JP3893746B2 - 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，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，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（特開昭５３−６１４１１２号公報，特開昭５４−８９８１１号公報、特開昭５５−６５２６９号公報）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，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（特開昭５６−５７８６２号公報）。また，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（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）。
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，顔料を安定して項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，高解像度の記録物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機械的に混練して微小化した処理顔料を着色剤として乳酸エステル系溶剤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機械的に混練して有機顔料（Ａ）を微小化した後、水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）を水洗除去してなる平均粒径１０〜１５０ｎｍ（レーザ散乱による測定値）の処理顔料と、分散剤と、乳酸ブチルまたは乳酸ブチルと乳酸エチルとの混合物からなる溶剤とからなることを特徴とするインクジェットインキに関する。
【００１１】
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。）
【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、処理顔料の沈殿が生じやすくなる。
【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上記一般式（Ｉ）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。次に，この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、１５０、１５３、１５４、１５５、１６６、１６８，１８０、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作り、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，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。水溶性の溶剤としては、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乳酸エステル系溶剤中に分散機を用いてよく分散し、安定な分散液とすることが好ましい。
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３〜１０重量％含むことが望ましい。
【００１９】
乳酸エステル系溶剤は，エステル系の溶剤としては比較的臭気が少なく，人体への刺激も少ない。また，低沸点の溶剤と異なり，ノズル先端でのインキの固着も急速に生じるものではない。したがって，常温でのインキの乾燥を抑える一方，乾燥装置との組合せにおいて，表面浸透性のない受像体に対しては適度な濡れ性を示し，良好な乾燥および再現性ある画像を形成することができる。また，表面処理した受像体に対しては，浸透スピードが早く、高速吐出性のヘッドに追随する流動特性が得られる。
乳酸エステル系溶剤としては、乳酸エチルエステル，乳酸ブチルエステルが好適に用いられる。
【００２０】
本発明のインクジェットインキには，常温でのインキの乾燥を抑制，ノズルでのインキの乾燥防止，インキの粘度調整、紙への染み込みの調整，ヘッドおよびプリンターのインキ接液系との濡れ性の調整等を目的として，沸点が１２０〜４００℃、好ましくは１８０〜３５０℃の高沸点溶剤，可塑剤等を含有させることができる。
高沸点溶剤としては、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、芳香族炭化水素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臭気が少なく、好適に用いられる。
【００２１】
脂肪族炭化水素系溶剤としては，シェル化学社製のＳｈｅｌｌｓｏｌ Ｄ４０，Ｄ７０，７０，７１，Ｅｘｘｏｎ社製のＩｓｏｐａｒ Ｇ ，Ｉｓｏｐａｒ Ｈ ，Ｉｓｏｐａｒ Ｌ，Ｉｓｏｐａｒ Ｍ，Ｅｘｘｏｌ Ｄ４０，Ｄ８０，Ｄ１００，Ｄ１３０，Ｄ１４０，ＤＣＳ１００／１４０，Ｅｘｘｏｎ Ｎａｐｈｔｈａ，ソルベッソ１００，１５０，２００，Ｎｏ．６，出光石油社製のＩＰ Ｓｏｌｖｅｎｔ １６２０，２０２８，モービル石油社製のＰｅｇａｓｏｌ ＡＳ−１００ ，Ｓａｒｔｌｅｘ ６０，三菱化学社製のダイヤレン１６８，ｎ−オクタン，ｎ−ヘキサン等が挙げられる。
【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，セバシン酸−２ジエチルヘキシル等が挙げられ、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、芳香族炭化水素系溶剤としてはジイソプロピルナフタレンが挙げられる。
【００２３】
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，高分子共重合体，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，ステアリルアミンアセテート等を用いることができる。
【００２４】
分散剤の具体例としては，ＢＹＫ Ｃｈｅｍｉｅ社製のＡｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ，Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０３／２０４，Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１，１０７，１１０，１３０，１６１，１６２，１６３，１６４，１６５，１６６，１７０，４００，Ｂｙｋｕｍｅｎ，ＢＹＫ−Ｐ１０４，Ｐ１０５，Ｐ１０４Ｓ，２４０Ｓ，Ｌａｃｔｉｍｏｎ，Ｅｆｋａ ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ社製のエフカ４４，４６，４７，４８，４９，５４，６３，６４，６５，６６，７１，７０１，７６４，７６６，エフカポリマー１００，１５０，４００，４０１，４０２，４０３，４５０，４５１，４５２，４５３，７４５，共栄社化学社製のフローレン ＴＧ−７１０，フローノンＳＨ−２９０，ＳＰ−１０００，ポリフローＮｏ．５０Ｅ，Ｎｏ．３００，楠本化成社製のディスパロン ＫＳ−８６０，８７３ＳＮ，８７４，＃２１５０，＃７００４，花王社製のデモールＲＮ，Ｎ，ＭＳ．Ｃ，ＳＮ−Ｂ，ＥＰ，ホモゲノールＬ−１８，エマルゲン９２０，９３０，９３１，９３５，９５０，９８５，アセタミン２４，８６，ゼネカ社製のソルスパーズ５０００，１３９４０，１７０００，２４０００，日光ケミカル社製のニッコールＴ１０６，ＭＹＳ−ＩＥＸ，Ｈｅｘａｇｌｉｎｅ ４−０等が例示できる。
【００２５】
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％の範囲で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るため、上記一般式（Ｉ）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（Ｉ）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。
【００２６】
一般式（Ｉ）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。
【００２７】
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，−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のアルキル基であり、Ｒ1 とＲ2 とで複素環を形成していてもよい。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、該複素環は置換基を有していてもよい。ｎは１〜３の整数を表す。
【００２８】
顔料誘導体（Ｄ）として具体的には、下記ａ〜ｇ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（Ｃ3 Ｈ7 ）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 −ＳＯ2 ＮＨ（ＣＨ2)3 Ｎ（Ｃ4 Ｈ9 ）2
【００２９】
顔料誘導体ｄ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントブルー15 −ＣＨ2 Ｓ−ＣＨ2 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83 −ＳＯ2 ＮＨ（ＣＨ2)3 Ｎ（Ｃ2 Ｈ5 ）2
【００３０】
顔料誘導体ｆ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントエロー108 −ＣＨ2 Ｏ−ＣＨ2 Ｎ（Ｃ2 Ｈ5 ）2
顔料誘導体g
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントバイオレット19 −ＣＨ2 Ｓ−ＣＨ2 Ｎ（Ｃ4 Ｈ9 ）2
【００３１】
本発明のインクジェットインキには、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、上記有機溶剤に溶解する樹脂を含有させることができる。
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，フマル酸樹脂等が挙げられる。
樹脂の具体例としては，荒川化学製のスーパーエステル７５，エステルガム ＨＰ，マルキッド ３３，安原社製のＹＳ ポリスター Ｔ８０，三井化学製のＨｉｒｅｔｔｓ ＨＲＴ２００Ｘ等を例示することができる。
【００３２】
本発明のインクジェットインキは、乳酸エステル系溶剤中に、処理顔料を必要に応じて分散剤と共に分散することにより製造される。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、乳酸エステル系溶剤中に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、過剰な分散エネルギーがかからず、多大な分散時間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。
【００３３】
本発明のインクジェットインキは、２５℃での粘度が２〜１５ｃｐｓに調整することが好ましい。
また、本発明のインクジェットインキは、乳酸エステル系溶剤を媒体とするため、ピエゾタイプのインクジェットプリンタに適している。
【００３４】
【実施例】
以下、実施例に基づいて説明する。例中の部は、重量部を示す。
［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混合分散後、３μｍのメンブランフィルターで濾過し、インクジェットインキを得た。
濃縮分散液 ２０部
乳酸エチルエステル ３５部
乳酸ブチルエステル ４５部
【００３５】
【表１】
【００３６】
【表２】
【００３７】
Ｐ１ 粗製銅フタロシアニン（東洋インキ製造製「銅フタロシアニン」）：２５０部、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、その後、スプレードライをして乾燥した処理顔料を得た。
Ｐ２ キナクリドン系赤顔料（ヘキスト製「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（井上製作所製）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時間撹拌してスラリー状た後、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、その後、スプレードライをして乾燥した処理顔料を得た。
【００３８】
Ｐ３ ベンズイミダゾロン系黄顔料（ヘキスト製「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（井上製作所製）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時間撹拌してスラリー状た後、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、その後、スプレードライをして乾燥した処理顔料を得た。
Ｐ４ 粗製銅フタロシアニン（東洋インキ製造製「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（井上製作所製）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、その後、スプレードライをして乾燥した処理顔料を得た。
【００３９】
Ｐ５ 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（井上製作所製）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時間撹拌してスラリー状にした後、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処理顔料を得た。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（井上製作所製）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時間撹拌してスラリー状た後、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処理顔料を得た。
【００４０】
Ｐ７ キナクリドン系赤顔料「ホスターパーム ピンクＥ」
Ｐ８ ベンズイミダゾロン系黄色顔料「ホスターパーム エロー Ｈ３Ｇ」
Ｄ１ ポリアマイド系分散剤（BYK Chemie製「Disperbyk-130 」）
Ｄ２ 変性ポリアクリレート系分散剤（Efka CHEMICALS製「エフカ49」）
Ｄ３ ウレタンオリゴマー系分散剤（共栄社化学製「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24000 」）
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 」）
【００４１】
Ｓ１ 乳酸ブチルエステル
Ｓ２ 乳酸エチルエステル
Ｒ１ ロジンエステル（荒川化学製「スーパーエステル７５」）
Ｒ２ 水添ロジン（荒川化学製「エステルガム ＨＰ」）
Ｒ３ ロジン変性マレイン酸樹脂（荒川化学製「マルキッド ３３」）
Ｒ４ テルペンフェノール樹脂（安原ケミカル製「ＹＳ ポリスター」）
【００４２】
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］一定時間内に、直径９０ｍｍの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。
【００４３】
［吐出性］インキをカイザー型のヘッドを有するプリンターに入れて記録を行い、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。
【００４４】
［再溶解性］ノズル先端部のインキをインキ中の溶媒に浸漬したときの洗浄を目視評価した。
○：ノズル先端部のインキが完全に溶解する。
×：ノズル先端部のインキが完全に溶解しない。
［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。
【００４５】
［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キのにじみ、流れだしを目視で評価した。
○：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時の透明性を目視にて評価した。
○：良好
×：不良
［平均粒径］インキ中の顔料の平均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。
【００４６】
【表３】
【００４７】
【表４】
【００４８】
【表５】
【００４９】
【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，アウトボードの作成，グラフィックアートの作成，オフィスにおける書類の作成，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るため，ピエゾタイプのプリンターに好適に用いられる。
【発明の属する技術分野】
本発明は，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，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（特開昭５３−６１４１１２号公報，特開昭５４−８９８１１号公報、特開昭５５−６５２６９号公報）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，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（特開昭５６−５７８６２号公報）。また，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（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）。
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，顔料を安定して項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，高解像度の記録物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機械的に混練して微小化した処理顔料を着色剤として乳酸エステル系溶剤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機械的に混練して有機顔料（Ａ）を微小化した後、水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）を水洗除去してなる平均粒径１０〜１５０ｎｍ（レーザ散乱による測定値）の処理顔料と、分散剤と、乳酸ブチルまたは乳酸ブチルと乳酸エチルとの混合物からなる溶剤とからなることを特徴とするインクジェットインキに関する。
【００１１】
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。）
【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、処理顔料の沈殿が生じやすくなる。
【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上記一般式（Ｉ）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。次に，この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、１５０、１５３、１５４、１５５、１６６、１６８，１８０、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作り、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，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。水溶性の溶剤としては、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乳酸エステル系溶剤中に分散機を用いてよく分散し、安定な分散液とすることが好ましい。
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３〜１０重量％含むことが望ましい。
【００１９】
乳酸エステル系溶剤は，エステル系の溶剤としては比較的臭気が少なく，人体への刺激も少ない。また，低沸点の溶剤と異なり，ノズル先端でのインキの固着も急速に生じるものではない。したがって，常温でのインキの乾燥を抑える一方，乾燥装置との組合せにおいて，表面浸透性のない受像体に対しては適度な濡れ性を示し，良好な乾燥および再現性ある画像を形成することができる。また，表面処理した受像体に対しては，浸透スピードが早く、高速吐出性のヘッドに追随する流動特性が得られる。
乳酸エステル系溶剤としては、乳酸エチルエステル，乳酸ブチルエステルが好適に用いられる。
【００２０】
本発明のインクジェットインキには，常温でのインキの乾燥を抑制，ノズルでのインキの乾燥防止，インキの粘度調整、紙への染み込みの調整，ヘッドおよびプリンターのインキ接液系との濡れ性の調整等を目的として，沸点が１２０〜４００℃、好ましくは１８０〜３５０℃の高沸点溶剤，可塑剤等を含有させることができる。
高沸点溶剤としては、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、芳香族炭化水素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臭気が少なく、好適に用いられる。
【００２１】
脂肪族炭化水素系溶剤としては，シェル化学社製のＳｈｅｌｌｓｏｌ Ｄ４０，Ｄ７０，７０，７１，Ｅｘｘｏｎ社製のＩｓｏｐａｒ Ｇ ，Ｉｓｏｐａｒ Ｈ ，Ｉｓｏｐａｒ Ｌ，Ｉｓｏｐａｒ Ｍ，Ｅｘｘｏｌ Ｄ４０，Ｄ８０，Ｄ１００，Ｄ１３０，Ｄ１４０，ＤＣＳ１００／１４０，Ｅｘｘｏｎ Ｎａｐｈｔｈａ，ソルベッソ１００，１５０，２００，Ｎｏ．６，出光石油社製のＩＰ Ｓｏｌｖｅｎｔ １６２０，２０２８，モービル石油社製のＰｅｇａｓｏｌ ＡＳ−１００ ，Ｓａｒｔｌｅｘ ６０，三菱化学社製のダイヤレン１６８，ｎ−オクタン，ｎ−ヘキサン等が挙げられる。
【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，セバシン酸−２ジエチルヘキシル等が挙げられ、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、芳香族炭化水素系溶剤としてはジイソプロピルナフタレンが挙げられる。
【００２３】
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，高分子共重合体，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，ステアリルアミンアセテート等を用いることができる。
【００２４】
分散剤の具体例としては，ＢＹＫ Ｃｈｅｍｉｅ社製のＡｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ，Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０３／２０４，Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１，１０７，１１０，１３０，１６１，１６２，１６３，１６４，１６５，１６６，１７０，４００，Ｂｙｋｕｍｅｎ，ＢＹＫ−Ｐ１０４，Ｐ１０５，Ｐ１０４Ｓ，２４０Ｓ，Ｌａｃｔｉｍｏｎ，Ｅｆｋａ ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ社製のエフカ４４，４６，４７，４８，４９，５４，６３，６４，６５，６６，７１，７０１，７６４，７６６，エフカポリマー１００，１５０，４００，４０１，４０２，４０３，４５０，４５１，４５２，４５３，７４５，共栄社化学社製のフローレン ＴＧ−７１０，フローノンＳＨ−２９０，ＳＰ−１０００，ポリフローＮｏ．５０Ｅ，Ｎｏ．３００，楠本化成社製のディスパロン ＫＳ−８６０，８７３ＳＮ，８７４，＃２１５０，＃７００４，花王社製のデモールＲＮ，Ｎ，ＭＳ．Ｃ，ＳＮ−Ｂ，ＥＰ，ホモゲノールＬ−１８，エマルゲン９２０，９３０，９３１，９３５，９５０，９８５，アセタミン２４，８６，ゼネカ社製のソルスパーズ５０００，１３９４０，１７０００，２４０００，日光ケミカル社製のニッコールＴ１０６，ＭＹＳ−ＩＥＸ，Ｈｅｘａｇｌｉｎｅ ４−０等が例示できる。
【００２５】
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％の範囲で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るため、上記一般式（Ｉ）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（Ｉ）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。
【００２６】
一般式（Ｉ）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。
【００２７】
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，−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のアルキル基であり、Ｒ1 とＲ2 とで複素環を形成していてもよい。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、該複素環は置換基を有していてもよい。ｎは１〜３の整数を表す。
【００２８】
顔料誘導体（Ｄ）として具体的には、下記ａ〜ｇ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（Ｃ3 Ｈ7 ）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 −ＳＯ2 ＮＨ（ＣＨ2)3 Ｎ（Ｃ4 Ｈ9 ）2
【００２９】
顔料誘導体ｄ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントブルー15 −ＣＨ2 Ｓ−ＣＨ2 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83 −ＳＯ2 ＮＨ（ＣＨ2)3 Ｎ（Ｃ2 Ｈ5 ）2
【００３０】
顔料誘導体ｆ
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントエロー108 −ＣＨ2 Ｏ−ＣＨ2 Ｎ（Ｃ2 Ｈ5 ）2
顔料誘導体g
有機色素残基 置換基
C.I.ピグメントバイオレット19 −ＣＨ2 Ｓ−ＣＨ2 Ｎ（Ｃ4 Ｈ9 ）2
【００３１】
本発明のインクジェットインキには、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、上記有機溶剤に溶解する樹脂を含有させることができる。
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，フマル酸樹脂等が挙げられる。
樹脂の具体例としては，荒川化学製のスーパーエステル７５，エステルガム ＨＰ，マルキッド ３３，安原社製のＹＳ ポリスター Ｔ８０，三井化学製のＨｉｒｅｔｔｓ ＨＲＴ２００Ｘ等を例示することができる。
【００３２】
本発明のインクジェットインキは、乳酸エステル系溶剤中に、処理顔料を必要に応じて分散剤と共に分散することにより製造される。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、乳酸エステル系溶剤中に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、過剰な分散エネルギーがかからず、多大な分散時間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。
【００３３】
本発明のインクジェットインキは、２５℃での粘度が２〜１５ｃｐｓに調整することが好ましい。
また、本発明のインクジェットインキは、乳酸エステル系溶剤を媒体とするため、ピエゾタイプのインクジェットプリンタに適している。
【００３４】
【実施例】
以下、実施例に基づいて説明する。例中の部は、重量部を示す。
［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混合分散後、３μｍのメンブランフィルターで濾過し、インクジェットインキを得た。
濃縮分散液 ２０部
乳酸エチルエステル ３５部
乳酸ブチルエステル ４５部
【００３５】
【表１】
【表２】
Ｐ１ 粗製銅フタロシアニン（東洋インキ製造製「銅フタロシアニン」）：２５０部、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、その後、スプレードライをして乾燥した処理顔料を得た。
Ｐ２ キナクリドン系赤顔料（ヘキスト製「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（井上製作所製）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時間撹拌してスラリー状た後、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、その後、スプレードライをして乾燥した処理顔料を得た。
【００３８】
Ｐ３ ベンズイミダゾロン系黄顔料（ヘキスト製「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（井上製作所製）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時間撹拌してスラリー状た後、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、その後、スプレードライをして乾燥した処理顔料を得た。
Ｐ４ 粗製銅フタロシアニン（東洋インキ製造製「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（井上製作所製）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、その後、スプレードライをして乾燥した処理顔料を得た。
【００３９】
Ｐ５ 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（井上製作所製）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時間撹拌してスラリー状にした後、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処理顔料を得た。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（井上製作所製）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時間撹拌してスラリー状た後、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処理顔料を得た。
【００４０】
Ｐ７ キナクリドン系赤顔料「ホスターパーム ピンクＥ」
Ｐ８ ベンズイミダゾロン系黄色顔料「ホスターパーム エロー Ｈ３Ｇ」
Ｄ１ ポリアマイド系分散剤（BYK Chemie製「Disperbyk-130 」）
Ｄ２ 変性ポリアクリレート系分散剤（Efka CHEMICALS製「エフカ49」）
Ｄ３ ウレタンオリゴマー系分散剤（共栄社化学製「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24000 」）
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 」）
【００４１】
Ｓ１ 乳酸ブチルエステル
Ｓ２ 乳酸エチルエステル
Ｒ１ ロジンエステル（荒川化学製「スーパーエステル７５」）
Ｒ２ 水添ロジン（荒川化学製「エステルガム ＨＰ」）
Ｒ３ ロジン変性マレイン酸樹脂（荒川化学製「マルキッド ３３」）
Ｒ４ テルペンフェノール樹脂（安原ケミカル製「ＹＳ ポリスター」）
【００４２】
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］一定時間内に、直径９０ｍｍの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。
【００４３】
［吐出性］インキをカイザー型のヘッドを有するプリンターに入れて記録を行い、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。
【００４４】
［再溶解性］ノズル先端部のインキをインキ中の溶媒に浸漬したときの洗浄を目視評価した。
○：ノズル先端部のインキが完全に溶解する。
×：ノズル先端部のインキが完全に溶解しない。
［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。
【００４５】
［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キのにじみ、流れだしを目視で評価した。
○：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時の透明性を目視にて評価した。
○：良好
×：不良
［平均粒径］インキ中の顔料の平均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。
【００４６】
【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，アウトボードの作成，グラフィックアートの作成，オフィスにおける書類の作成，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るため，ピエゾタイプのプリンターに好適に用いられる。
Claims (3)
- 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機械的に混練して有機顔料（Ａ）を微小化した後、水溶性の無機塩（Ｂ）および水溶性の溶剤（Ｃ）を水洗除去してなる平均粒径１０〜１５０ｎｍ（レーザ散乱による測定値）の処理顔料と、分散剤と、乳酸ブチルまたは乳酸ブチルと乳酸エチルとの混合物からなる溶剤とからなることを特徴とす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記載のインクジェットインキ。
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