JP2016027103A5

JP2016027103A5 - 水性インク、水性インクの製造方法、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法

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Publication number: JP2016027103A5
Application number: JP2015120923A
Authority: JP
Filing date: 2015-06-16
Publication date: 2018-07-26
Anticipated expiration: 2035-06-16

Description

本発明は、水性インク、水性インクの製造方法、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法に関する。

したがって、本発明の目的は、均一性に優れた画像を記録することができる水性インクを提供することにある。また、本発明の別の目的は、前記水性インクの製造方法、前記水性インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することにある。

本発明によれば、均一性に優れた画像を記録することができる水性インクを提供することができる。また、本発明によれば、この水性インクの製造方法、この水性インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することができる。

Claims

色材を含有する水性インクであって、
前記色材が、他の原子団及びアニオン性基を含む官能基が顔料の粒子表面に結合しているとともに、官能基導入量の標準偏差が０．０３８０以下である自己分散顔料であることを特徴とする水性インク。
前記官能基導入量の標準偏差が、０．０３３０以下である請求項１に記載の水性インク。
前記官能基導入量の標準偏差が、０．００００以上である請求項１又は２に記載の水性インク。
前記官能基導入量の標準偏差が、０．０２００以上である請求項１又は２に記載の水性インク。
前記官能基導入量が、０．１０ｍｍｏｌ／ｇ以上である請求項１乃至４のいずれか１項に記載の水性インク。
前記官能基導入量が、１．００ｍｍｏｌ／ｇ以下である請求項１乃至５のいずれか１項に記載の水性インク。
前記官能基導入量が、０．８０ｍｍｏｌ／ｇ以下である請求項１乃至５のいずれか１項に記載の水性インク。
前記アニオン性基が、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、及びホスホン酸基からなる群より選ばれる少なくとも１種である請求項１乃至７のいずれか１項に記載の水性インク。
前記顔料が、カーボンブラック及び有機顔料からなる群より選ばれる少なくとも１種である請求項１乃至８のいずれか１項に記載の水性インク。
前記官能基が、前記顔料の粒子表面に結合している前記他の原子団と、前記他の原子団に結合している前記アニオン性基と、で構成される請求項１乃至９のいずれか１項に記載の水性インク。
前記官能基が、−Ｒ−（ＣＯＯＭ₁）_n（式中、Ｒは他の原子団を表し、Ｍ₁は、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アンモニウムを表し、ｎは２以上の整数を表す）で表される構造を有する請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の水性インク。
前記自己分散顔料の体積基準の粒子径分布の５０％累積値（Ｄ ₅₀ ）が、６０ｎｍ以上１２０ｎｍ以下である請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の水性インク。
前記自己分散顔料の体積基準の粒子径分布の９０％累積値（Ｄ ₉₀ ）が、１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下である請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の水性インク。
前記自己分散顔料の含有量（％）が、インク全質量を基準として、０．１０質量％以上１５．００質量％以下である請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の水性インク。
色材を含有する水性インクの製造方法であって、
前記色材が、他の原子団及びアニオン性基を含む官能基が顔料の粒子表面に結合しているとともに、官能基導入量の標準偏差が０．０３８０以下である自己分散顔料であり、
前記自己分散顔料を、下記一般式（１）で表される化合物からの水素原子の引き抜きによるラジカル付加反応によって、下記一般式（１）中のＲ₁で表される基を前記顔料の粒子表面に結合させることによって製造することを特徴とする水性インクの製造方法。
ＨＮ＝Ｎ−Ｒ₁ ・・・（１）
（前記一般式（１）中、Ｒ₁は、脂肪族基及び芳香族基の少なくとも一方を有する基に、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、及びホスホン酸基からなる群より選ばれる少なくとも１種のアニオン性基が置換した基を表す）
色材を含有する水性インクの製造方法であって、
前記色材が、他の原子団及びアニオン性基を含む官能基が顔料の粒子表面に結合しているとともに、官能基導入量の標準偏差が０．０３８０以下である自己分散顔料であり、
前記自己分散顔料を、下記一般式（２）で表される化合物からの、下記一般式（３）で表される化合物によるハロゲン引き抜きによるラジカル付加反応によって、前記顔料の粒子表面にアニオン性基を含む官能基を結合させることによって製造することを特徴とする水性インクの製造方法。

（前記一般式（２）中、Ｒ₁は、ハロゲン原子を表し、Ｒ₂は、アリール基又はヘテロアリール基を表し、Ｒ₃は、水素原子、ニトロ基、シアノ基、トシル基、又はハロゲン原子を表し、ｘは１以上の整数を表す。Ｒ₄は、アルキレン基、カルボニル基、エステル基、及びアミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種の連結基を表し、ｙは０又は１を表す。Ｒ₅は、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、及びホスホン酸基からなる群より選ばれる少なくとも１種のアニオン性基を表し、ｚは１以上の整数を表し、ｘ＋ｚは、Ｒ₂が有しうる水素原子の数と等しい）
（Ｒ₇）_n−Ｎ−Ｎ−（Ｒ₇）_n ・・・（３）
（前記一般式（３）中、Ｒ₇は、それぞれ独立に、水素原子又はアルキル基を表し、ｎはそれぞれ独立に、１又は２を表す）
色材を含有する水性インクの製造方法であって、
前記色材が、他の原子団及びアニオン性基を含む官能基が顔料の粒子表面に結合しているとともに、官能基導入量の標準偏差が０．０３８０以下である自己分散顔料であり、
前記自己分散顔料を、下記一般式（４）で表される化合物、下記一般式（５）で表される化合物、及び下記一般式（６）で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種の処理剤を、顔料の粒子表面に反応させて、アニオン性基を含む官能基を前記顔料の粒子表面に結合させることによって製造することを特徴とする水性インクの製造方法。

（前記一般式（４）中、Ｒ₁は、脂肪族基及び芳香族基の少なくとも一方を有する基に、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、及びホスホン酸基からなる群より選ばれる少なくとも１種のアニオン性基が置換した基を表し、Ｒ₂は、酸素原子又はＮＨを表す）

（前記一般式（５）中、Ｒ₃は、脂肪族基及び芳香族基の少なくとも一方を有する基に、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、及びホスホン酸基からなる群より選ばれる少なくとも１種のアニオン性基が置換した基を表す）

（前記一般式（６）中、Ｒ₄及びＲ₅は、それぞれ独立に、脂肪族基及び芳香族基の少なくとも一方を有する基に、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、及びホスホン酸基からなる群より選ばれる少なくとも１種のアニオン性基が置換した基を表す）
インクと、前記インクを収容するインク収容部とを備えたインクカートリッジであって、
前記インクが、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の水性インクであることを特徴とするインクカートリッジ。
インクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
前記インクが、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の水性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。
インクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
前記インクが、請求項１５乃至１７のいずれか１項に記載の製造方法によって製造された水性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。