JP3069550B2 - Method for producing aqueous pigment-based ink - Google Patents

Method for producing aqueous pigment-based ink

Info

Publication number
JP3069550B2
JP3069550B2 JP29394798A JP29394798A JP3069550B2 JP 3069550 B2 JP3069550 B2 JP 3069550B2 JP 29394798 A JP29394798 A JP 29394798A JP 29394798 A JP29394798 A JP 29394798A JP 3069550 B2 JP3069550 B2 JP 3069550B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
dispersion
ink
pigment
stock solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP29394798A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000119571A (en
Inventor
博文 井尻
伸 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taisei Kako Co Ltd
Original Assignee
Taisei Kako Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taisei Kako Co Ltd filed Critical Taisei Kako Co Ltd
Priority to JP29394798A priority Critical patent/JP3069550B2/en
Publication of JP2000119571A publication Critical patent/JP2000119571A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3069550B2 publication Critical patent/JP3069550B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、筆記用器具、コン
ピュータあるいはコピー機用のプリンター等の記録器具
あるいは記録装置に適した着色剤に使用可能な顔料分散
体に関し、更に詳しくはインクジェット用に適した顔料
分散体インクの製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pigment dispersion which can be used as a coloring agent suitable for a writing instrument, a recording instrument such as a printer for a computer or a copier, or a recording apparatus, and more particularly to an ink jet apparatus. And a method for producing a pigment dispersion ink.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、インクジェットプリンター用イン
クは黒色染料を含有する水性染料の溶解液が使用されて
きた。近年になり、印刷物の保存耐久性、色調堅牢性を
求める観点から、その黒色色材として染料から顔料への
転換、すなわち、黒色顔料としてカーボンブラックを用
いた水性顔料インクの開発努力が展開されているのは周
知のことである。
2. Description of the Related Art Conventionally, a solution of an aqueous dye containing a black dye has been used as an ink for an ink jet printer. In recent years, from the perspective of seeking storage durability and color fastness of printed matter, conversion from dyes to pigments as the black colorant, that is, efforts have been made to develop aqueous pigment inks using carbon black as the black pigment. It is well known.

【0003】市販の着色用カーボンブラックの表面は元
来、親油性であり、油には良くなじむが水に対しては親
和性はなく、結果として水をはじきやすいことも周知の
事実である。従って、一般的には(1) カーボンブラ
ック表面を何らかの手段で親水化処理したものを使用す
る方法、あるいは(2) 分散剤として該分散剤に化学
的特徴を持たせたものを採用する方法、等が採用されて
いる。
It is a well-known fact that the surface of a commercially available carbon black for coloring is originally lipophilic and adapts well to oil, but has no affinity for water, and as a result tends to repel water. Therefore, in general, (1) a method using a carbon black surface which has been subjected to a hydrophilization treatment by some means, or (2) a method using a dispersant having chemical characteristics as a dispersant, Etc. are adopted.

【0004】(1)は例えばカーボンブラックの表面を
酸化剤処理したり、あるいは該表面をフミン酸塩で表面
処理したものを採用する等の方法である。(2)は顔料
を特定せず、選択された顔料に対して、該顔料に適合す
る分散剤を選択する方法で、例えば、アミン系分散剤を
用いたり、また分散剤として水性アクリル系樹脂、スチ
レン−アクリル系樹脂、スチレン−マレイン系樹脂等の
樹脂を用い、当然ながら分散させるのに適合する各種分
散機を使用し、カーボンブラックを水性媒体中に分散さ
せ、安定化させる手法である。
The method (1) is, for example, a method in which the surface of carbon black is treated with an oxidizing agent or the surface of which is treated with a humate. (2) is a method of selecting a dispersant suitable for the selected pigment without specifying the pigment, for example, using an amine-based dispersant, or using an aqueous acrylic resin as a dispersant, In this method, carbon black is dispersed in an aqueous medium using a resin such as a styrene-acrylic resin or a styrene-maleic resin, and of course, using various dispersers suitable for dispersion.

【0005】上記のうち分散剤に特徴を持たせている開
発例は特開昭56−147863号公報、特開昭56−
147868号公報、特開昭61−200182号公
報、特開平4−18461号公報が挙げられる。また分
散安定性に工夫をした例としては特開昭61−2354
78号公報、特開昭61−246271号公報、特開昭
62−116678号公報等が挙げられる。
[0005] Of the above, examples of developments in which the dispersant is characterized are disclosed in JP-A-56-147663 and JP-A-56-14863.
147868, JP-A-61-200182, and JP-A-4-18461. Japanese Patent Application Laid-Open (JP-A) No. 61-2354 discloses an example of devising dispersion stability.
No. 78, JP-A-61-246271, JP-A-62-116678 and the like.

【0006】分散粒子径について考慮したものは、特開
昭56−147859号、特開平1−204979号、
特開平3−234772号であり、これらの使用系では
顔料インクをインクジェット記録方式に用いた内容が記
載されている。
[0006] Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 56-147859 and 1-204979 disclose the dispersion particle size.
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 3-234772 describes the use of pigment ink in an ink jet recording system in these systems.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】インクジェット記録方
式は記録ヘッドの微細なオリフィスの先端から安定的に
液滴を発生させ、それを飛翔させる方式である。従っ
て、水性インクに課せられる条件は(1)長時間の連続
吐出条件にも安定に作動すること、(2)記録ヘッドの
駆動条件を変更にも十分追随し安定に吐出すること、
(3)特にバブルジェット方式ではヘッド内の加熱面
で、凝集あるいは炭化を生ぜず熱安定性よくオリフィス
を詰めないこと、(4)顔料の微粒子化で発生する紙面
への吸い込みによる黒色度の低下のないこと、(5)記
録体としての十分な耐水性を持っていること、などであ
る。
The ink jet recording system is a system in which a droplet is stably generated from the tip of a fine orifice of a recording head, and the droplet flies. Therefore, the conditions imposed on the water-based ink are (1) stable operation even under long-time continuous ejection conditions, (2) stable ejection under sufficient changes in the driving conditions of the recording head,
(3) In particular, in the bubble jet method, the orifice is not filled with heat stability without causing coagulation or carbonization on the heating surface in the head, and (4) Blackness is reduced due to sucking into the paper surface generated by pigment fine particles. (5) The recording medium has sufficient water resistance.

【0008】上記五つの条件を満たすためには<顔料の
分散粒子そのものは分散させるバインダーの中で超微粒
子に分散されているが、該顔料とバインダーの複合体が
比較的大きな粒子径を持ち、且つ大きな粒子径でありな
がら水中での機械的シェアに対する凝集安定性、熱に対
する凝集・炭化安定性を有するものを如何に提供できる
か>にかかっている。この観点に立てば、フミン酸塩で
表面処理した従来よりあるカーボンブラックCBHA、
BL−P80(S)やBL−P80(いずれも(株)テ
ルナイト社製)では、顔料であるカーボンブラックと該
フミン酸塩は水の存在しない状態で混合処理されるか、
あるいは水が共存してもその量が少なく、結果的に粉末
状態かあるいは含水フレークの状態で得られる処理品で
あり、カーボンブラックを一度バラバラにする工程を含
まぬ故、前述の通常の手法即ち、分散剤の化学的選択に
より分散させても未溶解物が多く、上記<>の完成条件
は満たさない。本発明者らは、まず、比較的多量の水を
用いカーボンブラックをバラバラに出来る条件のもとで
フミン酸の適正条件を求め、この条件下で機械力を用い
よりバラバラにした上で、分散機能を有する有機溶剤あ
るいは有機系添加剤の使用を行う手法、即ち、常識的な
手法を超越して上記完成条件を満たす手法を見出すこと
に鋭意、試行錯誤を繰り返し、本発明を完成するに至っ
た。
In order to satisfy the above five conditions, the pigment dispersed particles themselves are dispersed in ultrafine particles in the binder to be dispersed, but the composite of the pigment and the binder has a relatively large particle diameter, And how to provide a material having a large particle size and a cohesion stability against mechanical shear in water and a coagulation and carbonization stability against heat>. From this point of view, a conventional carbon black CBHA surface-treated with a humate,
In BL-P80 (S) and BL-P80 (both manufactured by Terunite Co., Ltd.), carbon black as a pigment and the humate are subjected to a mixing treatment in the absence of water,
Alternatively, even if water coexists, the amount is small, and as a result, it is a processed product obtained in a powder state or a water-containing flake state, and does not include a step of once separating carbon black, so that the above-described ordinary method, Even when dispersed by chemical selection of a dispersant, a large amount of undissolved substances is present, and the completion condition of <> is not satisfied. The present inventors first determined the appropriate conditions of humic acid under the condition that carbon black can be disintegrated using a relatively large amount of water. A method of using an organic solvent or an organic additive having a function, that is, a method that transcends common-sense techniques and finds a method that satisfies the above-mentioned completion conditions, has been repeated through trial and error, and has led to the completion of the present invention. Was.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】従って、本発明の技術思
想は下記に示す技術手段に集積される。 (1)任意のカーボンブラックを水中でフミン酸塩の共
存下で高シェアの分散機の力をかりて該顔料が到達可能
な微粒子まで顔料のそれ自体の凝集を解きほぐし、
(2)ついで該分散微粒子を包み込むかあるいは表面に
吸着しうるバインダー樹脂群(樹脂もしくは添加剤)を
混合させ、上記完成条件を満足せしめる手法である。即
ち、本発明は水を60%以上含む水を主成分とする液媒
体中で、水に溶解したフミン酸塩をカーボンブラックの
比表面積あたり0.6〜4mg/m2 になるように添加
混合し、メディアの体積充填率が100%の高速回転の
メディアミルで分散して得られた、該カーボンブラック
顔料の平均粒子径が0.06〜0.17μmの範囲にあ
り、最大粒子径が0.6μm以下である分散体に、有機
溶剤及び有機化合物系添加物を混合してなるインクジェ
ット用水性顔料系インクの製造方法である。
Accordingly, the technical concept of the present invention is integrated into the following technical means. (1) dispersing any aggregation of the pigment itself into fine particles that the pigment can reach using the power of a high-share disperser in the presence of a humate salt in water,
(2) Then, a binder resin group (resin or additive) capable of enclosing the dispersed fine particles or adsorbing on the surface is mixed to satisfy the above-mentioned completion conditions. That is, in the present invention, a humate dissolved in water is added and mixed in a liquid medium mainly containing water containing 60% or more of water so that the humate is 0.6 to 4 mg / m 2 per specific surface area of carbon black. The average particle diameter of the carbon black pigment obtained by dispersing with a high-speed rotation media mill having a volume filling rate of 100% of the medium is in the range of 0.06 to 0.17 μm, and the maximum particle diameter is 0. This is a method for producing an aqueous pigment-based ink for inkjet, comprising mixing an organic solvent and an organic compound-based additive with a dispersion having a particle size of 0.6 μm or less.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】本発明者らはまず、本発明の目的
とするインクに、耐水性並びに耐候性を付与するには従
来の染料タイプでは達成が不可能で、顔料を使用しなけ
ればならないと判断した。次に、顔料系での技術的問題
点である前述の内容は微粒子化の程度の把握と制御にあ
り、これには、印字特性条件として課せられる熱または
ピエゾ効果でエネルギーを付与して微細孔からインクの
液滴を吐出源とするインクジェットプリンターに適合す
る有機溶剤及び有機物添加材、及びその顔料の選択と、
これらの化学的特性とこれらで構成されたインク中の粗
粒との関係、およびこれらの2因子が印字性能に及ぼす
因果関係もあわせて追求研究した結果、本発明に導いた
のである。それらの過程は次の通りである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The inventors of the present invention must first achieve the water resistance and weather resistance of an ink of the present invention by using a conventional dye type. Determined that it would not be. Next, the above-mentioned contents, which are technical problems in the pigment system, are based on grasping and controlling the degree of micronization, which involves applying energy by heat or a piezo effect imposed as a printing characteristic condition to obtain fine pores. From the selection of organic solvent and organic additive, and its pigment, which is compatible with an inkjet printer that uses ink droplets as a discharge source,
As a result of pursuing research on the relationship between these chemical properties and the coarse particles in the ink composed of these and the causal relationship that these two factors have on printing performance, the present invention was led to the present invention. The process is as follows.

【0011】先ず第一にインク中の顔料の不良分散塊、
特に最大径が0.6μmを超える粗大粒子を含むと印字
枚数が増えるに従って、印字がかすれたり、濃度が薄く
なったり、しまいにはインク自体の吐出が止まってしま
うため、最大粒子系を0.6μm以下にすることによっ
て、記録ヘッドの微細な孔が粗大粒子によって閉塞する
ことなく長時間安定して印字が出来ることを見出した。
第二に分散体の平均粒子径が0.17μmを超えると、
長期的に液中で均一な分散体として存在しにくく、また
熱エネルギーで吐出させるバブルジェットにおいては熱
作用面に顔料が付着しやすいため、分散体の平均粒子径
を0.17μm以下にする必要があること、また平均粒
子径が0.06μm以下になると顔料の紙への吸い込み
が大きく、高い印字濃度が得られないことを見出した。
第三には分散媒体に洗浄効果を有するアルカリイオン水
を用いることによって、ヘッドクリーニングの際に、ク
リーニング効果が大きく、インクの吐出が次のクリーニ
ング時間まで安定的に清浄に保たれることによって、安
定した印字がより長時間可能とすることが出来ることを
見出した。第四にはこの顔料分散体を作成するに際し
て、(1)分散の工程は、まず顔料粒子を水中で、フミ
ン酸塩のごとき表面処理剤の水溶液を接触させ強力な機
械的分散力で分散させること、(2)機械的条件として
はカーボンブラックの分散は上記混合液に対して、メデ
ィアの体積充填率が100%にしたメディアミルで(好
ましくは周速8〜12m/sの回転速度で)分散して得
られた顔料の平均粒子径が0.06〜0.17μmの範
囲にあり、最大粒子径が0.6μm以下である分散体を
得るに際して、短時間分散で効率的に、安定的な分散体
を得ること、(3) 得られた分散体に粒子径分布を満
たす有機系添加物を加えるべきこと、以上の4つの組み
合わせにより、本発明に到達した。
First, a poorly dispersed mass of pigment in the ink,
In particular, when coarse particles having a maximum diameter of more than 0.6 μm are included, as the number of printed sheets increases, the printing becomes faint, the density becomes low, and the discharge of the ink itself stops. It has been found that by setting the thickness to 6 μm or less, it is possible to print stably for a long time without closing the fine holes of the recording head with coarse particles.
Second, when the average particle size of the dispersion exceeds 0.17 μm,
The average particle size of the dispersion needs to be 0.17 μm or less because it is difficult to exist as a uniform dispersion in the liquid for a long period of time, and the pigment easily adheres to the heat-acting surface in the bubble jet discharged by thermal energy. It was also found that when the average particle diameter was 0.06 μm or less, the pigment was absorbed into the paper greatly, and a high print density could not be obtained.
Third, by using alkaline ionized water having a cleaning effect on the dispersion medium, the cleaning effect is large at the time of head cleaning, and the ejection of ink is stably kept clean until the next cleaning time, It has been found that stable printing can be performed for a longer time. Fourthly, in preparing this pigment dispersion, (1) in the step of dispersing, first, the pigment particles are brought into contact with an aqueous solution of a surface treating agent such as a humic acid salt in water to disperse them by a strong mechanical dispersing force. (2) As mechanical conditions, carbon black is dispersed in a media mill in which the volume filling ratio of the media is 100% with respect to the above mixed solution (preferably at a rotational speed of a peripheral speed of 8 to 12 m / s). In order to obtain a dispersion in which the average particle diameter of the pigment obtained by dispersion is in the range of 0.06 to 0.17 μm and the maximum particle diameter is 0.6 μm or less, the dispersion is performed in a short time, efficiently, and stably. The present invention has been achieved by the combination of the above four, that is, to obtain an excellent dispersion and (3) to add an organic additive satisfying the particle size distribution to the obtained dispersion.

【0012】本発明のインクに使用する顔料としては、
従来の公知のカーボンブラックが使用できるが好ましく
は、吸油量60〜200ml/100g、比表面積50
〜300m2 /g範囲に、更に好ましくは吸油量80〜
120ml/100g、比表面積80〜200m2 /g
範囲である粉状のカーボンブラックが好適に使用でき
る。顔料であるカーボンブラックは水への分散に際して
は、顔料の含有量は5〜30重量%、好ましくは10〜
20重量%の範囲で用いられる。
The pigments used in the ink of the present invention include:
Conventionally known carbon black can be used, but preferably, the oil absorption is 60 to 200 ml / 100 g, and the specific surface area is 50.
To 300 m 2 / g, more preferably 80 to 200 m 2 / g.
120 ml / 100 g, specific surface area 80-200 m 2 / g
The powdered carbon black in the above range can be suitably used. When carbon black as a pigment is dispersed in water, the content of the pigment is 5 to 30% by weight, preferably 10 to 30% by weight.
It is used in the range of 20% by weight.

【0013】一方、上記顔料の表面処理剤であるフミン
酸塩としては、非農業用で且つ硝酸処理されていないポ
リフェノール型のポリカルボン酸であるフミン酸の塩が
好ましく、CHA−02及びCHA−07(いずれも商
品名;(株)テルナイト社製)は好適に使用される。フ
ミン酸塩はpHを調節しながら、予め水に溶解し、顔料
を加えるのが好ましい。フミン酸塩の溶解は水媒体に対
して重量比で0.1〜30重量%、好ましくは1.0〜
10重量%の範囲で用いられる。フミン酸塩の溶解に際
してはディスパー攪拌やホモミキサー等の一般的な装置
を用いることができる。溶解後は溶解液中の未溶解物を
除去する為に例えば100〜200メッシュのステンレ
ス製の網を用いることができる。
On the other hand, as the humic acid salt which is a surface treating agent for the above-mentioned pigment, a salt of humic acid which is a non-agricultural and not nitric acid-treated polyphenol type polycarboxylic acid is preferable, and CHA-02 and CHA- 07 (all trade names; manufactured by Terunite Co., Ltd.) are preferably used. It is preferable that the humate is dissolved in water in advance while adjusting the pH, and the pigment is added. The dissolution of the humate is 0.1 to 30% by weight, preferably 1.0 to 30% by weight based on the aqueous medium.
It is used in the range of 10% by weight. When dissolving the humate, a general device such as disperser stirring or a homomixer can be used. After dissolution, for example, a 100-200 mesh stainless steel net can be used to remove undissolved substances in the solution.

【0014】ここで使用する水は0.1μs/cm以下
の電導度を示す脱塩水を1μm以下のフィルターでろ過
して使用することが好ましい。更に好ましくはアルカリ
イオン水を使用する事ができる。なお、本発明で特に指
定しない限り、単に水と称するのはいずれも上記特性を
有する脱塩水を指す。pHの調節(剤)としては、例え
ばアンモニア水、ジエタノールアミン、トリエタノール
アミン、トリエチルアミン、水酸化ナトリウムなどのア
ルカリ金属の水酸化物などが挙げられる。
As the water used here, desalinated water having an electric conductivity of 0.1 μs / cm or less is preferably used after being filtered with a filter of 1 μm or less. More preferably, alkaline ionized water can be used. Unless otherwise specified in the present invention, simply referring to water means demineralized water having the above characteristics. Examples of the pH adjustment (agent) include ammonia water, alkali metal hydroxides such as diethanolamine, triethanolamine, triethylamine, and sodium hydroxide.

【0015】顔料に対してのフミン酸塩の添加量は顔料
の比表面積に対して0.6〜4mg/m2 の範囲が好ま
しい。この範囲より少ないと分散安定性が悪くなり、ま
た、これ以上多量に添加しても分散に効果が無いばかり
か、耐水性及び着色濃度が低下することがあるので好ま
しくない。
The amount of the humate added to the pigment is preferably in the range of 0.6 to 4 mg / m 2 based on the specific surface area of the pigment. If the amount is less than this range, the dispersion stability becomes poor, and if added in a larger amount, not only is there no effect on the dispersion, but also the water resistance and the color density are undesirably reduced.

【0016】上記で得られた混合容積を予備分散処理し
た後、本分散処理を行い、本発明の分散レベルまで顔料
分散を行う。使用される予備分散機は高速のディゾルバ
ー、ホモミキサー等が好ましい、特にTKホモミックライ
ンミル(特殊機化工業■製)の様な連続式ホモミキサー
が好適に使用できる。予備分散を行うことにより、44
μmステンレス網を容易に通すことができ、次工程の分
散装置への導入が容易となる。
After the above-obtained mixed volume is subjected to a preliminary dispersion treatment, the main dispersion treatment is carried out, and the pigment is dispersed to the dispersion level of the present invention. The predispersing machine used is preferably a high-speed dissolver, a homomixer or the like. In particular, a continuous homomixer such as a TK homomic line mill (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) can be suitably used. By performing the preliminary dispersion, 44
A μm stainless steel net can be easily passed, and introduction into the dispersing apparatus in the next step becomes easy.

【0017】本発明において分散には高速メディアミル
が好適に使用される。ここで使用する充填メディア(媒
体)は0.2〜2.0mm径のジルコニアビーズ、好ま
しくは0.3〜1.0mm径を用い、ミルへのメディア
体積充填率は100%にでき、更に周速が5〜15m/
sの範囲に設定できる装備を有する分散機が好適に使用
できる。メディアの充填率が100%より少ないと、所
望の分散体を得る時間がかかる事に併せて、所望の分散
体の粒子径分布を得ることができない。又、周速が遅い
と分散に時間を要し好ましくなく、周速が速いと比較的
に分散液の粘度が低い為に遠心力でメディアがベッセル
の外壁に押し着けられてしまい効果的な分散が出来なく
なる。
In the present invention, a high-speed media mill is preferably used for dispersion. As the filling medium (medium) used here, zirconia beads having a diameter of 0.2 to 2.0 mm, preferably 0.3 to 1.0 mm, are used. Speed is 5-15m /
A disperser having equipment that can be set in the range of s can be suitably used. If the filling factor of the medium is less than 100%, it takes a long time to obtain a desired dispersion, and it is not possible to obtain a desired particle size distribution of the dispersion. On the other hand, if the peripheral speed is low, it takes time for dispersion, which is not preferable. Can not be done.

【0018】以上で得られた顔料分散体は1μm以上の
粒子補捉率が99.5%以上のフィルターを用い、ろ過
処理を施し、インク設計に用いられる分散体が得られ
る。以下、これを顔料分散体原液と称する。得られた顔
料分散体原液に有機溶剤及び有機化合物系添加物(水溶
性添加剤)として、例えばpH調節剤、水溶性樹脂、樹
脂エマルジョン、防腐剤などを添加し、所望のインクジ
ェット用インクが調製される。
The pigment dispersion obtained as described above is subjected to a filtration treatment using a filter having a particle capture rate of 1 μm or more and 99.5% or more, to obtain a dispersion used for ink design. Hereinafter, this is referred to as a pigment dispersion stock solution. A desired inkjet ink is prepared by adding an organic solvent and an organic compound-based additive (a water-soluble additive), for example, a pH adjuster, a water-soluble resin, a resin emulsion, and a preservative to the obtained pigment dispersion stock solution. Is done.

【0019】ここで使用される有機溶剤は水溶性有機溶
剤であり、例えば、メチルアルコール、エチルアルコー
ル、n-ブチルアルコール、イソプロピルアルコール、
n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール等の
炭素1〜4のアルキルアルコール類;テトラヒドロフラ
ンジオキサン等のエーテル類;ジメチルホルムアミド、
ジアセトアミド等のアミド類、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリ
コール類;エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ブチレングリコール、ジエチレングリコール等のア
ルキレングリコール類;グリセリン;エチレングリコー
ルモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチル
エーテル、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエ
チレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコ
ールエチルエーテル等の多価アルコールの低級アルキル
エーテル類;N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジ
メチル−2−イミダゾリジン等が挙げられる。これらの
多くの水溶性有機溶剤の中でも多価アルコールの低級ア
ルキルエーテルが好ましい。更に、バブルジェット方式
においては、吐出安定性を向上させる為にエタノールや
イソプロピルアルコールを必要に応じて添加する事がで
きる。
The organic solvent used here is a water-soluble organic solvent, for example, methyl alcohol, ethyl alcohol, n-butyl alcohol, isopropyl alcohol,
alkyl alcohols having 1 to 4 carbon atoms such as n-propyl alcohol and isopropyl alcohol; ethers such as tetrahydrofuran dioxane; dimethylformamide;
Amides such as diacetamide, polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol; alkylene glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol and diethylene glycol; glycerin; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol methyl Lower alkyl ethers of polyhydric alcohols such as ether, diethylene glycol ethyl ether and triethylene glycol ethyl ether; N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidin and the like. Of these many water-soluble organic solvents, lower alkyl ethers of polyhydric alcohols are preferred. Further, in the bubble jet method, ethanol or isopropyl alcohol can be added as needed in order to improve ejection stability.

【0020】pHの調節剤としては、例えば、アンモニ
ア水、ジエタノールアミン、トリエタノールミン、トリ
エチルアミン、水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属の
水酸化物などが挙げられる。有機化合物系添加物として
は、上記の成分のほかに所望の物性値を保持させる為
に、樹脂、界面活性剤、消泡剤、防腐剤等を必要に応じ
て添加する事ができる。例えば樹脂としては、水溶性樹
脂や樹脂エマルジョンが挙げられるが、水溶性樹脂とし
て、カゼイン、ポリビニルエーテル、ポリビニルピロリ
ドン、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロー
ス、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、
スチレン−アクリル酸エステル、ポリアクリル酸エステ
ル、ポリメタアクリル酸エステル等、また樹脂エマルジ
ョンとしては、ポリアクリル酸エステル、ポリメタアク
リル酸エステル、スチレン−アクリル酸共重合体、スチ
レン−マレイン酸共重合体、ウレタン−アクリル酸共重
合体、酢酸ビニルエステル、エチレン−酢酸ビニル共重
合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体、アクリロニト
リル−ブタジエン共重合体等が挙げられる。
Examples of the pH adjusting agent include ammonia water, diethanolamine, triethanolamine, triethylamine, and alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide. As the organic compound-based additive, a resin, a surfactant, an antifoaming agent, a preservative, and the like can be added as needed in order to maintain desired physical properties in addition to the above components. Examples of the resin include a water-soluble resin and a resin emulsion.Examples of the water-soluble resin include casein, polyvinyl ether, polyvinyl pyrrolidone, methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, polyethylene glycol, and polyvinyl alcohol.
Styrene-acrylates, polyacrylates, polymethacrylates, and resin emulsions include polyacrylates, polymethacrylates, styrene-acrylic acid copolymers, and styrene-maleic acid copolymers , Urethane-acrylic acid copolymer, vinyl acetate, ethylene-vinyl acetate copolymer, vinyl acetate-acrylic acid copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer and the like.

【0021】しかし、これらの添加剤を添加することに
より、表面張力を35dyne/cm以下にすると、紙
への吸い込み性が高く記録用紙上でインクの裏抜けやO
D値が低下するので40〜60dyne/cmの範囲に
なるように添加量を決定しなければならない。
However, if the surface tension is reduced to 35 dyne / cm or less by adding these additives, the ink absorbability to paper is high and ink strike-through or O
Since the D value decreases, the addition amount must be determined so as to be in the range of 40 to 60 dyne / cm.

【0022】かくして、以上に添加物を混合攪拌し、
0.6μmを超える粒子の補捉率が99.8%以上のフ
ィルターを用い、ろ過処理を施し、これを水性顔料イン
クとした。本発明によれば、この水性顔料インクを使用
して記録した印字は、これまでの染料系インクと比較し
て耐水性及び耐光性に優れ、また水性顔料インクにおい
て問題となる、長期間の分散安定性については優れ、打
ち出し安定性及び保存安定性の向上を得る事ができた。
以下に実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明が
これらのみに限定されるものではない。
Thus, the additives are mixed and stirred as described above,
Filtration was performed using a filter having a capture rate of particles exceeding 0.6 μm of 99.8% or more, and this was used as an aqueous pigment ink. According to the present invention, prints recorded using this water-based pigment ink are excellent in water resistance and light resistance as compared with conventional dye-based inks, and long-term dispersion, which is a problem in water-based pigment inks. The stability was excellent, and the launch stability and the storage stability were improved.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.

【0023】[0023]

【実施例】実施例1 0.1μS/cm以下のイオン交換水72.3部にアン
モニア水0.7部を投入後、攪拌しながらフミン酸塩
(商品名CHA−07;テルナイト社製)7部を投入し
た。30min溶解攪拌後、150メッシュSUSフィ
ルターでろ過を行った。次に得られたろ液を攪拌しなが
ら、カーボンブラック20部を投入しミルベースを作製
した。ここで使用したカーボンブラックの特性は比表面
積134m2 /g、DBP吸着量100cc/100g
である。カーボンブラック充分に湿潤したら、連続ホモ
ミキサーにて30min間予備分散を行った。次にミル
ベースをメディアミルで分散を行った。分散条件は、メ
ディアとしてジルコニアビーズ0.5mm径を充填率1
00%で充填し、周速8m/sで滞留時間25min間
とした。分散後、ミルベースをフィルターでろ過し、ろ
液を分散体原液とした。
Example 1 0.7 parts of aqueous ammonia was added to 72.3 parts of ion-exchanged water of 0.1 μS / cm or less, and a humate (trade name: CHA-07; manufactured by Ternite) 7 was stirred. Part. After dissolving and stirring for 30 minutes, filtration was performed with a 150 mesh SUS filter. Next, 20 parts of carbon black was charged while stirring the obtained filtrate to prepare a mill base. The properties of the carbon black used here are specific surface area 134 m 2 / g, DBP adsorption amount 100 cc / 100 g
It is. When the carbon black was sufficiently wet, preliminary dispersion was performed for 30 minutes using a continuous homomixer. Next, the mill base was dispersed by a media mill. The dispersing condition is as follows.
The filling was performed at a peripheral speed of 8 m / s and a residence time of 25 min. After dispersion, the mill base was filtered with a filter, and the filtrate was used as a dispersion stock solution.

【0024】上記で作製した分散体原液を以下の順序に
従い、混合してインク組成物を調製した。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 56 エチルアルコール 3 ジエチルグリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
The above-prepared dispersion stock solution was mixed in the following order to prepare an ink composition. Part by weight pigment dispersion stock solution 20 Deionized water 56 Ethyl alcohol 3 Diethyl glycol 5 Glycerin 15 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing.

【0025】実施例2 0.1μS/cm以下のイオン交換水72.3部にアン
モニア水0.7部を投入後、攪拌しながらフミン酸塩
(商品名CHA−02;テルナイト社製)7部を投入。
以後、実施例1と同様な操作にて分散体原液を得た。次
に、作製した分散体原液を以下の順序に従い、混合して
インク組成物を調製した。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 56 エチルアルコール 3 ジエチルグリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
Example 2 0.7 parts of aqueous ammonia was added to 72.3 parts of ion-exchanged water of 0.1 μS / cm or less, and 7 parts of a humate (trade name: CHA-02; manufactured by Ternite) were stirred. Input.
Thereafter, a dispersion stock solution was obtained in the same manner as in Example 1. Next, the prepared dispersion stock solution was mixed in the following order to prepare an ink composition. Part by weight pigment dispersion stock solution 20 Deionized water 56 Ethyl alcohol 3 Diethyl glycol 5 Glycerin 15 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing.

【0026】実施例3 0.1μS/cm以下のイオン交換水68.5部にアン
モニア水1.0部を投入後、攪拌しながらフミン酸塩
(商品名CHA−07;テルナイト社製)10.5部を
投入。以後、実施例1と同様な操作にて分散体原液を得
た。次に作製した分散体原液を以下の順序に従い、混合
してインク組成物を調製した。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 56 エチルアルコール 3 ジエチルグリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
Example 3 1.0 part of aqueous ammonia was added to 68.5 parts of ion-exchanged water of 0.1 μS / cm or less, and humic acid salt (trade name: CHA-07; manufactured by Ternite Co.) with stirring. Insert 5 copies. Thereafter, a dispersion stock solution was obtained in the same manner as in Example 1. Next, the prepared dispersion stock solution was mixed in the following order to prepare an ink composition. Part by weight pigment dispersion stock solution 20 Deionized water 56 Ethyl alcohol 3 Diethyl glycol 5 Glycerin 15 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing.

【0027】比較例1 0.1μS/cm以下のイオン交換水72.3部にアン
モニア水0.7部を投入後、攪拌しながらノニルフェニ
ル系ノニオン系界面活性剤7.0部を投入。以後、実施
例1と同様な操作にて分散体原液を得た。次に作製した
分散体原液を以下の順序に従い、混合してインク組成物
を調製した。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 56 エチルアルコール 3 ジエチルグリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
Comparative Example 1 0.7 parts of ammonia water was added to 72.3 parts of ion-exchanged water of 0.1 μS / cm or less, and 7.0 parts of a nonylphenyl nonionic surfactant was added with stirring. Thereafter, a dispersion stock solution was obtained in the same manner as in Example 1. Next, the prepared dispersion stock solution was mixed in the following order to prepare an ink composition. Part by weight pigment dispersion stock solution 20 Deionized water 56 Ethyl alcohol 3 Diethyl glycol 5 Glycerin 15 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing.

【0028】比較例2 0.1μS/cm以下のイオン交換水72.3部にアン
モニア水0.7部を投入後、攪拌しながらポリカルボン
酸系アニオン界面活性剤7.0部を投入。以後、実施例
1と同様な操作にて分散体原液を得た。次に作製した分
散体原液を以下の順序に従い、混合してインク組成物を
調製した。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 56 エチルアルコール 3 ジエチルグリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
Comparative Example 2 0.7 parts of ammonia water was added to 72.3 parts of ion-exchanged water of 0.1 μS / cm or less, and 7.0 parts of a polycarboxylic acid-based anionic surfactant was added with stirring. Thereafter, a dispersion stock solution was obtained in the same manner as in Example 1. Next, the prepared dispersion stock solution was mixed in the following order to prepare an ink composition. Part by weight pigment dispersion stock solution 20 Deionized water 56 Ethyl alcohol 3 Diethyl glycol 5 Glycerin 15 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing.

【0029】比較例3 0.1μS/cm以下のイオン交換水63.5部にアン
モニア水1.5部を投入後、攪拌しながらフミン酸塩
(商品名CHA−07;テルナイト社製)15.0部を
投入。以後、実施例1と同様な操作にて分散体原液を得
た。次に作製した分散体原液を以下の順序に従い、混合
してインク組成物を調製した。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 56 エチルアルコール 3 ジエチルグリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
Comparative Example 3 1.5 parts of aqueous ammonia was added to 63.5 parts of ion-exchanged water of 0.1 μS / cm or less, and humic acid salt (trade name: CHA-07; manufactured by Ternite) was added with stirring. Insert 0 copies. Thereafter, a dispersion stock solution was obtained in the same manner as in Example 1. Next, the prepared dispersion stock solution was mixed in the following order to prepare an ink composition. Part by weight pigment dispersion stock solution 20 Deionized water 56 Ethyl alcohol 3 Diethyl glycol 5 Glycerin 15 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing.

【0030】比較例4 0.1μS/cm以下のイオン交換水72.3部にアン
モニア水0.7部を投入後、攪拌しながらフミン酸塩
(商品名CHA−07;テルナイト社製)1.5部を投
入。以後、実施例1と同様な操作にて分散体原液を得
た。次に作製した分散体原液を以下の順序に従い、混合
してインク組成物を調製した。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 56 エチルアルコール 3 ジエチルグリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
Comparative Example 4 0.7 parts of aqueous ammonia was added to 72.3 parts of ion-exchanged water of 0.1 μS / cm or less, and humic acid salt (trade name: CHA-07; manufactured by Ternite) was stirred. Insert 5 copies. Thereafter, a dispersion stock solution was obtained in the same manner as in Example 1. Next, the prepared dispersion stock solution was mixed in the following order to prepare an ink composition. Part by weight pigment dispersion stock solution 20 Deionized water 56 Ethyl alcohol 3 Diethyl glycol 5 Glycerin 15 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing.

【0031】上記の実施例及び比較例で調製したインク
を下記の方法にて評価した。インクの性状値として、表
面張力測定は室温にてプレート法で、また平均粒子径
は、レーザードップラ法にて測定を行った。また物性評
価としては、印字物のベタ部分をマクベス濃度計でOD
値測定した。また擦過性としては、印字面を紙で擦りイ
ンクの転写量を測定し、またラインペン性としては水性
蛍光ペンにてマーカ後のにじみを測定し、耐水性は水中
に1秒間ディッピング後、自然乾燥し、にじみを測定
し、それぞれ劣1→優5の5段階評価した。また打ち出
し性は連続して印字し、かすれ状態等を評価した。保存
安定性は、60℃×1ヶ月後の液性状変化を確認。以下
に実施例1〜3、及び比較例1〜4で調製したインクの
性状値及び物性評価結果について示した。
The inks prepared in the above Examples and Comparative Examples were evaluated by the following methods. As the property values of the ink, the surface tension was measured by a plate method at room temperature, and the average particle diameter was measured by a laser Doppler method. For the evaluation of physical properties, the solid part of the printed matter was
The value was measured. Also, for the rubbing property, the printed surface was rubbed with paper and the amount of transferred ink was measured. For the line pen property, the bleeding after the marker was measured with an aqueous highlighter pen. After drying, the bleeding was measured, and each was evaluated on a five-point scale from poor 1 to excellent 5. In addition, the printability was evaluated by printing continuously and evaluating the blurred state. As for storage stability, a change in liquid properties after 60 ° C. × 1 month was confirmed. The property values and physical property evaluation results of the inks prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 4 are shown below.

【0032】[0032]

【表1】 [Table 1]

【0033】比較例1はノニオン系界面活性剤で顔料分
散体原液を作成したところ、印字品質には大きな差は見
られなかったが、保存時に粘度上昇及び粗粒子の発生が
みられた。また比較例2はアニオン系界面活性剤を用い
て分散したインクで、紙への吸い込みが多い為、高いO
D値が得られなかった。また保存安定性としては、粘度
の上昇が見られた。比較例3は、多量のフミン酸塩を用
いて分散して得られたインクで、印字物の耐水性が低い
結果となった。比較例4は少量のフミン酸塩にて分散し
たインクは、保存安定性が悪く、平均粒子径の増大及び
粗粒子の発生が見られた。
In Comparative Example 1, when a pigment dispersion stock solution was prepared using a nonionic surfactant, there was no significant difference in print quality, but an increase in viscosity and generation of coarse particles were observed during storage. Comparative Example 2 is an ink dispersed using an anionic surfactant and has a high O
No D value was obtained. As for storage stability, an increase in viscosity was observed. Comparative Example 3 was an ink obtained by dispersing using a large amount of humates, and resulted in low water resistance of printed matter. In Comparative Example 4, the ink dispersed with a small amount of humate had poor storage stability, and an increase in average particle diameter and generation of coarse particles were observed.

【0034】実施例4 実施例1と同様にイオン交換水73.9部にアンモニア
水0.6部を投入後、攪拌しながらフミン酸塩(商品名
CHA−07;テルナイト社製)5.5部を投入し、3
0min溶解攪拌した。150メッシュSUSでろ過
後、得られたろ液を攪拌しながら、比表面積110m2
/g、DBP吸着量125cc/100gのカーボンブ
ラックを投入しミルベースを作製した。以下、実施例1
と同様な操作にて分散体原液を作成した。次に、得られ
た分散体原液を以下の順序に従い、混合してインク組成
物を調製した。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 57 エチルアルコール 3 ジエチレングリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
Example 4 In the same manner as in Example 1, 0.6 part of ammonia water was added to 73.9 parts of ion-exchanged water, and 5.5 of humic acid salt (trade name: CHA-07; manufactured by Ternite) was stirred. Part
The mixture was dissolved and stirred for 0 min. After filtration through 150 mesh SUS, the resulting filtrate was stirred while the specific surface area was 110 m 2.
/ G and DBP adsorption amount of 125 cc / 100 g of carbon black were added to prepare a mill base. Hereinafter, Example 1
A dispersion stock solution was prepared in the same manner as described above. Next, the obtained dispersion stock solution was mixed in the following order to prepare an ink composition. Part by weight pigment dispersion stock solution 20 Deionized water 57 Ethyl alcohol 3 Diethylene glycol 5 Glycerin 15 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing.

【0035】実施例5 実施例1と同様にイオン交換水67.9部にアンモニア
水1.1部を投入後、攪拌しながらフミン酸塩(商品名
CHA−07;テルナイト社製)11部を投入し、30
min溶解攪拌した。150メッシュSUSでろ過後、
得られたろ液を攪拌しながら、比表面積210m2
g、DBP吸着量68cc/100gのカーボンブラッ
クを投入しミルベースを作製した。以後、実施例1と同
様な操作にて分散体原液を作成した。次に、得られた分
散体原液を以下の順序に従い、混合してインク組成物を
調製した。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 56 エチルアルコール 3 ジエチレングリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
Example 5 In the same manner as in Example 1, 1.1 parts of ammonia water was added to 67.9 parts of ion-exchanged water, and then 11 parts of a humic acid salt (trade name: CHA-07; manufactured by Ternite) was added with stirring. Throw in, 30
The mixture was stirred for min. After filtration with 150 mesh SUS,
While stirring the obtained filtrate, the specific surface area is 210 m 2 /
g, DBP adsorption amount of 68 cc / 100 g of carbon black was added to prepare a mill base. Thereafter, a dispersion stock solution was prepared in the same manner as in Example 1. Next, the obtained dispersion stock solution was mixed in the following order to prepare an ink composition. Part by weight pigment dispersion stock solution 20 Deionized water 56 Ethyl alcohol 3 Diethylene glycol 5 Glycerin 15 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing.

【0036】実施例6 0.1μS/cm以下のイオン交換水74.3部にトリ
エタノールアミン5部を投入後、攪拌しながらフミン酸
塩(商品名CHA−07;テルナイト社製)7部を投入
した。30min溶解攪拌後、150メッシュSUSで
ろ過を行った。以後、実施例1と同様に分散を行い、こ
れを分散体原液とした。上記で作製した分散体原液を以
下の順序に従い、混合してインク組成物を調製した。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 56 エチルアルコール 3 ジエチルグリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
Example 6 5 parts of triethanolamine was added to 74.3 parts of ion-exchanged water of 0.1 μS / cm or less, and then 7 parts of humic acid salt (trade name: CHA-07; manufactured by Ternite) was added with stirring. I put it in. After dissolving and stirring for 30 minutes, filtration was performed with 150 mesh SUS. Thereafter, dispersion was carried out in the same manner as in Example 1, and this was used as a dispersion stock solution. The dispersion stock solution prepared above was mixed in the following order to prepare an ink composition. Part by weight pigment dispersion stock solution 20 Deionized water 56 Ethyl alcohol 3 Diethyl glycol 5 Glycerin 15 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing.

【0037】実施例7 アルカリイオン水72.0部にアンモニア水0.5部を
投入後、攪拌しながらフミン酸塩(商品名CHA−0
7;テルナイト社製)6.5部を投入した。30min
溶解攪拌後、150メッシュSUSでろ過を行った。以
後、実施例1と同様に分散を行い、これを分散体原液と
した。上記で作製した分散体原液を以下の順序に従い、
混合してインク組成物を調製した。重量部 顔料分散体原液 20 アルカリイオン水 56 エチルアルコール 3 ジエチルグリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
Example 7 0.5 part of aqueous ammonia was added to 72.0 parts of alkaline ionized water, and then a humic acid salt (trade name: CHA-0) was stirred.
7; manufactured by Ternite Co.). 30min
After dissolution and stirring, filtration was performed with 150 mesh SUS. Thereafter, dispersion was carried out in the same manner as in Example 1, and this was used as a dispersion stock solution. According to the following order of the dispersion stock solution prepared above,
By mixing, an ink composition was prepared. Parts by weight of pigment dispersion liquid 20 Alkaline ionized water 56 Ethyl alcohol 3 Diethyl glycol 5 Glycerin 15 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing.

【0038】実施例8 0.1μS/cm以下のイオン交換水72.3部にアン
モニア水0.7部を投入後、攪拌しながらフミン酸塩
(商品名CHA−07;テルナイト社製)7部を投入し
た。30min溶解攪拌後、150メッシュSUSでろ
過を行った。次に得られたろ液を攪拌しながら、カーボ
ンブラックを投入しミルベースを作製した。ここで使用
したカーボンブラックの特性は比表面積134m2
g、DBP吸着量100cc/100gであった。カー
ボンブラックが充分に湿潤したら、連続ホモミキサーに
て30min間予備分散を行った。次にミルベースをメ
ディアミルで分散を行った。分散条件としては、メディ
アとしてジルコニアビーズ0.3mm径を充填率100
%で充填し、周速として12m/sで滞留時間15mi
n間で行った。分散後、ミルベースをろ過し、ろ液を分
散体原液とした。上記で作製した分散体原液を以下の順
序に従い、混合してインク組成物を調製した。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 56 エチルアルコール 3 ジエチルグリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセ ットして印字を行った。
Example 8 0.7 parts of aqueous ammonia was added to 72.3 parts of ion-exchanged water of 0.1 μS / cm or less, and 7 parts of humic acid salt (trade name: CHA-07; manufactured by Ternite) were stirred. Was introduced. After dissolving and stirring for 30 minutes, filtration was performed with 150 mesh SUS. Next, while stirring the obtained filtrate, carbon black was charged to prepare a mill base. The characteristic of the carbon black used here is a specific surface area of 134 m 2 /
g, DBP adsorption amount was 100 cc / 100 g. When the carbon black was sufficiently wet, preliminary dispersion was performed for 30 minutes using a continuous homomixer. Next, the mill base was dispersed by a media mill. The dispersing conditions were as follows.
% And a peripheral speed of 12 m / s and a residence time of 15 mi
n. After the dispersion, the mill base was filtered, and the filtrate was used as a dispersion stock solution. The dispersion stock solution prepared above was mixed in the following order to prepare an ink composition. Part by weight pigment dispersion stock solution 20 Deionized water 56 Ethyl alcohol 3 Diethyl glycol 5 Glycerin 15 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing. .

【0039】比較例5 0.1μS/cm以下のイオン交換水72.3部にアン
モニア水0.7部を投入後、攪拌しながらフミン酸塩
(商品名CHA−07;テルナイト社製)7部を投入し
た。30min溶解攪拌後、カーボンブラックを投入し
ミルベースを作製した。ここで使用したカーボンブラッ
クの特性は比表面積134m2 /g、DBP吸着量10
0cc/100gであった。カーボンブラックが充分に
湿潤したら、連続ホモミキサーにて30min間予備分
散を行った。次にミルベースをメディアミルで分散を行
った。分散条件としては、メディアとしてジルコニアビ
ーズ0.5mm径を充填率100%で充填した。周速と
して8m/sで滞留時間15min間で行い、ろ過せず
に、これを分散体原液とした。上記で作製した分散体原
液を以下の順序に従い、混合してインク組成物を調製し
た。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 56 エチルアルコール 3 ジエチルグリコール 5 グリセリン 15 防腐剤 0.1 次に、調製したインクを20μmフィルターでろ過し、
これをインクジェット記録装置にセットして印字を行っ
た。以下に実施例4〜8、及び比較例5で調製したイン
クの性状値及び物性評価結果について示した。
Comparative Example 5 0.7 parts of aqueous ammonia was added to 72.3 parts of ion-exchanged water of 0.1 μS / cm or less, and then 7 parts of a humate (trade name: CHA-07; manufactured by Ternite) with stirring. Was introduced. After dissolving and stirring for 30 minutes, carbon black was charged to prepare a mill base. The characteristics of the carbon black used here are specific surface area 134 m 2 / g, DBP adsorption amount 10
It was 0 cc / 100 g. When the carbon black was sufficiently wet, preliminary dispersion was performed for 30 minutes using a continuous homomixer. Next, the mill base was dispersed by a media mill. As dispersion conditions, zirconia beads having a diameter of 0.5 mm were filled as a medium at a filling rate of 100%. This was performed at a peripheral speed of 8 m / s for a residence time of 15 min, and this was used as a dispersion stock solution without filtration. The dispersion stock solution prepared above was mixed in the following order to prepare an ink composition. Weight part pigment dispersion stock solution 20 ion-exchanged water 56 ethyl alcohol 3 diethyl glycol 5 glycerin 15 preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered through a 20 μm filter,
This was set in an ink jet recording apparatus and printing was performed. The property values and physical property evaluation results of the inks prepared in Examples 4 to 8 and Comparative Example 5 are shown below.

【0040】[0040]

【表2】 [Table 2]

【0041】比較例5では、1枚目より印字のかすれが
発生し、すぐに印字不可能となった。また、経時的に底
部に凝集体の発生が見られた。
In Comparative Example 5, printing was blurred from the first sheet, and printing became impossible immediately. Further, generation of aggregates was observed at the bottom over time.

【0042】実施例9 0.1μS/cm以下のイオン交換水72.8部にアン
モニア水0.7部を投入後、攪拌しながらフミン酸塩
(商品名CHA−07;テルナイト社製)6.5部を投
入し、30min溶解攪拌後、150メッシュSUSで
ろ過を行った。次に得られたろ液を攪拌しながら、カー
ボンブラックを投入しミルベースを作製した。ここで使
用したカーボンブラックの特性は比表面積125m2
g、DBP吸着量110cc/100gであった。カー
ボンブラックが充分に湿潤したら、連続ホモミキサーに
て30min間予備分散を行った。次にミルベースをメ
ディアミルで分散を行った。分散条件としては、メディ
アとしてジルコニアビーズ0.5mm径を充填率100
%で充填し、周速として12m/sで滞留時間25mi
n間で行った。分散後、ミルベースをろ過し、ろ液を分
散体原液とした。
Example 9 0.7 parts of aqueous ammonia was added to 72.8 parts of ion-exchanged water of 0.1 μS / cm or less, and humic acid salt (trade name: CHA-07; manufactured by Ternite) was stirred. 5 parts were charged, and after dissolving and stirring for 30 minutes, filtration was performed with 150 mesh SUS. Next, while stirring the obtained filtrate, carbon black was charged to prepare a mill base. The characteristics of the carbon black used here are specific surface area 125 m 2 /
g, DBP adsorption amount was 110 cc / 100 g. When the carbon black was sufficiently wet, preliminary dispersion was performed for 30 minutes using a continuous homomixer. Next, the mill base was dispersed by a media mill. The dispersion conditions were as follows: 0.5 mm diameter zirconia beads were used as the medium and the filling rate was 100%.
%, The peripheral speed is 12 m / s and the residence time is 25 mi
n. After the dispersion, the mill base was filtered, and the filtrate was used as a dispersion stock solution.

【0043】上記で作製した分散体原液を以下の順序に
従い、混合してインク組成物を調製した。ここで使用し
たアクリルエマルジョンは、平均粒子径0.04μm、
pH8.5、Tg78℃のソープレスマイクロエマルジ
ョンであった。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 47 エチルアルコール 3 ジエチルグリコール 5 グリセリン 15 アクリルEM 10 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
The stock dispersion solution prepared above was mixed in the following order to prepare an ink composition. The acrylic emulsion used here had an average particle size of 0.04 μm,
It was a soapless microemulsion having a pH of 8.5 and a Tg of 78 ° C. Parts by weight of pigment dispersion liquid 20 Deionized water 20 Ion-exchanged water 47 Ethyl alcohol 3 Diethyl glycol 5 Glycerin 15 Acrylic EM 10 Preservative 0.1 Next, the prepared ink is filtered, and the filtrate is set in an ink jet recording apparatus to perform printing. Was.

【0044】実施例9 実施例8で作成した分散体原液で以下の順序に従い、混
合してインク組成物を調製した。ここで使用したアクリ
ルエマルジョンは、平均粒子径0.04μm、pH8.
5、Tg78℃のソープレスマイクロエマルジョンであ
った。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 53 エチルアルコール 2 ジエチレングリコール 10 グリセリン 5 アクリルEM 10 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
Example 9 An ink composition was prepared by mixing the stock dispersion solution prepared in Example 8 in the following order. The acrylic emulsion used here had an average particle diameter of 0.04 μm and a pH of 8.
5. It was a saw press microemulsion having a Tg of 78 ° C. Parts by weight of pigment dispersion liquid 20 Deionized water 20 Ion-exchanged water 53 Ethyl alcohol 2 Diethylene glycol 10 Glycerin 5 Acrylic EM 10 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing. .

【0045】比較例6 実施例8で作成した分散体原液で以下の順序に従い、混
合してインク組成物を調製した。重量部 顔料分散体原液 20 イオン交換水 80 防腐剤 0.1 次に、調製したインクをろ過し、ろ液をインクジェット
記録装置にセットして印字を行った。
Comparative Example 6 An ink composition was prepared by mixing the stock dispersion prepared in Example 8 in the following order. Part by weight of pigment dispersion stock solution 20 Deionized water 80 Preservative 0.1 Next, the prepared ink was filtered, and the filtrate was set in an ink jet recording apparatus to perform printing.

【0046】以下に実施例9、10及び比較例7で調製
したインクの性状値及び物性評価結果について示した。
The property values and physical properties of the inks prepared in Examples 9 and 10 and Comparative Example 7 are shown below.

【0047】[0047]

【表3】 [Table 3]

【0048】実施例9、10共に、アクリルエマルジョ
ンを添加する事により印字物のOD値、擦過性、ライン
ペン性、耐水性は向上した。しかし若干打ち出し性が悪
くなる傾向が見られた。保存安定性は良好であった。比
較例6は印字は可能であったが、印字物の擦過性・ライ
ンペン性が悪かった。
In both Examples 9 and 10, the addition of the acrylic emulsion improved the OD value, abrasion, line pen properties and water resistance of the printed matter. However, there was a tendency that the launching property was slightly deteriorated. The storage stability was good. In Comparative Example 6, printing was possible, but the printed matter was poor in abrasion and line pen properties.

【0049】[0049]

【発明の効果】インクジェット用に用いた場合、打ち出
し性に優れ、堅牢な印字物、また長期間の安定性に持っ
た水性顔料系インクが提供される。
According to the present invention, when used for ink jet, a water-based pigment ink having excellent printability, robust printed matter, and long-term stability is provided.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09D 11/00 - 11/20 C09C 1/48 - 1/60 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) C09D 11/00-11/20 C09C 1/48-1/60

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 水を60%以上含む水を主成分とする液
媒体中で、水に溶解したフミン酸塩をカーボンブラック
の比表面積あたり0.6〜4mg/m2 になるように添
加混合し、メディアの体積充填率が100%の高速回転
のメディアミルで分散して得られた、該カーボンブラッ
ク顔料の平均粒子径が0.06〜0.17μmの範囲に
あり、最大粒子径が0.6μm以下である分散体に、有
機溶剤及び有機化合物系添加物を混合してなるインクジ
ェット用水性顔料系インクの製造方法。
1. A humic acid salt dissolved in water is added to a liquid medium containing water as a main component and containing not less than 60% of water in an amount of 0.6 to 4 mg / m 2 per carbon black specific surface area. The average particle diameter of the carbon black pigment obtained by dispersing with a high-speed rotation media mill having a volume filling rate of 100% of the medium is in the range of 0.06 to 0.17 μm, and the maximum particle diameter is 0. A method for producing an aqueous pigment-based ink for inkjet, comprising mixing an organic solvent and an organic compound-based additive with a dispersion having a particle size of 0.6 μm or less.
【請求項2】 水がアルカリイオン水である請求項1の
インクジェット用水性顔料系インクの製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the water is alkaline ionized water.
【請求項3】 請求項1の製造方法で得られたインクジ
ェット用水性顔料系インク。
3. An aqueous pigment-based ink for inkjet obtained by the production method according to claim 1.
JP29394798A 1998-10-15 1998-10-15 Method for producing aqueous pigment-based ink Expired - Lifetime JP3069550B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29394798A JP3069550B2 (en) 1998-10-15 1998-10-15 Method for producing aqueous pigment-based ink

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29394798A JP3069550B2 (en) 1998-10-15 1998-10-15 Method for producing aqueous pigment-based ink

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000119571A JP2000119571A (en) 2000-04-25
JP3069550B2 true JP3069550B2 (en) 2000-07-24

Family

ID=17801244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29394798A Expired - Lifetime JP3069550B2 (en) 1998-10-15 1998-10-15 Method for producing aqueous pigment-based ink

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3069550B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2005122700A1 (en) * 2004-06-22 2008-04-10 日本ゼオン株式会社 Method for producing polymerized toner
CN101475758B (en) * 2009-01-16 2012-01-18 山西永东化工股份有限公司 Method for preparing pigment black carbon by grafting yellow humic acid degrading modifier with common black carbon
US9586388B2 (en) 2005-12-16 2017-03-07 Nichiban Co., Ltd. Chip-resistant film

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3828877B2 (en) 2003-04-10 2006-10-04 大成化工株式会社 Method for producing a coloring agent (colorant) having excellent color development
JP4145705B2 (en) 2003-04-15 2008-09-03 大成化工株式会社 Method for producing colorant (colorant)
KR101156889B1 (en) 2006-09-15 2012-06-21 가부시키가이샤 리코 Recording ink, inkjet recording method and inkjet recording apparatus
JP5293990B2 (en) * 2006-09-15 2013-09-18 株式会社リコー Recording ink, recording method, and recording apparatus
JP2009024035A (en) * 2007-07-17 2009-02-05 Dic Corp Method for producing aqueous pigment dispersion and aqueous ink for ink jet recording
JP5315708B2 (en) * 2008-01-31 2013-10-16 富士ゼロックス株式会社 Aqueous shading coating composition for display device, insulating shading film for display device, and display device
JP5689608B2 (en) * 2010-03-18 2015-03-25 富士フイルム株式会社 Ink composition, ink set, and ink jet recording method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2005122700A1 (en) * 2004-06-22 2008-04-10 日本ゼオン株式会社 Method for producing polymerized toner
US7767375B2 (en) 2004-06-22 2010-08-03 Zeon Corporation Production process of polymerized toner
US9586388B2 (en) 2005-12-16 2017-03-07 Nichiban Co., Ltd. Chip-resistant film
CN101475758B (en) * 2009-01-16 2012-01-18 山西永东化工股份有限公司 Method for preparing pigment black carbon by grafting yellow humic acid degrading modifier with common black carbon

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000119571A (en) 2000-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3102304B2 (en) Aqueous ink and inkjet recording method
JP3033093B2 (en) Image recording ink and image recording method
JP3510897B2 (en) Ink-jet ink formulations containing modified carbon products
JP4756293B2 (en) Advanced printing method
JP4026946B2 (en) Ink composition and printing method using the same
JPH0418462A (en) Ink and method for ink jet recording with the same
JPH0819361B2 (en) Recording liquid and ink jet recording method using the same
JPH09255904A (en) Water-based ink and method for ink-jet recording
JP3069550B2 (en) Method for producing aqueous pigment-based ink
JP2001164165A (en) Composition and preparation process of aqueous ink
JPS63139964A (en) Ink for use in ink jet recording and ink jet recording method using same
JPS6045669B2 (en) recording liquid
JP3235229B2 (en) Inkjet recording method
JP3390153B2 (en) Ink composition for ink jet recording and method for producing the same
JP2993096B2 (en) Ink for inkjet printer
JP3952348B2 (en) Black ink composition used for low liquid-absorbing printing paper
JP2011143705A (en) Oil inkjet printing method and ink set
JP3617302B2 (en) Aqueous pigment dispersion, method for producing the same, and use thereof
JPH0457860A (en) Ink and ink jet recording using the same
JPS6045667B2 (en) recording liquid
JP4158303B2 (en) Water-based pigment ink for inkjet recording
JPH05331391A (en) Water-base recording ink
JP3499953B2 (en) Ink jet ink and method for producing the same
JP2000017189A (en) Aqueous carbon black dispersion and aqueous ink using the same
JP2004210902A (en) Ink for ink jetting

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080519

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090519

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090519

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100519

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110519

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120519

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130519

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140519

Year of fee payment: 14

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term