JP2023066996A - Aqueous ink, ink cartridge, and inkjet recording method - Google Patents

Aqueous ink, ink cartridge, and inkjet recording method Download PDF

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Mikio Sanada
剛 菅家
Takeshi Sugaya
恵里 中嶋
Eri Nakajima
佳久 山下
Yoshihisa Yamashita
義之 金子
Yoshiyuki Kaneko
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Abstract

To provide an aqueous ink for inkjet recording or the like, comprising titanium oxide and excelling in sedimentation recoverability and image uniformity.SOLUTION: An aqueous ink for inkjet recording comprises: titanium oxide particles whose surfaces are at least partially coated with alumina, with its zeta potential of more than 0 mV; a resin dispersant comprising a unit derived from a monomer comprising an aromatic ring and a unit derived from a monomer comprising a carboxylic acid group; and a surfactant comprising an aromatic ring.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、水性インク、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。 The present invention relates to an aqueous ink, an ink cartridge, and an inkjet recording method.

近年、広告や展示物用の記録媒体として、紙や樹脂フィルムなどを用いて画像を出力する際に、インクジェット記録装置が広く利用されるようになってきた。例えば、透明な記録媒体においても鮮明なカラー画像を表現するために、ブラックや基本色のインク(以下、これらをまとめてカラーインクと記載することがある)に加えて、白インクが併用される。具体的には、透明な記録媒体の画像を記録する領域を含む箇所に前もって白インクを付与して下地処理を行い、その上からカラーインクを付与する、又はその逆順で各インクを付与する(いわゆるバックプリント)記録方法が用いられている。 2. Description of the Related Art In recent years, inkjet recording apparatuses have come to be widely used when outputting images using paper, resin films, etc. as recording media for advertisements and exhibits. For example, in order to express clear color images even on a transparent recording medium, white ink is used in addition to black and basic color inks (hereinafter these may be collectively referred to as color inks). . Specifically, white ink is applied in advance to a portion of a transparent recording medium that includes an area where an image is to be recorded, and then a color ink is applied thereon, or each ink is applied in reverse order ( A so-called backprint recording method is used.

低コストであるとともに、白さや隠ぺい性など白インクとして必要とされる特性に優れるため、白インクの色材としては酸化チタンが用いられている。一方で、酸化チタンを水性インク中で安定に分散させるためには、分散剤が必要である。しかし、金属酸化物である酸化チタンは、他の色のインクで用いられる色材と比べて比重が大きいため、分散剤を用いても沈降しやすい。酸化チタンが一旦沈降しても、酸化チタンを再び分散させる特性である沈降回復性が重視されるようになっている。また、樹脂フィルムなどの、インク中の液体成分が吸収されない非吸収性の媒体(以下、「非吸収媒体」と記載することがある)に記録する場合には、記録された画像はムラがなく均一であること(画像の均一性)が重視されるようになっている。 Titanium oxide is used as a coloring material for white ink because it is low in cost and has excellent properties such as whiteness and opacity required for white ink. On the other hand, a dispersant is required to stably disperse titanium oxide in water-based ink. However, since titanium oxide, which is a metal oxide, has a higher specific gravity than coloring materials used in inks of other colors, it tends to settle even when a dispersant is used. Even if titanium oxide settles once, sedimentation recoverability, which is a characteristic of re-dispersing titanium oxide, is becoming important. Also, when recording on a non-absorbing medium that does not absorb the liquid component in the ink, such as a resin film (hereinafter sometimes referred to as "non-absorbing medium"), the recorded image is even. Uniformity (image uniformity) has come to be emphasized.

これまでにも、インクの成分によって、酸化チタンの沈降回復性などの各種性能を向上させる手法が検討されてきた。酸化チタン、樹脂、及び界面活性剤を含有するインクが提案されている(特許文献1参照)。 Until now, techniques for improving various performances such as sedimentation recovery properties of titanium oxide have been studied, depending on ink components. An ink containing titanium oxide, resin, and surfactant has been proposed (see Patent Document 1).

特開2019-183063号公報JP 2019-183063 A

本発明者らは、特許文献1で提案された水性インクの各種特性について検討した。その結果、優れた白さや隠ぺい性を求めるために高濃度の酸化チタンを含有するインクが求められる現状においては、沈降回復性が不十分であり、向上の余地があることがわかった。また、非吸収媒体へ記録された画像の均一性も、同様に向上の余地があることがわかった。 The present inventors have studied various properties of the water-based ink proposed in Patent Document 1. As a result, it was found that, in the current situation where inks containing titanium oxide at a high concentration are required in order to obtain excellent whiteness and opacity, the sedimentation recovery properties are insufficient and there is room for improvement. It was also found that there is room for improvement in the uniformity of images recorded on non-absorbent media as well.

したがって、本発明の目的は、沈降回復性及び画像の均一性に優れた、酸化チタンを含有するインクジェット用の水性インク、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。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an aqueous inkjet ink containing titanium oxide, which is excellent in sedimentation recovery and image uniformity, an ink cartridge using the aqueous ink, and an inkjet recording method. .

上記の目的は、以下の本発明によって解決される。すなわち、本発明にかかる水性インクは、酸化チタン粒子、前記酸化チタン粒子を分散させるための樹脂分散剤、及び界面活性剤を含有するインクジェット用の水性インクであって、前記酸化チタン粒子が、その表面の少なくとも一部がアルミナによって被覆された酸化チタンであるとともに、そのゼータ電位が、0mV超であり、前記樹脂分散剤が、芳香環を有するモノマーに由来するユニット及びカルボン酸基を有するモノマーに由来するユニットを含む水溶性樹脂であり、前記界面活性剤が、芳香環を有する界面活性剤であることを特徴とする。 The above object is solved by the present invention described below. That is, the water-based ink according to the present invention is a water-based ink for inkjet containing titanium oxide particles, a resin dispersant for dispersing the titanium oxide particles, and a surfactant, wherein the titanium oxide particles are Titanium oxide having a surface at least partly coated with alumina and having a zeta potential of more than 0 mV, and the resin dispersant contains units derived from a monomer having an aromatic ring and a monomer having a carboxylic acid group. It is a water-soluble resin containing a unit derived from, and the surfactant is a surfactant having an aromatic ring.

本発明によれば、沈降回復性及び画像の均一性に優れた、酸化チタンを含有するインクジェット用の水性インク、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ができる。 According to the present invention, it is possible to provide an aqueous ink for inkjet containing titanium oxide, which is excellent in sedimentation recovery and image uniformity, an ink cartridge using the aqueous ink, and an inkjet recording method.

本発明のインクカートリッジの一実施形態を模式的に示す断面図である。1 is a cross-sectional view schematically showing one embodiment of an ink cartridge of the present invention; FIG. 本発明のインクジェット記録方法で使用可能なインクジェット記録装置の一実施形態を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an embodiment of an inkjet recording apparatus that can be used in the inkjet recording method of the present invention; FIG. 本発明のインクジェット記録方法で使用可能なインクジェット記録装置の加熱部の一実施形態を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing an embodiment of a heating section of an inkjet recording apparatus that can be used in the inkjet recording method of the present invention; FIG.

以下に、好ましい実施の形態を挙げて、さらに本発明を詳細に説明する。本発明においては、化合物が塩である場合は、インク中では塩はイオンに解離して存在しているが、便宜上、「塩を含有する」と表現する。酸化チタンや酸化チタン粒子のことを、単に「顔料」と記載することがある。樹脂の「ユニット」とは、樹脂を構成する最小の繰り返し単位をいい、1の単量体の(共)重合により形成される構造を意味する。また、インクジェット用の水性インクのことを、単に「インク」と記載することがある。物性値は、特に断りのない限り、常温(25℃)における値である。「(メタ)アクリル酸」、「(メタ)アクリレート」と記載した場合は、それぞれ「アクリル酸、メタクリル酸」、「アクリレート、メタクリレート」を表すものとする。 The present invention will be further described in detail below with reference to preferred embodiments. In the present invention, when the compound is a salt, the salt is dissociated into ions in the ink, but for convenience, it is expressed as "containing the salt." Titanium oxide and titanium oxide particles are sometimes simply referred to as "pigment". A "unit" of a resin refers to the smallest repeating unit that constitutes the resin, and means a structure formed by (co)polymerization of one monomer. In addition, water-based ink for inkjet is sometimes simply referred to as "ink". Physical properties are values at room temperature (25° C.) unless otherwise specified. "(Meth)acrylic acid" and "(meth)acrylate" shall mean "acrylic acid, methacrylic acid" and "acrylate, methacrylate", respectively.

表面処理を施していない酸化チタンは、水性インク中の水性媒体を構成する水分子と反応して、その表面にヒドロキシ基(以下、「表面ヒドロキシ基」と記載することがある)を生ずる。インクジェット用の水性インクにおいては、インクの保存安定性を向上するために、アルミナやシリカなどの無機酸化物で表面処理が施された酸化チタン(酸化チタン粒子)を利用する。酸化チタン粒子の表面ヒドロキシ基は、表面処理に用いた無機化合物に対応した無機酸化物に固有の性質を持ち、無機化合物の種類によって酸としての強さの指標である等電点がそれぞれ異なる。したがって、酸化チタンはそれそのものも無機酸化物ではあるが、酸化チタン粒子の表面は、表面処理に用いた無機化合物に対応した無機酸化物の性質を示し、酸化チタン粒子の表面電荷は、水性媒体のpH、表面処理剤の種類、表面処理剤の使用量に強く依存する。 Titanium oxide that has not been subjected to surface treatment reacts with water molecules constituting the aqueous medium in the aqueous ink to generate hydroxy groups (hereinafter sometimes referred to as "surface hydroxy groups") on its surface. In water-based ink for inkjet, titanium oxide (titanium oxide particles) surface-treated with an inorganic oxide such as alumina or silica is used in order to improve the storage stability of the ink. The surface hydroxy groups of titanium oxide particles have properties unique to the inorganic oxide corresponding to the inorganic compound used for surface treatment, and the isoelectric point, which is an index of strength as an acid, differs depending on the type of inorganic compound. Therefore, although titanium oxide itself is an inorganic oxide, the surface of the titanium oxide particles exhibits the properties of an inorganic oxide corresponding to the inorganic compound used for the surface treatment, and the surface charge of the titanium oxide particles is similar to that of an aqueous medium. It strongly depends on the pH of the surface treatment agent, the type of surface treatment agent, and the amount of the surface treatment agent used.

本発明者らは、まず、特許文献1のように樹脂によって酸化チタン粒子を分散させる場合に、沈降回復性と画像の均一性が低下する要因について検討した。インクジェット用の水性インクの一般的な液性であるアルカリ性の条件において、樹脂分散剤は、酸化チタン粒子の表面ヒドロキシ基の正電荷、及び樹脂分散剤中のアニオン性基の負電荷の静電的な相互作用により、酸化チタン粒子に吸着していると考えられる。しかし、酸化チタン粒子と樹脂分散剤の静電的な相互作用による吸着は、吸着と脱離との平衡状態にあるため、一部の樹脂は酸化チタン粒子から脱離する。そのため、酸化チタン粒子と樹脂分散剤の静電的な相互作用が十分でない場合は、樹脂分散剤が脱離しやすく、酸化チタンの分散状態が不安定になる。その結果、沈降回復性が低下することがわかった。 The inventors of the present invention first examined the factors that reduce sedimentation recovery and image uniformity when titanium oxide particles are dispersed in a resin as in Patent Document 1. Under alkaline conditions, which are common liquid properties of water-based inks for inkjet, the resin dispersant has a positive electrostatic charge on the surface hydroxy groups of the titanium oxide particles and a negative charge on the anionic groups in the resin dispersant. It is considered that the titanium oxide particles are adsorbed due to a strong interaction. However, the adsorption due to the electrostatic interaction between the titanium oxide particles and the resin dispersant is in a state of equilibrium between adsorption and desorption, so a part of the resin is desorbed from the titanium oxide particles. Therefore, when the electrostatic interaction between the titanium oxide particles and the resin dispersant is insufficient, the resin dispersant tends to detach, and the dispersed state of the titanium oxide becomes unstable. As a result, it was found that the sedimentation recovery was lowered.

そこで、本発明者らは、酸化チタン粒子を含有するインクの沈降回復性を向上させるために、酸化チタン粒子と樹脂分散剤の静電的な吸着を強くする検討を行った。まず、酸化チタン粒子の多くの表面ヒドロキシ基が正電荷を帯びている状態にすることを検討した。その結果、ゼータ電位が特定の範囲内であるとともに、その表面の少なくとも一部が、アルミナによって表面処理を施された酸化チタン粒子を用いることで、酸化チタン粒子及び樹脂分散剤の吸着を強くすることができるという知見を得た。 Accordingly, the present inventors conducted studies to strengthen the electrostatic adsorption between the titanium oxide particles and the resin dispersant in order to improve the sedimentation recoverability of the ink containing the titanium oxide particles. First, the inventors considered making many of the surface hydroxyl groups of the titanium oxide particles positively charged. As a result, by using titanium oxide particles whose zeta potential is within a specific range and at least a part of the surface of which has been surface-treated with alumina, the adsorption of the titanium oxide particles and the resin dispersant is enhanced. I have learned that it is possible.

次に、本発明者らは、酸化チタン粒子を分散させるために必要な樹脂分散剤の条件について検討を行った。カーボンブラックや有機顔料を分散するために一般的に用いられる樹脂分散剤は、アニオン性基を有するユニット、及び、アニオン性基を有しないユニットで構成され、前者が親水性部分、後者が疎水性部分として機能する。カーボンブラックや有機顔料を分散するための汎用の樹脂の多くは、疎水性部分として、芳香環を有するモノマーに由来するユニットを持つ。また、カーボンブラックや有機顔料は本質的に疎水性であり、ベンゼン環などの芳香環をその分子構造に有するものが多い。樹脂分散剤の芳香環と、カーボンブラックや有機顔料の芳香環と、でπ-π相互作用によって強く吸着する。そして、樹脂分散剤のアニオン性基の静電反発力によって、カーボンブラックや有機顔料をインク中において分散させることができる。 Next, the present inventors examined conditions of a resin dispersant necessary for dispersing titanium oxide particles. Resin dispersants commonly used to disperse carbon black and organic pigments are composed of a unit having an anionic group and a unit having no anionic group, the former being hydrophilic and the latter being hydrophobic. function as a part. Many general-purpose resins for dispersing carbon black and organic pigments have units derived from monomers having aromatic rings as hydrophobic portions. Further, carbon black and organic pigments are essentially hydrophobic, and many of them have aromatic rings such as benzene rings in their molecular structures. The aromatic ring of the resin dispersant and the aromatic ring of carbon black or organic pigment are strongly adsorbed by π-π interaction. Carbon black and organic pigments can be dispersed in the ink by the electrostatic repulsive force of the anionic group of the resin dispersant.

カーボンブラックや有機顔料を分散するための上記したような樹脂分散剤を、無機顔料である酸化チタン粒子の分散剤として利用する場合を考える。アニオン性基を有するユニットは静電的な相互作用による吸着部位として酸化チタン粒子に作用する。樹脂中の、酸化チタン粒子への吸着に寄与せずに残ったアニオン性基を有するユニットの静電反発力によって、酸化チタン粒子をインク中において分散させることができる。一方で、酸化チタン粒子はその表面ヒドロキシ基により親水性を持つため、樹脂の芳香環を有するユニットは酸化チタン粒子の表面への吸着に寄与しにくい。 Consider the case where the above resin dispersant for dispersing carbon black or organic pigment is used as a dispersant for titanium oxide particles, which is an inorganic pigment. A unit having an anionic group acts on titanium oxide particles as an adsorption site due to electrostatic interaction. The titanium oxide particles can be dispersed in the ink due to the electrostatic repulsive force of the remaining anionic group-containing units in the resin that have not contributed to adsorption to the titanium oxide particles. On the other hand, since titanium oxide particles are hydrophilic due to their surface hydroxy groups, the aromatic ring-containing unit of the resin hardly contributes to the adsorption to the surface of the titanium oxide particles.

次に、画像の均一性の向上のために、適切な材料について検討を行った。非吸収媒体に画像を記録する際には、酸化チタン粒子及び樹脂分散剤が一体となった強固な膜の形成が重要であると考えられる。上記の樹脂を用いた際に、芳香環が酸化チタン粒子に吸着しづらいことに注目して検討を行った結果、同じく芳香環を有する界面活性剤を組み合わせることで、画像の均一性の向上につながることを見出した。 Next, a suitable material was examined to improve image uniformity. When recording an image on a non-absorbing medium, it is considered important to form a strong film in which the titanium oxide particles and the resin dispersant are integrated. Focusing on the fact that the aromatic ring is difficult to be adsorbed to the titanium oxide particles when using the above resin, we conducted a study and found that combining a surfactant with the same aromatic ring can improve image uniformity. I found a connection.

すなわち、本発明のインクは以下の特徴を有する。まず、その表面の少なくとも一部がアルミナで被覆された酸化チタンである酸化チタン粒子を用いる。さらに、特定の構造を有する樹脂分散剤、及び特定の構造を有する界面活性剤を用いる。上記の構成によって、沈降回復性及び画像の均一性が向上するメカニズムを、本発明者らは以下のように推測している。 That is, the ink of the present invention has the following characteristics. First, titanium oxide particles, which are titanium oxide having at least a portion of the surface coated with alumina, are used. Furthermore, a resin dispersant having a specific structure and a surfactant having a specific structure are used. The present inventors presume the mechanism by which the sedimentation recovery property and image uniformity are improved by the above configuration as follows.

酸化チタン粒子は、その表面の少なくとも一部がアルミナで被覆されている。インクジェット用の水性インクの一般的な液性であるアルカリ性の条件においては、酸化チタン粒子の表面のアルミナは表面ヒドロキシ基を形成する。さらに、アルミナの25℃(常温)における水中での等電点は約9.0であり、アルミナ由来の表面ヒドロキシ基は正電荷を帯びやすい。そのため、カルボン酸基に由来する負電荷を帯びている樹脂は、アルミナ由来の表面ヒドロキシ基を介して酸化チタン粒子に静電的な相互作用によって吸着することができる。さらに、酸化チタン粒子の吸着に寄与しない樹脂分散剤のカルボン酸基は、負電荷を帯びているため、酸化チタン粒子間で静電的な反発力を生じさせ、分散安定性にも優れる。 At least part of the surface of the titanium oxide particles is coated with alumina. Under alkaline conditions, which are typical liquid properties of water-based inks for inkjets, the alumina on the surface of the titanium oxide particles forms surface hydroxy groups. Furthermore, the isoelectric point of alumina in water at 25° C. (normal temperature) is about 9.0, and surface hydroxy groups derived from alumina tend to be positively charged. Therefore, the negatively charged resin derived from the carboxylic acid group can be adsorbed to the titanium oxide particles by electrostatic interaction via the surface hydroxyl group derived from alumina. Furthermore, the carboxylic acid groups of the resin dispersant that do not contribute to the adsorption of the titanium oxide particles are negatively charged, and therefore generate electrostatic repulsion between the titanium oxide particles, resulting in excellent dispersion stability.

酸化チタン粒子のゼータ電位は、0mV超である。このゼータ電位は、pHを8.0に調整した水中に酸化チタン粒子を分散させた試料について測定したゼータ電位である。アニオン性基を有する樹脂分散剤が酸化チタン粒子に十分吸着するためには、インクジェット用の水性インクの一般的な液性であるpH8.0付近において、表面ヒドロキシ基が正電荷を多く持つ必要がある。そのため、前記ゼータ電位を上記の範囲内とすることで、樹脂分散剤が酸化チタン粒子に吸着でき、酸化チタン粒子の分散安定性が向上する。その結果、沈降回復性が向上する。前記ゼータ電位が0mV以下であると、酸化チタン粒子の表面ヒドロキシ基の多くが負電荷を帯びてしまい、樹脂が吸着することができない。その結果、酸化チタン粒子の分散状態が安定に保たれず、沈降回復性が得られない。 The zeta potential of titanium oxide particles is greater than 0 mV. This zeta potential is the zeta potential measured for a sample in which titanium oxide particles are dispersed in water adjusted to pH 8.0. In order for the resin dispersant having an anionic group to be sufficiently adsorbed to the titanium oxide particles, the surface hydroxy groups need to have many positive charges at around pH 8.0, which is the general liquidity of water-based inks for inkjet. be. Therefore, by setting the zeta potential within the above range, the resin dispersant can be adsorbed to the titanium oxide particles, and the dispersion stability of the titanium oxide particles is improved. As a result, sedimentation recovery is improved. When the zeta potential is 0 mV or less, most of the surface hydroxyl groups of the titanium oxide particles are negatively charged, and the resin cannot be adsorbed. As a result, the dispersed state of the titanium oxide particles cannot be stably maintained, and sedimentation recovery properties cannot be obtained.

樹脂分散剤は、芳香環を有するモノマーに由来するユニット及びカルボン酸基を有するモノマーに由来するユニットを含む水溶性樹脂である。インクが吐出されて、非吸収媒体に付与されると、液体成分が蒸発することで、酸化チタン粒子の距離が近くなる。その結果、均一な画像を形成することが可能となる。一方で、上記の通り、酸化チタン粒子は親水性を有するため、芳香環を有するユニットは酸化チタン粒子に吸着しづらい。そのため、インク中で酸化チタン粒子が沈降してしまうと、樹脂間の芳香環を有するユニットの距離が近づき、芳香環同士がπ-π相互作用によって強く吸着してしまう。その結果、酸化チタン粒子の凝集を促進し、沈降回復性が得られない。 The resin dispersant is a water-soluble resin containing a unit derived from a monomer having an aromatic ring and a unit derived from a monomer having a carboxylic acid group. When the ink is ejected and applied to a non-absorbent medium, the liquid component evaporates, bringing the titanium oxide particles closer together. As a result, it becomes possible to form a uniform image. On the other hand, as described above, since titanium oxide particles are hydrophilic, units having an aromatic ring are less likely to be adsorbed to titanium oxide particles. Therefore, when the titanium oxide particles settle in the ink, the distance between the units having aromatic rings between the resins becomes close, and the aromatic rings are strongly adsorbed to each other due to π-π interaction. As a result, aggregation of titanium oxide particles is promoted, and sedimentation recovery is not obtained.

インクには、上記の樹脂分散剤に加えて、芳香環を有する界面活性剤を含有させる。インク中で酸化チタン粒子が沈降しても、樹脂分散剤の芳香環を有するユニットは界面活性剤の芳香環とπ-π相互作用で強く吸着できる。そのため、界面活性剤が酸化チタン粒子間の距離が一定以上近づくことを抑制し、酸化チタン粒子の凝集を抑制することができる。その結果、沈降回復性を向上することができる。さらに、非吸収媒体に付与されたインクにおいても、酸化チタン粒子、樹脂分散剤、及び界面活性剤が一体となって均一な画像を形成することができる。そのため、画像の均一性を向上することができる。 The ink contains a surfactant having an aromatic ring in addition to the above resin dispersant. Even if the titanium oxide particles settle in the ink, the unit having the aromatic ring of the resin dispersant can strongly adsorb to the aromatic ring of the surfactant through π-π interaction. Therefore, the surfactant can prevent the distance between the titanium oxide particles from approaching more than a certain amount, thereby suppressing the aggregation of the titanium oxide particles. As a result, sedimentation recovery can be improved. Furthermore, even in the ink applied to the non-absorbing medium, the titanium oxide particles, the resin dispersant, and the surfactant can be united to form a uniform image. Therefore, image uniformity can be improved.

<水性インク>
本発明のインクは、アルミナによって被覆された酸化チタン粒子、特定の構造を有する樹脂分散剤、及び特定の構造を有する界面活性剤を含有するインクジェット用の水性インクである。このインクは、酸化チタンが白色顔料であるため、白インクであることが好ましい。以下、本発明のインクを構成する成分、インクの物性などについて詳細に説明する。
<Aqueous ink>
The ink of the present invention is a water-based inkjet ink containing titanium oxide particles coated with alumina, a resin dispersant having a specific structure, and a surfactant having a specific structure. This ink is preferably a white ink because titanium oxide is a white pigment. The components constituting the ink of the present invention, physical properties of the ink, etc. will be described in detail below.

(色材)
インクは色材(顔料)として、アルミナによって酸化チタンに表面処理が施された酸化チタン粒子を含有する。インク中の酸化チタン粒子の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.1質量%以上20.0質量%以下であることが好ましく、5.0質量%以上15.0質量%以下であることがさらに好ましい。
(colorant)
The ink contains, as a colorant (pigment), titanium oxide particles obtained by surface-treating titanium oxide with alumina. The content (% by mass) of titanium oxide particles in the ink is preferably 0.1% by mass or more and 20.0% by mass or less, and 5.0% by mass or more and 15.0% by mass, based on the total mass of the ink. % or less.

酸化チタンは、白色顔料であり、ルチル型、アナターゼ型、ブルッカイト型の3つの結晶形が存在する。なかでも、ルチル型の酸化チタンが好ましい。酸化チタンの工業的製造方法としては、硫酸法及び塩素法が挙げられ、本発明で用いる酸化チタンはいずれの製造方法によるものであってもよい。 Titanium oxide is a white pigment and has three crystal forms: rutile, anatase, and brookite. Among them, rutile-type titanium oxide is preferable. Industrial production methods for titanium oxide include the sulfuric acid method and the chlorine method, and the titanium oxide used in the present invention may be produced by either method.

酸化チタン粒子の体積基準の累積50%粒子径(以下、平均粒子径とも表す。)は、200nm以上500nm以下であることが好ましく、200nm以上400nm以下であることがさらに好ましい。酸化チタンの体積基準の累積50%粒子径(D50)は、粒子径積算曲線において、測定された粒子の総体積を基準として、小粒子径側から積算して50%となる粒子の直径である。酸化チタンのD50は、例えば、SetZero:30秒、測定回数:3回、測定時間:180秒、形状:真球形、屈折率:1.59、の条件で測定することができる。粒度分布測定装置としては、動的光散乱法による粒度分析計を使用することができる。勿論、測定条件などは上記に限られない。 The volume-based cumulative 50% particle diameter (hereinafter also referred to as the average particle diameter) of the titanium oxide particles is preferably 200 nm or more and 500 nm or less, more preferably 200 nm or more and 400 nm or less. The volume-based cumulative 50% particle diameter (D 50 ) of titanium oxide is the diameter of particles that are integrated from the small particle diameter side to 50% of the total volume of the measured particles in the particle diameter accumulation curve. be. The D50 of titanium oxide can be measured, for example, under the conditions of SetZero: 30 seconds, Number of measurements: 3, Measurement time: 180 seconds, Shape: Spherical, Refractive index: 1.59. As a particle size distribution measuring device, a particle size analyzer using a dynamic light scattering method can be used. Of course, the measurement conditions are not limited to those described above.

酸化チタン粒子のゼータ電位は0mV超である。なかでも、5mV以上であることが好ましく、また、25mV以下であることが好ましい。ゼータ電位とは、酸化チタン粒子の表面の帯電状態を示す指標であり、電気泳動光散乱法を利用したゼータ電位計で測定することができる。酸化チタン粒子のゼータ電位を0mV超とすることで、酸化チタン粒子の表面のマイナスの電荷量よりもプラスの電荷量が大きくなり、酸化チタンとアニオン性基を有する樹脂の吸着力が向上する。酸化チタン粒子のゼータ電位は、pHを8.0に調整した水中に酸化チタン粒子を分散させた試料について、25℃で測定したゼータ電位である。pHの調整には、アルカリ金属水酸化物やアンモニアなどのpH調整剤を用いることができる。アルカリ金属水酸化物としては、例えば、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、及び水酸化リチウムなどが挙げられる。なかでも、水酸化カリウムが好ましい。 The zeta potential of titanium oxide particles is greater than 0 mV. Above all, it is preferably 5 mV or more, and preferably 25 mV or less. The zeta potential is an index indicating the charged state of the surface of titanium oxide particles, and can be measured with a zeta potential meter using an electrophoretic light scattering method. By setting the zeta potential of the titanium oxide particles to more than 0 mV, the amount of positive charges on the surface of the titanium oxide particles is greater than the amount of negative charges, thereby improving the adsorptive power of the titanium oxide and the resin having an anionic group. The zeta potential of titanium oxide particles is the zeta potential measured at 25° C. for a sample in which titanium oxide particles are dispersed in water adjusted to pH 8.0. A pH adjuster such as an alkali metal hydroxide or ammonia can be used to adjust the pH. Examples of alkali metal hydroxides include potassium hydroxide, sodium hydroxide, and lithium hydroxide. Among them, potassium hydroxide is preferred.

酸化チタンは、アルミナで表面処理が施されているものを用いる。表面処理により光触媒活性能の抑制や分散性の向上が期待される。本明細書において、「アルミナ」は、酸化アルミニウムのようなアルミニウムの酸化物の総称である。表面処理を施していない酸化チタンのゼータ電位は-25mV程度であり、アルミナの被覆量を増やすとゼータ電位が大きくなる傾向にある。また、酸化チタン粒子は、シリカや酸化ジルコニウムなどのその他の無機酸化物によって、表面処理が施されていてもよい。本明細書において、「シリカ」は、二酸化ケイ素、又は二酸化ケイ素によって構成される物質の総称である。酸化チタンを被覆するアルミナ及びシリカの大部分は、酸化アルミニウム及び二酸化ケイ素の形態で存在している。シリカで表面処理が施されている場合、シリカの等電点はアルミナと異なり酸性側にあるため、シリカ由来の表面ヒドロキシ基は負電荷を帯びる、すなわちゼータ電位は小さくなる。そのため、アルミナなどの各種の無機酸化物の被覆量を調整することで、酸化チタン粒子のゼータ電位が0mV超の範囲内に調整することができる。酸化亜鉛、酸化ジルコニウムなどの無機酸化物で表面処理を施す際も、同様である。また、本発明の効果が損なわれない範囲であれば、ポリオールなどの有機物で酸化チタン粒子が被覆されていてもよい。 Titanium oxide that has been surface-treated with alumina is used. Surface treatment is expected to suppress photocatalytic activity and improve dispersibility. As used herein, "alumina" is a generic term for oxides of aluminum, such as aluminum oxide. The zeta potential of titanium oxide not subjected to surface treatment is about -25 mV, and the zeta potential tends to increase as the coating amount of alumina is increased. Also, the titanium oxide particles may be surface-treated with other inorganic oxides such as silica and zirconium oxide. As used herein, "silica" is a generic term for silicon dioxide or substances composed of silicon dioxide. Most of the alumina and silica coating titanium oxide is present in the form of aluminum oxide and silicon dioxide. When the surface is treated with silica, the isoelectric point of silica is on the acidic side unlike alumina, so the surface hydroxy groups derived from silica are negatively charged, that is, the zeta potential becomes small. Therefore, by adjusting the coating amount of various inorganic oxides such as alumina, the zeta potential of the titanium oxide particles can be adjusted within a range of more than 0 mV. The same applies to surface treatment with inorganic oxides such as zinc oxide and zirconium oxide. Further, the titanium oxide particles may be coated with an organic substance such as polyol as long as the effects of the present invention are not impaired.

酸化チタン粒子に占める、アルミナの割合(質量%)は、酸化チタン粒子全質量を基準として、2.0質量%以上であることが好ましく、6.0質量%以下であることが好ましい。前記割合が2.0質量%未満であると、前記アルミナの割合が少なくなりすぎて、インク中で樹脂分散剤が十分に吸着できず、酸化チタン粒子の安定な分散状態が維持できない場合がある。その結果、沈降回復性が十分に得られない場合がある。 The proportion (% by mass) of alumina in the titanium oxide particles is preferably 2.0% by mass or more and preferably 6.0% by mass or less based on the total mass of the titanium oxide particles. If the ratio is less than 2.0% by mass, the ratio of the alumina is too small, and the resin dispersant cannot be sufficiently adsorbed in the ink, and the titanium oxide particles may not be able to maintain a stable dispersed state. . As a result, sufficient sedimentation recovery may not be obtained.

酸化チタンの表面処理方法としては、湿式処理、乾式処理などが挙げられる。例えば、酸化チタンを液媒体に分散させた後、アルミン酸ナトリウムやケイ酸ナトリウムなどの表面処理剤と反応させて表面処理を行うことができ、これら表面処理剤の比率を適宜変更することによって上述のように所望の特性に調整することもできる。 Examples of surface treatment methods for titanium oxide include wet treatment and dry treatment. For example, after dispersing titanium oxide in a liquid medium, the surface can be treated by reacting it with a surface treatment agent such as sodium aluminate or sodium silicate. It is also possible to adjust to the desired characteristics as follows.

本発明の効果が損なわれない限り、インクは、酸化チタン以外の、その他の顔料を含有してもよい。この場合、白インク以外の色のインクとすることもできる。インク中のその他の顔料の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.1質量%以上5.0質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上1.0質量%以下であることがさらに好ましい。 The ink may contain pigments other than titanium oxide as long as the effects of the present invention are not impaired. In this case, it is also possible to use a color ink other than white ink. The content (% by mass) of other pigments in the ink is preferably 0.1% by mass or more and 5.0% by mass or less, based on the total mass of the ink, and 0.1% by mass or more and 1.0% by mass. % or less.

(樹脂分散剤)
インクは、芳香環を有するモノマーに由来するユニット及びカルボン酸基を有するモノマーに由来するユニットを含む水溶性樹脂を含有する。この水溶性樹脂は、酸化チタン粒子を分散させるための樹脂分散剤である。樹脂の形態としては、ブロック共重合体、ランダム共重合体、グラフト共重合体、及びこれらの組み合わせなどが挙げられる。
(resin dispersant)
The ink contains a water-soluble resin containing a unit derived from a monomer having an aromatic ring and a unit derived from a monomer having a carboxylic acid group. This water-soluble resin is a resin dispersant for dispersing titanium oxide particles. Forms of the resin include block copolymers, random copolymers, graft copolymers, combinations thereof, and the like.

本明細書において「樹脂が水溶性である」とは、その樹脂を酸価と等量のアルカリで中和した場合に、動的光散乱法により粒子径を測定しうる粒子を形成しない状態で液媒体中に存在することを意味する。樹脂が水溶性であるか否かについては、以下に示す方法にしたがって判断することができる。まず、酸価相当のアルカリ(水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなど)により中和された樹脂を含む液体(樹脂固形分:10質量%)を用意する。次いで、用意した液体を純水で10倍(体積基準)に希釈して試料溶液を調製する。そして、試料溶液中の樹脂の粒子径を動的光散乱法により測定した場合に、粒子径を有する粒子が測定されない場合に、その樹脂は水溶性であると判断することができる。この際の測定条件は、例えば、SetZero:30秒、測定回数:3回、測定時間:180秒、とすることができる。粒度分布測定装置としては、動的光散乱法による粒度分析計(例えば、商品名「UPA-EX150」、日機装製)などを使用することができる。勿論、使用する粒度分布測定装置や測定条件などは上記に限られるものではない。 As used herein, "the resin is water-soluble" means that when the resin is neutralized with an alkali equivalent to its acid value, it does not form particles whose particle size can be measured by a dynamic light scattering method. It means that it exists in a liquid medium. Whether or not the resin is water-soluble can be determined according to the method described below. First, a liquid (resin solid content: 10% by mass) containing a resin neutralized with an acid value equivalent alkali (sodium hydroxide, potassium hydroxide, etc.) is prepared. Next, the prepared liquid is diluted 10-fold (by volume) with pure water to prepare a sample solution. Then, when the particle size of the resin in the sample solution is measured by the dynamic light scattering method, if particles having the particle size are not measured, it can be determined that the resin is water-soluble. The measurement conditions at this time can be, for example, SetZero: 30 seconds, the number of measurements: 3, and the measurement time: 180 seconds. As the particle size distribution analyzer, a particle size analyzer using dynamic light scattering (for example, trade name “UPA-EX150” manufactured by Nikkiso Co., Ltd.) can be used. Of course, the particle size distribution measuring device and measurement conditions to be used are not limited to those described above.

樹脂分散剤は、芳香環を有するモノマーに由来するユニット及びカルボン酸基を有するモノマーに由来するユニットを含む。重合により芳香環を有するモノマーに由来するユニットとなるモノマーとしては、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。重合によりカルボン酸基を有するモノマーに由来するユニットとなるモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、及びマレイン酸が挙げられ、これらは、無水物や塩であってもよい。塩を構成するカチオンとしては、リチウム、ナトリウム、カリウム、アンモニウム、有機アンモニウムなどのイオンが挙げられる。 The resin dispersant contains a unit derived from a monomer having an aromatic ring and a unit derived from a monomer having a carboxylic acid group. Examples of the monomer that becomes a unit derived from a monomer having an aromatic ring by polymerization include styrene, α-methylstyrene, benzyl (meth)acrylate, phenoxyethyl (meth)acrylate and the like. Examples of the monomer that becomes a unit derived from a monomer having a carboxylic acid group by polymerization include acrylic acid, methacrylic acid, and maleic acid, and these may be anhydrides or salts. Examples of cations constituting salts include ions such as lithium, sodium, potassium, ammonium and organic ammonium.

樹脂分散剤に占める、芳香環を有するモノマーに由来するユニットの割合(質量%)は、樹脂分散剤全質量を基準として、20.0質量%以上70.0質量%以下であることが好ましい。前記割合が20.0質量%未満であると、樹脂分散剤中の芳香環が少なすぎて、界面活性剤の芳香環とのπ-π相互作用を形成できる芳香環が少なく、均一な画像が形成できない場合がある。その結果、画像の均一性が十分に得られない場合がある。前記割合が70.0質量%超であると、樹脂分散剤中の芳香環が多くなりすぎて、樹脂分散剤の分子鎖内でのπ-π相互作用によって、樹脂分散剤が収縮してしまう。その結果、酸化チタン粒子との相互作用を示す部位が少なくなり、酸化チタン粒子の安定した分散状態を維持することができず、沈降回復性が十分に得られない場合がある。 The ratio (% by mass) of units derived from monomers having aromatic rings in the resin dispersant is preferably 20.0% by mass or more and 70.0% by mass or less based on the total mass of the resin dispersant. If the proportion is less than 20.0% by mass, the number of aromatic rings in the resin dispersant is too small, and the number of aromatic rings capable of forming π-π interactions with the aromatic rings of the surfactant is small, resulting in a uniform image. may not be formed. As a result, image uniformity may not be sufficiently obtained. If the ratio is more than 70.0% by mass, the number of aromatic rings in the resin dispersant becomes too large, and the resin dispersant shrinks due to the π-π interaction within the molecular chain of the resin dispersant. . As a result, the number of sites that interact with the titanium oxide particles decreases, the titanium oxide particles cannot be maintained in a stable dispersed state, and there are cases where sufficient sedimentation recovery properties cannot be obtained.

樹脂分散剤の酸価は、100mgKOH/g以上320mgKOH/g以下であることが好ましく、170mgKOH/g以上220mgKOH/g以下であることがさらに好ましい。酸価が100mgKOH/g未満であると、樹脂分散剤のアニオン性基による負電荷量が少なく、酸化チタン粒子への吸着が十分にできず、酸化チタン粒子間での静電的な反発力が弱くなる。その結果、酸化チタン粒子の安定な分散状態を維持することができず、沈降回復性が十分に得られない場合がある。酸価が320mgKOH/g超であると、樹脂分散剤の親水性が高すぎて、芳香環を有する界面活性剤と相互作用しづらくなる場合がある。その結果、均一な画像が形成できず、画像の均一性が十分に得られない場合がある。樹脂の酸価は、電位差を利用したコロイド滴定により測定できる。 The acid value of the resin dispersant is preferably 100 mgKOH/g or more and 320 mgKOH/g or less, more preferably 170 mgKOH/g or more and 220 mgKOH/g or less. When the acid value is less than 100 mgKOH/g, the amount of negative charge due to the anionic group of the resin dispersant is small, and the adsorption to the titanium oxide particles is insufficient, and the electrostatic repulsive force between the titanium oxide particles is reduced. become weak. As a result, the titanium oxide particles cannot be maintained in a stable dispersed state, and sufficient sedimentation recovery may not be obtained. If the acid value is more than 320 mgKOH/g, the hydrophilicity of the resin dispersant is too high, and it may become difficult to interact with the surfactant having an aromatic ring. As a result, a uniform image cannot be formed, and sufficient uniformity of the image may not be obtained. The acid value of the resin can be measured by colloidal titration using a potential difference.

樹脂分散剤の重量平均分子量は、1,000以上30,000以下であることが好ましく、5,000以上20,000以下であることがさらに好ましい。重量平均分子量(Mw)は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により得られるポリスチレン換算の値である。 The weight average molecular weight of the resin dispersant is preferably 1,000 or more and 30,000 or less, more preferably 5,000 or more and 20,000 or less. The weight average molecular weight (Mw) is a polystyrene-equivalent value obtained by gel permeation chromatography (GPC).

インク中の樹脂分散剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.1質量%以上5.0質量%以下であることが好ましい。インク中の樹脂分散剤の含有量(質量%)は、酸化チタン粒子の含有量(質量%)に対する質量比率で、0.02倍以上0.20倍以下であることが好ましい。前記含有量が0.02倍未満であると、樹脂分散剤が酸化チタン粒子へ十分に吸着できず、酸化チタン粒子間での静電的な反発力が得られないため、酸化チタン粒子の安定な分散状態が維持できない。その結果、沈降回復性が十分に得られない場合がある。前記含有量が0.20倍超であると、インク中の樹脂の量が多すぎるため、酸化チタン粒子と関与しない遊離した樹脂分散剤が存在してしまう。その結果、樹脂分散剤同士の相互作用によって、樹脂分散剤が凝集してしまい、酸化チタン粒子の安定な分散状態が維持できない。その結果、沈降回復性が十分に得られない場合がある。 The content (% by mass) of the resin dispersant in the ink is preferably 0.1% by mass or more and 5.0% by mass or less based on the total mass of the ink. The content (% by mass) of the resin dispersant in the ink is preferably 0.02 to 0.20 times the content (% by mass) of the titanium oxide particles. If the content is less than 0.02 times, the resin dispersant cannot be sufficiently adsorbed to the titanium oxide particles, and the electrostatic repulsive force between the titanium oxide particles cannot be obtained, so that the titanium oxide particles are stabilized. A stable state of dispersion cannot be maintained. As a result, sufficient sedimentation recovery may not be obtained. If the content is more than 0.20 times, the amount of the resin in the ink is too large, resulting in the presence of free resin dispersants that do not interact with the titanium oxide particles. As a result, the resin dispersant aggregates due to mutual interaction between the resin dispersants, and the titanium oxide particles cannot maintain a stable dispersed state. As a result, sufficient sedimentation recovery may not be obtained.

樹脂分散剤で分散した酸化チタン粒子の分散安定性が向上しやすいため、カルボン酸基を有する樹脂分散剤の負電荷の導入量は、酸化チタン粒子の正電荷の導入量に対する比率で、5倍以上350倍以下であることが好ましい。なかでも、10倍以上250倍以下であることがさらに好ましい。酸化チタン粒子の正電荷の導入量は、酢酸n-ジブチルエーテル溶液に酸化チタン粒子を分散し、酢酸の吸着量から算出することができる。 Since the dispersion stability of titanium oxide particles dispersed with a resin dispersant is likely to be improved, the amount of negative charges introduced in the resin dispersant having a carboxylic acid group is 5 times the ratio of the amount of positive charges introduced in the titanium oxide particles. It is preferable to be 350 times or less. Among them, it is more preferable to be 10 times or more and 250 times or less. The amount of positive charge introduced into the titanium oxide particles can be calculated from the amount of acetic acid adsorbed after dispersing the titanium oxide particles in an acetic acid n-dibutyl ether solution.

例えば、後述する実施例で使用した酸化チタン粒子である、アルミナで表面処理された酸化チタン粒子(商品名「JR-600A」、テイカ製)を上記手法で測定すると、正電荷の導入量は25μmol/gであった。つまり、「JR-600A」を用いた場合、樹脂分散剤のカルボン酸基の負電荷の導入量は、125μmol/g以上8750μmol/g以下であることが好ましい。樹脂分散剤のカルボン酸基の負電荷の導入量は、樹脂分散剤の酸価から算出できる。後述する実施例で使用した樹脂分散剤1は、酸価が155mgKOH/gであるので、カルボン酸基の負電荷の導入量は、2768μmol/gとなる。樹脂分散剤の負電荷の導入量を所定の値とするためには、樹脂分散剤の酸価、樹脂分散剤の添加量、アニオン性基の中和量を適宜調整すればよい。樹脂分散剤のカルボン酸基の負電荷の導入量が上記の範囲外であると、酸化チタン粒子の安定な分散状態を維持することができず、沈降回復性が十分に得られない場合がある。 For example, when the titanium oxide particles surface-treated with alumina (trade name “JR-600A” manufactured by Tayca), which are the titanium oxide particles used in the examples described later, are measured by the above method, the amount of positive charge introduced is 25 μmol. /g. That is, when "JR-600A" is used, the introduction amount of the negative charge of the carboxylic acid group of the resin dispersant is preferably 125 μmol/g or more and 8750 μmol/g or less. The introduction amount of the negative charge of the carboxylic acid group of the resin dispersant can be calculated from the acid value of the resin dispersant. Since the resin dispersant 1 used in Examples described later has an acid value of 155 mgKOH/g, the amount of negative charge introduced into the carboxylic acid group is 2768 μmol/g. In order to set the amount of negative charge introduced into the resin dispersant to a predetermined value, the acid value of the resin dispersant, the amount of the resin dispersant added, and the amount of neutralization of the anionic groups may be appropriately adjusted. If the amount of negative charge introduced into the carboxylic acid group of the resin dispersant is outside the above range, the titanium oxide particles cannot be maintained in a stable dispersed state, and the sedimentation recovery property may not be sufficiently obtained. .

(芳香環を有する界面活性剤)
インクは、芳香環を有する界面活性剤を含有する。芳香環を有する界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテルなどのノニオン性界面活性剤;アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタレンスルホン酸、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、これらのアルカリ金属塩型の化合物などのアニオン性界面活性剤が挙げられる。なかでも、酸化チタン粒子との親和性が低く、少量でインクの各種物性に効果をもたらすノニオン性界面活性剤が好ましい。インク中の芳香環を有する界面活性剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.01質量%以上2.00質量%以下であることが好ましく、0.03質量%以上1.00質量%以下であることがさらに好ましい。前記含有量が0.01質量%未満であると、芳香環を有する界面活性剤の量が少なすぎて、インク中で酸化チタン粒子が沈降した際に、酸化チタン粒子の凝集を抑制することができない場合がある。また、樹脂分散剤の芳香環とのπ-π相互作用を形成できる芳香環が少なく、均一な画像が形成できない場合がある。その結果、沈降回復性及び画像の均一性が十分に得られない場合がある。前記含有量が2.00質量%超であると、芳香環を有する界面活性剤の量が多すぎて、非吸収媒体へ付与された際に、樹脂分散剤による酸化チタン粒子の凝集効果が弱くなる。その結果、画像の均一性が十分に得られない場合がある。
(Surfactant having an aromatic ring)
The ink contains a surfactant having an aromatic ring. Examples of surfactants having an aromatic ring include nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkylphenyl ether and polyoxyethylene styrenated phenyl ether; Anionic surfactants such as condensates and alkali metal salt-type compounds thereof can be mentioned. Among them, nonionic surfactants are preferable because they have low affinity with titanium oxide particles and bring about effects on various physical properties of the ink even in a small amount. The content (% by mass) of the surfactant having an aromatic ring in the ink is preferably 0.01% by mass or more and 2.00% by mass or less, and is preferably 0.03% by mass or more, based on the total mass of the ink. It is more preferably 1.00% by mass or less. When the content is less than 0.01% by mass, the amount of the surfactant having an aromatic ring is too small, and when the titanium oxide particles settle in the ink, aggregation of the titanium oxide particles can be suppressed. Sometimes you can't. In addition, the number of aromatic rings capable of forming π-π interactions with the aromatic rings of the resin dispersant is small, and a uniform image may not be formed in some cases. As a result, sufficient sedimentation recovery and image uniformity may not be obtained. If the content is more than 2.00% by mass, the amount of the surfactant having an aromatic ring is too large, and when applied to a non-absorbing medium, the effect of aggregating titanium oxide particles by the resin dispersant is weak. Become. As a result, image uniformity may not be sufficiently obtained.

(その他の樹脂)
インクには、樹脂分散剤とは異なる樹脂(その他の樹脂)を含有させることができる。インク中のその他の樹脂の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.1質量%以上5.0質量%以下であることが好ましい。
(Other resins)
The ink can contain a resin (another resin) different from the resin dispersant. The content (% by mass) of other resins in the ink is preferably 0.1% by mass or more and 5.0% by mass or less based on the total mass of the ink.

その他の樹脂は、(i)顔料の分散状態を安定にする、すなわち顔料の樹脂補助として、(ii)記録される画像の各種特性を向上させる、などの用途でインクに含有させることができる。樹脂の形態としては、ブロック共重合体、ランダム共重合体、グラフト共重合体、及びこれらの組み合わせなどが挙げられる。また、その他の樹脂は、液媒体に溶解しうる水溶性樹脂であってもよく、液媒体中に分散する樹脂粒子であってもよい。なかでも、樹脂粒子であることが好ましい。インクに樹脂粒子を含有させることで、酸化チタン粒子の沈降を抑制する効果が期待できる。樹脂粒子は、色材を内包する必要はない。 Other resins can be contained in the ink for purposes such as (i) stabilizing the dispersed state of the pigment, that is, as a resin aid for the pigment, and (ii) improving various characteristics of the recorded image. Forms of the resin include block copolymers, random copolymers, graft copolymers, combinations thereof, and the like. Further, the other resin may be a water-soluble resin that is soluble in the liquid medium, or may be resin particles that are dispersed in the liquid medium. Among them, resin particles are preferable. By including resin particles in the ink, an effect of suppressing sedimentation of titanium oxide particles can be expected. Resin particles do not need to contain a coloring material.

インク中の樹脂粒子の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、1.0質量%以上50.0質量%以下が好ましく、3.0質量%以上15.0質量%以下であることがより好ましい。また、樹脂粒子の含有量(質量%)は、酸化チタン粒子の含有量(質量%)に対する質量比率で、0.3倍以上1.5倍以下であることが好ましい。 The content (% by mass) of the resin particles in the ink is preferably 1.0% by mass or more and 50.0% by mass or less, and is 3.0% by mass or more and 15.0% by mass or less, based on the total mass of the ink. is more preferable. Moreover, the content (% by mass) of the resin particles is preferably 0.3 times or more and 1.5 times or less as a mass ratio with respect to the content (% by mass) of the titanium oxide particles.

本発明において、その他の樹脂が樹脂粒子であることは、その樹脂を酸価と当量のアルカリで中和した場合に、上記の動的光散乱法により粒子径を測定しうる粒子を形成するものであることとする。中和した樹脂を用いて粒子径を測定するのは、十分に中和されて粒子をより形成しにくい状態となっても、粒子が形成されていることを確認するためである。このような条件であっても粒子の形状を持つ樹脂は、水性インク中でも粒子の状態で存在する。 In the present invention, when the other resin is a resin particle, when the resin is neutralized with an alkali equivalent to the acid value, it forms particles whose particle size can be measured by the above dynamic light scattering method. It is assumed that The reason why the particle size is measured using the neutralized resin is to confirm that particles are formed even when the resin is sufficiently neutralized to make it more difficult to form particles. Even under such conditions, the resin having the shape of particles exists in the form of particles even in the water-based ink.

樹脂粒子の材質としては、公知の樹脂を好適に用いることができる。具体的には、オレフィン系、ポリスチレン系、ウレタン系、アクリル系などの各種の材料で構成される樹脂粒子が挙げられる。樹脂粒子の重量平均分子量(Mw)は、1,000以上2,000,000以下の範囲が好適である。樹脂粒子の平均粒子径は、10nm以上1,000nm以下であることが好ましく、100nm以上500nm以下であることがより好ましい。 As the material of the resin particles, known resins can be suitably used. Specifically, resin particles composed of various materials such as olefin-based, polystyrene-based, urethane-based, and acrylic-based materials can be used. The weight average molecular weight (Mw) of the resin particles is preferably in the range of 1,000 or more and 2,000,000 or less. The average particle diameter of the resin particles is preferably 10 nm or more and 1,000 nm or less, more preferably 100 nm or more and 500 nm or less.

樹脂粒子は、水溶性樹脂と比較するとアニオン性基が少ない傾向にある。したがって、精度よく樹脂粒子の特性を把握するため、「酸価(mgKOH/g)」に代えて、「酸基の導入量(μmol/g)」を利用することが好ましい。樹脂粒子の酸基の導入量は、250μmol/g以下であることが好ましく、120μmol/g以上250μmol/g以下であることがさらに好ましい。 Resin particles tend to have fewer anionic groups than water-soluble resins. Therefore, in order to accurately grasp the properties of the resin particles, it is preferable to use the "acid group introduction amount (μmol/g)" instead of the "acid value (mgKOH/g)". The amount of acid groups introduced into the resin particles is preferably 250 μmol/g or less, more preferably 120 μmol/g or more and 250 μmol/g or less.

(水性媒体)
インクは、水性媒体として水を含有する水性のインクである。インクには、水、又は水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒である水性媒体を含有させることができる。水としては、脱イオン水(イオン交換水)を用いることが好ましい。インク中の水の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、50.0質量%以上95.0質量%以下であることが好ましい。
(aqueous medium)
The ink is an aqueous ink containing water as the aqueous medium. The ink can contain water or an aqueous medium that is a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent. As water, it is preferable to use deionized water (ion-exchanged water). The water content (% by mass) in the ink is preferably 50.0% by mass or more and 95.0% by mass or less based on the total mass of the ink.

水溶性有機溶剤としては、水溶性(好ましくは、25℃において水に任意の割合で溶解するもの)であれば特に制限はない。具体的には、1価又は多価のアルコール類、アルキレングリコール類、グリコールエーテル類、含窒素極性化合物類、含硫黄極性化合物類などを用いることができる。インク中の水溶性有機溶剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、3.0質量%以上50.0質量%以下であることが好ましく、10.0質量%以上40.0質量%以下であることがさらに好ましい。水溶性有機溶剤の含有量(質量%)が3.0質量%未満であると、インクジェット記録装置内でインクが固着してしまい、耐固着性が十分に得られない場合がある。水溶性有機溶剤の含有量(質量%)が50.0質量%超であると、インクの供給不良が起きる場合がある。 The water-soluble organic solvent is not particularly limited as long as it is water-soluble (preferably dissolves in water at 25° C. in any proportion). Specifically, monohydric or polyhydric alcohols, alkylene glycols, glycol ethers, nitrogen-containing polar compounds, sulfur-containing polar compounds, and the like can be used. The content (% by mass) of the water-soluble organic solvent in the ink is preferably 3.0% by mass or more and 50.0% by mass or less, and 10.0% by mass or more and 40.0% by mass, based on the total mass of the ink. % by mass or less is more preferable. If the content (% by mass) of the water-soluble organic solvent is less than 3.0% by mass, the ink may adhere in the inkjet recording apparatus, and sufficient adhesion resistance may not be obtained. If the content (% by mass) of the water-soluble organic solvent exceeds 50.0% by mass, ink supply failure may occur.

(その他の添加剤)
インクには、上記の添加剤以外に、必要に応じて、芳香環を有しない界面活性剤(その他の界面活性剤)、pH調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤、及びキレート化剤などの種々の添加剤を含有させることができる。なかでも、インクはその他の界面活性剤を含有することが好ましい。インク中のその他の界面活性剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.1質量%以上5.0質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上2.0質量%以下であることがさらに好ましい。その他の界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤などが挙げられる。なかでも、インクの各種物性の調整に用いるため、酸化チタン粒子との親和性が低く、少量で効果をもたらすノニオン性界面活性剤が好ましい。
(Other additives)
In addition to the above additives, if necessary, the ink may contain surfactants having no aromatic ring (other surfactants), pH adjusters, rust inhibitors, antiseptics, antifungal agents, antioxidants. , anti-reduction agents, evaporation enhancers, and chelating agents. Among others, the ink preferably contains other surfactants. The content (% by mass) of other surfactants in the ink is preferably 0.1% by mass or more and 5.0% by mass or less, based on the total mass of the ink, and is preferably 0.1% by mass or more. It is more preferably 0% by mass or less. Other surfactants include anionic surfactants, cationic surfactants, nonionic surfactants, and the like. Among these, nonionic surfactants that have low affinity with titanium oxide particles and are effective even in small amounts are preferred because they are used to adjust various physical properties of the ink.

(インクの物性)
インクは、インクジェット方式に適用するインクであるので、その物性を適切に制御することが好ましい。25℃におけるインクの表面張力は、10mN/m以上60mN/m以下であることが好ましく、20mN/m以上40mN/m以下であることがさらに好ましい。インクの表面張力は、インク中の界面活性剤の種類や含有量を適宜決定することで、調整できる。また、25℃におけるインクの粘度は、1.0mPa・s以上10.0mPa・s以下であることが好ましい。25℃におけるインクのpHは、7.0以上9.0以下であることが好ましく、7.5以上9.0以下であることがさらに好ましく、7.5以上8.5以下であることが特に好ましい。インクのpHはガラス電極などを搭載した一般的なpHメータで測定することができる。
(Physical properties of ink)
Since the ink is applied to the inkjet system, it is preferable to appropriately control its physical properties. The surface tension of the ink at 25° C. is preferably 10 mN/m or more and 60 mN/m or less, more preferably 20 mN/m or more and 40 mN/m or less. The surface tension of the ink can be adjusted by appropriately determining the type and content of the surfactant in the ink. Also, the viscosity of the ink at 25° C. is preferably 1.0 mPa·s or more and 10.0 mPa·s or less. The pH of the ink at 25° C. is preferably 7.0 or more and 9.0 or less, more preferably 7.5 or more and 9.0 or less, and particularly 7.5 or more and 8.5 or less. preferable. The pH of the ink can be measured with a general pH meter equipped with a glass electrode or the like.

<インクカートリッジ>
本発明のインクカートリッジは、インクと、このインクを収容するインク収容部とを備える。そして、このインク収容部に収容されているインクが、上記で説明した本発明の水性インクである。図1は、本発明のインクカートリッジの一実施形態を模式的に示す断面図である。図1に示すように、インクカートリッジの底面には、記録ヘッドにインクを供給するためのインク供給口12が設けられている。インクカートリッジの内部はインクを収容するためのインク収容部となっている。インク収容部は、インク収容室14と、吸収体収容室16とで構成されており、これらは連通口18を介して連通している。また、吸収体収容室16はインク供給口12に連通している。インク収容室14には液体のインク20が収容されており、吸収体収容室16には、インクを含浸状態で保持する吸収体22及び24が収容されている。インク収容部は、液体のインクを収容するインク収容室を持たず、収容されるインク全量を吸収体により保持する形態であってもよい。また、インク収容部は、吸収体を持たず、インクの全量を液体の状態で収容する形態であってもよい。さらには、インク収容部と記録ヘッドとを有するように構成された形態のインクカートリッジとしてもよい。
<Ink cartridge>
The ink cartridge of the present invention includes ink and an ink containing portion that contains the ink. The ink contained in this ink container is the water-based ink of the present invention described above. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing one embodiment of the ink cartridge of the present invention. As shown in FIG. 1, the bottom surface of the ink cartridge is provided with an ink supply port 12 for supplying ink to the recording head. The interior of the ink cartridge serves as an ink containing portion for containing ink. The ink storage section is composed of an ink storage chamber 14 and an absorber storage chamber 16 which communicate with each other through a communication port 18 . Also, the absorber storage chamber 16 communicates with the ink supply port 12 . The ink containing chamber 14 contains liquid ink 20, and the absorber containing chamber 16 contains absorbers 22 and 24 that hold the ink in an impregnated state. The ink storage section may have a configuration in which the absorber retains the total amount of ink stored without having an ink storage chamber for storing liquid ink. Further, the ink containing portion may have a form in which the ink is contained in a liquid state without having an absorber. Further, the ink cartridge may be configured to have an ink containing portion and a recording head.

<インクジェット記録方法>
本発明のインクジェット記録方法は、上記で説明した本発明の水性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方法である。インクを吐出する方式としては、インクに力学的エネルギーを付与する方式や、インクに熱エネルギーを付与する方式が挙げられる。本発明においては、インクに熱エネルギーを付与してインクを吐出する方式を採用することが特に好ましい。本発明のインクを用いること以外、インクジェット記録方法の工程は公知のものとすればよい。例えば、白インクによる画像を記録する場合は一般的なインクジェット記録方法にそのまま適用することができる。また、カラーインクの下地処理として白インクを用いる場合は、白インクを付与した領域の少なくとも一部に重なるように、カラーインク(ブラック、シアン、マゼンタ、イエローなどのインク)を付与して画像を記録すればよい。
<Inkjet recording method>
The inkjet recording method of the present invention is a method of recording an image on a recording medium by ejecting the above-described water-based ink of the present invention from an inkjet recording head. Methods for ejecting ink include a method in which mechanical energy is applied to ink and a method in which thermal energy is applied to ink. In the present invention, it is particularly preferable to adopt a method of applying thermal energy to the ink to eject the ink. Other than using the ink of the present invention, the steps of the ink jet recording method may be known. For example, when recording an image with white ink, a general inkjet recording method can be applied as it is. When white ink is used as a base treatment for color ink, color ink (black, cyan, magenta, yellow ink, etc.) is applied so as to overlap at least a part of the area to which white ink is applied, and the image is printed. Record it.

インクジェット記録装置について、一例を挙げて具体的に説明する。図2は、本発明の一実施形態のインクジェット記録装置(以下、単に記録装置と記載することがある。)の一例を表す斜視図である。この記録装置1は、本発明の一実施形態のインクジェット記録方法に好適に用いることができる。記録装置1は、いわゆるシリアル走査型の記録装置であり、記録媒体Pの搬送方向Yに対して直交する走査方向Xに記録ヘッド(不図示)を走査して画像を記録する装置である。 An inkjet recording apparatus will be specifically described with an example. FIG. 2 is a perspective view showing an example of an ink jet recording apparatus (hereinafter sometimes simply referred to as a recording apparatus) according to one embodiment of the present invention. This recording apparatus 1 can be suitably used for the inkjet recording method of one embodiment of the present invention. The printing apparatus 1 is a so-called serial scanning type printing apparatus that prints an image by scanning a printing head (not shown) in a scanning direction X that is perpendicular to the conveying direction Y of the printing medium P. FIG.

図2を用いて記録装置1の構成及び記録時の動作の概略を説明する。まず不図示の搬送モータによりギヤを介して駆動される搬送ローラによって記録媒体Pを保持しているスプール6より記録媒体Pが図中Y方向(搬送方向)に搬送される。一方、所定の搬送位置において不図示のキャリッジモータによりキャリッジユニット2を図中X方向(走査方向)に延在するガイドシャフト8に沿って往復移動させる。そして、この移動の過程で、エンコーダ7によって得られる位置信号に基づいたタイミングでキャリッジユニット2に装着可能な記録ヘッド(不図示)の吐出口から吐出動作を行わせ、吐出口の配列範囲に対応した一定のバンド(幅)の画像を記録する。 The outline of the configuration of the recording apparatus 1 and the operation during recording will be described with reference to FIG. First, the recording medium P is conveyed in the Y direction (conveying direction) from the spool 6 holding the recording medium P by a conveying roller driven by a conveying motor (not shown) through a gear. On the other hand, at a predetermined transport position, a carriage motor (not shown) reciprocates the carriage unit 2 along a guide shaft 8 extending in the X direction (scanning direction) in the figure. In the course of this movement, the nozzles of a recording head (not shown) that can be mounted on the carriage unit 2 are caused to perform ejection operations at timings based on the position signals obtained by the encoder 7, and correspond to the arrangement range of the nozzles. records a fixed band (width) image.

記録装置1は、記録動作完了後の記録媒体Pに付与されたインクを加熱させ、記録媒体Pに加熱処理を行う加熱手段としてのヒータ25を備える(図3参照)。記録装置1では、記録媒体Pの搬送方向Yにおいて、キャリッジユニット2が走査方向Xに往復走査する位置より下流側の位置に、図示しないフレームに支えられたヒータ25が配置されている。ヒータ25はヒータカバー26に覆われており、ヒータカバー26はヒータ25の熱を記録媒体Pに効率よく照射する機能と、ヒータ25の保護の機能を担っている。ヒータ25は具体的には、シーズヒータやハロゲンヒータなどが挙げられる。記録ヘッド(不図示)から吐出されたインクは、記録媒体Pの記録面に付与された後に、ヒータ25からの熱と加熱された記録媒体Pからの熱により乾燥され、定着される。その後、記録媒体Pは巻き取られ、ロール状の巻き取り媒体6を形作る。 The recording apparatus 1 includes a heater 25 as a heating unit that heats the ink applied to the recording medium P after the recording operation is completed and heats the recording medium P (see FIG. 3). In the printing apparatus 1, a heater 25 supported by a frame (not shown) is arranged at a position downstream of a position where the carriage unit 2 reciprocates in the scanning direction X in the transporting direction Y of the printing medium P. The heater 25 is covered with a heater cover 26 , and the heater cover 26 has a function of efficiently irradiating the recording medium P with heat from the heater 25 and a function of protecting the heater 25 . Specific examples of the heater 25 include sheathed heaters and halogen heaters. After being applied to the recording surface of the recording medium P, the ink ejected from the recording head (not shown) is dried and fixed by the heat from the heater 25 and the heated recording medium P. After that, the recording medium P is wound up to form a roll-shaped take-up medium 6 .

インクが付与された記録媒体を加熱すること(加熱工程)で、記録媒体への画像の定着を促進することができる。加熱工程により、記録媒体に付与されたインク中の液体成分の蒸発を促進するため、記録された画像の均一性を向上することができる。 By heating the recording medium to which the ink has been applied (heating step), the fixation of the image on the recording medium can be promoted. The heating process promotes evaporation of the liquid component in the ink applied to the recording medium, so that the uniformity of the recorded image can be improved.

加熱手段は、記録ヘッド(不図示)よりも鉛直方向上側に設けられ、インクが付与された記録媒体を上方(表面)から加熱する構成であってもよい。また、加熱手段は、プラテン4の鉛直方向下側に設けられ、インクが付与された記録媒体を下方(裏面)から加熱する構成であってもよい。また、加熱とともに、送風などの定着を促進する手段を併用することもできる。 The heating means may be arranged vertically above the recording head (not shown) and may be configured to heat the recording medium to which ink is applied from above (surface). Alternatively, the heating means may be provided below the platen 4 in the vertical direction, and may be configured to heat the recording medium to which ink has been applied from below (back surface). In addition to heating, means for promoting fixation such as air blowing can also be used.

記録媒体Pとしては、浸透性を有するような、紙を基材とした記録媒体(吸収媒体)であってもよいし、非吸収媒体であってもよい。吸収媒体としては、普通紙などのコート層を有しない記録媒体、光沢紙、アート紙、マット紙などのコート層を有する記録媒体が挙げられる。なかでも、非吸収媒体を用いることが好ましい。非吸収媒体としては、例えば、アート紙、コート紙、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリプロピレンフィルム、PETフィルム、ターポリン、ポリエステル製布などを用いることができる。 The recording medium P may be a paper-based recording medium (absorbing medium) having permeability, or may be a non-absorbing medium. Examples of the absorbing medium include a recording medium having no coat layer such as plain paper, and a recording medium having a coat layer such as glossy paper, art paper, and matte paper. Among them, it is preferable to use a non-absorbing medium. Examples of non-absorbent media that can be used include art paper, coated paper, polyvinyl chloride film, polypropylene film, PET film, tarpaulin, and polyester cloth.

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、下記の実施例によって何ら限定されるものではない。成分量に関して「部」及び「%」と記載しているものは特に断らない限り質量基準である。また、樹脂分散剤及び酸化チタン粒子の分散液を、それぞれ、「樹脂」及び「顔料分散液」と記載する。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited by the following examples as long as the gist thereof is not exceeded. "Parts" and "%" regarding component amounts are based on mass unless otherwise specified. Further, the resin dispersant and the dispersion of titanium oxide particles are referred to as "resin" and "pigment dispersion", respectively.

<ゼータ電位測定>
酸化チタン粒子のゼータ電位は、以下の手法で測定した。具体的には、顔料分散液を顔料の含有量が0.01%となるように、イオン交換水で希釈した。そして、ゼータ電位・粒径測定システム(商品名「ELS-Z2」、大塚電子製)を用いて、酸化チタン粒子のゼータ電位を測定した。測定範囲はpH3~11で、0.1mol/L塩酸水溶液及び0.1mol/L水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH調整を行いながら測定した。本実施例では、顔料分散液を用いて酸化チタン粒子のゼータ電位を測定したが、インクから常法によって分取した酸化チタン粒子を用いても、上記の方法と同様にゼータ電位を測定することができる。
<Zeta potential measurement>
The zeta potential of titanium oxide particles was measured by the following method. Specifically, the pigment dispersion was diluted with ion-exchanged water so that the pigment content was 0.01%. Then, the zeta potential of the titanium oxide particles was measured using a zeta potential/particle size measuring system (trade name “ELS-Z2”, manufactured by Otsuka Electronics). The measurement range was pH 3 to 11, and the pH was adjusted using 0.1 mol/L hydrochloric acid aqueous solution and 0.1 mol/L sodium hydroxide aqueous solution. In this example, the zeta potential of titanium oxide particles was measured using a pigment dispersion, but the zeta potential can also be measured in the same manner as described above using titanium oxide particles separated from ink by a conventional method. can be done.

<酸化チタン粒子の準備>
あらかじめ表面処理が施された市販の酸化チタン粒子、及び、未処理の酸化チタンを表面処理して調製した酸化チタン粒子を用いた。酸化チタン粒子の体積基準の累積50%粒子径(D50)は、顔料の粒子径は、動的光散乱法による粒度分析計(商品名「Nanotrac WaveII-EX150」、マイクロトラック・ベル製)を使用して測定した。酸化チタン粒子の特性を表1に示す。表1中、TITANIX:JR-600A、JR-301、JR-805、JR-405、JRは、テイカ製のルチル型酸化チタンの商品名である。また、タイペーク CR-90は、石原産業製のルチル型酸化チタンの商品名である。
<Preparation of titanium oxide particles>
Commercially available titanium oxide particles surface-treated in advance and titanium oxide particles prepared by surface-treating untreated titanium oxide were used. The volume-based cumulative 50% particle diameter (D 50 ) of the titanium oxide particles and the particle diameter of the pigment are measured using a particle size analyzer (trade name “Nanotrac WaveII-EX150”, manufactured by Microtrac Bell) using a dynamic light scattering method. Measured using Table 1 shows the properties of the titanium oxide particles. In Table 1, TITANIX: JR-600A, JR-301, JR-805, JR-405, and JR are trade names of rutile-type titanium oxide manufactured by Tayka. Typaque CR-90 is a trade name of rutile type titanium oxide manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.

(アルミナの被覆量の測定)
酸化チタン粒子に占める、アルミナの割合、すなわち、アルミナの被覆量は以下のようにして測定した。準備した酸化チタン粒子を硝酸に添加した液体を試料として、誘導結合プラズマ(ICP)発光分光装置によるアルミニウム元素の定量分析を行った。この際、表面に被覆している原子がすべて酸化物になっていると仮定し、得られたアルミニウムの値をその酸化物、つまりアルミナに換算して質量比率を算出した。
(Measurement of alumina coating amount)
The proportion of alumina in the titanium oxide particles, that is, the coating amount of alumina was measured as follows. Quantitative analysis of the aluminum element was carried out by an inductively coupled plasma (ICP) emission spectrometer using the prepared liquid in which titanium oxide particles were added to nitric acid as a sample. At this time, it was assumed that all the atoms covering the surface were oxides, and the mass ratio was calculated by converting the obtained value of aluminum to that oxide, that is, alumina.

(酸化チタン粒子6~8、10)
酸化チタンの表面処理を湿式法により行い、各酸化チタン粒子を製造した。湿式法による表面処理は、未処理の酸化チタンに、表面処理剤(アルミン酸ナトリウムやケイ酸ナトリウムなど)を接触させるもので、表面処理剤の使用量や比率を適宜調整することで、任意の比率に表面処理を施した。
(Titanium oxide particles 6 to 8, 10)
The surface treatment of titanium oxide was performed by a wet method to produce each titanium oxide particle. Surface treatment by the wet method involves contacting untreated titanium oxide with a surface treatment agent (sodium aluminate, sodium silicate, etc.). Surface treatment was applied to the ratio.

具体的には、表面処理が施されていない、ルチル型の酸化チタン(商品名「TITANIX JR」、テイカ製)300部、及び、純水700部をホモジナイザーで混合した。そして、撹拌しながら90℃に昇温し、水酸化カリウム(pH調整剤)を添加して、pHを10.5に調整した。次に、ケイ酸ナトリウムを添加して、希硫酸(pH調整剤)を約1時間かけて添加することで、pHを5.0に調整した。約1時間反応を継続させた。その後、90℃で、アルミン酸ナトリウムを少量ずつ添加した。この際、pHを維持するために、希硫酸を併用してpHを6.0以上8.0以下に維持した。アルミン酸ナトリウムの添加後、約1時間反応を継続し、分散液を得た。前記分散液を25℃まで冷却した後、遠心分離機による沈降と、イオン交換水への再分散を繰り返すことで精製し、120℃で乾燥させることで、アルミナ及び/又はシリカで表面処理が施された各酸化チタン粒子を得た。 Specifically, 300 parts of unsurface-treated rutile-type titanium oxide (trade name “TITANIX JR”, manufactured by Tayka) and 700 parts of pure water were mixed with a homogenizer. Then, the temperature was raised to 90° C. while stirring, and potassium hydroxide (pH adjuster) was added to adjust the pH to 10.5. Next, sodium silicate was added, and the pH was adjusted to 5.0 by adding dilute sulfuric acid (pH adjuster) over about 1 hour. The reaction was allowed to continue for about 1 hour. After that, sodium aluminate was added in small portions at 90°C. At this time, in order to maintain the pH, dilute sulfuric acid was used together to maintain the pH at 6.0 or more and 8.0 or less. After adding the sodium aluminate, the reaction was continued for about 1 hour to obtain a dispersion. After cooling the dispersion to 25 ° C., it is purified by repeating sedimentation with a centrifugal separator and re-dispersion in ion-exchanged water, and dried at 120 ° C. to surface-treat with alumina and / or silica. Each titanium oxide particle was obtained.

(酸化チタン粒子1~5、9)
市販の酸化チタン粒子(アルミナやシリカにより予め表面処理が施されているものを含む)を酸化チタン粒子1~5、9として用いた。表1に各酸化チタン粒子の特性を合わせて示す。
(Titanium oxide particles 1 to 5, 9)
Commercially available titanium oxide particles (including those previously surface-treated with alumina or silica) were used as titanium oxide particles 1 to 5 and 9. Table 1 also shows the characteristics of each titanium oxide particle.

Figure 2023066996000001
Figure 2023066996000001

<樹脂の分析>
(重量平均分子量)
樹脂の重量平均分子量(Mw)は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定されるポリスチレン換算の値として測定した。具体的には、温度25℃で24時間かけて、樹脂を溶媒(テトラヒドロフラン)に溶解した。得られた溶液を、メンブレンフィルターでろ過して、サンプル溶液を得た。サンプル溶液は、溶媒に可溶な成分の濃度が約0.3%となるように調整した。このサンプル溶液を用いて、以下の条件で樹脂の重量平均分子量を測定した。
・装置:分子量測定装置(商品名「Waters2695 Separations Module」、Waters製)を用いることができる。
・カラム:「KF-806M」(商品名、昭和電工製)を直列に接続したもの(4連)
・溶離液:テトラヒドロフラン
・流速:1.0mL/min
・試薬注入量:0.100mL
・オーブン温度:40℃
・検出器:RI検出器(商品名「2414detector」、Waters製)
<Analysis of Resin>
(Weight average molecular weight)
The weight average molecular weight (Mw) of the resin was measured as a polystyrene-equivalent value measured by gel permeation chromatography (GPC). Specifically, the resin was dissolved in a solvent (tetrahydrofuran) at a temperature of 25° C. over 24 hours. The resulting solution was filtered through a membrane filter to obtain a sample solution. The sample solution was adjusted so that the concentration of solvent-soluble components was about 0.3%. Using this sample solution, the weight average molecular weight of the resin was measured under the following conditions.
Apparatus: A molecular weight measuring apparatus (trade name “Waters 2695 Separations Module”, manufactured by Waters) can be used.
・ Column: "KF-806M" (trade name, manufactured by Showa Denko) connected in series (4 columns)
・Eluent: tetrahydrofuran ・Flow rate: 1.0 mL/min
・Reagent injection volume: 0.100 mL
・Oven temperature: 40℃
・ Detector: RI detector (trade name “2414detector”, manufactured by Waters)

重量平均分子量の算出に当たっては、標準ポリスチレン樹脂を用いて作成した分子量校正曲線を使用した。使用した樹脂は、TSKスタンダード ポリスチレン:F-850、F-450、F-288、F-128、F-80、F-40、F-20、F-10、F-4、F-2、F-1、A-5000、A-2500、A-1000、及びA-500である(以上、商品名、東ソー製)。 In calculating the weight average molecular weight, a molecular weight calibration curve prepared using a standard polystyrene resin was used. The resin used is TSK standard polystyrene: F-850, F-450, F-288, F-128, F-80, F-40, F-20, F-10, F-4, F-2, F -1, A-5000, A-2500, A-1000, and A-500 (these are trade names, manufactured by Tosoh).

(酸価)
樹脂の酸価は、JIS K-0070に基づき、滴定法により測定した。0.5~2.0gの樹脂を精秤し、これを測定対象の試料とした。50.0mLのビーカーに試料を入れ、テトラヒドロフラン及びエタノール(体積比=2:1)の混合液25.0mLを加え、試料を溶解させた。滴定液として0.1mol/Lの水酸化カリウムのエタノール溶液を用い、電位差滴定により滴定し、滴定液の使用量をS(mL)とした。また、試料を含まないブランクについても同様に滴定し、水酸化カリウムのエタノール溶液の使用量をB(mL)とした。測定装置としては、自動滴定装置(商品名「COM-2500」、平沼産業製)を用いた。得られたS及びBから、次式により酸価を計算した。fは水酸化カリウムのエタノール溶液のファクター(力価)であり、M(g)は試料の精秤値である。
酸価[mgKOH/g]=(S-B)×f×5.61/M
(acid number)
The acid value of the resin was measured by a titration method based on JIS K-0070. 0.5 to 2.0 g of resin was precisely weighed and used as a sample to be measured. A sample was placed in a 50.0 mL beaker, and 25.0 mL of a mixed solution of tetrahydrofuran and ethanol (volume ratio=2:1) was added to dissolve the sample. A 0.1 mol/L ethanol solution of potassium hydroxide was used as a titrant, and titration was performed by potentiometric titration, and the amount of the titrant used was S (mL). A blank containing no sample was also titrated in the same manner, and the amount of ethanol solution of potassium hydroxide used was defined as B (mL). As a measuring device, an automatic titrator (trade name “COM-2500”, manufactured by Hiranuma Sangyo) was used. From the obtained S and B, the acid value was calculated by the following formula. f is the factor (potency) of the ethanol solution of potassium hydroxide, and M (g) is the precisely weighed value of the sample.
Acid value [mgKOH/g] = (SB) x f x 5.61/M

<樹脂の合成>
表2に記載の各モノマー(単位:部)を用いて、常法により各樹脂を合成した。重合の際の加熱の温度及び時間を調整することで、重量平均分子量を調整した。各樹脂10.0部を、その酸価と等モルの水酸化カリウムで中和するとともに、適量のイオン交換水を加え、樹脂の含有量が20.0%である各樹脂を含む液体を調製した。上記の手法で測定した樹脂の酸価及び重量平均分子量を表2にまとめて示す。
<Synthesis of Resin>
Using each monomer (unit: part) shown in Table 2, each resin was synthesized by a conventional method. The weight average molecular weight was adjusted by adjusting the heating temperature and time during polymerization. 10.0 parts of each resin is neutralized with potassium hydroxide having an equimolar acid value, and an appropriate amount of ion-exchanged water is added to prepare a liquid containing each resin having a resin content of 20.0%. bottom. Table 2 summarizes the acid value and weight average molecular weight of the resin measured by the above method.

また、表2中のモノマーの略記号は、AA:アクリル酸、MAA:メタクリル酸、nBA:n-ブチルアクリレート、EA:エチルアクリレート、PE-200:ポリエチレングリコールモノメタクリレート(n=4.5)(商品名「ブレンマー PE-200」、日油製)、BEMA:ベへニルメタクリレート、St:スチレン、BzMA:ベンジルメタクリレートを表す。 The abbreviations of the monomers in Table 2 are AA: acrylic acid, MAA: methacrylic acid, nBA: n-butyl acrylate, EA: ethyl acrylate, PE-200: polyethylene glycol monomethacrylate (n = 4.5) ( Trade name “Blenmar PE-200” manufactured by NOF Corporation), BEMA: behenyl methacrylate, St: styrene, BzMA: benzyl methacrylate.

Figure 2023066996000002
Figure 2023066996000002

<樹脂粒子の合成>
(樹脂粒子1)
撹拌機、還流冷却装置、及び窒素ガス導入管を備えた四つ口フラスコに、過硫酸カリウム0.2部、及びイオン交換水82.6部を入れ、窒素ガスを導入した。さらに、エチルメタクリレート15.7部、メタクリル酸1.2部、界面活性剤(商品名「アクアロンKH-05」、第一工業製薬製)0.3部を混合し、混合物を得た。得られた混合物を、四つ口フラスコに撹拌下で1時間かけて滴下した後、温度80℃で2時間反応させた。その後、内容物を室温まで冷却した後、樹脂の酸価と等モルの水酸化カリウム、及び適量のイオン交換水を加え、樹脂粒子の含有量が25.0%であり、体積基準の累積50%粒子径が160nmである樹脂粒子1の水分散液を調製した。樹脂粒子の酸基の導入量は200μmol/gであった。
<Synthesis of resin particles>
(Resin particle 1)
0.2 parts of potassium persulfate and 82.6 parts of ion-exchanged water were placed in a four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, and a nitrogen gas inlet tube, and nitrogen gas was introduced. Further, 15.7 parts of ethyl methacrylate, 1.2 parts of methacrylic acid, and 0.3 parts of a surfactant (trade name “Aquaron KH-05” manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) were mixed to obtain a mixture. The resulting mixture was added dropwise to a four-necked flask over 1 hour while stirring, and then reacted at a temperature of 80° C. for 2 hours. Then, after cooling the contents to room temperature, potassium hydroxide in an equimolar amount to the acid value of the resin and an appropriate amount of ion-exchanged water are added, and the resin particle content is 25.0%, and the volume-based cumulative 50 An aqueous dispersion of resin particles 1 having a % particle diameter of 160 nm was prepared. The amount of acid groups introduced into the resin particles was 200 μmol/g.

(樹脂粒子2)
市販の樹脂粒子(商品名「エリーテルKT-0507」、ユニチカ製)を、樹脂粒子2として用いた。樹脂粒子2の水分散液は、液体成分を濃縮することによって、樹脂粒子2の含有量を25.0%とした。
(Resin particles 2)
Commercially available resin particles (trade name “Elitel KT-0507” manufactured by Unitika) were used as the resin particles 2 . The content of the resin particles 2 in the aqueous dispersion of the resin particles 2 was adjusted to 25.0% by concentrating the liquid component.

<顔料分散液の調製>
下記の手順で顔料分散液を製造した。顔料分散液の製造条件を表3に示す。表3に示す酸化チタン粒子40.0部、樹脂を含む液体、及び成分の合計が100.0部となるイオン交換水を混合し、ホモジナイザーを用いて予備分散を行った。その後、0.5mmジルコニアビーズを用いて25℃、ペイントシェーカーで12時間分散処理(本分散)を行った。ジルコニアビーズをろ別し、必要に応じてイオン交換水を適量加え、酸化チタン粒子の含有量が40.0%の各顔料分散液を調製した。顔料分散液中の酸化チタン粒子の含有量T(%)、樹脂分散剤である樹脂の含有量B(%)、及びB/Tの値(倍)を表3にまとめて示す。
<Preparation of pigment dispersion>
A pigment dispersion was prepared by the following procedure. Table 3 shows the conditions for producing the pigment dispersion. 40.0 parts of the titanium oxide particles shown in Table 3, a resin-containing liquid, and ion-exchanged water with a total component content of 100.0 parts were mixed and pre-dispersed using a homogenizer. Thereafter, dispersion treatment (main dispersion) was performed using 0.5 mm zirconia beads at 25° C. with a paint shaker for 12 hours. The zirconia beads were filtered off, and an appropriate amount of ion-exchanged water was added as necessary to prepare each pigment dispersion having a titanium oxide particle content of 40.0%. Table 3 summarizes the content T (%) of the titanium oxide particles in the pigment dispersion, the content B (%) of the resin that is the resin dispersant, and the value of B/T (times).

Figure 2023066996000003
Figure 2023066996000003

<インクの調製>
表4~表7の上段に示す種類及び量の各成分を混合し、撹拌した。PEG1000は、数平均分子量1000のポリエチレングリコールである。界面活性剤1は、ノイゲンEA-177(商品名、第一工業製薬製)であり、芳香環を有するノニオン性界面活性剤である。界面活性剤2は、ネオペレックス G-15(商品名、花王製)であり、芳香環を有するアニオン性界面活性剤(有効成分16%)である。界面活性剤3及び界面活性剤4は、それぞれ、アセチレノールE100、及びアセチレノールE60(以上、商品名、川研ファインケミカル製)であり、芳香環を有しないノニオン性界面活性剤である。界面活性剤5は、NIKKOL BL-9EX(商品名、日光ケミカルズ製)であり、芳香環を有しないノニオン性界面活性剤である。プロキセルGXL(S)(商品名、LONZA製)は、防腐剤である。その後、ポアサイズ5.0μmのメンブレンフィルタ(ザルトリウス製)にて加圧ろ過を行い、各インクを調製した。各インクの特性を表4~表7の下部にまとめて示す。芳香環を有する界面活性剤の含有量のことを「特定の界面活性剤の含有量」と記載する。調製した各インクのpHを、pHメータ(商品名「ポータブル型pHメータD-74」、堀場製作所製)で測定したところ、いずれも7.5~8.5の範囲内であった。
<Ink preparation>
The types and amounts of each component shown in the upper part of Tables 4 to 7 were mixed and stirred. PEG1000 is polyethylene glycol with a number average molecular weight of 1000. Surfactant 1 is Noigen EA-177 (trade name, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), which is a nonionic surfactant having an aromatic ring. Surfactant 2 is Neoperex G-15 (trade name, manufactured by Kao Corporation), an anionic surfactant having an aromatic ring (16% active ingredient). Surfactants 3 and 4 are acetylenol E100 and acetylenol E60 (trade names, manufactured by Kawaken Fine Chemicals), respectively, and are nonionic surfactants having no aromatic ring. Surfactant 5 is NIKKOL BL-9EX (trade name, manufactured by Nikko Chemicals), which is a nonionic surfactant having no aromatic ring. Proxel GXL(S) (trade name, manufactured by LONZA) is a preservative. Thereafter, pressure filtration was performed with a membrane filter (manufactured by Sartorius) having a pore size of 5.0 μm to prepare each ink. The properties of each ink are collectively shown at the bottom of Tables 4 to 7. The content of the surfactant having an aromatic ring is referred to as "the content of the specific surfactant". When the pH of each prepared ink was measured with a pH meter (trade name “Portable pH Meter D-74” manufactured by Horiba Ltd.), all were within the range of 7.5 to 8.5.

Figure 2023066996000004
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Figure 2023066996000005
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Figure 2023066996000006
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Figure 2023066996000007
Figure 2023066996000007

<評価>
上記で得られた各インクを用いて、以下の項目の評価を行った。本発明においては、以下に示す各項目の評価基準で、「A」、及び「B」を許容できるレベルとし、「C」を許容できないレベルとした。評価結果を表8に示す。比較例5のインクは、酸化チタン粒子を安定に分散させることができなかったため、以下の評価を行わなかった。そのため、評価結果の欄を「-」と表記した。
<Evaluation>
The following items were evaluated using each ink obtained above. In the present invention, in the evaluation criteria for each item shown below, "A" and "B" were defined as acceptable levels, and "C" was defined as an unacceptable level. Table 8 shows the evaluation results. The ink of Comparative Example 5 could not stably disperse the titanium oxide particles, so the following evaluation was not performed. Therefore, "-" is indicated in the evaluation result column.

(沈降回復性)
上記で得られたインク8.0部を10mLのポリテトラフルオロエチレン製の遠心チューブに入れた。遠心チューブの液面から約0.2mLのインクをサンプリングし、イオン交換水で1000倍(体積基準)に希釈した後、550nmにおける吸光度を測定した(沈降回復前の吸光度とする)。吸光度の測定には、分光光度計(商品名「U-3011」、日立ハイテクサイエンス製)を用いた。遠心分離機(商品名「HIMAC CR22E」、日立工機製)を用いて、700rpmで120分間遠心分離を行った。そして、遠心チューブを振とう機(商品名「ラボシェイカーワイド SR-5」、AS One製)にセットして、180rpm、300秒間の条件で撹拌した。その後、遠心チューブの液面から約0.2mLのインクをサンプリングし、イオン交換水で1000倍(体積基準)に希釈した後、550nmにおける吸光度を測定した(沈降回復後の吸光度とする)。「沈降回復率」=100×(沈降回復後の吸光度)/(沈降回復前の吸光度)の式に基づいて、沈降回復率を算出し、以下に示す評価基準にしたがって、インクの沈降回復性を評価した。沈降回復率の値が大きいほど、インクジェット記録装置の沈降回復操作を行った際の沈降回復の効果が大きいことを意味する。
A:沈降回復率が、80%以上であった。
B:沈降回復率が、70%以上80%未満であった。
C:沈降回復率が、70%未満であった。
(Sedimentation recovery)
8.0 parts of the ink obtained above was placed in a 10 mL polytetrafluoroethylene centrifugal tube. About 0.2 mL of ink was sampled from the liquid surface of the centrifugation tube, diluted 1000 times (by volume) with ion-exchanged water, and then the absorbance at 550 nm was measured (absorbance before sedimentation recovery). A spectrophotometer (trade name “U-3011”, manufactured by Hitachi High-Tech Science) was used to measure the absorbance. Centrifugation was performed at 700 rpm for 120 minutes using a centrifuge (trade name “HIMAC CR22E”, manufactured by Hitachi Koki). Then, the centrifugal tube was set in a shaker (trade name “Lab Shaker Wide SR-5”, manufactured by AS One) and stirred at 180 rpm for 300 seconds. After that, about 0.2 mL of ink was sampled from the liquid surface of the centrifugation tube, diluted 1000 times (by volume) with deionized water, and the absorbance at 550 nm was measured (absorbance after sedimentation recovery). "Sedimentation recovery rate" = 100 x (absorbance after sedimentation recovery) / (absorbance before sedimentation recovery) The sedimentation recovery rate was calculated based on the formula, and the sedimentation recovery rate of the ink was evaluated according to the evaluation criteria shown below. evaluated. It means that the larger the sedimentation recovery rate, the greater the sedimentation recovery effect when the sedimentation recovery operation of the ink jet recording apparatus is performed.
A: Sedimentation recovery rate was 80% or more.
B: Sedimentation recovery rate was 70% or more and less than 80%.
C: Sedimentation recovery rate was less than 70%.

(画像の均一性)
上記で得られた各インクをそれぞれインクカートリッジに充填し、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出するインクジェット記録装置に搭載した。このインクジェット記録装置は、商品名「imagePROGRAF PRO-2000」(キヤノン製)に、記録媒体の搬送方向における記録ヘッドより下流側に、裏面から記録媒体を加熱するためのヒータを組み込んだものである。本実施例においては、1/600インチ×1/600インチの単位領域に、1滴当たり4ngのインク滴を8滴付与する条件で記録したベタ画像の記録デューティを100%と定義する。上記のインクジェット記録装置を使用し、記録デューティが200%である、9cm×15cmのベタ画像を、25℃、相対湿度50%の環境で、記録媒体(商品名「超透明PETフィルム GIY-0306」、LINTEC製)に記録した。そして、インクを付与した記録媒体を加熱する条件を80℃として、画像を記録媒体に定着させた。画像を25℃で24時間乾燥させた後、ベタ画像の中央部のムラを目視で確認するとともに、顕微鏡で顔料の被覆状態を観察して、以下に示す評価基準にしたがって画像の均一性を評価した。実施例29は、加熱工程を行わず、同様の評価を行った。
A:目視ではムラは観察されず、顕微鏡でも顔料が被覆していない箇所は観察されなかった。
B:目視ではムラは観察されなかったが、顕微鏡では顔料が付着していない箇所が観察された。
C:目視でムラが観察され、顕微鏡でも顔料が付着していない箇所が観察された。
(Image uniformity)
Each of the inks obtained above was filled in an ink cartridge, and mounted in an ink jet recording apparatus that ejects ink from a recording head by the action of thermal energy. This inkjet printing apparatus is a product name "image PROGRAF PRO-2000" (manufactured by Canon), in which a heater for heating the printing medium from the back surface is incorporated downstream of the printing head in the printing medium conveying direction. In this embodiment, the print duty of a solid image printed under the condition of applying 8 ink droplets of 4 ng per droplet to a unit area of 1/600 inch×1/600 inch is defined as 100%. Using the above-described inkjet recording apparatus, a 9 cm × 15 cm solid image with a recording duty of 200% is recorded in an environment of 25 ° C. and a relative humidity of 50% on a recording medium (trade name “Ultra-transparent PET film GIY-0306” , manufactured by LINTEC). Then, the image was fixed on the recording medium by setting the heating condition of the recording medium to which the ink was applied to 80°C. After the image was dried at 25°C for 24 hours, unevenness in the center of the solid image was visually checked, and the state of pigment coating was observed under a microscope to evaluate the uniformity of the image according to the evaluation criteria shown below. bottom. Example 29 was evaluated in the same manner without performing the heating step.
A: No unevenness was observed visually, and no areas not coated with the pigment were observed under a microscope.
B: No unevenness was observed visually, but spots where no pigment was adhered were observed under a microscope.
C: Unevenness was visually observed, and areas where no pigment was adhered were also observed under a microscope.

Figure 2023066996000008
Figure 2023066996000008

Claims (9)

酸化チタン粒子、前記酸化チタン粒子を分散させるための樹脂分散剤、及び界面活性剤を含有するインクジェット用の水性インクであって、
前記酸化チタン粒子が、その表面の少なくとも一部がアルミナによって被覆された酸化チタンであるとともに、そのゼータ電位が、0mV超であり、
前記樹脂分散剤が、芳香環を有するモノマーに由来するユニット及びカルボン酸基を有するモノマーに由来するユニットを含む水溶性樹脂であり、
前記界面活性剤が、芳香環を有する界面活性剤であることを特徴とする水性インク。
An aqueous ink for inkjet containing titanium oxide particles, a resin dispersant for dispersing the titanium oxide particles, and a surfactant,
wherein the titanium oxide particles are titanium oxide having at least a portion of the surface coated with alumina, and the zeta potential thereof is greater than 0 mV;
The resin dispersant is a water-soluble resin containing a unit derived from a monomer having an aromatic ring and a unit derived from a monomer having a carboxylic acid group,
A water-based ink, wherein the surfactant is a surfactant having an aromatic ring.
前記酸化チタン粒子に占める、前記アルミナの割合(質量%)が、酸化チタン粒子全質量を基準として、2.0質量%以上である請求項1に記載の水性インク。 2. The water-based ink according to claim 1, wherein the proportion (mass %) of said alumina in said titanium oxide particles is 2.0 mass % or more based on the total mass of said titanium oxide particles. 前記樹脂の酸価が、100mgKOH/g以上320mgKOH/g以下である請求項1又は2に記載の水性インク。 3. The water-based ink according to claim 1, wherein the resin has an acid value of 100 mgKOH/g or more and 320 mgKOH/g or less. 前記樹脂分散剤に占める、芳香環を有するモノマーに由来するユニットの割合(質量%)が、前記樹脂分散剤全質量を基準として、20.0質量%以上70.0質量%以下である請求項1乃至3のいずれか1項に記載の水性インク。 The ratio (% by mass) of units derived from a monomer having an aromatic ring in the resin dispersant is 20.0% by mass or more and 70.0% by mass or less based on the total mass of the resin dispersant. 4. The water-based ink according to any one of 1 to 3. 前記水性インク中の、前記樹脂分散剤の含有量(質量%)が、前記酸化チタン粒子の含有量(質量%)に対する質量比率で、0.02倍以上0.20倍以下である請求項1乃至4のいずれか1項に記載の水性インク。 2. The content (mass %) of the resin dispersant in the water-based ink is 0.02 times or more and 0.20 times or less as a mass ratio with respect to the content (mass %) of the titanium oxide particles. 5. The water-based ink according to any one of items 1 to 4. 前記水性インク中の、前記界面活性剤の含有量(質量%)が、インク全質量を基準として、0.01質量%以上2.00質量%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。 6. The content (% by mass) of the surfactant in the water-based ink is 0.01% by mass or more and 2.00% by mass or less based on the total mass of the ink. The water-based ink described in . 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6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。
An ink cartridge comprising ink and an ink containing portion containing the ink,
An ink cartridge, wherein the ink is the water-based ink according to any one of claims 1 to 6.
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付与して画像を記録する工程を有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6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。
An inkjet recording method comprising a step of ejecting ink from an inkjet recording head and applying it to a recording medium to record an image,
An inkjet recording method, wherein the ink is the water-based ink according to any one of claims 1 to 6.
前記インクジェット記録方法が、さらに、前記インクが付与された前記記録媒体を加熱する加熱工程を有する請求項8に記載のインクジェット記録方法。 9. The inkjet recording method according to claim 8, further comprising a heating step of heating the recording medium to which the ink has been applied.
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