JP2016141704A

JP2016141704A - 酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法およびインクジェットインキ用酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法

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Publication number: JP2016141704A
Application number: JP2015017015A
Authority: JP
Inventors: 拓哉迫田; Takuya Sakota; 好浩佐藤; Yoshihiro Sato
Original assignee: Tokai Carbon Co Ltd
Current assignee: Tokai Carbon Co Ltd
Priority date: 2015-01-30
Filing date: 2015-01-30
Publication date: 2016-08-08
Anticipated expiration: 2035-01-30
Also published as: US20180022926A1; JP6548109B2; CN107207890A; ES2769751T3; EP3252111A4; KR20170110086A; WO2016121588A1; EP3252111B1; US10927262B2; EP3252111A1

Abstract

【解決課題】多価金属イオンが高度に除去され、優れた分散安定性を発揮し得る酸化カーボンブラック水性分散体を簡便に製造する方法を提供する。
【解決手段】表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上の存在下に水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和するか、または水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和した後に水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上を混合する中和工程と、当該中和工程で得られた混合液から分離膜を用いて多価金属イオンキレート錯体を分離除去する分離除去工程とを順次施すことを特徴とする酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法である。
【選択図】なし

Description

本発明は、酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法およびインクジェットインキ組成物用酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法に関する。

近年、民生用または産業用の記録方式としてインクジェット記録方式が広く採用されるようになっている。
インクジェット記録方式は、微細なノズルヘッドからインキ液滴を吐出して、文字や画像を紙などの記録媒体の表面に記録する方法であり、普通紙をはじめ多種多様な記録媒体に対して非接触で印刷することにより、印刷版をおこすことなくオンデマンドで容易に画像形成できる利点を有している。

上記インクジェット記録方式に使用されるインクジェットインキ組成物（インクジェットプリンター用インク組成物）としては、安全性を向上させたり、環境負荷を低減するために、近年、有機溶剤系インキ組成物に取って代わり水性インクジェットインキ組成物や、無溶剤のインクジェットインキ組成物が普及しつつある。

このような水性インクジェットインキ組成物に使用される黒色顔料としてカーボンブラックが多用されているが、カーボンブラックは疎水性で水に対する濡れ性を殆ど示さないことから、カーボンブラックの表面に、−ＣＯＯ⁻基、−ＳＯ_３ ⁻基、−ＰＯ_４ ^２−基等の陰イオン官能基（酸性官能基）を付与し、さらにアルカリ性のカウンターイオンを存在させることにより、水性インクジェットインク組成物中で自己分散し得る酸性カーボンブラックが提案されている。

例えば、出願人は、カーボンブラック微粒子を湿式法により造粒し、粉砕処理した後、得られた粉砕物を水性媒体中で湿式酸化処理することにより表面に酸性官能基を付与した酸化カーボンブラック微粒子（特許文献１（国際公開第２０１１／００７７３０号公報）参照）等を提案している。

国際公開第２０１１／００７７３０号公報

ところで、現在、カーボンブラックは、加熱燃料油や、石炭の乾留成分や、石油精製処理により得られる芳香族炭化水素油等を原料として、ファーネス法、チャンネル法、サーマル法等の各種方法で作製されているが、これ等の原料にはＦｅ、Ｎｉ、Ｃａ等の多価金属成分が含まれるため、得られるカーボンブラック中にこれ等の多価金属成分が更に濃縮された状態で不純物として含まれることになる。
また、カーボンブラックの製造工程で使用される冷却水に含まれる金属成分や製造設備の金属腐食などにより溶出する金属成分が、カーボンブラック中に混入してくる場合もある。

このため、上記カーボンブラックを用いてカーボンブラック水性分散体を調製しようとした場合、カーボンブラック水性分散体中に多価金属イオンが混入する場合があり、特にカーボンブラックとして表面に陰イオン官能基（酸性官能基）を付与した酸性カーボンブラックを用いた場合には、上記多価金属イオンと酸性カーボンブラック表面に設けられた陰イオン官能基とが結合してコロイド状加水分解物を形成し、このコロイド状加水分解物が異物となって、インクジェットインキ組成物に使用したときにノズル部分で金属が析出したり、インクジェットインキ組成物中で不溶解性物が析出する場合があることが判明した。

カーボンブラック水性分散体中に混入する金属成分を除去する方法として、イオン交換樹脂で処理したり、繰り返し純水洗浄処理する方法が考えられる。
しかしながら、イオン交換樹脂の交換容量はさほど大きくなく、頻繁にイオン交換樹脂を再生しなければならず、また、本発明者等の検討によれば、除去対象が多価金属イオンである場合は複数回水で洗浄しても十分に除去し難いことが判明した。これは、カーボンブラック水性分散体を構成する酸化カーボンブラック表面に形成される−ＣＯＯ⁻基、−ＳＯ_３ ⁻基、−ＰＯ_４ ^２−基等の陰イオン官能基がキレート作用によって金属イオンを捕捉するため、イオン交換樹脂や純水での洗浄では容易に溶離し難いためと考えられる。

カーボンブラック水性分散体中に混入する金属成分を除去する方法として、キレート剤で処理する方法も考えられるが、本発明者等の検討によれば、キレート剤は水中でイオン状態にある金属不純物は捕捉し得るものの、カーボンブラック表面の陰イオン官能基に捕捉された多価金属イオンを除去することは困難であり、特にＮｉイオン、Ｚｎイオン、Ｃａイオン、Ｍｇイオン等の二価金属イオンを除去し難いことが判明した。

このような状況下、本発明は、多価金属イオンが高度に除去され、優れた分散安定性を発揮し得る酸化カーボンブラック水性分散体を簡便に製造する方法を提供するとともに、インクジェットインキ組成物用酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明者等が鋭意検討したところ、表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上の存在下に水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和するか、または水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和した後に水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上を混合する中和工程と、当該中和工程で得られた混合液から分離膜を用いて多価金属イオンキレート錯体を分離除去する分離除去工程とを順次施して酸化カーボンブラック水性分散体を製造することにより、上記技術課題を解決し得ることを見出し、本知見に基づいて本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、
（１）表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、
水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上の存在下に水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和するか、または水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和した後に水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上を混合する中和工程と、
当該中和工程で得られた混合液から分離膜を用いて多価金属イオンキレート錯体を分離除去する分離除去工程とを
順次施すことを特徴とする酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法、
（２）前記中和工程において、前記酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、ｐＨ６〜ｐＨ１２になるように前記水酸化アルカリ金属を混合する上記（１）に記載の酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法、
（３）前記水溶性キレート剤がアミノカルボン酸またはその塩である上記（１）または（２）に記載の酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法、
（４）前記表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーが、カーボンブラックを液相法で酸化処理した後、ｐＨ２〜ｐＨ４の条件下で水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上と混合し、次いで分離膜を用いて多価金属イオンを予備分離したものである上記（１）〜（３）のいずれかに記載の酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法、
（５）前記分離膜が限外濾過膜（ＵＦ）、逆浸透膜（ＲＯ）または電気透析膜である上記（１）〜（３）のいずれかに記載の酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法、
（６）上記（１）〜（５）のいずれかに記載の方法により得られた酸化カーボンブラック水性分散体に遠心分離処理を施して粗粒分を除去することを特徴とするインクジェットインキ組成物用カーボンブラック水性分散体の製造方法
を提供するものである。

本発明によれば、表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上の存在下に水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和するか、または水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和した後に水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上を混合する中和工程を施すことにより、酸化カーボンブラック表面の陰イオン官能基に捕捉された多価金属イオンが徐々にキレート剤により捕捉されてアルカリ金属イオンに交換し、次いで分離除去工程でキレート剤に捕捉された多価金属イオンを分離除去することにより、酸化カーボンブラックに対し、上記アルカリ金属イオンの反発力による高度の分散性を付与することができる。
このため、本発明によれば、多価金属イオンが高度に除去され、優れた分散安定性を発揮し得る酸化カーボンブラック水性分散体を簡便に製造する方法を提供することができるとともに、インクジェットインキ組成物用酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法を提供することができる。

本発明の酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法は、表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、
水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上の存在下に水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和するか、または水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和した後に水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上を混合する中和工程と、
当該中和工程で得られた混合液から分離膜を用いて多価金属イオンキレート錯体を分離除去する分離除去工程とを
順次施すことを特徴とするものである。

本発明の水性顔料分散組成物において、酸化カーボンブラックを構成するカーボンブラックとしては、特に制限されず、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラックを挙げることができ、これ等のカーボンブラックは、酸性、中性、塩基性のいずれのものであってもよい。カーボンブラックが酸性のものである場合は、そのまま酸化カーボンブラックとして使用してもよいし、さらに所望程度まで酸化処理した上で酸化カーボンブラックとして使用してもよい。
上記カーボンブラックは、炭素含有量が高く、無定形構造に由来する黒色度が高く、ピーチブラックやランプブラック等に比較して乾燥速度が速く、保存安定性が高く、安価であることから、好ましく使用することができる。

上記カーボンブラックのうち、ファーネスブラックやチャンネルブラック等の超微細カーボンブラックは、水性顔料分散体としてインクジェットプリンター用インク組成物に用いたときに、高解像度で印刷品質に優れるものを得ることができる。

カーボンブラックとしては、窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）が、２５〜３００ｍ^２／ｇであるものが好ましく、１００〜３００ｍ^２／ｇであるものがより好ましく、１００〜１８０ｍ^２／ｇであるものがさらに好ましい。
また、カーボンブラックとしては、ＤＢＰ吸収量が１２０ｃｍ^３／１００ｇ以上であるものが好ましく、１２０〜１８０ｃｍ^３／１００ｇであるものがより好ましく、１３０〜１７０ｃｍ^３／１００ｇであるものがさらに好ましい。

カーボンブラックのＮ_２ＳＡおよびＤＢＰ吸収量が上記範囲内にあることにより、水性媒体中でのコロイダル特性を改善し、得られる酸化カーボンブラック水性分散体をインクジェットインキ組成物に用いたときに、水性媒体に対する優れた分散性や、インキ性能を発揮することができる。

なお、本出願書類において、カーボンブラックのＮ_２ＳＡは、ＪＩＳＫ６２１７−２に規定される「ゴム用カーボンブラック−基本特性−第２部、比表面積の求め方−窒素吸着法、単点法」に従って測定した値を意味し、ＤＢＰ吸収量は、ＪＩＳＫ６２１７−４に規定される「ゴム用カーボンブラック−基本特性−第４部、ＤＢＰ吸収量の求め方」に従って測定した値を意味する。

また、カーボンブラックの平均粒径は、３０〜３００ｎｍであることが好適であり、４０〜２７０ｎｍであることがより好適であり、５０〜２５０ｎｍであることがさらに好適である。
なお、本出願書類において、カーボンブラックの平均粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置により測定された、体積基準積算粒度分布における積算粒度で５０％の粒径（体積平均粒径Ｄ５０）を意味する。

カーボンブラックの具体例としては、シースト９、シースト６、トーカブラック＃４５００、トーカブラック＃８５００、トーカブラック＃８５００Ｆ、トーカブラック＃７５５０ＳＢ、トーカブラック＃７５５０Ｆ（以上東海カーボン（株）製）、＃６５０、＃７５０、ＭＡ６００、＃４４Ｂ、＃４４、＃４５Ｂ、ＭＡ７、ＭＡ１１、＃４７、＃４５、＃３３、＃４５Ｌ、＃４７、＃５０、＃５２、ＭＡ７７、ＭＡ８（以上三菱化学（株）製）、ＦＷ２００、ＦＷ２Ｖ、ＦＷＩ、ＦＷ１８ＰＳ、ＮＩｐｅｘ１８０ＩＱ、ＦＷ１、ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ６、Ｓ１６０、Ｓ１７０（以上オリオンエンジニアドカーボンズ社製）、ＢｌａｃｋＰｅａｒｌｓ１０００Ｍ、ＢｌａｃｋＰｅａｒｌｓ８００、ＢｌａｃｋＰｅａｒｌｓ８８０、Ｍｏｎａｒｃｈ１３００、Ｍｏｎａｒｃｈ７００、Ｍｏｎａｒｃｈ８８０、ＣＲＸ１４４４、Ｒｅｇａｌ３３０Ｒ、Ｒｅｇａｌ６６０Ｒ、Ｒｅｇａｌ６６０、Ｒｅｇａｌ４１５Ｒ、Ｒｅｇａｌ４１５、ＢｌａｃｋＰｅａｒｌｓ４６３０、Ｍｏｎａｒｃｈ４６３０（以上Ｃａｂｏｔ社製）、Ｒａｖｅｎ７０００、Ｒａｖｅｎ３５００、Ｒａｖｅｎ５２５０、Ｒａｖｅｎ５７５０、Ｒａｖｅｎ５０００ＵＬＴＲＡＩＩ、ＨＶ３３９６、Ｒａｖｅｎ１２５５、Ｒａｖｅｎ１２５０、Ｒａｖｅｎ１１９０、Ｒａｖｅｎ１０００、Ｒａｖｅｎ１０２０、Ｒａｖｅｎ１０３５、Ｒａｖｅｎ１１００ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ１１７０、Ｒａｖｅｎ１２００（以上Ｃｏｌｕｍｂｉａｎ社製）、ＤＢ１３０５（以上ＫＯＳＣＯ社製）、ＳＵＮＢＬＡＣＫ７００、７０５、７１０、７１５、７２０、７２５、３００、３０５、３２０、３２５、Ｘ２５、Ｘ４５（以上旭カーボン（株）製）、Ｎ２２０、Ｎ１１０、Ｎ２３４、Ｎ１２１（以上ＳｉｄＲｉｃｈａｒｄｓｏｎ社製）、ニテロン＃３００（以上新日化カーボン（株）製）、ショウブラックＮ１３４、Ｎ１１０、Ｎ２２０、Ｎ２３４、Ｎ２１９（以上昭和キャボット（株）製）などがあげられる。

本発明に係る酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法において、酸化カーボンブラックは、上記カーボンブラックを、酸化剤で酸化処理する方法、スルホン化する方法、ジアゾニウム塩を反応させる方法等により表面に陰イオン官能基（酸性基）を導入することができる。

酸化剤による酸化処理は、液相法および気相法等の公知の方法により行うことができる。
液相法により酸化処理する場合は、酸化剤として、例えば、硝酸、硫酸、塩素酸、ペルオキソ硫酸、ペルオキソ硼酸、ペルオキソ炭酸、ペルオキソリン酸などのペルオキシ二酸や、過マンガン酸、重クロム酸、亜塩素酸、過塩素酸、次亜ハロゲン酸、過酸化水素、ホスホン酸、リン酸、亜リン酸、次亜リン酸や、これ等の酸の塩類などを挙げることができ、塩類としては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属の塩あるいはアンモニア塩などが挙げられる。

液相法においては、例えば、上記酸化剤を含む分散液中にカーボンブラックを投入し、攪拌処理することにより、表面に陰イオン官能基（酸性基）を有するカーボンブラックを得ることができる。
上記酸化剤を分散する溶媒としては、水性媒体が好ましく、水性媒体としては水や水溶性の有機溶媒を挙げることができるが、経済性や安全性の面から水、特に脱イオン水が好ましい。
また、カーボンブラック粒子を均一に分散させるため、上記酸化剤を含む分散液には、界面活性剤を添加してもよく、界面活性剤としては、アニオン系、ノニオン系、カチオン系いずれも使用することができる。

液相酸化の程度は、酸化剤を含む分散液中の酸化剤濃度、酸化剤水性溶液に混合するカーボンブラック粒子の添加量の比、酸化処理温度、処理時間、攪拌速度等を調整することにより制御することができる。

上記液相酸化は、例えば、濃度調整した酸化剤水性溶液中にカーボンブラック粒子を適宜な量比で添加、混合して、室温〜９０℃程度、好ましくは６０〜９０℃の温度条件下で１〜２０時間攪拌してスラリー化することにより行うことができる。
上記液相酸化処理に際して、カーボンブラック粒子を予め湿式酸化あるいは乾式酸化してもよく、予め湿式酸化或いは乾式酸化することにより、カーボンブラック粒子を効率よく酸化剤水性溶液中に分散することができ、均一かつ効率的に液相酸化処理することができる。

また、ジアゾニウム塩を反応させる方法によりカーボンブラックの表面に陰イオン官能基（酸性基）を導入する方法は、カーボンブラックの表面にジアゾカップリング法により、カーボンブラックの表面にベンゼン環を介して各種の陰イオン官能基、例えば、−Ｃ_６Ｈ_４−ＣＯＯＨ、−Ｃ_６Ｈ_４−ＳＯ_３Ｈ、−Ｃ_６Ｈ_４−ＰＯ_４ ^２−Ｈ_２を結合する方法であり、その詳細については、例えば、特表２０００−５１２３２９号公報等に記載されているとおりである。

気相法による酸化処理は、カーボンブラック粒子を、オゾン、空気、ＮＯｘ、ＳＯｘ等のガス雰囲気に曝すことによって行う方法を挙げることができ、上記気相法によれば、乾燥コストがかからず、液相法に比べて操作が容易である等の利点がある。

液相法により酸化カーボンブラックを生成した後、液相酸化により生成したスラリー中の還元塩を除去しておくと、後述する中和反応工程を円滑かつ効率よく進行させることができる。還元塩の除去は限外濾過膜（ＵＦ）、逆浸透膜（ＲＯ）、電気透析膜などの分離膜を用いて行うことができる。
還元塩を除去する程度は、例えばカーボンブラック分散濃度が２０質量％であるときに５ｍＳ／ｃｍ未満の電導度となるように精製することが望ましい。分離精製が不充分であると、水分散性や分散安定性の低下や分散液の粘度上昇を招き、また分散液による設備腐食などを生じ易くなる。

上記還元塩の除去処理は、カーボンブラックを液相法で酸化処理し、次いで、好ましくはｐＨ２〜ｐＨ４、より好ましくはｐＨ２．１〜ｐＨ３．９、さらに好ましくはｐＨ２．３〜ｐＨ３．８の条件下、処理液と水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上とを混合した後に行うことが好ましい。
カーボンブラック表面に−ＣＯＯ⁻基、−ＳＯ^３−基および−ＰＯ_４ ^２−基等から選ばれる一種以上の陰イオン官能基（酸性官能基）を形成することにより、液相中のｐＨを上記範囲に容易に維持、制御することができる。

上記水溶性キレート剤としては、特に制限されないが、アミノカルボン酸またはその塩であることが好ましい。

上記アミノカルボン酸またはその塩としては、エチレンジアミン四酢酸[ＥＤＴＡ]、ニトリロ三酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸［ＤＴＰＡ］、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸、トリエチレンテトラミン六酢酸［ＴＴＨＡ］、１,３−プロパンジアミン四酢酸、１,３−ジアミノ−２−ヒドロキシプロパン四酢酸［ＣｙＤＴＡ］、ヒドロキシエチレンイミノ二酢酸、ジヒドロキシエチルグリシン、グリコールエーテルジアミン四酢酸、エチレンジアミンジオルトヒドロキシフェニル酢酸［ＥＤＤＨＡ］、エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ′−ビス〔（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）酢酸〕［ＥＤＤＨＭＡ］、Ｎ，Ｎ′−ビス（２−ヒドロキシベンジル）エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ′−２酢酸［ＨＢＥＤ］、Ｎ，Ｎ′−ビス（２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ′−２酢酸［ＨＭＢＥＤ］、ジカルボキシメチルグルタミン酸、エチレンジアミン−Ｎ,Ｎ’−ジコハク酸、エチレンジアミンテトラキス（メチレンホスホン酸）［ＥＤＴＰＯ］、ニトリロトリス（メチレンホスホン酸）［ＮＴＰＯ］、プロピレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）［ＰＤＴＭＰ］、１−ヒドロキシエタン−１，１−ジホスホン酸［ＨＥＤＰ］、またはその塩から選ばれる一種以上を挙げることができる。
上記アミノカルボン酸またはその塩としては、エチレンジアミン四酢酸塩が好ましく、エチレンジアミン四酢酸塩の具体例としては、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、エチレンジアミン四酢酸カリウムが挙げられる。

酸化カーボンブラックに対する水溶性キレート剤またはその塩の接触量は、酸化カーボンブラック固形分量１００質量部に対し、０．１質量部以上であることが好ましく、０．５質量部以上であることがより好ましく、１．０質量部以上であることがさらに好ましい。
一方、酸化カーボンブラックに対する水溶性キレート剤またはその塩の接触量は、酸化カーボンブラック固形分量１００質量部に対し、１５質量部以下であることが好ましく、１２．５質量部以下であることがより好ましく、１０質量部以下であることがさらに好ましい。
酸化カーボンブラックに対する水溶性キレート剤またはその塩の接触量は、酸化カーボンブラック固形分量１００質量部に対し０．１質量部未満であると、多価金属イオンと水溶性キレート剤との錯体形成が十分に行われ難くなり、酸化カーボンブラック固形分量１００質量部に対し１５質量部を超えると、錯体形成量がそれ以上増加し難くなることから、不経済になる。

カーボンブラックを液相法で酸化処理して得た分散液と上記水溶性キレート剤またはその塩とを接触させる場合、水溶性キレート剤またはその塩とを混合し、攪拌、混合する方法を挙げることができる。

上記分散液と水溶性キレート剤またはその塩と接触させる場合、接触温度は、４０℃以上であることが好ましく、５０℃であることがより好ましく、６０℃であることがさらに好ましい。
また、接触時間は、３０分間以上が好ましく、１時間以上がより好ましく、３時間以上がさらに好ましい。

上記分散液と水溶性キレート剤またはその塩とをｐＨ２〜４で混合することにより、水溶性キレート剤が液相中に含まれる多価金属イオン、特にＦｅ^３＋、Ａｌ^３＋、Ｃｒ^３＋等の三価金属イオンと結合して多価金属イオンキレート錯体を形成し、上記還元塩の除去処理時にこの多価金属イオンキレート錯体をも予備分離し得ることから、液相中の多価金属イオンの含有量を容易に低減することができる。

上記還元塩の除去処理（精製処理）により得られる酸化カーボンブラックスラリーはカーボンブラック表面に形成された、−ＣＯＯ⁻基、−ＳＯ_３ ⁻基、−ＰＯ_４ ^２−基等の酸性官能基により、精製処理後においてもｐＨが２〜４に維持される。
このため、還元塩の除去処理を行った後にスラリー中に三価金属イオンを中心とする多価金属イオンとのキレート錯体が残存した場合であっても、水溶性キレート剤と多価金属イオンとのキレート結合が維持され、引き続く中和工程においてカーボンブラック表面に多価金属イオンが捕捉されることを抑制することができる。

このようにして得られる酸化カーボンブラックとしては、表面に酸性基を有する自己分散型カーボンブラックであることが好ましい。
表面に酸性基を有する自己分散型カーボンブラックとは、酸性基を含む少なくとも一種の親水性基がカーボンブラックの表面に直接、若しくは他の原子団を介して結合したものであって、水中に懸濁して分散液とした際に界面活性剤や高分子化合物を添加することなく安定した分散状態を保持することができ、その分散液の表面張力がほとんど水と同等の値を示すものを意味する。

本発明に係る酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法において、酸化カーボンブラックの酸性水酸基量は、３５０〜１５００μｍｏｌ／ｇであることが好ましく、４７０〜１１５０μｍｏｌ／ｇであることがより好ましく、６００〜９００μｍｏｌ／ｇであることがさらに好ましい。
本発明に係る酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法において、酸化カーボンブラックの酸性水酸基量は、酸化カーボンブラックのカルボキシル基（−ＣＯＯ⁻）量およびヒドロキシル基（−Ｏ⁻）量の和を意味する。酸化カーボンブラックの水性媒体への分散性等を考慮した場合、カーボンブラック粒子表面の官能基としては、酸性水酸基が重要であり、特にカルボキシル基およびヒドロキシル基が大きな役割を果たすことから、酸化カーボンブラック粒子の酸性水酸基量は、実質的にカルボキシル基量とヒドロキシル基量との和とみなすことができる。

本発明に係る酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法において、酸化カーボンブラックは、カルボキシル基当量が３００μｍｏｌ／ｇ〜１２００μｍｏｌ／ｇであるものが好ましく、４００μｍｏｌ／ｇ〜９００μｍｏｌ／ｇであるものがより好ましく、５００μｍｏｌ／ｇ〜７００μｍｏｌ／ｇであるものがさらに好ましい。
なお、本出願書類において、カルボキシル基量は、０．９７６ｍｏｌ／ｄｍ^３の炭酸水素ナトリウム０．５ｄｍ^３に、酸化カーボンブラック２ｇを添加して、６時間振騰した後、三価カーボンブラックを反応液からろ過分離し、濾液を０．０５ｍｏｌ／ｄｍ^３の水酸化ナトリウム水溶液にて中和滴定したときの値を意味する。

本発明に係る酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法において、酸化カーボンブラックは、ヒドロキシル基量が、５０μｍｏｌ／ｇ〜３００μｍｏｌ／ｇであることが好ましく、７０μｍｏｌ／ｇ〜２５０μｍｏｌ／ｇであることが好ましく、１００μｍｏｌ／ｇ〜２００μｍｏｌ／ｇであることがさらに好ましい。
なお、本出願書類において、ヒドロキシル基量は、２、２′−ジフェニル−１−ピクリルヒドラジル（ＤＰＰＨ）を四塩化炭素中にて溶解して５×１０^−４ｍｏｌ／ｌ溶液を作製し、該溶液中に酸化カーボンブラック粒子を０．１〜０．６ｇ添加し、６０℃の恒温槽中にて６時間攪拌した後、濾別し、濾液を紫外線吸光光度計で測定して吸光度から算出した方法を意味する。

本発明に係る酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法において、−ＳＯ_３Ｈ基量や−ＰＯ_４Ｈ_２基量については、適宜選定すればよい。
なお、本出願書類において、−ＳＯ_３Ｈ基量や−ＰＯ_４Ｈ_２基量は、例えば、液相法により酸化カーボンブラックを生成した後、液相酸化により生成したスラリー中の還元塩を除去し、さらには水分を除去した酸化カーボンブラックを測定対象とし、Ｘ線光電子分光装置（Surface Science Instruments 社製Ｓ−ＰｒｏｂｅＥＳＣＡ２８０３型）を用いてカーボンブラック表面の結合エネルギーの強度を測定することにより、−ＳＯ_３Ｈ基や−ＰＯ_４Ｈ_２基を同定した上で、カルボキシル基量と同じ方法で求めた値を意味する。

また、酸化カーボンブラックは、水分散時における平均粒径が、３０〜３００ｎｍであるものが好ましく、４０〜２７０ｎｍであるものがより好ましく、５０〜２５０ｎｍであるものがさらに好ましい。
なお、本出願書類において、酸化カーボンブラックの平均粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置により測定された、体積基準積算粒度分布における積算粒度で５０％の粒径（体積平均粒径Ｄ５０）を意味する。

本発明に係る酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法においては、上記酸化カーボンブラックを水性スラリーの状態で中和工程に供する。
上記酸化カーボンブラックを分散する水性媒体としては水や水溶性の有機溶媒を挙げることができるが、経済性や安全性の面から水、特に脱イオン水が好ましい。
また、上記水性スラリー中の酸化カーボンブラックの固形分濃度は、１．０〜２０．０質量％であることが好ましく、１．０〜１５．０質量％であることがより好ましく、１．０〜１０．０質量％であることがさらに好ましい。

本発明に係る酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法においては、表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上の存在下に水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和するか、または水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和した後に水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上を混合する中和工程を施す。

水溶性キレート剤としては、上述したものから選ばれる一種以上を挙げることができる。また、酸化カーボンブラック固形分量１００質量部に対する水溶性キレート剤またはその塩の接触量も、上述した接触量と同様である。

中和工程においては、
（ｉ）表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上を混合した後、水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和処理してもよいし、
（ii）表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上と水酸化アルカリ金属とを同時に混合して加熱中和処理してもよいし、
（iii）表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和処理した後、水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上を混合してもよい。

中和工程における、表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーと、水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上との混合時期は、上記（ｉ）〜（iii）から適宜選択すればよく、中和工程における加熱中和処理によって、酸化カーボンブラック中に含まれる金属不純物成分は徐々に溶出して、アルカリ金属と交換される。

中和工程で使用する水酸化アルカリ金属としては、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムおよび水酸化カリウムから選ばれる一種以上を挙げることができる。

中和工程における水酸化アルカリ金属の使用量は、中和対象となる酸化カーボンブラックに応じて適宜決定することができるが、酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、ｐＨ６．０〜ｐＨ１２．０になるように水酸化アルカリ金属を混合することが好ましく、ｐＨ７.０〜ｐＨ１２.０になるように水酸化アルカリ金属を混合することがより好ましく、ｐＨ８．０〜ｐＨ１２．０になるように水酸化アルカリ金属を混合することがさらに好ましい。
酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、ｐＨ６．０〜ｐＨ１２．０になるように水酸化アルカリ金属を混合し、加熱中和することにより、酸化カーボンブラック表面に捕捉された多価金属イオン、特に二価金属イオン（二価鉄イオン、亜鉛イオン、ニッケルイオン、マグネシウムイオン、カルシウムイオン等）が溶出して水酸化アルカリと交換され、溶出した多価金属イオンが水溶性キレート剤と多価金属イオンキレート錯体を形成し水溶性となってスラリー中に溶解するため、膜分離により容易に除去することができる。

水酸化アルカリは、表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、水性溶液の状態で添加することが好ましく、水性溶液を形成する水性媒体としては、水や水溶性の有機溶媒を挙げることができるが、経済性や安全性の面から水、特に脱イオン水が好ましい。

中和工程においては、水酸化アルカリは、表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、水酸化アルカリを混合して加熱中和処理する。
加熱中和する際の加熱温度は、３０℃〜９５℃が好ましく、６０℃〜９５℃がより好ましく、８０℃〜９５℃がさらに好ましい。
また、中和工程において、表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリー、水酸化アルカリおよび水溶性キレート剤を混合し、保持する時間は、３０分間〜１２時間が好ましく、１〜８時間がより好ましく、２〜５時間がさらに好ましい。

酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、ｐＨ６．０〜ｐＨ１２．０になるように水酸化アルカリ金属を混合し、上記温度および時間で中和処理を施すことにより、酸化カーボンブラック表面に捕捉された多価金属イオン、特に二価金属イオン（二価鉄イオン、亜鉛イオン、ニッケルイオン、マグネシウムイオン、カルシウムイオン等）とアルカリ金属イオンとが交換し、このアルカリ金属イオンと交換した多価金属イオンが水溶性キレート剤と多価金属イオンキレート錯体を形成するために、次工程である分離除去工程により容易に除去することができる。

本発明に係る酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法においては、中和工程を施した後、中和工程で得られた混合液から分離膜を用いて多価金属イオンキレート錯体を分離除去する分離除去工程を施す。

分離除去工程で使用する分離膜としては、特に限定されないが、限外濾過膜（ＵＦ）、逆浸透膜（ＲＯ）または電気透析膜であることが好ましい。
上記分離膜により、酸化カーボンブラック表面に捕捉された多価金属イオンを多価金属イオンキレート錯体として分離除去することができ、同時に余剰の水酸化アルカリによる残塩を系外に除去することができるとともに、酸化カーボンブラック粒子の再凝集を抑制する上でも有効である。

分離除去工程における分離処理は、多価金属イオンキレート錯体や余剰の水酸化アルカリによる残塩を系外に十分に除去し得る程度にまで行えばよく、例えば、酸化カーボンブラック粒子の含有濃度が２０質量％である場合には、水性分散体の電導度が５ｍＳ/ｃｍ以下になるまで行うことが好ましく、２ｍＳ/ｃｍ以下になるまで行うことがより好ましい。

本発明に係るインクジェットインキ組成物用カーボンブラック水分散体の製造方法は、本発明の方法で得られた酸化カーボンブラック水性分散体に遠心分離処理を施して粗粒分を除去することを特徴とするものである。

本発明の方法で得られた酸化カーボンブラック水性分散体は、大きな未分散塊や粗粒等の粗粒分が存在する場合があることから、遠心分離により分級除去することが好ましい。
遠心分離処理を施す遠心分離機としては、特に限定されないが、縦型遠心分離機、横型遠心分離機等から選ばれる一種以上を挙げることができる。
遠心分離処理は、目的とする最大粒子径の存在数に応じて、遠心分離機の遠心力や流量を調整して行えばよい。

上記分級除去処理を施すことにより、酸化カーボンブラック水性分散体をインクジェットインキ組成物に用いた場合に、ノズルの目詰まりを容易に抑制することができる。

本発明の方法で得られた酸化カーボンブラック水性分散体やインクジェットインキ組成物用カーボンブラック水性分散体に対し、さらに適宜濃度調整したり、添加剤を添加することにより、インクジェットインキを調製することができる。

濃度調整は、目的とする濃度になるように水性分散体を添加しあるいは除去することにより行うことができ、例えば、酸化カーボンブラックの濃度が０．１〜２０質量％になるように調整すればよい。

上記添加剤としては、防腐剤、保湿剤、樹脂、界面活性剤等から選ばれる一種以上を挙げることができる。

添加剤として保湿剤を使用する場合、保湿剤としては、特に制限されないが、水分散性を有するもの、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、アミド、エーテル、カルボン酸、エステル、アルコール、有機スルフィド、有機スルホキシド、スルホン、アルコール誘導体、カルビトール、ブチルカルビトール、セルソルブ、エーテル誘導体、アミノアルコール、ケトン等から選ばれる一種以上を挙げることができる。
インクジェットインキ組成物が保湿剤を含有することにより、インキ組成物中の水性媒体の蒸発速度を抑えて閉塞を抑制することができる。

添加剤として樹脂を使用する場合、樹脂としては、特に制限されないが、例えば、ポリエステル、ポリエステルメラミン、スチレンアクリル酸コポリマー、スチレンアクリル酸−アルキルアクリレートコポリマー、スチレンマレイン酸コポリマー、スチレンマレイン酸−アルキルアクリレートコポリマー、スチレンメタクリル酸コポリマー、スチレンメタアクリル酸−アルキルアクリレートコポリマー、スチレンマレインハーフエステルコポリマー、ビニルナフタレン−アクリル酸コポリマー、ビニルナフタレン−マレイン酸コポリマー、及びこれらの塩から選ばれる一種以上を挙げることができる。
インクジェットインキ組成物が樹脂を含有することにより、酸化カーボンブラックの印刷基材に対する定着性を向上させることができる。

添加剤として界面活性剤を使用する場合、界面活性剤としては、特に制限されず、アニオン系、ノニオン系、カチオン系いずれも使用することができ、例えば、アニオン系界面活性剤としては脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルアリールスルホン酸塩等から選ばれる一種以上が、ノニオン系界面活性剤としては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アリールエーテル等から選ばれる一種以上が、カチオン系界面活性剤としてはアルキルアミン塩、第４級アンモニウム塩等から選ばれる一種以上が挙げられる。

（実施例）
以下に本発明の内容を具体的な例を比較例とともに挙げつつ説明する。ただし、本発明はこれら例に限定されるものではない。
なお、以下の実施例および比較例において、ｐＨはＪＩＳＺ８８０２に規定する方法により求めた。

（実施例１）
（１）酸化カーボンブラック含有スラリーの調製
カーボンブラック（東海カーボン（株）製、ＴＢ＃４５００）１５０ｇを、脱イオン水を用いた過硫酸ナトリウム２．０Ｎ水溶液３０００ｍｌに添加し、反応温度９０℃、撹拌速度３００ｒｐｍで３時間処理することにより、カーボンブラックの表面を液相酸化した。
次いで、得られたスラリー中の還元塩を限外濾過膜（旭化成（株）製、ＡＨＰ−１０１０、分画分子量５００００）を用いて電導度３ｍＳ/ｃｍを下回るまで水洗洗浄して脱塩精製した。得られた酸化カーボンブラックを含むスラリーのｐＨはｐＨ３であった。
上記水洗洗浄した酸化カーボンブラックを含むスラリー（酸化カーボンブラック固形分濃度５質量％）に対し、エチレンジアミン四酢酸二水素ナトリウムを、酸化カーボンブラック固形分当たり（酸化カーボンブラック固形分１００質量％に対し）５質量％添加し、反応温度２５℃、撹拌速度３００ｒｐｍで１５分間反応させた。
上記エチレンジアミン四酢酸二水素ナトリウムと反応させて得られたカーボンブラックスラリーを限外濾過膜（旭化成（株）製ＡＨＰ−１０１０、分画分子量５００００）で電導度３ｍＳ/ｃｍを下回るまで水洗洗浄して脱塩精製することにより、多価金属イオンを予備分離した酸化カーボンブラック含有スラリーを得た。

（２）中和処理
上記（１）で得られた多価金属イオンを予備分離した酸化カーボンブラック含有スラリー中に、エチレンジアミン四酢酸二水素ナトリウムを、酸化カーボンブラック固形分当たり（酸化カーボンブラック固形分１００質量％に対し）５質量％添加するとともに、スラリーのｐＨが１１になるように水酸化ナトリウム水溶液を添加し、反応温度９５℃、撹拌速度３００ｒｐｍで３時間中和反応を行った。

（３）分離除去処理
上記（２）で中和反応を行って得られた混合液に対し、再び限外濾過膜（旭化成（株）製ＡＨＰ-１０１０、分画分子量５００００）を用いて残存する塩とキレート錯体を水洗洗浄するとともに濃縮処理して、酸化カーボンブラックの濃度が２０質量％である酸化カーボンブラック水分散体を調製した。

（実施例２）
実施例１（１）および（２）において、エチレンジアミン四酢酸二水素ナトリウムに代えて、いずれもニトリロ三酢酸二ナトリウムを使用した以外は、実施例１と同様にして酸化カーボンブラックの濃度が２０質量％である酸化カーボンブラック水分散体を調製した。

（実施例３）
実施例１（２）において、反応温度を９５℃から６０℃に変更した以外は、実施例１と同様にして酸化カーボンブラックの濃度が２０質量％である酸化カーボンブラック水分散体を調製した。

（比較例１）
実施例１（１）および（２）において、エチレンジアミン四酢酸二水素ナトリウムをいずれも添加しなかった以外は、実施例１と同様にして酸化カーボンブラックの濃度が２０質量％である酸化カーボンブラック水分散体を調製した。

（比較例２）
実施例１（２）においてエチレンジアミン四酢酸二水素ナトリウムを添加しなかった以外は、実施例１と同様にして酸化カーボンブラックの濃度が２０質量％である酸化カーボンブラック水分散体を調製した。

（比較例３）
実施例１（２）において加熱処理を行わず、常温（２５℃）で中和反応を行った以外は、実施例１と同様にして酸化カーボンブラックの濃度が２０質量％である酸化カーボンブラック水分散体を調製した。

実施例１〜実施例３および比較例１〜比較例３で各々得られた酸化カーボンブラック水分散体において、以下の方法により酸化カーボンブラック水分散体中の金属成分の含有量を各々算出した。結果を表１に示す。表１において、各金属成分の含有量は、濃度２０質量％の酸化カーボンブラック水分散体１ｍＬに含まれる金属量（μｇ）として示している。

（金属成分の含有量の測定方法）
各酸化カーボンブラック水分散体に硝酸液を加えて熱分解した上で、誘導結合プラズマ発光分光分析装置（（株）島津製作所製、ＩＣＰＳ-７５１０）により各金属成分の含有量を測定した。

得られた結果を表１に示した。表中の数値は酸化カーボンブラック濃度が２０質量％である酸化カーボンブラック水性分散体１ｍＬに含まれる各金属量（μｇ）である。
なお、表１において、「＜０．１」は、「０．１μｇ／ｍＬ未満」を意味する。

次いで、実施例１〜実施例３および比較例１で各々得られた酸化カーボンブラック水分散体において、以下の方法により、加温安定性（粘度変化）、凝集体の平均粒子径および最大粒子径、印字濃度（Ｏ．Ｄ．）、表面張力および電気伝導度を各々測定した。結果を表２に示す。

＜加温安定性（粘度変化）の測定＞
各酸化カーボンブラック水分散体を密閉容器（容量１００ｍｌ）に収容し、６０℃の保温器中で２週間に亘って保持したときの、加熱開始直後および２週間経過後の酸化カーボンブラック水分散体の粘度変化を測定した。
上記粘度は回転振動式粘度計（山一電機（株）製、ＶＭ−１００Ａ−Ｌ）を用いて測定した。

＜凝集体の平均粒子径（ｎｍ）および最大粒子径（ｎｍ）の測定＞
上記のとおり各酸化カーボンブラック水分散体を密閉容器（容量１００ｍｌ）に収容し、６０℃の保温器中で２週間に亘って保持したときの、加熱開始直後および２週間経過後の平均粒子径および最大粒子径を各々測定した。
上記平均粒子径および最大粒子径は、ヘテロダインレーザドップラー方式粒度分布測定装置（マイクロトラック社製、ＵＰＡｍｏｄｅｌ９３４０）を用いて測定したときの、体積基準積算粒度分布における積算粒度で５０％の粒子径（平均粒子径Ｄ５０）および９９％の粒子径（Ｄ９９）を意味する。上記粒度分布測定装置により、懸濁液中でブラウン運動を行っている粒子にレーザ光を照射し、ドップラー効果により変調した散乱光の周波数の変調度合いからブラウン運動の激しさ、すなわち粒子径を測定することができる。

＜印字濃度＞
各酸化カーボンブラック水分散体において、酸化カーボンブラックの濃度が３質量％になるように各々希釈調整し、♯６バーコータによりコピー紙（ＸＥＲＯＸ４０２４紙）に印字し、マクベス濃度計（コルモーゲン社製ＲＤ−９２７）を用いて光学濃度（Ｏ．Ｄ．）を測定した。

＜表面張力＞
各酸化カーボンブラック水分散体の表面張力を、表面張力測定器（（株）島津製作所製、ＤＮ）により測定した。

＜電気伝導度＞
各酸化カーボンブラック水分散体の電気伝導度を、電気伝導度測定装置（東亜電波工業（株）製、ＣＭ−４０Ｖ）により測定した。

表１より、実施例１〜実施３で得られた酸化カーボンブラック水分散液は、酸化カーボンブラックの水スラリーに対し、水溶性キレート剤の存在下に水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和する工程と、当該工程で得られた混合液から分離膜を用いて多価金属イオンキレート錯体を分離除去する工程とを順次施してなるものであることから、Ｆｅイオン、Ａｌイオン、Ｃｒイオン、Ｎｉイオン、Ｚｎイオン、Ｃａイオン、Ｍｇイオンという多価金属イオンが何れも高度に除去されてなるものであることが分かる。
また、表２より、実施例１〜実施３で得られた酸化カーボンブラック水分散液は、上記工程を経て調製されてなる、多価金属イオンが高度に除去されてなるものであることから、粘度変化や凝集体の平均粒子径および最大粒子径の変化が少なく、優れた分散安定性を示すものであるとともに、さらに、印字濃度、表面張力および電気伝導度に優れるために、インクジェットインキ組成物に使用したときに優れた特性を発揮し得るものであることが分かる。

一方、表１より、比較例１〜比較施３で得られた酸化カーボンブラック水分散液は、酸化カーボンブラックの水スラリーに対し、水溶性キレート剤を添加することなく加熱中和したり（比較例１、比較例２）、非加熱下で中和して（比較例３）得られたものであることから、Ｆｅイオン、Ａｌイオン、Ｃｒイオン、Ｎｉイオン、Ｚｎイオン、Ｃａイオン、Ｍｇイオンという多価金属イオンの何れかが高い濃度で含まれるものであることが分かる。
また、表２より、比較例１で得られた酸化カーボンブラック水分散液は、多価金属イオンを高い濃度で含むものであることから、特に加温時の凝集体の平均粒子径の変動が大きく、分散安定性に劣るばかりか、印字濃度や表面張力に劣るものであるので、インクジェットインキ組成物に使用したときに実用に耐えないものであることが分かる。

本発明によれば、多価金属イオンが高度に除去され、優れた分散安定性を発揮し得る酸化カーボンブラック水性分散体を簡便に製造する方法を提供することができるとともに、インクジェットインキ組成物用酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法を提供することができる。

Claims

表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、
水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上の存在下に水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和するか、または水酸化アルカリ金属を混合して加熱中和した後に水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上を混合する中和工程と、
当該中和工程で得られた混合液から分離膜を用いて多価金属イオンキレート錯体を分離除去する分離除去工程とを
順次施すことを特徴とする酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法。
前記中和工程において、前記酸化カーボンブラックの水性スラリーに対し、ｐＨ６〜ｐＨ１２になるように前記水酸化アルカリ金属を混合する請求項１に記載の酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法。
前記水溶性キレート剤がアミノカルボン酸またはその塩である請求項１または請求項２に記載の酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法。
前記表面に一種以上の陰イオン官能基を有する酸化カーボンブラックの水性スラリーが、カーボンブラックを液相法で酸化処理した後、ｐＨ２〜ｐＨ４の条件下で水溶性キレート剤またはその塩から選ばれる一種以上と混合し、次いで分離膜を用いて多価金属イオンを予備分離したものである請求項１〜請求項３のいずれかに記載の酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法。
前記分離膜が限外濾過膜（ＵＦ）、逆浸透膜（ＲＯ）または電気透析膜である請求項１〜請求項３のいずれかに記載の酸化カーボンブラック水性分散体の製造方法。
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の方法により得られた酸化カーボンブラック水性分散体に遠心分離処理を施して粗粒分を除去することを特徴とするインクジェットインキ組成物用カーボンブラック水性分散体の製造方法。