JP3893745B2 - インクジェットインキ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，透明性，分散安定性，耐水性および耐光性の優れたインクジェットインキに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりインクジェット用インキとしては，特開昭５３−６１４１２号公報，特開昭５４−８９８１１号公報、特開昭５５−６５２６９号公報に開示されているように、酸性染料，直接染料，塩基性染料等の水溶性染料をグリコール系溶剤と水に溶解したものがよく用いられている。しかし、水溶性染料としては，インキの安定性を得るため，水に対する溶解性の高いものが一般的に用いられる。したがって，インクジェット記録物は，一般的に耐水性が悪く，水をこぼしたりすると容易に記録部分の染料のにじみを生じるという問題があった。
【０００３】
このような耐水性の不良を改良するため，特開昭５６−５７８６２号公報に開示されているように、染料の構造を変えたり，塩基性の強いインキを調製することが試みられている。また，特開昭５０−４９００４号公報，特開昭５７−３６６９２号公報，特開昭５９−２０６９６号公報，特開昭５９−１４６８８９号公報に開示されているように、記録紙とインキとの反応をうまく利用して耐水性の向上を図ることも行われている。
これらの方法は，特定の記録紙については著しい効果をあげているが，記録紙の制約を受けるという点で汎用性に欠け、また特定の記録紙以外を用いた場合には、水溶性染料を使用するインキでは記録物の充分な耐水性が得られないことが多い。
【０００４】
また，耐水性の良好なインキとしては，油溶性染料を高沸点溶剤に分散ないし溶解したもの，油溶性染料を揮発性の溶剤に溶解したものがあるが，染料は耐光性等の諸耐性で顔料に劣るため，着色剤として顔料を用いたインキが望まれている。しかしながら，顔料を安定して高沸点溶剤に分散することは困難であり，安定な分散性および吐出性を確保することも難しい。
また，記録物に高解像度が望まれるにつれプリンターのノズルの径が細くなってきており，これに伴いインクジェットインキにおいては，顔料を微細化する必要が生じている。さらに，オーバーヘッドプロジェクター等の透明基材への画像形成においても染料並みの透明性に対する要求があり，顔料の発色の観点からも微細化が要求されている。
【０００５】
塗料，インキなどでは，一般に顔料の粒子径を小さくして分散度を上げていくと透明性が向上するが，サンドミル，３本ロールミル，ボールミル等の通常の分散機では一次粒子まで分散されるとそれ以上透明性が上がらなくなる。これは通常の分散機での分散工程は，主に二次粒子を壊して一次粒子にするだけだからであり、それ以上透明性を向上させるためには一次粒子をさらに細かくする必要がある。高速のサンドミルでは，用いる顔料によっては一次粒子をさらに細かくすることが可能なときもあるが，非常に多大なエネルギーをかけても一次粒子をさらに細かくすることは実際なかなか困難である。
【０００６】
一次粒子を細かくする手段として，顔料を濃硫酸，ポリリン酸等の強酸に溶解したものを冷水に投入し，顔料を微細粒子として析出させる方法が知られているが，この方法では顔料の強酸に対する溶解性や安定性の点で，処理できる顔料が著しく限定される。また，この方法で微細化した顔料は，乾燥すると強い二次凝集を起こすため，一旦乾燥したものを一次粒子まで再分散することは非常に困難である。
また，他の方法として，顔料と固形樹脂を加熱しながら２本ロールやバンバリーミキサー等で強力に練り込む方法も知られている。しかし，顔料は一般に高温下では結晶成長するため，この方法は機械的な破砕力と結晶成長が平衡状態になったときに終点となり，顔料の微細化には限界がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は，透明でかつノズルでの吐出安定性の良好なインクジェットインキの提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決する手段】
本発明者らは，水溶性の無機塩を破砕助剤として水溶性の溶剤と共に有機顔料を混練して微小化した処理顔料を着色剤として，分散剤と共にジイソプロピルナフタレンに分散することにより，透明でかつ分散安定性およびノズルでの吐出安定性の良好なインクジェットインキが得られることを見出し，本発明に至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、有機顔料（Ａ）、有機顔料（Ａ）の３重量倍以上の水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）の少なくとも３つの成分からなる混合物を混練して有機顔料（Ａ）を微小化した後、（Ｂ）および（Ｃ）を水洗除去してなる平均分散粒径１０〜１５０ｎｍ（レーザ散乱による測定値）の処理顔料と、分散剤と、ジイソプロピルナフタレンと、沸点が１８０〜４００℃の脂肪族炭化水素溶剤またはセバシン酸ジ２−エチルヘキシルから選ばれる少なくとも１種の溶剤と、を含み、２５℃での粘度が５〜１５ｃｐｓであるインクジェットインキに関する。
【００１０】
また、本発明は、分散剤として、下記一般式（１）で示される顔料誘導体（Ｄ）を含むことを特徴とする請求項１記載のインクジェットインキに関する。
Ｐ−〔Ｘ−Ｙ−Ｚ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 〕n （１）
（但し，式中，Ｐは有機色素残基、Ｘは，−ＳＯ 2 − ，−ＣＯ−，−ＣＨ 2 −，−ＣＨ 2 Ｓ−，−ＣＯＯ−，−ＮＨ−、−ＣＨ 2 ＮＨＣＯＣＨ−またはこれらの組合せである２価の結合基であり，Ｙは直接結合、−ＮＲ−（但し，ＲはＨまたは炭素数１〜１８のアルキル基）、−Ｏ−から選ばれる２価の結合基、Ｚは炭素数１〜６のアルキレン基，Ｒ1 ，Ｒ2 はそれぞれ独立の置換されていてもよい炭素数１〜１８のアルキル基，またはＲ1 とＲ2 とで複素環を形成してもよく、該複素環は置換を有していてもよいものであり、ｎは１〜３の整数を示す。）
【００１１】
また，本発明は，有機顔料（Ａ）が，キナクリドン系有機顔料、フタロシアニン系有機顔料、ベンズイミダゾロン系有機顔料，イソインドリノン系有機顔料，縮合アゾ系有機顔料，キノフタロン系有機顔料，イソインドリン系有機顔料からなる群より選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする上記インクジェットインキに関する。
さらに，本発明は，孔径３μｍ以下のフィルターにて濾過したことを特徴とする上記インクジェットインキに関する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明のインクジェットインキは，有機顔料（Ａ）を水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）を用いて微小化してなる平均分散粒径１０〜１５０ｎｍ（レーザ散乱による測定値）の処理顔料を着色剤として含む。
処理顔料の平均分散粒径が１０ｎｍ未満の場合は、粒径が小さくなることによる耐光性の低下が生じ、１５０ｎｍを越える場合は、分散の安定維持が困難になり、処理顔料の沈澱が生じやすくなる。
【００１３】
有機顔料（Ａ）の微小化は，下記の方法で行う。すなわち，有機顔料（Ａ），有機顔料（Ａ）の３重量倍以上の水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）の少なくとも３つの成分と必要に応じて一般式（１）で示される顔料誘導体（Ｄ）からなる混合物を粘土状の混合物とし，ニーダー等で強く練りこんで微小化したのち水中に投入し，ハイスピードミキサー等で攪拌してスラリー状とする。次いで，スラリーの濾過と水洗を繰り返して，水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）を除去する。
【００１４】
有機顔料（Ａ）の例としては，トルイジンレッド，トルイジンマルーン，ハンザエロー，ベンジジンエロー，ピラゾロンレッドなどの不溶性アゾ顔料，リトールレッド，ヘリオボルドー，ピグメントスカーレット，パーマネントレッド２Ｂなどの溶性アゾ顔料，アリザリン，インダントロン，チオインジゴマルーンなどの建染染料からの誘導体，フタロシアニンブルー，フタロシアニングリーンなどのフタロシアニン系有機顔料，キナクリドンレッド，キナクリドンマゼンタなどのキナクリドン系有機顔料，ペリレンレッド，ペリレンスカーレットなどのペリレン系有機顔料，イソインドリノンエロー，イソインドリノンオレンジなどのイソインドリノン系有機顔料，ピランスロンレッド，ピランスロンオレンジなどのピランスロン系有機顔料，チオインジゴ系有機顔料，縮合アゾ系有機顔料，ベンズイミダゾロン系有機顔料，キノフタロンエローなどのキノフタロン系有機顔料，イソインドリンエローなどのイソインドリン系有機顔料，その他の顔料として，フラバンスロンエロー，アシルアミドエロー，ニッケルアゾエロー，銅アゾメチンエロー，ペリノンオレンジ，アンスロンオレンジ，ジアンスラキノニルレッド，ジオキサジンバイオレット等が挙げられる。
【００１５】
有機顔料（Ａ）をカラーインデックス(C.I.)ナンバーで例示すると、C.I.ピグメントエロー１２，１３，１４，１７，２０、２４、７４，８３，８６ ９３、１０９、１１０、１１７、１２５、１２８，１２９，１３７、１３８、１４７、１４８、１５３、１５４、１６６、１６８，１８５、C.I.ピグメントオレンジ１６，３６、４３、５１、５５、５９、６１、C.I. ピグメントレッド９、４８，４９，５２，５３，５７，９７、１２２、１２３、１４９、１６８、１７７、１８０、１９２、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８，２３８、２４０、C.I.ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３０、３７、４０、５０、C.I.ピグメントブルー１５，１５：１，１５：３，１５：４，１５：６，２２、６０、６４、C.I.ピグメントグリーン７、３６、C.I.ピグメントブラウン２３、２５、２６、等が例示できる。
【００１６】
有機顔料（Ａ）としては，耐光性が良好なため、キナクリドン系有機顔料、フタロシアニン系有機顔料、ベンズイミダゾロン系有機顔料，イソインドリノン系有機顔料，縮合アゾ系有機顔料，キノフタロン系有機顔料，イソインドリン系有機顔料からなる群より選ばれる少なくとも１種を用いることが好ましい。
有機顔料（Ａ）の微小化に破砕助剤として用いられる水溶性の無機塩（Ｂ）としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム等が挙げられる。これらの無機塩は、有機顔料（Ａ）の３重量倍以上、好ましくは２０重量倍以下の範囲で用いる。無機塩の量が３重量倍よりも少ないと，所望の大きさの処理顔料が得られない。また，２０重量倍よりも多いと，後の工程における洗浄処理が多大であり，有機顔料（Ａ）の実質的な処理量が少なくなる。
【００１７】
水溶性の溶剤（Ｃ）は、有機顔料と破砕助剤として用いられる水溶性の無機塩との適度な粘土状態をつくり、充分な破砕を効率よく行うために用いられ，水に溶解する溶剤であれば特に限定されないが，混練時に温度が上昇して溶剤が蒸発し易い状態になるため，安全性の点から沸点１２０〜２５０℃の高沸点の溶剤が好ましい。水溶性溶剤としては，２−（メトキシメトキシ）エタノール，２−ブトキシエタノール，２−（イソペンチルオキシ）エタノール，２−（ヘキシルオキシ）エタノール，ジエチレングリコール，ジエチレングリコールモノメチルエーテル，ジエチレングリコールモノエチルエーテル，ジエチレングリコールモノブチルエーテル，トリエチレングリコール，トリエチレングリコールモノメチルエーテル，液体ポリエチレングリコール，１−メトキシ−２−プロパノール，１−エトキシ−２−プロパノール，ジプロピレングリコール，ジプロピレングリコールモノメチルエーテル，ジプロピレングリコールモノエチルエーテル，低分子量ポリプロピレングリコール等が挙げられる。
【００１８】
処理顔料は微細な顔料粒子であるが、インクジェットインキとするには，さらに分散剤等と共に高沸点溶剤中で、サンドミル等の通常の分散機を用いてよく分散することが好ましい。通常の分散機による分散では、顔料の微細化に多大な分散時間、過剰な分散エネルギーを必要としないため、インキ成分の分散時の変質を招きにくく、安定性に優れたインキが調製される。
処理顔料は、記録物の十分な濃度および十分な耐光性を得るため、インクジェットインキ中に２〜１０重量％含まれることが好ましい。
【００１９】
ジイソプロピルナフタレンは、透明で臭気がほとんどない溶剤であり、顔料を分散するための良好な媒体である。また、ジイソプロピルナフタレンは、記録紙への迅速なしみ込みおよびインキの紙内部での適度な保持をなすものであり、室温でのインキの乾燥を抑える一方、高速吐出性のヘッドに追随する流動特性も有する。また、ジイソプロピルナフタレンを媒体とする本発明のインクジェットインキは画像再現性に優れる。ジイソプロピルナフタレンは、インクジェットインキ中に１０〜９６．９重量％の範囲で含まれることが好ましい。
【００２０】
本発明のインクジェットインキには、さらに、インキの粘度、流動性、乾燥性等を調整するため、ジイソプロピルナフタレンと混和性の他の溶剤を用いることができる。他の混和性溶剤としては、沸点が１２０〜４００℃，好ましくは１８０〜３５０℃の高沸点の溶剤を用いることができる。高沸点溶剤は、処理顔料の安定した分散媒体となり，ノズル先端でのインキの固着を防止する働きをするものである。したがって、室温でのインキの乾燥を抑える一方、記録紙に対するしみ込みスピードが速く、また、高速吐出性のヘッドに追随する流動特性を有するものが好ましい。混和性溶剤は、インクジェットインキ中に０〜４０重量％含まれることが好ましい。
混和性溶剤としては、脂肪族炭化水素系溶剤、カルビトール系溶剤、セロソルブ系溶剤、高級脂肪酸エステル系溶剤、高級アルコール系溶剤、高級脂肪酸系溶剤 等が挙げられる。なかでも、脂肪族炭化水素系溶剤は、高抵抗で臭気が少ないため、静電吸引式のインキとしても用途が広がり好適に用いられる。
【００２１】
脂肪族炭化水素系溶剤としては，シェル化学社製「Ｓｈｅｌｌｓｏｌ Ｄ４０，「Ｓｈｅｌｌｓｏｌ Ｄ７０」，「Ｓｈｅｌｌｓｏｌ ７０」，「Ｓｈｅｌｌｓｏｌ ７１」，Ｅｘｘｏｎ社製「Ｉｓｏｐａｒ Ｇ」，「Ｉｓｏｐａｒ Ｈ」，「Ｉｓｏｐａｒ Ｌ」，「Ｉｓｏｐａｒ Ｍ」，「Ｅｘｘｏｌ Ｄ４０」，「Ｅｘｘｏｌ Ｄ８０」，「Ｅｘｘｏｌ Ｄ１００」，「Ｅｘｘｏｌ Ｄ１３０」（沸点２７９〜３１６℃），「Ｅｘｘｏｌ Ｄ１４０」（沸点２８０〜３２０℃），「Ｅｘｘｏｌ ＤＣＳ１００／１４０」等が挙げられる。
【００２２】
また、カルビトール系溶剤としてはブチルカルビトールが挙げられ、セロソルブ系溶剤としてはエチルセロソルブが挙げられる。また、高級脂肪酸エステル系溶剤としては、ジオクチルフタレート，ジブチルコハク酸イソブチルエステル，アジピン酸イソブチルエステル等が挙げられ、高級アルコール系溶剤としては、メチルヘキサノール，オレイルアルコール，トリメチルヘキサノール，トリメチルブタノール，テトラメチルノナノール，２−ペンチルノナノール，２−ノニールノナノール，２−ヘキシルデカノール等が挙げられる。また、高級脂肪酸系溶剤としてはオレイン酸が挙げられる。
【００２３】
これらの溶剤は、単独で用いることができるが、粘度、紙への染み込み，ヘッドおよびプリンターのインキ接液系との濡れ性等を調整するため，ジイソプロピルナフタレンと脂肪族炭化水素溶剤と、さらにセバシン酸２−ジエチルヘキシルとを併用することが好ましい。この組合せで調製したインキは，経時での安定した分散を保持する。
なお，脂肪族炭化水素溶剤とセバシン酸２−ジエチルヘキシルとを併用するときには、さらに他の溶剤を混合して用いることもできる。
【００２４】
分散剤としては、水酸基含有カルボン酸エステル，長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩，高分子量ポリカルボン酸の塩，長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩，高分子量不飽和酸エステル，高分子共重合物，変性ポリウレタン，変性ポリアクリレート，ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤，ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩，芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物塩，ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル，ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル，ポリエステルポリアミン、ステアリルアミンアセテート等を用いることができる。
【００２５】
分散剤の具体例としては，ＢＹＫ Ｃｈｅｍｉｅ社製「Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ（ポリアミノアマイド燐酸塩）」，「Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０３／２０４（高分子量ポリカルボン酸塩）」，「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１（ポリアミノアマイド燐酸塩と酸エステル），１０７（水酸基含有カルボン酸エステル），１１０（酸基を含む共重合物），１３０（ポリアマイド），１６１，１６２，１６３，１６４，１６５，１６６，１７０（高分子共重合物）」，「４００」，「Ｂｙｋｕｍｅｎ」（高分子量不飽和酸エステル），「ＢＹＫ−Ｐ１０４，Ｐ１０５（高分子量不飽和酸ポリカルボン酸）」，「Ｐ１０４Ｓ，２４０Ｓ（高分子量不飽和酸ポリカルボン酸とシリコン系）」，「Ｌａｃｔｉｍｏｎ（長鎖アミンと不飽和酸ポリカルボン酸とシリコン）」が挙げられる。
【００２６】
また，Ｅｆｋａ ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ社製「エフカ４４，４６，４７，４８，４９，５４，６３，６４，６５，６６，７１，７０１，７６４，７６６」，「エフカポリマー１００（変性ポリアクリレート），１５０（脂肪族系変性ポリマー），４００，４０１，４０２，４０３，４５０，４５１，４５２，４５３（変性ポリアクリレート），７４５（銅フタロシアニン系）」，共栄社化学社製「フローレン ＴＧ−７１０（ウレタンオリゴマー），「フローノンＳＨ−２９０，ＳＰ−１０００」，「ポリフローＮｏ．５０Ｅ，Ｎｏ．３００（アクリル系共重合物）」，楠本化成社製「ディスパロン ＫＳ−８６０，８７３ＳＮ，８７４（高分子分散剤），＃２１５０（脂肪族多価カルボン酸），＃７００４（ポリエーテルエステル型）」が挙げられる。
【００２７】
さらに，花王社製「デモールＲＮ，Ｎ（ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩），ＭＳ．Ｃ，ＳＮ−Ｂ（芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩），ＥＰ」，「ホモゲノールＬ−１８（ポリカルボン酸型高分子），「エマルゲン９２０，９３０，９３１，９３５，９５０，９８５（ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル），「アセタミン２４（ココナッツアミンアセテート），８６（ステアリルアミンアセテート）」，ゼネカ社製「ソルスパーズ５０００（フタロシアニンアンモニウム塩系），１３９４０（ポリエステルアミン系），１７０００（脂肪酸アミン系），２４０００」，日光ケミカル社製「ニッコール Ｔ１０６（ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート），ＭＹＳ−ＩＥＸ（ポリオキシエチレンモノステアレート），Ｈｅｘａｇｌｉｎｅ ４−０（ヘキサグリセリルテトラオレート）」等が挙げられる。
【００２８】
分散剤は、処理顔料の充分な分散安定性を得るため、インクジェットインキ中に０．１〜１０重量％含まれることが好ましい。
また、溶剤中での処理顔料の分散性を向上させ安定性に優れたインクジェットインキを得るために、有機顔料（Ａ）を水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）と共に混練する際または処理顔料を分散剤等と共にジイソプロピレンおよび他の溶剤中に分散してインクジェットインキを調製する際に、上記一般式（１）で示される顔料誘導体（Ｄ）を用いることが好ましい。
顔料誘導体（Ｄ）は、一般式（１）におけるＰ、すなわち有機色素残基、複素環残基または芳香族多環化合物残基に置換基を付加し、有機顔料（Ａ）の分散に有効な誘導体としたものである。
【００２９】
一般式（１）におけるＰとして具体的には、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系，ベンズイミダゾール系、アントラキノン系，ペリレン系、ペリノン系、チオインジゴ系、ジオキサジン系、イソインドリノン系、キノフタロン系、トリフェニルメタン系、金属錯塩系などの残基が挙げられる。
なお、有機顔料（Ａ）と顔料誘導体（Ｄ）におけるＰとは必ずしも一致している必要はないが、通常色相の関係から同一の系のものを組み合わせ、特に青色顔料に対してはフタロシアニン系残基、赤色顔料に対してはキナクリドン系残基、黄色顔料に対してはベンズイミダゾール系残基を組み合わせることが好ましい。
【００３０】
有機色素残基、複素環残基または芳香族多環化合物残基Ｐに付加される置換基は、−〔Ｘ−Ｙ−Ｚ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 〕n であり、Ｘは，Ｓ，Ｃ，Ｎ，Ｏ，Ｈから選ばれる２〜１５個の原子で構成される化学的に合理的な組合せからなる２価の結合基であり，例えば，−ＳＯ2 −，−ＣＯ−，−ＣＨ2 −，−ＣＨ2 Ｓ−，−ＣＲ、Ｈ2 Ｏ−，−ＣＯＯ−，−ＮＨ−、−ＣＨ2 ＮＨＣＯＣＨ−，またはこれらの組合せであり，−ＳＯ2 −，−ＣＯ−、−ＣＨ2 −が好ましい。Ｙは，直接結合または，−ＮＲ−（但し，ＲはＨまたは炭素数１〜１８のアルキル基）、または−Ｏ−であり、Ｚは炭素数１〜６のアルキレン基である。Ｒ1 ，Ｒ2 は，それぞれ独立の置換されていてもよい炭素数１〜１８のアルキル基，またはＲ1 とＲ2 とで複素環を形成してもよく、該複素環の炭素以外の構成元素としてはＮ、Ｏ、Ｓが挙げられ、該複素環は置換を有していてもよい。ｎは，１〜３の整数を表す。
【００３１】
顔料誘導体（Ｄ）として具体的には、下記ａ〜ｆが例示できる。
顔料誘導体ａ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントブルー15 −ＳＯ2 ＮＨ（ＣＨ2)2 Ｎ（Ｃ2 Ｈ5)2
顔料誘導体ｂ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントエロー24 −ＳＯ2 ＮＨ（ＣＨ2)2 Ｎ（ＣＨ3)2
顔料誘導体ｃ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントバイオレット19 −ＣＨ2 ＯＣＨ2 Ｎ（Ｃ3 Ｈ7)2
【００３２】
顔料誘導体ｄ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントエロー24 −ＣＨ2 ＳＣＨ2 Ｎ（Ｃ3 Ｈ7)2
顔料誘導体ｅ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントエロー108 −ＣＨ2 ＯＣＨ2 Ｎ（Ｃ2 Ｈ5)2
顔料誘導体ｆ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントバイオレット19 −ＳＯ2 ＮＨＣＨ2 Ｎ（Ｃ2 Ｈ5 ）2
【００３３】
本発明のインキには、インキの被記録媒体への密着性を向上させるため、あるいは被記録媒体でのインキのドットの広がりの調整等を目的として、ジイソプロピルナフタレンまたは他の溶剤に溶解する樹脂を添加することができる。
このような樹脂としては、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、スチレン−マレイン酸系樹脂、ロジン系樹脂、ロジンエステル系樹脂、エチレン−酢ビ系樹脂、石油樹脂、クマロンインデン系樹脂，テルペンフェノール系樹脂，フェノール樹脂，ウレタン樹脂，メラミン樹脂，尿素樹脂，エポキシ系樹脂、セルロース系樹脂、塩酢ビ系樹脂、キシレン樹脂，アルキッド樹脂，脂肪族炭化水素樹脂，ブチラール樹脂，マレイン酸樹脂，フマル酸樹脂等が用いられる。
【００３４】
本発明のインクジェットインキは、２５℃での粘度が５〜１５ｃｐｓと高めで，紙への浸透性が早いところから，とくに通常の４〜１０ＫＨｚの周波数を有するヘッドから、１０〜５０ＫＨｚの高周波数のヘッドにおいても安定した吐出特性をしめす。粘度が５ｃｐｓ未満の場合は、高周波数のヘッドにおいて、吐出の追随性の低下が認められ、１５ｃｐｓを越える場合は、吐出そのものの低下を生じ、記録時の環境温度が低いときには、全く吐出できなくなる。
【００３５】
また，本発明のインクジェットインキは、ジイソプロッピルナフタレン単独で、あるいはこれと高抵抗の炭化水素系溶剤、高級脂肪酸系溶剤または高級脂肪酸エステル系溶剤とを組み合わせて用いる場合には、ピエゾタイプのインクジェットプリンタばかりでなく、静電吸引式のインクジェットプリンタにも好適に用いられる。
さらに、本発明のインクジェットインキは、０．１μＳ／ｃｍ以下の電導度に調整できるため、静電吸引式のヘッドにおいても良好なインキ柱の形成と切断が可能である。
【００３６】
【実施例】
以下、実施例に基づいて説明する。例中の部および％は、重量部および重量％をそれぞれ示す。
［実施例１〜１８および比較例１〜４］
サンドミルに、表１および表２に示す原料を入れて分散を３時間行い、インクジェット用濃縮液を作製した。次いで、プロペラ型の羽根を有する攪拌機で、下記組成の混合物を３０分の混合分散後、３μｍのメンブランフィルターで加圧濾過し，インクジェットインキを得た。
濃縮液 ２０部
ジイソプロピルナフタレン ４０部
脂肪族炭化水素系溶剤 ３０部
Ｅｘｘｏｎ社製「Ｅｘｘｏｌ Ｄ130 」
セバシン酸ジ２−エチルヘキシル １０部
【００３７】
【表１】
【００３８】
【表２】
【００３９】
P1 粗製銅フタロシアニン（東洋インキ製造社製「銅フタロシアニン」）：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部およびポリエチレングリコール（東京化成社製「ポリエチレングリコール３００」）：１６０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、３時間混練した。つぎに、この混合物を２．５リットルの温水に投入し、約８０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌しスラリー状とした後、濾過、水洗を５回くりかえして塩化ナトリウムおよび溶剤を除き、次いでスプレードライをして乾燥した処理顔料を得た。
【００４０】
P2 粗製銅フタロシアニン「銅フタロシアニン」：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部、青色顔料分散剤（Ｐ−〔ＣＨ2 ＮＨ（ＣＨ2)4 Ｎ（ＣＨ3)2 〕3 、Ｐは銅フタロシアニン残基）：２５部および「ポリエチレングリコール３００」：１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込み、Ｐ１と同様にして処理顔料を得た。
P3 キナクリドン系赤顔料（ヘキスト社製「ホスターパーム ピンクＥ」）：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部および「ポリエチレングリコール３００」：１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込み、Ｐ１と同様にして処理顔料を得た。
【００４１】
P4 キナクリドン系赤顔料「ホスターパーム ピンクＥ」：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部、赤色顔料分散剤（Ｐ−〔ＣＨ2 ＮＨ（ＣＨ2)4 Ｎ（ＣＨ3)2 〕3 、Ｐはキナクリドン残基）：１０部および「ポリエチレングリコール３００」：１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込み、Ｐ１と同様にして処理顔料を得た。
P5 ベンズイミダゾロン系黄顔料（ヘキスト社製「ホスターパーム エロー Ｈ３Ｇ」）：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部および「ポリエチレングリコール３００」：１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込み、Ｐ１と同様にして処理顔料を得た。
【００４２】
P6 ベンズイミダゾロン系黄顔料「ホスターパーム エロー Ｈ３Ｇ」：２６０部、塩化ナトリウム：２５００部、黄色顔料分散剤（Ｐ−〔ＣＨ2 ＮＨ（ＣＨ2)4 Ｎ（ＣＨ3)2 〕3 、Ｐはベンズイミダゾール残基）１５部および「ポリエチレングリコール３００」：１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込み、Ｐ１と同様にして処理顔料を得た。
P7 キナクリドン系赤顔料「ホスターパーム ピンクＥ」（未処理顔料）
P8 ベンズイミダゾロン系黄顔料「ホスターパーム エロー Ｈ３Ｇ」
（未処理顔料）
【００４３】
D1 ポリアマイド系分散剤（BYK Chemie社製「Disperbyk-130 」）
D2 変性ポリアクリレート系分散剤（Efka CHEMICALS社製「エフカ49」）
D3 ウレタンオリゴマー系分散剤（共栄社化学社製「フローレン TG-710 」
D4 アクリル共重合物系分散剤（共栄社化学社製「ポリフロー 50E」）
D5 脂肪酸アミン系分散剤（ゼネカ社製「ソルスパース17000 」）
D6 ポリエステルアミン系分散剤（ゼネカ社製「ソルスパース13940 」）
【００４４】
S1 ジイソプロピルナフタレン
S2 脂肪族炭化水素系溶剤（Exxon 社製「Exxol D140」、沸点 280〜320 ℃）
S3 脂肪族炭化水素系溶剤（Exxon 社製「Exxol D130」、沸点 279〜316 ℃）
S4 セバシン酸ジ２−エチルヘキシル（沸点 248℃）
S5 ジオクチルフタレート（沸点 231℃）
【００４５】
R1 テルペンフェノール樹脂（安原ケミカル社製「ＹＳ ポリスター」）
R2 ロジンエステル（荒川化学社製「スーパーエステル７５］）
R3 水添ロジン（荒川化学社製「エステルガム ＨＰ」）
R4 ロジン変性マレイン酸樹脂（荒川化学社製「マルキッド ３３」）
【００４６】
実施例および比較例で得られたインキについて、下記の評価を行った。結果を表３，表４および表５に示す。
［粘度］インキの粘度を、Ｂ型粘度計を用いて２５℃にて測定した。
［濾過性］インキ２５ｍｌを直径２５ｍｍφ、孔径３．０μｍのメンブランフィルターで濾過できるか否かを評価した。
○：濾過できる。
×：濾過できない。
【００４７】
［吐出性］インキを用いて４〜１０ＫＨｚの周波数変化を行うピエゾ式ヘッドを有するインクジェットプリンターで印字を行い、記録物の印字状態を目視評価した。また、インキを用いて，金属ドラムとノズル先端とを約２．５ｍｍはなし画像信号に応じて，金属ドラムとノズル先端とに１．５ＫＶの直流電圧をかける静電吸引式のプリンターにて記録を行い、記録物の印字状態を目視評価した。
○：所定位置に正確に連続印字できている。
×：途中に欠損を生じたり、所定位置に印字されていない。
【００４８】
［再溶解性］ノズル先端部のインキをインキ中の分散媒体に浸漬したときの洗浄性を目視評価した。
○：ノズル先端部のインキが浸漬および振動により完全に溶解する。
×：ノズル先端部のインキが浸漬および振動により完全に溶解しない。
［分散安定性］インキを５０℃で１ヶ月保存後の分散状態を目視および粘度変化により評価した。
○：沈殿物の発生が認められず、粘度の変化なし。
×：沈殿物の発生が認められる。
【００４９】
［耐水性］印字したものを乾燥後、１分間水に浸漬した時のインにじみの有無、インキの流れだしを目視評価した。
○：にじみ、流れだしなし。
×：にじみ、流れだしあり。
［透明性］インクジェット用ＯＨＰシートに１．５ミルのアプリケーターにてインキを展色したした時の透明性を目視評価した。
○：良好
×：不良
［分散粒径］インキの平均分散粒径をレーザー回折方式の粒度分布計（大塚電子社製「ＤＳＬ−７００」）で測定した。
【００５０】
【表３】
【００５１】
【表４】
【００５２】
【表５】
【００５３】
【発明の効果】
本発明のインクジェットインキは，被記録体の種類によらず耐水性の良好な記録物を与えるため，オフィスにおける書類の作成，印刷校正、ポスターの作成、ダンボールのマーキング，ナンバリング等の分野で利用することができる。
また，本発明のインキはヘッドでのインキの吐出安定性および再溶解性にすぐれ，インキ抵抗も高いため，ピエゾタイプおよび静電吸引式のプリンターに好適に用いらる。
【発明の属する技術分野】
本発明は，透明性，分散安定性，耐水性および耐光性の優れたインクジェットインキに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりインクジェット用インキとしては，特開昭５３−６１４１２号公報，特開昭５４−８９８１１号公報、特開昭５５−６５２６９号公報に開示されているように、酸性染料，直接染料，塩基性染料等の水溶性染料をグリコール系溶剤と水に溶解したものがよく用いられている。しかし、水溶性染料としては，インキの安定性を得るため，水に対する溶解性の高いものが一般的に用いられる。したがって，インクジェット記録物は，一般的に耐水性が悪く，水をこぼしたりすると容易に記録部分の染料のにじみを生じるという問題があった。
【０００３】
このような耐水性の不良を改良するため，特開昭５６−５７８６２号公報に開示されているように、染料の構造を変えたり，塩基性の強いインキを調製することが試みられている。また，特開昭５０−４９００４号公報，特開昭５７−３６６９２号公報，特開昭５９−２０６９６号公報，特開昭５９−１４６８８９号公報に開示されているように、記録紙とインキとの反応をうまく利用して耐水性の向上を図ることも行われている。
これらの方法は，特定の記録紙については著しい効果をあげているが，記録紙の制約を受けるという点で汎用性に欠け、また特定の記録紙以外を用いた場合には、水溶性染料を使用するインキでは記録物の充分な耐水性が得られないことが多い。
【０００４】
また，耐水性の良好なインキとしては，油溶性染料を高沸点溶剤に分散ないし溶解したもの，油溶性染料を揮発性の溶剤に溶解したものがあるが，染料は耐光性等の諸耐性で顔料に劣るため，着色剤として顔料を用いたインキが望まれている。しかしながら，顔料を安定して高沸点溶剤に分散することは困難であり，安定な分散性および吐出性を確保することも難しい。
また，記録物に高解像度が望まれるにつれプリンターのノズルの径が細くなってきており，これに伴いインクジェットインキにおいては，顔料を微細化する必要が生じている。さらに，オーバーヘッドプロジェクター等の透明基材への画像形成においても染料並みの透明性に対する要求があり，顔料の発色の観点からも微細化が要求されている。
【０００５】
塗料，インキなどでは，一般に顔料の粒子径を小さくして分散度を上げていくと透明性が向上するが，サンドミル，３本ロールミル，ボールミル等の通常の分散機では一次粒子まで分散されるとそれ以上透明性が上がらなくなる。これは通常の分散機での分散工程は，主に二次粒子を壊して一次粒子にするだけだからであり、それ以上透明性を向上させるためには一次粒子をさらに細かくする必要がある。高速のサンドミルでは，用いる顔料によっては一次粒子をさらに細かくすることが可能なときもあるが，非常に多大なエネルギーをかけても一次粒子をさらに細かくすることは実際なかなか困難である。
【０００６】
一次粒子を細かくする手段として，顔料を濃硫酸，ポリリン酸等の強酸に溶解したものを冷水に投入し，顔料を微細粒子として析出させる方法が知られているが，この方法では顔料の強酸に対する溶解性や安定性の点で，処理できる顔料が著しく限定される。また，この方法で微細化した顔料は，乾燥すると強い二次凝集を起こすため，一旦乾燥したものを一次粒子まで再分散することは非常に困難である。
また，他の方法として，顔料と固形樹脂を加熱しながら２本ロールやバンバリーミキサー等で強力に練り込む方法も知られている。しかし，顔料は一般に高温下では結晶成長するため，この方法は機械的な破砕力と結晶成長が平衡状態になったときに終点となり，顔料の微細化には限界がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は，透明でかつノズルでの吐出安定性の良好なインクジェットインキの提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決する手段】
本発明者らは，水溶性の無機塩を破砕助剤として水溶性の溶剤と共に有機顔料を混練して微小化した処理顔料を着色剤として，分散剤と共にジイソプロピルナフタレンに分散することにより，透明でかつ分散安定性およびノズルでの吐出安定性の良好なインクジェットインキが得られることを見出し，本発明に至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、有機顔料（Ａ）、有機顔料（Ａ）の３重量倍以上の水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）の少なくとも３つの成分からなる混合物を混練して有機顔料（Ａ）を微小化した後、（Ｂ）および（Ｃ）を水洗除去してなる平均分散粒径１０〜１５０ｎｍ（レーザ散乱による測定値）の処理顔料と、分散剤と、ジイソプロピルナフタレンと、沸点が１８０〜４００℃の脂肪族炭化水素溶剤またはセバシン酸ジ２−エチルヘキシルから選ばれる少なくとも１種の溶剤と、を含み、２５℃での粘度が５〜１５ｃｐｓであるインクジェットインキに関する。
【００１０】
また、本発明は、分散剤として、下記一般式（１）で示される顔料誘導体（Ｄ）を含むことを特徴とする請求項１記載のインクジェットインキに関する。
Ｐ−〔Ｘ−Ｙ−Ｚ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 〕n （１）
（但し，式中，Ｐは有機色素残基、Ｘは，−ＳＯ 2 − ，−ＣＯ−，−ＣＨ 2 −，−ＣＨ 2 Ｓ−，−ＣＯＯ−，−ＮＨ−、−ＣＨ 2 ＮＨＣＯＣＨ−またはこれらの組合せである２価の結合基であり，Ｙは直接結合、−ＮＲ−（但し，ＲはＨまたは炭素数１〜１８のアルキル基）、−Ｏ−から選ばれる２価の結合基、Ｚは炭素数１〜６のアルキレン基，Ｒ1 ，Ｒ2 はそれぞれ独立の置換されていてもよい炭素数１〜１８のアルキル基，またはＲ1 とＲ2 とで複素環を形成してもよく、該複素環は置換を有していてもよいものであり、ｎは１〜３の整数を示す。）
【００１１】
また，本発明は，有機顔料（Ａ）が，キナクリドン系有機顔料、フタロシアニン系有機顔料、ベンズイミダゾロン系有機顔料，イソインドリノン系有機顔料，縮合アゾ系有機顔料，キノフタロン系有機顔料，イソインドリン系有機顔料からなる群より選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする上記インクジェットインキに関する。
さらに，本発明は，孔径３μｍ以下のフィルターにて濾過したことを特徴とする上記インクジェットインキに関する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明のインクジェットインキは，有機顔料（Ａ）を水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）を用いて微小化してなる平均分散粒径１０〜１５０ｎｍ（レーザ散乱による測定値）の処理顔料を着色剤として含む。
処理顔料の平均分散粒径が１０ｎｍ未満の場合は、粒径が小さくなることによる耐光性の低下が生じ、１５０ｎｍを越える場合は、分散の安定維持が困難になり、処理顔料の沈澱が生じやすくなる。
【００１３】
有機顔料（Ａ）の微小化は，下記の方法で行う。すなわち，有機顔料（Ａ），有機顔料（Ａ）の３重量倍以上の水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）の少なくとも３つの成分と必要に応じて一般式（１）で示される顔料誘導体（Ｄ）からなる混合物を粘土状の混合物とし，ニーダー等で強く練りこんで微小化したのち水中に投入し，ハイスピードミキサー等で攪拌してスラリー状とする。次いで，スラリーの濾過と水洗を繰り返して，水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）を除去する。
【００１４】
有機顔料（Ａ）の例としては，トルイジンレッド，トルイジンマルーン，ハンザエロー，ベンジジンエロー，ピラゾロンレッドなどの不溶性アゾ顔料，リトールレッド，ヘリオボルドー，ピグメントスカーレット，パーマネントレッド２Ｂなどの溶性アゾ顔料，アリザリン，インダントロン，チオインジゴマルーンなどの建染染料からの誘導体，フタロシアニンブルー，フタロシアニングリーンなどのフタロシアニン系有機顔料，キナクリドンレッド，キナクリドンマゼンタなどのキナクリドン系有機顔料，ペリレンレッド，ペリレンスカーレットなどのペリレン系有機顔料，イソインドリノンエロー，イソインドリノンオレンジなどのイソインドリノン系有機顔料，ピランスロンレッド，ピランスロンオレンジなどのピランスロン系有機顔料，チオインジゴ系有機顔料，縮合アゾ系有機顔料，ベンズイミダゾロン系有機顔料，キノフタロンエローなどのキノフタロン系有機顔料，イソインドリンエローなどのイソインドリン系有機顔料，その他の顔料として，フラバンスロンエロー，アシルアミドエロー，ニッケルアゾエロー，銅アゾメチンエロー，ペリノンオレンジ，アンスロンオレンジ，ジアンスラキノニルレッド，ジオキサジンバイオレット等が挙げられる。
【００１５】
有機顔料（Ａ）をカラーインデックス(C.I.)ナンバーで例示すると、C.I.ピグメントエロー１２，１３，１４，１７，２０、２４、７４，８３，８６ ９３、１０９、１１０、１１７、１２５、１２８，１２９，１３７、１３８、１４７、１４８、１５３、１５４、１６６、１６８，１８５、C.I.ピグメントオレンジ１６，３６、４３、５１、５５、５９、６１、C.I. ピグメントレッド９、４８，４９，５２，５３，５７，９７、１２２、１２３、１４９、１６８、１７７、１８０、１９２、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８，２３８、２４０、C.I.ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３０、３７、４０、５０、C.I.ピグメントブルー１５，１５：１，１５：３，１５：４，１５：６，２２、６０、６４、C.I.ピグメントグリーン７、３６、C.I.ピグメントブラウン２３、２５、２６、等が例示できる。
【００１６】
有機顔料（Ａ）としては，耐光性が良好なため、キナクリドン系有機顔料、フタロシアニン系有機顔料、ベンズイミダゾロン系有機顔料，イソインドリノン系有機顔料，縮合アゾ系有機顔料，キノフタロン系有機顔料，イソインドリン系有機顔料からなる群より選ばれる少なくとも１種を用いることが好ましい。
有機顔料（Ａ）の微小化に破砕助剤として用いられる水溶性の無機塩（Ｂ）としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム等が挙げられる。これらの無機塩は、有機顔料（Ａ）の３重量倍以上、好ましくは２０重量倍以下の範囲で用いる。無機塩の量が３重量倍よりも少ないと，所望の大きさの処理顔料が得られない。また，２０重量倍よりも多いと，後の工程における洗浄処理が多大であり，有機顔料（Ａ）の実質的な処理量が少なくなる。
【００１７】
水溶性の溶剤（Ｃ）は、有機顔料と破砕助剤として用いられる水溶性の無機塩との適度な粘土状態をつくり、充分な破砕を効率よく行うために用いられ，水に溶解する溶剤であれば特に限定されないが，混練時に温度が上昇して溶剤が蒸発し易い状態になるため，安全性の点から沸点１２０〜２５０℃の高沸点の溶剤が好ましい。水溶性溶剤としては，２−（メトキシメトキシ）エタノール，２−ブトキシエタノール，２−（イソペンチルオキシ）エタノール，２−（ヘキシルオキシ）エタノール，ジエチレングリコール，ジエチレングリコールモノメチルエーテル，ジエチレングリコールモノエチルエーテル，ジエチレングリコールモノブチルエーテル，トリエチレングリコール，トリエチレングリコールモノメチルエーテル，液体ポリエチレングリコール，１−メトキシ−２−プロパノール，１−エトキシ−２−プロパノール，ジプロピレングリコール，ジプロピレングリコールモノメチルエーテル，ジプロピレングリコールモノエチルエーテル，低分子量ポリプロピレングリコール等が挙げられる。
【００１８】
処理顔料は微細な顔料粒子であるが、インクジェットインキとするには，さらに分散剤等と共に高沸点溶剤中で、サンドミル等の通常の分散機を用いてよく分散することが好ましい。通常の分散機による分散では、顔料の微細化に多大な分散時間、過剰な分散エネルギーを必要としないため、インキ成分の分散時の変質を招きにくく、安定性に優れたインキが調製される。
処理顔料は、記録物の十分な濃度および十分な耐光性を得るため、インクジェットインキ中に２〜１０重量％含まれることが好ましい。
【００１９】
ジイソプロピルナフタレンは、透明で臭気がほとんどない溶剤であり、顔料を分散するための良好な媒体である。また、ジイソプロピルナフタレンは、記録紙への迅速なしみ込みおよびインキの紙内部での適度な保持をなすものであり、室温でのインキの乾燥を抑える一方、高速吐出性のヘッドに追随する流動特性も有する。また、ジイソプロピルナフタレンを媒体とする本発明のインクジェットインキは画像再現性に優れる。ジイソプロピルナフタレンは、インクジェットインキ中に１０〜９６．９重量％の範囲で含まれることが好ましい。
【００２０】
本発明のインクジェットインキには、さらに、インキの粘度、流動性、乾燥性等を調整するため、ジイソプロピルナフタレンと混和性の他の溶剤を用いることができる。他の混和性溶剤としては、沸点が１２０〜４００℃，好ましくは１８０〜３５０℃の高沸点の溶剤を用いることができる。高沸点溶剤は、処理顔料の安定した分散媒体となり，ノズル先端でのインキの固着を防止する働きをするものである。したがって、室温でのインキの乾燥を抑える一方、記録紙に対するしみ込みスピードが速く、また、高速吐出性のヘッドに追随する流動特性を有するものが好ましい。混和性溶剤は、インクジェットインキ中に０〜４０重量％含まれることが好ましい。
混和性溶剤としては、脂肪族炭化水素系溶剤、カルビトール系溶剤、セロソルブ系溶剤、高級脂肪酸エステル系溶剤、高級アルコール系溶剤、高級脂肪酸系溶剤 等が挙げられる。なかでも、脂肪族炭化水素系溶剤は、高抵抗で臭気が少ないため、静電吸引式のインキとしても用途が広がり好適に用いられる。
【００２１】
脂肪族炭化水素系溶剤としては，シェル化学社製「Ｓｈｅｌｌｓｏｌ Ｄ４０，「Ｓｈｅｌｌｓｏｌ Ｄ７０」，「Ｓｈｅｌｌｓｏｌ ７０」，「Ｓｈｅｌｌｓｏｌ ７１」，Ｅｘｘｏｎ社製「Ｉｓｏｐａｒ Ｇ」，「Ｉｓｏｐａｒ Ｈ」，「Ｉｓｏｐａｒ Ｌ」，「Ｉｓｏｐａｒ Ｍ」，「Ｅｘｘｏｌ Ｄ４０」，「Ｅｘｘｏｌ Ｄ８０」，「Ｅｘｘｏｌ Ｄ１００」，「Ｅｘｘｏｌ Ｄ１３０」（沸点２７９〜３１６℃），「Ｅｘｘｏｌ Ｄ１４０」（沸点２８０〜３２０℃），「Ｅｘｘｏｌ ＤＣＳ１００／１４０」等が挙げられる。
【００２２】
また、カルビトール系溶剤としてはブチルカルビトールが挙げられ、セロソルブ系溶剤としてはエチルセロソルブが挙げられる。また、高級脂肪酸エステル系溶剤としては、ジオクチルフタレート，ジブチルコハク酸イソブチルエステル，アジピン酸イソブチルエステル等が挙げられ、高級アルコール系溶剤としては、メチルヘキサノール，オレイルアルコール，トリメチルヘキサノール，トリメチルブタノール，テトラメチルノナノール，２−ペンチルノナノール，２−ノニールノナノール，２−ヘキシルデカノール等が挙げられる。また、高級脂肪酸系溶剤としてはオレイン酸が挙げられる。
【００２３】
これらの溶剤は、単独で用いることができるが、粘度、紙への染み込み，ヘッドおよびプリンターのインキ接液系との濡れ性等を調整するため，ジイソプロピルナフタレンと脂肪族炭化水素溶剤と、さらにセバシン酸２−ジエチルヘキシルとを併用することが好ましい。この組合せで調製したインキは，経時での安定した分散を保持する。
なお，脂肪族炭化水素溶剤とセバシン酸２−ジエチルヘキシルとを併用するときには、さらに他の溶剤を混合して用いることもできる。
【００２４】
分散剤としては、水酸基含有カルボン酸エステル，長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩，高分子量ポリカルボン酸の塩，長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩，高分子量不飽和酸エステル，高分子共重合物，変性ポリウレタン，変性ポリアクリレート，ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤，ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩，芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物塩，ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル，ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル，ポリエステルポリアミン、ステアリルアミンアセテート等を用いることができる。
【００２５】
分散剤の具体例としては，ＢＹＫ Ｃｈｅｍｉｅ社製「Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ（ポリアミノアマイド燐酸塩）」，「Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０３／２０４（高分子量ポリカルボン酸塩）」，「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１（ポリアミノアマイド燐酸塩と酸エステル），１０７（水酸基含有カルボン酸エステル），１１０（酸基を含む共重合物），１３０（ポリアマイド），１６１，１６２，１６３，１６４，１６５，１６６，１７０（高分子共重合物）」，「４００」，「Ｂｙｋｕｍｅｎ」（高分子量不飽和酸エステル），「ＢＹＫ−Ｐ１０４，Ｐ１０５（高分子量不飽和酸ポリカルボン酸）」，「Ｐ１０４Ｓ，２４０Ｓ（高分子量不飽和酸ポリカルボン酸とシリコン系）」，「Ｌａｃｔｉｍｏｎ（長鎖アミンと不飽和酸ポリカルボン酸とシリコン）」が挙げられる。
【００２６】
また，Ｅｆｋａ ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ社製「エフカ４４，４６，４７，４８，４９，５４，６３，６４，６５，６６，７１，７０１，７６４，７６６」，「エフカポリマー１００（変性ポリアクリレート），１５０（脂肪族系変性ポリマー），４００，４０１，４０２，４０３，４５０，４５１，４５２，４５３（変性ポリアクリレート），７４５（銅フタロシアニン系）」，共栄社化学社製「フローレン ＴＧ−７１０（ウレタンオリゴマー），「フローノンＳＨ−２９０，ＳＰ−１０００」，「ポリフローＮｏ．５０Ｅ，Ｎｏ．３００（アクリル系共重合物）」，楠本化成社製「ディスパロン ＫＳ−８６０，８７３ＳＮ，８７４（高分子分散剤），＃２１５０（脂肪族多価カルボン酸），＃７００４（ポリエーテルエステル型）」が挙げられる。
【００２７】
さらに，花王社製「デモールＲＮ，Ｎ（ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩），ＭＳ．Ｃ，ＳＮ−Ｂ（芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩），ＥＰ」，「ホモゲノールＬ−１８（ポリカルボン酸型高分子），「エマルゲン９２０，９３０，９３１，９３５，９５０，９８５（ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル），「アセタミン２４（ココナッツアミンアセテート），８６（ステアリルアミンアセテート）」，ゼネカ社製「ソルスパーズ５０００（フタロシアニンアンモニウム塩系），１３９４０（ポリエステルアミン系），１７０００（脂肪酸アミン系），２４０００」，日光ケミカル社製「ニッコール Ｔ１０６（ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート），ＭＹＳ−ＩＥＸ（ポリオキシエチレンモノステアレート），Ｈｅｘａｇｌｉｎｅ ４−０（ヘキサグリセリルテトラオレート）」等が挙げられる。
【００２８】
分散剤は、処理顔料の充分な分散安定性を得るため、インクジェットインキ中に０．１〜１０重量％含まれることが好ましい。
また、溶剤中での処理顔料の分散性を向上させ安定性に優れたインクジェットインキを得るために、有機顔料（Ａ）を水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）と共に混練する際または処理顔料を分散剤等と共にジイソプロピレンおよび他の溶剤中に分散してインクジェットインキを調製する際に、上記一般式（１）で示される顔料誘導体（Ｄ）を用いることが好ましい。
顔料誘導体（Ｄ）は、一般式（１）におけるＰ、すなわち有機色素残基、複素環残基または芳香族多環化合物残基に置換基を付加し、有機顔料（Ａ）の分散に有効な誘導体としたものである。
【００２９】
一般式（１）におけるＰとして具体的には、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系，ベンズイミダゾール系、アントラキノン系，ペリレン系、ペリノン系、チオインジゴ系、ジオキサジン系、イソインドリノン系、キノフタロン系、トリフェニルメタン系、金属錯塩系などの残基が挙げられる。
なお、有機顔料（Ａ）と顔料誘導体（Ｄ）におけるＰとは必ずしも一致している必要はないが、通常色相の関係から同一の系のものを組み合わせ、特に青色顔料に対してはフタロシアニン系残基、赤色顔料に対してはキナクリドン系残基、黄色顔料に対してはベンズイミダゾール系残基を組み合わせることが好ましい。
【００３０】
有機色素残基、複素環残基または芳香族多環化合物残基Ｐに付加される置換基は、−〔Ｘ−Ｙ−Ｚ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 〕n であり、Ｘは，Ｓ，Ｃ，Ｎ，Ｏ，Ｈから選ばれる２〜１５個の原子で構成される化学的に合理的な組合せからなる２価の結合基であり，例えば，−ＳＯ2 −，−ＣＯ−，−ＣＨ2 −，−ＣＨ2 Ｓ−，−ＣＲ、Ｈ2 Ｏ−，−ＣＯＯ−，−ＮＨ−、−ＣＨ2 ＮＨＣＯＣＨ−，またはこれらの組合せであり，−ＳＯ2 −，−ＣＯ−、−ＣＨ2 −が好ましい。Ｙは，直接結合または，−ＮＲ−（但し，ＲはＨまたは炭素数１〜１８のアルキル基）、または−Ｏ−であり、Ｚは炭素数１〜６のアルキレン基である。Ｒ1 ，Ｒ2 は，それぞれ独立の置換されていてもよい炭素数１〜１８のアルキル基，またはＲ1 とＲ2 とで複素環を形成してもよく、該複素環の炭素以外の構成元素としてはＮ、Ｏ、Ｓが挙げられ、該複素環は置換を有していてもよい。ｎは，１〜３の整数を表す。
【００３１】
顔料誘導体（Ｄ）として具体的には、下記ａ〜ｆが例示できる。
顔料誘導体ａ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントブルー15 −ＳＯ2 ＮＨ（ＣＨ2)2 Ｎ（Ｃ2 Ｈ5)2
顔料誘導体ｂ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントエロー24 −ＳＯ2 ＮＨ（ＣＨ2)2 Ｎ（ＣＨ3)2
顔料誘導体ｃ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントバイオレット19 −ＣＨ2 ＯＣＨ2 Ｎ（Ｃ3 Ｈ7)2
【００３２】
顔料誘導体ｄ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントエロー24 −ＣＨ2 ＳＣＨ2 Ｎ（Ｃ3 Ｈ7)2
顔料誘導体ｅ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントエロー108 −ＣＨ2 ＯＣＨ2 Ｎ（Ｃ2 Ｈ5)2
顔料誘導体ｆ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントバイオレット19 −ＳＯ2 ＮＨＣＨ2 Ｎ（Ｃ2 Ｈ5 ）2
【００３３】
本発明のインキには、インキの被記録媒体への密着性を向上させるため、あるいは被記録媒体でのインキのドットの広がりの調整等を目的として、ジイソプロピルナフタレンまたは他の溶剤に溶解する樹脂を添加することができる。
このような樹脂としては、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、スチレン−マレイン酸系樹脂、ロジン系樹脂、ロジンエステル系樹脂、エチレン−酢ビ系樹脂、石油樹脂、クマロンインデン系樹脂，テルペンフェノール系樹脂，フェノール樹脂，ウレタン樹脂，メラミン樹脂，尿素樹脂，エポキシ系樹脂、セルロース系樹脂、塩酢ビ系樹脂、キシレン樹脂，アルキッド樹脂，脂肪族炭化水素樹脂，ブチラール樹脂，マレイン酸樹脂，フマル酸樹脂等が用いられる。
【００３４】
本発明のインクジェットインキは、２５℃での粘度が５〜１５ｃｐｓと高めで，紙への浸透性が早いところから，とくに通常の４〜１０ＫＨｚの周波数を有するヘッドから、１０〜５０ＫＨｚの高周波数のヘッドにおいても安定した吐出特性をしめす。粘度が５ｃｐｓ未満の場合は、高周波数のヘッドにおいて、吐出の追随性の低下が認められ、１５ｃｐｓを越える場合は、吐出そのものの低下を生じ、記録時の環境温度が低いときには、全く吐出できなくなる。
【００３５】
また，本発明のインクジェットインキは、ジイソプロッピルナフタレン単独で、あるいはこれと高抵抗の炭化水素系溶剤、高級脂肪酸系溶剤または高級脂肪酸エステル系溶剤とを組み合わせて用いる場合には、ピエゾタイプのインクジェットプリンタばかりでなく、静電吸引式のインクジェットプリンタにも好適に用いられる。
さらに、本発明のインクジェットインキは、０．１μＳ／ｃｍ以下の電導度に調整できるため、静電吸引式のヘッドにおいても良好なインキ柱の形成と切断が可能である。
【００３６】
【実施例】
以下、実施例に基づいて説明する。例中の部および％は、重量部および重量％をそれぞれ示す。
［実施例１〜１８および比較例１〜４］
サンドミルに、表１および表２に示す原料を入れて分散を３時間行い、インクジェット用濃縮液を作製した。次いで、プロペラ型の羽根を有する攪拌機で、下記組成の混合物を３０分の混合分散後、３μｍのメンブランフィルターで加圧濾過し，インクジェットインキを得た。
濃縮液 ２０部
ジイソプロピルナフタレン ４０部
脂肪族炭化水素系溶剤 ３０部
Ｅｘｘｏｎ社製「Ｅｘｘｏｌ Ｄ130 」
セバシン酸ジ２−エチルヘキシル １０部
【００３７】
【表１】
【表２】
P1 粗製銅フタロシアニン（東洋インキ製造社製「銅フタロシアニン」）：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部およびポリエチレングリコール（東京化成社製「ポリエチレングリコール３００」）：１６０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、３時間混練した。つぎに、この混合物を２．５リットルの温水に投入し、約８０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌しスラリー状とした後、濾過、水洗を５回くりかえして塩化ナトリウムおよび溶剤を除き、次いでスプレードライをして乾燥した処理顔料を得た。
【００４０】
P2 粗製銅フタロシアニン「銅フタロシアニン」：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部、青色顔料分散剤（Ｐ−〔ＣＨ2 ＮＨ（ＣＨ2)4 Ｎ（ＣＨ3)2 〕3 、Ｐは銅フタロシアニン残基）：２５部および「ポリエチレングリコール３００」：１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込み、Ｐ１と同様にして処理顔料を得た。
P3 キナクリドン系赤顔料（ヘキスト社製「ホスターパーム ピンクＥ」）：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部および「ポリエチレングリコール３００」：１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込み、Ｐ１と同様にして処理顔料を得た。
【００４１】
P4 キナクリドン系赤顔料「ホスターパーム ピンクＥ」：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部、赤色顔料分散剤（Ｐ−〔ＣＨ2 ＮＨ（ＣＨ2)4 Ｎ（ＣＨ3)2 〕3 、Ｐはキナクリドン残基）：１０部および「ポリエチレングリコール３００」：１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込み、Ｐ１と同様にして処理顔料を得た。
P5 ベンズイミダゾロン系黄顔料（ヘキスト社製「ホスターパーム エロー Ｈ３Ｇ」）：２５０部、塩化ナトリウム：２５００部および「ポリエチレングリコール３００」：１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込み、Ｐ１と同様にして処理顔料を得た。
【００４２】
P6 ベンズイミダゾロン系黄顔料「ホスターパーム エロー Ｈ３Ｇ」：２６０部、塩化ナトリウム：２５００部、黄色顔料分散剤（Ｐ−〔ＣＨ2 ＮＨ（ＣＨ2)4 Ｎ（ＣＨ3)2 〕3 、Ｐはベンズイミダゾール残基）１５部および「ポリエチレングリコール３００」：１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込み、Ｐ１と同様にして処理顔料を得た。
P7 キナクリドン系赤顔料「ホスターパーム ピンクＥ」（未処理顔料）
P8 ベンズイミダゾロン系黄顔料「ホスターパーム エロー Ｈ３Ｇ」
（未処理顔料）
【００４３】
D1 ポリアマイド系分散剤（BYK Chemie社製「Disperbyk-130 」）
D2 変性ポリアクリレート系分散剤（Efka CHEMICALS社製「エフカ49」）
D3 ウレタンオリゴマー系分散剤（共栄社化学社製「フローレン TG-710 」
D4 アクリル共重合物系分散剤（共栄社化学社製「ポリフロー 50E」）
D5 脂肪酸アミン系分散剤（ゼネカ社製「ソルスパース17000 」）
D6 ポリエステルアミン系分散剤（ゼネカ社製「ソルスパース13940 」）
【００４４】
S1 ジイソプロピルナフタレン
S2 脂肪族炭化水素系溶剤（Exxon 社製「Exxol D140」、沸点 280〜320 ℃）
S3 脂肪族炭化水素系溶剤（Exxon 社製「Exxol D130」、沸点 279〜316 ℃）
S4 セバシン酸ジ２−エチルヘキシル（沸点 248℃）
S5 ジオクチルフタレート（沸点 231℃）
【００４５】
R1 テルペンフェノール樹脂（安原ケミカル社製「ＹＳ ポリスター」）
R2 ロジンエステル（荒川化学社製「スーパーエステル７５］）
R3 水添ロジン（荒川化学社製「エステルガム ＨＰ」）
R4 ロジン変性マレイン酸樹脂（荒川化学社製「マルキッド ３３」）
【００４６】
実施例および比較例で得られたインキについて、下記の評価を行った。結果を表３，表４および表５に示す。
［粘度］インキの粘度を、Ｂ型粘度計を用いて２５℃にて測定した。
［濾過性］インキ２５ｍｌを直径２５ｍｍφ、孔径３．０μｍのメンブランフィルターで濾過できるか否かを評価した。
○：濾過できる。
×：濾過できない。
【００４７】
［吐出性］インキを用いて４〜１０ＫＨｚの周波数変化を行うピエゾ式ヘッドを有するインクジェットプリンターで印字を行い、記録物の印字状態を目視評価した。また、インキを用いて，金属ドラムとノズル先端とを約２．５ｍｍはなし画像信号に応じて，金属ドラムとノズル先端とに１．５ＫＶの直流電圧をかける静電吸引式のプリンターにて記録を行い、記録物の印字状態を目視評価した。
○：所定位置に正確に連続印字できている。
×：途中に欠損を生じたり、所定位置に印字されていない。
【００４８】
［再溶解性］ノズル先端部のインキをインキ中の分散媒体に浸漬したときの洗浄性を目視評価した。
○：ノズル先端部のインキが浸漬および振動により完全に溶解する。
×：ノズル先端部のインキが浸漬および振動により完全に溶解しない。
［分散安定性］インキを５０℃で１ヶ月保存後の分散状態を目視および粘度変化により評価した。
○：沈殿物の発生が認められず、粘度の変化なし。
×：沈殿物の発生が認められる。
【００４９】
［耐水性］印字したものを乾燥後、１分間水に浸漬した時のインにじみの有無、インキの流れだしを目視評価した。
○：にじみ、流れだしなし。
×：にじみ、流れだしあり。
［透明性］インクジェット用ＯＨＰシートに１．５ミルのアプリケーターにてインキを展色したした時の透明性を目視評価した。
○：良好
×：不良
［分散粒径］インキの平均分散粒径をレーザー回折方式の粒度分布計（大塚電子社製「ＤＳＬ−７００」）で測定した。
【００５０】
【表３】
【表４】
【表５】
【発明の効果】
本発明のインクジェットインキは，被記録体の種類によらず耐水性の良好な記録物を与えるため，オフィスにおける書類の作成，印刷校正、ポスターの作成、ダンボールのマーキング，ナンバリング等の分野で利用することができる。
また，本発明のインキはヘッドでのインキの吐出安定性および再溶解性にすぐれ，インキ抵抗も高いため，ピエゾタイプおよび静電吸引式のプリンターに好適に用いらる。
Claims (4)
- 有機顔料（Ａ），有機顔料（Ａ）の３重量倍以上の水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）の少なくとも３つの成分からなる混合物を混練して有機顔料（Ａ）を微小化した後，（Ｂ）および（Ｃ）を水洗除去してなる平均分散粒径１０〜１５０ｎｍ（レーザ散乱による測定値）の処理顔料と、分散剤と、ジイソプロピルナフタレンと、沸点が１８０〜４００℃の脂肪族炭化水素溶剤またはセバシン酸ジ２−エチルヘキシルから選ばれる少なくとも１種の溶剤と、を含み、２５℃での粘度が５〜１５ｃｐｓであるインクジェットインキ。
- 分散剤として、下記一般式（１）で示される顔料誘導体（Ｄ）を含むことを特徴とする請求項１記載のインクジェットインキ。
Ｐ−〔Ｘ−Ｙ−Ｚ−Ｎ（Ｒ1 ）Ｒ2 〕n （１）
（但し，式中，Ｐは有機色素残基、Ｘは，−ＳＯ 2 − ，−ＣＯ−，−ＣＨ 2 −，−ＣＨ 2 Ｓ−，−ＣＯＯ−，−ＮＨ−、−ＣＨ 2 ＮＨＣＯＣＨ−またはこれらの組合せである２価の結合基であり，Ｙは直接結合、−ＮＲ−（但し，ＲはＨまたは炭素数１〜１８のアルキル基）、−Ｏ−から選ばれる２価の結合基、Ｚは炭素数１〜６のアルキレン基，Ｒ1 ，Ｒ2 はそれぞれ独立の置換されていてもよい炭素数１〜１８のアルキル基，またはＲ1 とＲ2 とで複素環を形成してもよく、該複素環は置換を有していてもよいものであり、ｎは１〜３の整数を示す。） - 有機顔料（Ａ）が，キナクリドン系有機顔料、フタロシアニン系有機顔料、ベンズイミダゾロン系有機顔料，イソインドリノン系有機顔料，縮合アゾ系有機顔料，キノフタロン系有機顔料，イソインドリン系有機顔料からなる群より選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１または２いずれか記載のインクジェットインキ。
- 孔径３μｍ以下のフィルターにて濾過したことを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載のインクジェットインキ。
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