JP4333110B2 - インクジェット記録液 - Google Patents
インクジェット記録液 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4333110B2 JP4333110B2 JP2002289844A JP2002289844A JP4333110B2 JP 4333110 B2 JP4333110 B2 JP 4333110B2 JP 2002289844 A JP2002289844 A JP 2002289844A JP 2002289844 A JP2002289844 A JP 2002289844A JP 4333110 B2 JP4333110 B2 JP 4333110B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- resin
- acid
- core
- ink
- 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 - Fee Related
Links
- 0 CC(C)(c1cccc(C(c(c(NC2C=CC=CC2)c2)c34)=O)c1-c3c1c(Nc3cc(Cl)ccc3*)nc4c2Oc2ccccc2)C1=O Chemical compound CC(C)(c1cccc(C(c(c(NC2C=CC=CC2)c2)c34)=O)c1-c3c1c(Nc3cc(Cl)ccc3*)nc4c2Oc2ccccc2)C1=O 0.000 description 6
- UHNXCGVDRVPJRY-UHFFFAOYSA-N CC(C)(C)CC(C)(C)c(cc1)ccc1Oc(cc(c(C(c1c-2cccc1)=O)c1c-2c2-c3ncc[nH]3)Nc3ccccc3)c1nc2N1CCOCC1 Chemical compound CC(C)(C)CC(C)(C)c(cc1)ccc1Oc(cc(c(C(c1c-2cccc1)=O)c1c-2c2-c3ncc[nH]3)Nc3ccccc3)c1nc2N1CCOCC1 UHNXCGVDRVPJRY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GBARDZWWFFCUPT-UHFFFAOYSA-N CC(C)(C)CC(C)(C)c(cc1)ccc1Oc(cc(c(C(c1c-2cccc1)=O)c1c-2c2C#N)Nc3ccccc3)c1nc2NC1CCCCC1 Chemical compound CC(C)(C)CC(C)(C)c(cc1)ccc1Oc(cc(c(C(c1c-2cccc1)=O)c1c-2c2C#N)Nc3ccccc3)c1nc2NC1CCCCC1 GBARDZWWFFCUPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BJTYEVNTSWPGAC-UHFFFAOYSA-N CC(C)(C)CC(C)(C)c(cc1)ccc1Oc(cc(c(C(c1c-2cccc1)=O)c1c-2c2C(c3ccccc3)=O)Nc3ccccc3)c1nc2Cl Chemical compound CC(C)(C)CC(C)(C)c(cc1)ccc1Oc(cc(c(C(c1c-2cccc1)=O)c1c-2c2C(c3ccccc3)=O)Nc3ccccc3)c1nc2Cl BJTYEVNTSWPGAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ABKKLEAPOCUBMG-UHFFFAOYSA-N CCCCCCCCNc(c(C(c1ccccc1)=O)c1-c2ccccc2C2=O)nc(c(Oc3ccc(C(C)(C)CC(C)(C)C)cc3)c3)c1c2c3Nc1ccccc1 Chemical compound CCCCCCCCNc(c(C(c1ccccc1)=O)c1-c2ccccc2C2=O)nc(c(Oc3ccc(C(C)(C)CC(C)(C)C)cc3)c3)c1c2c3Nc1ccccc1 ABKKLEAPOCUBMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録液に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、インクジェット記録方式は、ピエゾ素子の電気−機械変換により液滴を圧力吐出させる方式、電気−熱変換により気泡を発生させて液滴を圧力吐出させる方式、静電力により液滴を吸引吐出させる方式等が、通常用いられている。
【0003】
インクジェット記録液(以下、インクジェット用インク、または単に、インクともいう)においては、たとえば上記から選択されるようなその使用される記録方式に適合すること、高い記録画像濃度を有し色調が良好であること、耐光性や耐熱性および耐水性といった色画像堅牢性に優れること、被記録媒体に対して定着が速く記録後に滲まないこと、インクとしての保存性に優れていること、毒性や引火性といった安全性に問題がないこと、安価であること等が要求される。
【0004】
このような観点から、種々のインクジェット記録液が提案、検討されているが、要求の多くを同時に満足するようなインクジェット記録液はきわめて限られている。
【0005】
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを用いたカラー画像記録においては、たとえばC.I.インデックスに記載されている従来から公知のC.I.ナンバーを有する染料、顔料が広く検討されてきた。例えば、水溶性染料を用いたマゼンタのインクにおいては、C.I.アシッドレッド52のようなキサンテン系、C.I.ダイレクトレッド20のようなアゾ系の水溶性染料を使用したものが知られているが、これらはプリンターでの目詰まりに対する高い信頼性を有しているが、その反面、耐光性のような堅牢性および耐水性に問題を有していた。
【0006】
一方、C.I.ピグメントレッド122のようなキナクリドン系の顔料を使用したものが知られているが、これらは高い堅牢性を有するものの、印字濃度が上がらない、またはブロンジング等の色再現性の問題を起こしやすかった。このように従来からよく知られている染料や顔料では、インクジェット用インクに要求される色相と堅牢性とを両立させることは困難であった。
【0007】
この問題点を解決すべく、色調と耐光性の両立を目的とした特定のアントラキノン系化合物および、前記アントラキノン系化合物を含有する水性インク組成物が示されて(例えば、特許文献1〜4参照)いるが、日進月歩の当業界においては、そのレベルは十分ではなく、さらなる改良が望まれていた。
【0008】
【特許文献1】
特開昭57−195775号公報 (第2、4、6、7頁)
【0009】
【特許文献2】
特開昭59−74173号公報 (特許請求の範囲)
【0010】
【特許文献3】
特開平2−16171号公報 (特許請求の範囲)
【0011】
【特許文献4】
特開平10−306221号公報 (特許請求の範囲)
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の第1の目的は、色画像が良好な耐光性を示し、色再現性に優れたインクジェット記録液を提供することであり、更に、本発明の第2の目的は、前記インクの色画像の耐光性と色調の両立に加えてインクの長期使用を保証できる、即ち、インクの保存安定性に優れた水系インクジェット記録液を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、以下の構成によって達成された。
【0014】
1.前記一般式(1)で表される化合物を含有することを特徴とするインクジェット記録液。
【0015】
2.前記一般式(1)で表される化合物が、スルホ基または、その塩を有することを特徴とする前記1に記載のインクジェット記録液。
【0016】
3.前記一般式(1)で表される化合物が、微粒子分散物として含有されていることを特徴とする前記1に記載のインクジェット記録液。
【0017】
4.微粒子分散物が油溶性ポリマを含むことを特徴とする前記3に記載のインクジェット記録液。
【0018】
5.多価アルコール類を含有することを特徴とする前記1〜4のいずれか1項に記載のインクジェット記録液。
【0019】
6.前記一般式(2)で表される化合物を含有することを特徴とする前記1〜5のいずれか1項に記載のインクジェット記録液。
【0020】
以下、本発明を詳細に説明する。本発明者等は上記の問題点を種々検討した結果、請求項1に記載の前記一般式(1)で表される化合物を含有させることにより、本発明に記載の効果、即ち、色画像が良好な耐光性を示し、色再現性に優れ、且つ、インクの保存安定性にも優れているインクジェット記録液を提供できることを見出した。
【0021】
本発明に係る前記一般式(1)または(2)で表される化合物(以下単に、色素ともいう)について、各々説明する。
【0022】
本発明に係る一般式(1)で表される化合物について詳細に説明する。一般式(1)において、R1で表される置換基は、特に制限はないが、例えば、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アリール基(例えば、フェニ基、ナフチル基等)、アシルアミノ基(例えば、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基等)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基、エチルチオ基等)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等)、アルケニル基(例えば、2−プロペニル基、3−ブテニル基、1−メチル−3−プロペニル基、3−ペンテニル基、1−メチル−3−ブテニル基、4−ヘキセニル基、シクロヘキセニル基等)、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子等)、アルキニル基(例えば、プロパルギル基等)、複素環基(例えば、ピリジル基、チアゾリル基、オキサゾリル基、イミダゾリル基等)、アルキルスルホニル基(例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基等)、アリールスルホニル基(例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基等)、アルキルスルフィニル基(例えば、メチルスルフィニル基等)、アリールスルフィニル基(例えば、フェニルスルフィニル基等)、ホスホノ基、アシル基(アセチル基、ベンゾイル基等)、カルバモイル基(例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、ブチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノカルボニル基、2−ピリジルアミノカルボニル基等)、スルファモイル基(例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、2−ピリジルアミノスルホニル基等)、シアノ基、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、複素環オキシ基、シロキシ基、アシルオキシ基(例えば、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基等)、スルホ基、アミノカルボニルオキシ基、アミノ基(例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、2−エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基等)、アニリノ基(例えばフェニルアミノ基、クロロフェニルアミノ基、トルイジノ基、アニシジノ基、ナフチルアミノ基、2−ピリジルアミノ基等)、イミド基、ウレイド基(例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基、ナフチルウレイド基、2−ピリジルアミノウレイド基等)、アルコキシカルボニルアミノ基(例えば、メトキシカルボニルアミノ基、フェノキシカルボニルアミノ基等)、アルコキシカルボニル基(例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、フェノキシカルボニル等)、アリールオキシカルボニル基(例えば、フェノキシカルボニル基等)、複素環チオ基、チオウレイド基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、メルカプト基、ニトロ基等の各基が挙げられる。
【0023】
R1としては、上記の中でも、アシル基、カルバモイル基、シアノ基及びアルコキシカルボニル基が好ましい。
【0024】
一般式(1)において、R2及びR3は、各々水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基または複素環基を表す。
【0025】
R2及びR3で表されるアルキル基としては、炭素数1〜21のものが好ましく、直鎖でも分岐でもよく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、iso−ペンチル基、2−エチルヘキシル基、オクチル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコサデシル基、ヘンエイコサデシル基等が挙げられる。
【0026】
R2及びR3表されるシクロアルキル基としては、炭素数3〜12のものが好ましく、分岐構造を有していても良く、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、2−メチルシクロプロピル基、アダマンチル基等を挙げることができる。
【0027】
R2及びR3で表されるアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等を挙げることができる。
【0028】
R2及びR3で表される複素環基としては、例えば、ピリジル基、チアゾリル基、オキサゾリル基、イミダゾリル基、フリル基、ピロリル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、セレナゾリル基、スルホラニル基(例えば、スルホラン−2−イル基、スルホラン−3−イル基、スルホラン−4−イル基等)、ピペリジニル基、ピラゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基等を挙げることができる。
【0029】
R2及びR3で表される上記のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及び複素環基の各々の基は、置換でも未置換でもよいが、置換基としては特に制限はなく、前記R1が表す置換基と同様の基が挙げられる。
【0030】
R2及びR3が各々アルキル基、シクロアルキル基、アリール基及び複素環基を表すとき、それらが結合して環を形成してもよい。
【0031】
一般式(1)において、R4はアルキル基、シクロアルキル基、アリール基または複素環基を表す。
【0032】
R4で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及び複素環基としては、前記R2及びR3で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及び複素環基と同様の基を挙げることができる。
【0033】
R4としては、上記の中でも、アリール基及び複素環基が好ましく、アリール基がより好ましく、フェニル基が特に好ましい。
【0034】
一般式(1)において、R5及びR6で表される置換基としては、特に制限はないが、代表的には、前記のR1で表される置換基と同義のものを含み、また、スピロ化合物残基、有橋炭化水素化合物残基等も挙げられる。
【0035】
R5としては、上記の中でも、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、スルホ基、スルホ基の塩が好ましく、アリールオキシ基がより好ましく、フェノキシ基が特に好ましい。
【0036】
一般式(1)においてn1は0〜2の整数、n2は0〜4の整数を表し、n1及びn2が2以上のとき、複数のR5およびR6は同じであっても異なっていてもよい。
【0037】
n1は0〜1が好ましく、1がより好ましい。n2は0が好ましい。
また、これらの置換基は更に、前記R1が表す置換基と同様の基を有していてもよい。
【0038】
本発明に係る一般式(1)で表される化合物は、好ましくは以下の構造で表される。
【0039】
【化3】
【0040】
式中、R1、R2及びR3は、前記一般式(1)におけるR1、R2及びR3と同義である。R8及びR9は置換基を表し、置換基としては、特に制限はないが、代表的には、前記のR1で表される置換基と同義のものを含む。R8はアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、スルホ基、スルホ基の塩が好ましく、R9はアルキル基、アルコキシ基、スルホ基、スルホ基の塩が好ましい。n3及びn4は1〜5の整数を表す。
【0041】
本発明に係る一般式(2)で表される化合物について詳細に説明する。
一般式(2)において、R7で表される置換基は、前記一般式(1)において、R1で表される置換基と同様の基を挙げることができる。
【0042】
R7で表される置換基は、さらに置換基によって置換されていてもよく、置換基としては前記一般式(1)におけるR1が表す置換基と同様の基が挙げられる。
【0043】
R7はアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、複素環基、アミノ基、アニリノ基、アルコキシ基またはアリールオキシ基が好ましく、アリール基、複素環基、アミノ基、アニリノ基およびアルコキシ基がさらに好ましく、アリール基、アミノ基、アニリノ基およびアルコキシ基が特に好ましい。R7がアリール基を表すとき、フェニル基が好ましい。
【0044】
一般式(2)において、R2、R3、R4、R5、R6、n1及びn2は、前記一般式(1)におけるR2、R3、R4、R5、R6、n1及びn2と同義である。
【0045】
以下に、一般式(1)または(2)で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【0046】
【化4】
【0047】
【化5】
【0048】
【化6】
【0049】
【化7】
【0050】
【化8】
【0051】
【化9】
【0052】
【化10】
【0053】
【化11】
【0054】
【化12】
【0055】
【化13】
【0056】
【化14】
【0057】
【化15】
【0058】
【化16】
【0059】
【化17】
【0060】
【化18】
【0061】
【化19】
【0062】
【化20】
【0063】
【化21】
【0064】
【化22】
【0065】
【化23】
【0066】
【化24】
【0067】
【化25】
【0068】
【化26】
【0069】
【化27】
【0070】
【化28】
【0071】
尚、構造式中のMはスルホン酸の対イオンであり、水素原子、アルカリ金属、1/2アルカリ土類金属、アンモニウムまたは有機アンモニウム等を表す。
【0072】
以下に、一般式(1)または(2)で表される化合物の合成例を示す。
(合成例1:例示化合物1−1の合成)
【0073】
【化29】
【0074】
50mlのトルエンに5.0gの化合物A、4.7gの化合物Bおよび3.0gのオキシ塩化リンを加え、約50℃に加熱し、8時間反応させた。反応終了後、放冷し、水を加えて攪拌した後、分液した。これに、5%炭酸水素ナトリウム水溶液、食塩水、水で順次洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、減圧乾固した。得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、展開溶媒:酢酸エチル/トルエン)により精製し、例示化合物1−1を5.1g得た。
【0075】
同定はMASSおよびNMRスペクトルで行い、例示化合物1−1であることを確認した。
【0076】
(合成例2:例示化合物1−3の合成)
【0077】
【化30】
【0078】
50mlのN,N−ジメチルアセトアミドに5.0gの化合物Cおよび1.9gのジエチルアミン塩酸塩を加え、約90℃に加熱し、5時間反応させた。
【0079】
反応終了後、放冷し、水を加えて攪拌した後、酢酸エチルを加えて抽出した。分液後、これに、5%炭酸水素ナトリウム水溶液、食塩水、水で順次洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、減圧乾固した。得られた残渣をカラムクロマトグラフィー(シリカゲル、展開溶媒:酢酸エチル/トルエン)により精製し、例示化合物1−3を3.3g得た。
【0080】
同定はMASSおよびNMRスペクトルで行い、例示化合物1−3であることを確認した。
【0081】
前記一般式(1)または(2)で表される、本発明に係る化合物は、各々単独で用いても、2種以上併用させて用いてもよく、また、その他、従来公知のアントラキノン系色素、アゾ色素、キサンテン色素等と併用してもよい。さらに濃淡インクを用いる記録方式において、一方に本発明の化合物、他方にアントラキノン系色素、アゾ色素、キサンテン色素等を用いてもよい。
【0082】
アゾ色素としては、同じ色調のものであれば特に制限はないが、以下の一般式(4)、(5)等を挙げることができる。
【0083】
【化31】
【0084】
式中、Ar1は置換もしくは未置換のフェニル基またはナフチル基を表し、Ar2はアセチル基、ベンゾイル基、1,3,5−トリアジニル基、SO2−C6H5基またはSO2−C6H4−CH3基のいずれかを表す。Mはスルホン酸の対イオンであり、水素原子、アルカリ金属、1/2アルカリ土類金属、アンモニウムまたは有機アンモニウムのいずれかを表す。
【0085】
【化32】
【0086】
式中、Ar3およびAr4は水素原子または1,3,5−トリアジニル基を表し、Rはアルキル基、アルコキシ基、OH、SO3MまたはCOOMのいずれかを表す。Mはスルホン酸の対イオンであり、水素原子、アルカリ金属、1/2アルカリ土類金属、アンモニウムまたは有機アンモニウムのいずれかを表す。
【0087】
以下に一般式(4)および(5)で表されるアゾ色素の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【0088】
【化33】
【0089】
【化34】
【0090】
【化35】
【0091】
キサンテン色素としては、C.I.Acid Red 52、C.I.Acid Red 289等を挙げることができる。
【0092】
前記一般式(1)または(2)で表される化合物の、インクジェット記録液の含有量は、0.1質量%〜25質量%の範囲が好ましく、更に好ましくは、0.5質量%〜10質量%の範囲である。
【0093】
前記一般式(1)または(2)の化合物を有する本発明のインクジェット記録液は、水系溶媒、油系溶媒、固体(相変化)溶媒等の種々の溶媒系を用いることができるが、本発明に記載の効果を好ましく得る観点からは、特に下記に記載のような水系溶媒を用いることが好ましい。
【0094】
《水系溶媒》
水系溶媒としては、水(例えば、イオン交換水が好ましい)と水溶性有機溶媒との混合系が好ましく用いられる。
【0095】
水溶性有機溶媒の例としては、アルコール類(例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、セカンダリーブタノール、ターシャリーブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール等)、多価アルコール類(例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグリコール等)、多価アルコールエーテル類(例えば、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、エチレングリコールモノブチルエーテル、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メチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテル等)、アミン類(例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N−エチルジエタノールアミン、モルホリン、N−エチルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンイミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルプロピレンジアミン等)、アミド類(例えば、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等)、複素環類(例えば、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、2−オキサゾリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等)、スルホキシド類(例えば、ジメチルスルホキシド等)、スルホン類(例えば、スルホラン等)、尿素、アセトニトリル、アセトン等が挙げられる。
【0096】
上記の水溶性有機溶媒の中でも、特に好ましく用いられるのは、多価アルコール類である。
【0097】
水系溶媒は、前記一般式(1)または(2)で表される化合物が、溶媒系に可溶であればそのまま溶解して用いることができる。この場合、前記一般式(1)または(2)で表される化合物の水系溶媒への溶解性が重要であり、前記化合物の構造上の特徴としては、スルホ基またはその塩(例えば、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩、1/2カルシウム塩、アンモニウム塩等)を少なくとも1つ有することが好ましく、更に好ましくは、少なくとも2つ以上有することである。
【0098】
《微粒子分散物(着色粒子分散物ともいう)》
本発明に係る、前記一般式(1)または(2)で表される化合物の微粒子分散物について説明する。
【0099】
前記一般式(1)または(2)で表される化合物が、上記の水系溶媒に、化合物単独の状態では実質的に不溶(ここで、実質的に不溶とは、水系溶媒中への溶解性が0.1質量%以下であるような場合を示す)の固体である場合、前記化合物を種々の分散機(例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテーターミル、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、ジェットミル、オングミル等)を用いて微粒子化するか、あるいは前記化合物が可溶な有機溶媒に溶解した後に、高分子分散剤や界面活性剤とともに、化合物単独の状態では不溶の溶媒系に分散させることができる。
【0100】
または、前記化合物を樹脂(ポリマともいう)と混練し、その後水系で分散し、前記化合物が樹脂被覆された状態の着色微粒子分散物を作製する方法、樹脂を有機溶剤に溶解した溶液を前記化合物の分散液に加えた後、減圧で溶剤を除去し樹脂被覆して、着色微粒子分散物を作製する方法等が挙げられる。
【0101】
更に、溶媒系が室温などでは固体状の媒体または半溶融状物等(後述するワックスのような材料の場合)である場合、前記固体状のまま、前記半溶融状物のままか、または、それらが可溶である有機溶媒に溶解して、高分子分散剤や界面活性剤とともにその溶媒系に分散させることができる。
【0102】
本発明に係る微粒子分散物は、少なくとも前記一般式(1)または(2)で表される化合物の1種と樹脂とを構成成分として含む微粒子を含有しているが、微粒子分散物が、コア/シェル構造を有する微粒子を含むことが好ましい。
【0103】
本発明において好ましい着色微粒子分散物とは、詳細は後述するが、着色微粒子の水分散物としての安定性を向上し、且つ、色材の堅牢性や色調の向上効果を好ましく得る観点から、微粒子表面〜表面層には、比較的親水性を有する樹脂で構成することが好ましい。
【0104】
また、更に長期に亘って該着色微粒子分散物の凝集を防止し、微粒子のインクサスペンションとしての安定性を向上させ、メディアに印画したときの画像の色調や光沢、更に耐光性等、画像に堅牢性を付与するためには、着色微粒子(色素を含む樹脂分散粒子)をコア部として、更に有機ポリマ(油溶性を有し、且つ、水分散型のポリマ)からなるシェル部を形成するのが好ましい。
【0105】
(コア/シェル構造を有する着色微粒子)
本発明に係る微粒子分散物を構成する微粒子がコア/シェル構造を形成する場合、コア部とシェル部の構成としては下記のような組み合わせがある。
【0106】
上記の組み合わせの中でも、コア/シェル粒子の分散安定性向上の観点から、コア部が樹脂や色材を含み、シェル部が樹脂により構成されている組み合わせ(2)が好ましい。
【0107】
(コア/シェルを形成する樹脂の割合)
コア/シェル構造の安定性向上(コアの一部が粒子表面に現れるのを防止し、また、コア部の色素保護性を向上させる)の観点から、シェルに用いられる樹脂量が総樹脂量の5質量%〜95質量%の範囲であることが好ましく、更に好ましくは、10質量%〜90質量%である。
【0108】
(色素と樹脂の比率)
インク吐出後の画像濃度を適性に保ちながら、且つ、色素に対する樹脂の保護能を十分に機能させる観点から、色素の質量は総樹脂量に対して20質量%〜1000質量%の範囲であることが好ましい。
【0109】
(微粒子の粒径)
本発明において、前記一般式(1)または(2)で表される化合物(色素ともいう)が水系溶媒系に不溶であり、微粒子状に分散させる場合、前記微粒子分散物中の微粒子(着色微粒子)の粒径としては、平均粒径が150nm以下になるように分散されていることがさらに好ましい。
【0110】
また、前記一般式(1)または(2)で表される化合物(色素ともいう)の少なくとも1種をコア/シェル樹脂中に確実に封入し、また、得られた微粒子分散物がインクとして用いられた時のヘッドへの詰まりやすさを低減し、インクジェット記録液中での微粒子分散物の沈降を防止し、且つ、インクジェット記録液の保存安定性(停滞安定性、経時安定性等ともいう)を向上させる観点から、コア/シェル微粒子の体積平均粒子径は、5nm〜200nmの範囲に調整することが好ましく、更に好ましくは、10nm〜100nmの範囲である。
【0111】
(体積平均粒子径)
ここで、微粒子の体積平均粒子径は、透過型電子顕微鏡(TEM)写真の投影面積(少なくとも100粒子以上に対して求める)の平均値から得られた円換算平均粒径を、球形換算して求められる。体積平均粒子径とその標準偏差を求め、標準偏差を体積平均粒子径で割ることで変動係数を求められる。或いは、動的光散乱法を利用して変動係数を求めることも出来る。例えば、大塚電子製レーザ粒径解析システムや、マルバーン社製ゼータサイザを用いて求める事が出来る。
【0112】
(粒子径の変動係数)
粒子径の変動係数は、粒子径の標準偏差を粒子径で割った値であるが、この値が大きいほど粒子径の分布が広い事を意味する。
【0113】
コア/シェルの厚みの均一性を高め、粒子間の表面物性を均一化して粒子の凝集を低減させ、インクジェットヘッドの詰まりを防止する効果、メディア上での色材の不用な光散乱を防止して画質の低下を抑制する効果を共に得る観点から、粒子径の変動係数は、80%未満が好ましく、更に好ましくは、50%以下であり、特に好ましくは、30%以下である。
【0114】
《コア/シェル構造の形成方法》
本発明に係るコア/シェル構造を有する微粒子は、最初に、本発明に係る色素を含有する樹脂コアを作製した後、樹脂シェルを設ける方法と、コア及びシェルを同時に設ける手法等が挙げられる。
【0115】
(a)微粒子コア作製後にシェルを設ける方法
コアとなる色素含有(色素を含むともいう)樹脂は、各種の手法で調製することができる。例えば、色素と樹脂とを混練し、その後、水系で分散し樹脂被覆色素を作製する手法などがある。それに樹脂シェルを設ける手法としては、コアとなる樹脂の水系サスペンションに水溶性の樹脂分散剤を添加し吸着させる手法、モノマーを徐々に滴下し、重合と同時にコア表面に沈着させる方法、あるいは、有機溶剤に溶解した樹脂を徐々に滴下し、析出と同時にコア表面に吸着させる方法などがある。
【0116】
本発明においては、コアとなる樹脂の水系サスペンションにモノマーを徐々に滴下し、重合と同時にコア表面に沈着させる方法が特に好ましい。
【0117】
(b)微粒子形成時にコアとシェルを同時に設ける方法
コアとなる樹脂と色材(色素)を、重合後にシェルとなるモノマーに溶解または分散し、水中で懸濁後重合する手法や、その液を活性剤ミセルを含有する水中に徐々に滴下しながら乳化重合していく手法などもある。モノマーがコア、樹脂がシェルとなってもよい。あるいは、重合後にコアとなりうるモノマーとシェルとなりうるモノマー混合液に色素を溶解または分散し、懸濁重合あるいは乳化重合する手法もある。
【0118】
(コア/シェル構造の評価方法)
着色微粒子が実際にコア/シェル化されているかを評価することは重要である。本発明では後述するように、着色微粒子の個々の粒子径が200nm以下と非常に微小であるため、分析手法は分解能の観点から限られたものとなる。
【0119】
このような目的に沿う分析手法としては、TEM(透過型電子顕微鏡)やTOF−SIMS(飛行時間型二次イオン質量分析)などが適用できる。TEMによりコア/シェル化した微粒子を観察する場合、カーボン支持膜上に分散液を塗布、乾燥させ観察することができる。TEMの観察像は、有機物である樹脂の種類のみではコントラスト差が小さい場合があるため、コア/シェル化されているかどうかを評価するために、微粒子を、4酸化オスミウム、4酸化ルテニウム、クロロスルホン酸/酢酸ウラニル、硫化銀等を用いて染色することが好ましい。
【0120】
コアだけの微粒子を染色し、そのTEM観察を行い、シェルを設けたものと比較する。更に、シェルを設けた微粒子と設けていない微粒子を混合後、染色し、染色度合いの異なる微粒子の割合がシェルの有無に一致するかを確認する。
【0121】
TOF−SIMSのような質量分析装置では、粒子表面にシェルを設けることで表面近傍の色材量がコアだけの時よりも減少していることを確認する。色材にコア/シェルの樹脂に含有されていない元素がある場合、その元素をプローブとして色材含有量の少ないシェルが設けられたかを確認することができる。
【0122】
即ち、色材含有率(濃度)は、TOF−SIMSを用いて、個々の微粒子表面について、先ず質量数1〜1,000の範囲におけるイオンの総量を測定し、その中で色素に含有されるコア/シェルの樹脂に含有されていない元素に由来するイオンの総量との比を算出する。次いで、この方法をシェルとコア/シェル化を行っていないコア、各々の色材含有率とを比較することにより各々の色素含有率(濃度)を測定できる。
【0123】
TOF−SIMSでは、表面から深さ方向に数nmの元素分析ができるため、コア/シェル微粒子の分析が可能である。
【0124】
上記のような特定元素がない場合でも、適当な染色剤を用いてシェル中の色材含有量をシェルを設けていない粒子と比較、検討することができる。
【0125】
また、コア/シェル粒子をエポキシ樹脂内に埋胞し、ミクロトームで超薄切片を作製、染色を行うことでコア/シェル化をより明瞭に観察できる。上記のように、樹脂や、色材にプローブとなりうる元素がある場合、TOF−SIMSやTEMによってコア/シェルの組成、色材のコアとシェルへの分布量を見積もることもできる。
【0126】
《着色微粒子分散物の形成用樹脂の好ましい物性》
着色微粒子分散物の形成用樹脂に求められる物性とは、前記一般式(1)または(2)のいずれか1種の化合物(色素)との相溶性、親和性が高いことは勿論のこと、色調、保存性を良くするための相互作用が強いこと、分散系を保つために適度な疎水性を有し、且つ、分散安定性を向上するための適度な親水性を同時に有し、更に、耐光性を上げるためにはガラス転移点(Tg)が高いことなど(但し分散安定性を上げるためには低Tgである方がよい)多様な性質が要求される。
【0127】
従来、染料や色素という色材と共に用いられてきた複合樹脂粒子においては、例えば、染料、色素に対して相溶性または親和性の高い樹脂を用いることが色調のよい着色微粒子を得る上では好ましい。
【0128】
本発明では、着色微粒子分散物の形成用樹脂に求められる物性を制御する手段として、以下に示すように樹脂のLogP(疎水性、親水性パラメータ)と溶解性パラメータに各々着目した。
【0129】
《LogP:疎水性、親水性パラメータ》
本発明者等は、インクに用いられる着色微粒子や微粒子分散物に要求される多様な性質を最適化し、それぞれ、高度に実現するには、1種類の樹脂でも、また、複数の異なる樹脂を用いてもよいが、基本的には各々の性質に応じてこれらの樹脂成分を内部、外部に分布させることにより、例えば、着色微粒子の物理的強度を高める、すなわち、コア部とシェル部の接着安定性を高めながら、且つ、インク媒体中での着色微粒子の分散安定性をも同時に向上させ、更に、色調や、インクとしての耐光性を向上させる等、従来はトレードオフとなるような各要求を同時に制御できる1つの手段として、特にコア/シェル粒子のコアに含まれる樹脂、シェルに含まれる樹脂の各々のLogPとの相対関係に注目した。
【0130】
(コアに含まれる樹脂、シェルに含まれる樹脂)
本発明に係る、コア/シェル構造を有する着色微粒子の作製において、好ましい分散粒子径に調製するためには、処方の最適化と、適当な乳化法の選定が重要である。処方は用いる色材、樹脂によって異なるが、水中のサスペンションであるので、コアを構成する樹脂よりシェルを構成する樹脂の方が一般的に親水性が高いことが好ましい。また、シェルを構成する樹脂に含有される色材は、前記のようにコアを構成する樹脂中より少ないことが好ましい。
【0131】
本発明において、コア部とシェル部の疎水性、親水性を調整するための一手段として、LogP値を用いての制御がある。即ち、LogP値が小さい樹脂は、水に対する親和性が大きいため、本発明に係る着色微粒子分散物においては、粒子の外側に近い部位に用い、逆にLogP値が大きい樹脂は色素等との親和性が高いほうが色素を好ましく被覆出来るので、疎水性が高いものを用いることが好ましい。
【0132】
しかしながら、コア部の樹脂のLogP1とシェル部の樹脂のLogP2との差が甚だしく大きすぎると、コア/シェルの界面での接着性が低下しやすくなり、着色微粒子の物理的強度の低下や分散安定性の低下につながるため、|LogP1−LogP2|が4以下であることが好ましい。
【0133】
従って、被覆効果と分散安定性の高い樹脂の組み合わせとしては、例えば、ポリビニルブチラールの様な樹脂を外側(シェル層)に、ポリビニルブチラールよりもLogP値の大きい、本発明に係る前記一般式(1)または(2)で表される少なくとも1種の化合物(色素ともいう)との親和性が高い樹脂を内側に分布させることが好ましい。
【0134】
LogP値とは、素材の親水性−疎水性の尺度を表すパラメータであり、数値が大きいほど疎水性であることを示し、逆に数値が小さいほど親水性であることを示している。LogP値は広く知られた化合物のパラメータであり、常法によって測定することができるし、計算により近似値を求めることもできる。
【0135】
本発明では、コア部に用いる樹脂とシェル部に用いる樹脂のLogP値の差が4.0以下であることが好ましく、更に好ましくは、3.5以下である。
【0136】
樹脂の種類が異なるということは、構造的に異なった部分を有し、マクロな或いはミクロなレベルで、色素分子や染料分子との相互作用が異なっている、或いは、分子量が異なっていて、熱力学的な性質や、染料分子との或いは樹脂成分同士での相互作用のレベルで異なっていると考えられるものをいう。
【0137】
従って、同じ樹脂同士でも、一部が、変性されているもの、また共重合体であっても各モノマー成分の組成比が異なっているもの、更にモノマー単位(共重合体でもよいが)が構造的に同じであっても分子量分布が明らかに異なり、例えば軟化点や、融点、更には溶解性等の熱力学的な性質、また、化学的な親和性等が異なっているものなども異なった樹脂と考えられる。
【0138】
本発明に係るコア/シェル微粒子においては、この様にやや異なった樹脂を混合して用いることに特徴があり、余り近い性質を有するものを混合しても本発明の効果は得られない。
【0139】
また、後述するように、計算されるLogP値は完全にn−オクタノールと水への2つの溶媒系における物質の以下の式で定義できる分配係数と一致するものではなく、計算値と、測定値にやや差がある場合もあり、実際は異なった樹脂であって、ミクロな或いはマクロな性質が異なっているものも同じ値となる場合もあり、LogPで幾つ以上というのは正確ではないが、LogPでみたとき、概ね0.1程度は異なっているものが好ましい。
【0140】
ここで、LogPとは、疎水性/親水性を表すパラメータであり、通常n−オクタノールと水への2つの溶媒系における物質の以下の式で定義できる分配係数より求めることが出来る。
【0141】
LogPo/w,Po/w=So/Sw
So:25℃でn−オクタノール中での該有機化合物の溶解度
Sw:25℃で純水中での該有機化合物の溶解度
これらは化学領域増刊122号「薬物の構造活性相関」(南江堂)73〜103頁に詳しく記載されている。近年LogPを計算により求める方法が提案されており、分子軌道計算をベースにするものや基本的にはC.Hanschのデータを利用するフラグメント法、また、HPLCによる方法等がある。
【0142】
本発明において用いるLogPの計算プログラムは富士通株式会社製のCACheという分子計算パッケージの中のProject Leaderであり、A.K.Ghost、et al,J.Comput.Chem.9:80(1988)のフラグメント法をベースにしている方法である。
【0143】
《溶解性パラメータ》
本発明の着色微粒子分散物の形成用樹脂に求められる物性の制御に有用なパラメータのひとつである溶解性パラメータについて説明する。
【0144】
着色微粒子の作製時に、コア部での色素と樹脂との親和性向上、且つ、前記色素、前記樹脂を含むコア部とシェル部の樹脂との親和性向上(良好な相溶状態を発現させるともいう)の観点から、本発明に係る樹脂は、溶解性パラメータ(SP値)が3(MPa)1/2〜30(MPa)1/2であることが好ましく、更に好ましくは、5(MPa)1/2〜20(MPa)1/2であり、特に好ましくは、7(MPa)1/2〜15(MPa)1/2である。
【0145】
本発明に係る溶解性パラメータについて説明する。
溶解性パラメータは有機溶剤に対する非電解質の溶け易さを評価する際によく用いられるHildebrandの溶解性パラメータにより得られる値である。この溶解性パラメータについてはJ.H.Hildebrand,J.M.Prausnitz.R.L.Scott著“Regular and Related Solutions”,Van Nostrand−Reinhold,Princeton(1970年)、「高分子データハンドブック基礎編」 高分子学会を参照。各種溶剤の溶解性パラメータの値はA.F.M.Barton,“Handbook of Solrbility Parameters and Other Cohesion Parameters”,CRC Press,Boca Raton/Florida(1983年)、「高分子データハンドブック基礎編」高分子学会に記載されている。
【0146】
物質の溶解性パラメータは、
SP=(δE/V)1/2
で定義されており、δEはモル当たりの凝集エネルギーであり、Vはモル体積である。
【0147】
溶解性パラメータは、溶解度から求める方法、或いは蒸発潜熱法、蒸気圧法、膨潤法、表面張力法、熱膨潤係数法、屈折率法等幾つかの方法で求めることができる。
【0148】
本発明に於いては、以下の方法により求めたいずれかの溶解性パラメータを用いるものとする。また、単位としては、本発明において(MPa)1/2で表すものとする。
【0149】
溶解性パラメータは各種のSP値が既知の溶媒中への溶解度から求めることができる。この溶媒中への溶解度によって溶解性パラメータを求める方法は、色素等の構造が未知の場合には有効である。
【0150】
本発明の染料においては、例えば、エタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル等、SP値既知の各種の溶剤を用い、最も溶解度の高い溶剤のSP値から溶質としての染料のSP値を求める溶解法を用いる。この方法では、最も溶解度の高いグループの溶剤各々のSP値の各成分であるδd(分散力項)、δp(極性項)、δh(水素結合項)をそれぞれ各項毎に分けてプロットし、各項毎に中心値を求める。染料のSP値の各項の値としてこの中心値をそれぞれ用いて染料のSP値を求めることが出来る。C.M.Hansen,J.Paint Technol.,39(505)104(1967)、C.M.Hansen,J.Paint Technol.,39(511)505(1967)溶剤溶解性の低い色素では溶解法でSP値を正確に求めることは難しいが、前記文献に懸濁状態を利用した測定が示されている。即ち、SP値の近い溶剤ほど色素を良く濡らすことから、溶剤と色素を混合後、良く振って懸濁状態の良好(沈降しない)な溶剤を、エタノール、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル等SP値既知の各種の溶剤のなかから選び(複数でよい)、懸濁状態の良好な溶剤各々のδd(分散力項)、δp(極性項)、δh(水素結合項)をそれぞれ各項毎に分けてプロットし、各δd(分散力項)、δp(極性項)、δh(水素結合項)項の中心値をそれぞれ算出し、算出した各項の中心値を、求める色素のSP値の各項とすることで色素のSP値を求めることが出来る。
【0151】
溶解性パラメータは構造が既知の場合には計算により求めることができる。
Smallは化学組成とSP値を関係付け、分子中のモル引力定数ΔFの総和をモル体積Vで割ることでSP値が求められる計算方法を提案した。この方法ではΔFは各原子団に割り当てることが出来るため簡易に計算できる。
【0152】
SP=(ΣΔF)/V
しかし、Smallの式では分散力から生じた凝集エネルギーのみしか含まないため、上記計算方法の精度を更に上げるために、Rheinneck、Hoy、Krevelen、Fedorsらは各々異なった修正ΔFを提案している。また、Hansenは3次元に分解したパラメータを提唱した。各修正パラメータにより数値は若干変動するが本発明で定義している2種の色材の差としてみた時の誤差は小さい。構造が既知の場合は前記修正パラメータを用いた計算で求めた溶解性パラメータを用いることが出来る。本発明において用いている計算プログラムは富士通株式会社製のCACheという分子計算パッケージ中のProject Leaderである。
【0153】
これらのいずれかの方法によって、算出した溶解性パラメータを本発明においては用いる。溶解性パラメータの値は、例えば溶媒に対する溶解度から求めた場合、採用する溶剤の溶解パラメータの値が、求める方法によってはやや異なる場合があり、色材のSP値もこれに伴ってやや異なってくる。しかしながら、その値の違いはそれ程大きくないので、色材同士のSP値の差としてはその差が、一番小さくなるものを採用すればよい。
【0154】
従って、構造既知の染料或いは色素の場合には、前記の計算による方法を用いるのがよい。この様にして求めた2種以上の色材の溶解性パラメータの差が4.0(MPa)1/2以内であれば、色材同士は適度な親和性をもち、且つ、ただ1種の色材の場合のような分子同士の凝集力の強さによって樹脂との親和性が低下するといったことがなく、樹脂との相溶性が向上する効果があるため好ましい。
【0155】
ちなみに、本発明に係る溶解性パラメータの具体的な数値は、原則として、J.BRANDRUP and E.H.IMMERGUT,”POLYMER HANDBOOK”,THIRD EDITION,JOHN WILEY &SONS(1989)に記載の数値を用いた。但し、前記文献に記載のないものについては、計算(シュミレーション)により求めた数値を使用した。
【0156】
また、印刷後の製膜性、その耐久性及びサスペンションの形成性向上の観点から、コアで用いられる樹脂は、その数平均分子量が500〜100,000の範囲であることが好ましく、特に好ましくは、1,000〜30,000である。
【0157】
該樹脂のTgは、各種用いることが可能であるが、用いる樹脂のうち、少なくとも1種以上はTgが10℃以上であるものを用いる方が好ましい。
【0158】
本発明においては、一般に知られているすべての樹脂を使用可能であるが、特に好ましい樹脂は、主な官能基としてアセタール基を含有する樹脂、炭酸エステル基を含有する樹脂、水酸基を含有する樹脂およびエステル基を有する樹脂である。上記の樹脂は、置換基を有していてもよく、その置換基は直鎖状、分岐、あるいは環状構造をとっていてもよい。また、上記の官能基を有する樹脂は、各種のものが市販されているが、常法によって合成することもできる。また、これらの共重合体は、例えば1つの樹脂分子中にエポキシ基を導入しておき、後に他の樹脂と縮重合させたり、光や放射線を用いてグラフト重合を行っても得られる。
【0159】
本発明に係る着色微粒子分散物においては、樹脂コアは、主として色材を包含し、その堅牢性や色調を保持するのに寄与するが、一方樹脂シェルは色材を包含した微粒子のインクサスペンションとしての安定性を増す事に寄与し、さらにメディア上での色材の定着を促進、凝集を防止し、画質の向上に寄与する。また、色材の堅牢性、色調の保持にも貢献する。
【0160】
色素含有率(濃度)は、前述のようにTOF−SIMSのような質量分析装置で測定する事ができ、TOF−SIMSでは、個々の微粒子表面について、先ず質量数1〜1000のイオンの総量を測定し、その中で染料に起因するイオンの総量から、色材含有率を求めることができる。シェルとコア/シェル化を行っていないコア、各々の色材含有率を比較する。TOF−SIMSでは、表面から深さ方向に数nmの元素分析ができるため本発明の様なコア/シェル微粒子の分析が可能である。
【0161】
本発明に係る、コア/シェルの形態を有する微粒子においては、色材の保護能が適切であり、サスペンションインクとしての保守安定性の向上、インクジェットノズル先端部でのインク蒸発に伴うインクの増粘防止、サスペンションの凝集によるプリンタヘッドの目詰まり防止の観点から、樹脂量として本発明の水系インク中に0.5質量%〜50質量%配合されることが好ましく、更に好ましくは、0.5質量%〜30質量%配合されることである。
【0162】
《油溶性ポリマ(親油性ポリマともいう)》
本発明のインクジェット記録液は、微粒子分散物(着色粒子分散物)の水系媒体を用いるインク中での経時安定性を向上させる観点から、前記微粒子分散物が、前記化合物と油溶性ポリマ(親油性ポリマ)とを含む態様が好ましい。
【0163】
ここで、油溶性ポリマ(親油性ポリマ)とは、室温下(大気圧条件下)で、純水への溶解度が10質量%以下であることが好ましい。
【0164】
油溶性ポリマを用いて微粒子分散物を調製するにあたり、前記油溶性ポリマの使用形態としては、下記(c)、(d)のような形態が挙げられる。
【0165】
(c)本発明に係る微粒子分散物が、樹脂(ポリマ)中に前記化合物が含浸された状態で調製される場合
(d)本発明に係る微粒子分散物が、コア領域(樹脂と色素とを含む)と前記コア領域を被覆するように形成されたシェル領域(樹脂を含む)からなるコア/シェル粒子の分散物として調製される場合
前記(c)の態様の好ましい一例としては、前記一般式(1)または(2)で表される化合物(単に色素ともいう)を、可溶である有機溶媒(親油性溶媒ともいう)に溶解した後、油溶性ポリマ(親油性ポリマともいう)と共に、微粒子分散物を調製し、水系溶媒に分散させる等が挙げられる。
【0166】
次に、前記(d)の態様の好ましい一例としては、前記一般式(1)で表される化合物(単に色素ともいう)を、可溶である有機溶媒(親油性溶媒ともいう)に溶解した後、油溶性ポリマ(親油性ポリマともいう)と共に分散してコア粒子(油溶性ポリマと色素を構成成分として含む)を作製し、更に前記コア粒子を油溶性ポリマで被覆してシェル領域を形成するなどが挙げられる。
【0167】
また、前記(c)、(d)のどちらの態様の微粒子分散物の調製においても、微粒子の水系溶媒への分散方法としては、例えば特開平5−148436号公報、同5−295312号公報、同7−97541号公報、同7−82515号公報、同7−118584号公報等に記載の方法を参照することができる。
【0168】
本発明に係る油溶性ポリマとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、従来公知の水不溶性型、水分散(自己乳化)型、水溶性型のいずれのポリマを用いることができるが、中でも、前記(c)の態様の微粒子分散物の調製、前記(d)の態様の微粒子分散物の調製に用いられるシェル領域を形成する油溶性ポリマとしては、着色微粒子の製造容易性、分散安定性等の点で以下に示す水分散型のポリマが好ましく用いられる。
【0169】
《水分散型のポリマ》
該水分散型のポリマとしては、イオン解離型のもの、非イオン性分散性基含有型のもの、あるいはこれらの混合型のもののいずれでもよい。前記イオン解離型のポリマとしては、三級アミノ基などのカチオン性の解離性基を含有するポリマや、カルボン酸、スルホン酸などのアニオン性の解離性基を含有するポリマが挙げられる。前記非イオン性分散性基含有型のポリマとしては、ポリエチレンオキシ鎖などの非イオン性分散性基を含有するポリマが挙げられる。
【0170】
これらの中でも、着色微粒子の分散安定性の点で、アニオン性の解離性基を含有するイオン解離型のポリマ、非イオン性分散性基含有型のポリマ、混合型のポリマが好ましい。
【0171】
本発明に係る水分散型のポリマの形成に用いられるモノマー(単量体ともいう)としては、例えば、以下のものが挙げられる。
【0172】
即ち、アクリル酸エステル類、具体的には、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、sec−ブチルアクリレート、tert−ブチルアクリレート、アミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、オクチルアクリレート、tert−オクチルアクリレート、2−クロロエチルアクリレート、2−ブロモエチルアクリレート、4−クロロブチルアクリレート、シアノエチルアクリレート、2−アセトキシエチルアクリレート、ベンジルアクリレート、メトキシベンジルアクリレート、2−クロロシクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、フルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、フェニルアクリレート、5−ヒドロキシペンチルアクリレート、2,2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−メトキシエチルアクリレート、3−メトキシブチルアクリレート、2−エトキシエチルアクリレート、2−ブトキシエチルアクリレート、2−(2−メトキシエトキシ)エチルアクリレート、2−(2−ブトキシエトキシ)エチルアクリレート、グリシジルアクリレート、1−ブロモ−2−メトキシエチルアクリレート、1,1−ジクロロ−2−エトキシエチルアクリレート、2,2,2−テトラフルオロエチルアクリレート、1H,1H,2H,2H−パーフルオロデシルアクリレート等;
メタクリル酸エステル類、具体的には、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、sec−ブチルメタクリレート、tert−ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、クロロベンジルメタクリレート、オクチルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、2−(3−フェニルプロピルオキシ)エチルメタクリレート、フルフリルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、フェニルメタクリレート、クレジルメタクリレート、ナフチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルメタクリレート、トリエチレングリコールモノメタクリレート、ジプロピレングリコールモノメタクリレート、2−メトキシエチルメタクリレート、3−メトキシブチルメタクリレート、2−エトキシエチルメタクリレート、2−iso−プロポキシエチルメタクリレート、2−ブトキシエチルメタクリレート、2−(2−メトキシエトキシ)エチルメタクリレート、2−(2−エトキシエトキシ)エチルメタクリレート、2−(2−ブトキシエトキシ)エチルメタクリレート、2−アセトキシエチルメタクリレート、2−アセトアセトキシエチルメタクリレート、アリルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、2,2,2−テトラフルオロエチルメタクリレート、1H,1H,2H,2H−パーフルオロデシルメタクリレート等;
ビニルエステル類、具体的には、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルイソブチレート、ビニルカプロエート、ビニルクロロアセテート、ビニルメトキシアセテート、ビニルフェニルアセテート、安息香酸ビニル、サリチル酸ビニル等;
アクリルアミド類、具体的には、アクリルアミド、メチルアクリルアミド、エチルアクリルアミド、プロピルアクリルアミド、ブチルアクリルアミド、tert−ブチルアクリルアミド、tert−オクチルアクリルアミド、シクロヘキシルアクリルアミド、ベンジルアクリルアミド、ヒドロキシメチルアクリルアミド、メトキシメチルアクリルアミド、ブトキシメチルアクリルアミド、メトキシエチルアクリルアミド、フェニルアクリルアミド、ジメチルアクリルアミド、ジエチルアクリルアミド、β−シアノエチルアクリルアミド、N−(2−アセトアセトキシエチル)アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等;
メタクリルアミド類、具体的には、メタクリルアミド、メチルメタクリルアミド、エチルメタクリルアミド、プロピルメタクリルアミド、ブチルメタクリルアミド、tert−ブチルメタクリルアミド、シクロヘキシルメタクリルアミド、ベンジルメタクリルアミド、ヒドロキシメチルメタクリルアミド、メトキシエチルメタクリルアミド、フェニルメタクリルアミド、ジメチルメタクリルアミド、β−シアノエチルメタクリルアミド、N−(2−アセトアセトキシエチル)メタクリルアミド等;
オレフィン類、具体的には、ジシクロペンタジエン、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、イソプレン、クロロプレン、ブタジエン、2,3−ジメチルブタジエン等、スチレン類、例えば、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、クロルメチルスチレン、メトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロルスチレン、ジクロルスチレン、ブロムスチレン、ビニル安息香酸メチルエステル等;
ビニルエーテル類、具体的には、メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル等;
その他のモノマーとして、クロトン酸ブチル、クロトン酸ヘキシル、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジブチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジブチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジメチル、フマル酸ジブチル、メチルビニルケトン、フェニルビニルケトン、メトキシエチルビニルケトン、N−ビニルオキサゾリドン、N−ビニルピロリドン、ビニリデンクロライド、メチレンマロンニトリル、ビニリデン、ジフェニル−2−アクリロイルオキシエチルホスフェート、ジフェニル−2−メタクリロイルオキシエチルホスフェート、ジブチル−2−アクリロイルオキシエチルホスフェート、ジオクチル−2−メタクリロイルオキシエチルホスフェート等;が挙げられる。
【0173】
また、解離性基を有するモノマーとしては、アニオン性の解離性基を有するモノマー、カチオン性の解離性基を有するモノマーが挙げられる。
【0174】
前記アニオン性の解離性基を有するモノマーとしては、例えば、カルボン酸モノマー、スルホン酸モノマー、リン酸モノマー等が挙げられる。
【0175】
カルボン酸モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、クロトン酸、イタコン酸モノアルキルエステル(例えば、イタコン酸モノメチル、イタコン酸モノエチル、イタコン酸モノブチルなど)、マレイン酸モノアルキルエステル(例えば、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノブチルなど)などが挙げられる。
【0176】
スルホン酸モノマーとしては、例えば、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸、アクリロイルオキシアルキルスルホン酸(例えば、アクリロイルオキシメチルスルホン酸、アクリロイルオキシエチルスルホン酸、アクリロイルオキシプロピルスルホン酸など)、メタクリロイルオキシアルキルスルホン酸(例えば、メタクリロイルオキシメチルスルホン酸、メタクリロイルオキシエチルスルホン酸、メタクリロイルオキシプロピルスルホン酸など)、アクリルアミドアルキルスルホン酸(例えば、2−アクリルアミド−2−メチルエタンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルブタンスルホン酸など)、メタクリルアミドアルキルスルホン酸(例えば、2−メタクルリアミド−2−メチルエタンスルホン酸、2−メタクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、2−メタクリルアミド−2−メチルブタンスルホン酸など)などが挙げられる。
【0177】
リン酸モノマーとしては、例えば、ビニルホスホン酸、メタクリロイルオキシエチルホスホン酸などが挙げられる。
【0178】
これらの中でも、アクリル酸、メタクリル酸、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸、アクリルアミドアルキルスルホン酸、メタクリルアミドアルキルスルホン酸が好ましく、更に好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルブタンスルホン酸等が挙げられる。
【0179】
前記カチオン性の解離性基を有するモノマーとしては、例えば、ジアルキルアミノエチルメタクリレート、ジアルキルアミノエチルアタクリレートなどの3級アミノ基を有するモノマーが挙げられる。
【0180】
また、非イオン性分散性基を含有するモノマーとしては、例えば、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルとカルボン酸モノマーとのエステル、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルとスルホン酸モノマーとのエステル、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルとリン酸モノマーとのエステル、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルとイソシアネート基含有モノマーから形成されるビニル基含有ウレタン、ポリビニルアルコール構造を含有するマクロモノマーなどが挙げられる。前記ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルのエチレンオキシ部の繰り返し数としては、8〜50が好ましく、10〜30がより好ましい。前記ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルのアルキル基の炭素原子数としては、1〜20が好ましく、1〜12がより好ましい。
【0181】
これらのモノマーは、1種単独で使用されてポリマが形成されていてもよいし、2種以上が併用されてポリマが形成されていてもよく、前記ポリマの目的(Tg調節、溶解性改良、分散物安定性等)に応じて適宜選択することができる。
【0182】
《従来公知のポリマ》
また、本発明では樹脂として、従来公知のポリマ(樹脂)が使用可能であるが、好ましいポリマとしては、主な官能基としてアセタール基を含有するポリマ、炭酸エステル基を含有するポリマ、水酸基を含有するポリマおよびエステル基を有するポリマなどであり、特にアセタール基を含有するポリマ、中でもポリビニルブチラール等が挙げられる。
【0183】
上記のポリマは、置換基を有していてもよく、その置換基は直鎖状、分岐、あるいは環状構造をとっていてもよい。また、上記の官能基を有するポリマは、各種のものが市販されているが、常法によって合成することもできる。また、これらの共重合体は、例えば1つのポリマ分子中にエポキシ基を導入しておき、後に他のポリマと縮重合させたり、光や放射線を用いてグラフト重合を行っても得られる。
【0184】
また、重合性エチレン性不飽和二重結合を有するビニルモノマーのラジカル重合によって得られたポリマも好ましく用いられる。エチレン、プロピレン、ブタジエン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、スチレン、(メタ)アクリル酸エステル類、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド類等のラジカル重合によって得られるポリマ、例えば、スチレン/アクリル酸エチル、或いはアクリル酸ブチル等の共重合体ポリマ、また、スチレン/メタクリル酸エチルヘキシル等の共重合体ポリマ、更にはスチレン/メタクリル酸エチルヘキシル/ヒドロキシエチルアクリレート等の共重合体ポリマ等が例としてあげられる。
【0185】
本発明に係るコア/シェル型の着色微粒子の作製において、特に好ましいポリマとしてはアセタール基を含有するポリマ(ポリビニルアセタール)が挙げられるが、中でも特にポリビニルブチラールが色素等の色材に対する溶解性や親和性等の相互作用の点で好ましく、コア部の形成に用いられる複数の樹脂のうちの1つはポリビニルブチラールであることが好ましく、これらに加えて前記のポリマのうち1つ以上をポリビニルブチラールとは異なった樹脂成分として混合して用いることが好ましい。また、同種のポリビニルブチラール樹脂同士であっても、平均重合度の異なるものや分子量分布の異なるもの等を組み合わせてもよい。
【0186】
(樹脂の分子量)
本発明において用いられるこれらの樹脂(ポリマ)としてはその数平均分子量が500〜100,000、特に1,000〜30,000であることが、印刷後の製膜性、その耐久性及びサスペンションの形成性の点から好ましい。
【0187】
(樹脂のガラス転移点(Tg))
樹脂のガラス転移点(Tg)としては、各種用いることが可能であるが、用いるポリマのうち、少なくとも1種以上はTgが10℃以上であるものを用いる方が好ましい。
【0188】
《親油性溶媒》
本発明に係る微粒子分散物の調製に用いられる有機溶媒(親油性溶媒)について説明する。
【0189】
本発明において親油性とは、上記のLogP値が0以上である溶媒を示す。
本発明に使用される親油性溶媒(疎水性溶媒ともいう)としては、具体的には、アルコール類(例えば、ペンタノール、ヘプタノール、オクタノール、フェニルエチルアルコール、フェニルプロピルアルコール、フルフリルアルコール、アニルアルコール、セチルアルコール、オレイルアルコール、オクタデシルアルコール等)、エステル類(エチレングリコールジアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸アミル、酢酸ベンジル、酢酸フェニルエチル、酢酸フェノキシエチル、フェニル酢酸エチル、プロピオン酸ベンジル、安息香酸エチル、安息香酸ブチル、ラウリン酸ブチル、ミリスチン酸イソプロピル、リン酸トリエチル、リン酸トリブチル、リン酸トリ(2−エチルヘキシル)、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジウンデシル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジプロピル、ジエチルマロン酸ジエチル、コハク酸ジエチル、コハク酸ジブチル、グルタル酸ジエチル、アジピン酸ジエチル、アジピン酸ジプロピル、アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ(2−メトキシエチル)、セバシン酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジブチル、マレイン酸ジオクチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジオクチル、ケイ皮酸−3−ヘキセニル、クエン酸トリブチル等)、エーテル類(例えば、ブチルフェニルエーテル、ベンジルエチルエーテル、ヘキシルエーテル等)、ケトン類(例えば、ベンジルメチルケトン、ベンジルアセトン、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノン等)、炭化水素類(例えば、石油エーテル、石油ベンジル、テトラリン、デカリン、ターシャリーアミルベンゼン、ジメチルナフタリン等)、アミド類(例えば、N,N−ジエチルドデカンアミド、N,N−ジブチルドデカンアミド等)が挙げられる。
【0190】
上記のような親油性溶媒は、前記一般式(1)または(2)で表される化合物をそのまま溶解させて用いることができ、また、樹脂状分散剤や結合剤を併用して分散または溶解させて用いることもできる。
【0191】
このようなインクジェット記録液に使用される油系溶媒の具体的調製法については、特開平3−231975号公報、特表平5−508883号公報に記載の方法を参照することができる。
【0192】
(固体溶媒(相変化溶媒ともいう))
本発明に使用される固体(相変化)溶媒は、溶媒として室温で固体であり、且つ、インクジェット記録液の加熱噴射時には溶融した液体状である相変化溶媒を使用する。
【0193】
このような相変化溶媒としては、天然ワックス(例えば、密ロウ、カルナウバワックス、ライスワックス、木ロウ、ホホバ油、鯨ロウ、カンデリラワックス、ラノリン、モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラクタム等)、ポリエチレンワックス誘導体、塩素化炭化水素、有機酸(例えば、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、チグリン酸、2−アセトナフトンベヘン酸、12−ヒドロキシステアリン酸、ジヒドロキシステアリン酸等)、有機酸エステル(例えば、上記した有機酸のグリセリン、ジエチレングリコール、エチレングリコール等のアルコールとのエステル等)、アルコール(例えば、ドデカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、エイコサノール、ドコサノール、テトラコサノール、ヘキサコサノール、オクタコサノール、ドデセノール、ミリシルアルコール、テトラセノール、ヘキサデセノール、エイコセノール、ドコセノール、ピネングリコール、ヒノキオール、ブチンジオール、ノナンジオール、イソフタリルアルコール、メシセリン、テレアフタリルアルコール、ヘキサンジオール、デカンジオール、ドデカンジオール、テトラデカンジオール、ヘキサデカンジオール、ドコサンジオール、テトラコサンジオール、テレビネオール、フェニルグリセリン、エイコサンジオール、オクタンジオール、フェニルプロピレングリコール、ビスフェノールA、パラアルファクミルフェノール等)、ケトン(例えば、ベンゾイルアセトン、ジアセトベンゼン、ベンゾフェノン、トリコサノン、ヘプタコサノン、ヘプタトリアコンタノン、ヘントリアコンタノン、ヘプタトリアコンタノン、ステアロン、ラウロン、ジアニソール等)、アミド(例えば、オレイン酸アミド、ラウリル酸アミド、ステアリン酸アミド、リシノール酸アミド、パルミチン酸アミド、テトラヒドロフラン酸アミド、エルカ酸アミド、ミリスチン酸アミド、12−ヒドロキシステアリン酸アミド、N−ステアリルエルカ酸アミド、N−オレイルステアリン酸アミド、N,N′−エチレンビスラウリン酸アミド、N,N′−エチレンビスステアリン酸アミド、N,N′−エチレンビスオレイン酸アミド、N,N′−メチレンビスステアリン酸アミド、N,N′−エチレンビスベヘン酸アミド、N,N′−キシリレンビスステアリン酸アミド、N,N′−ブチレンビスステアリン酸アミド、N,N′−ジオレイルアジピン酸アミド、N,N′−ジステアリルアジピン酸アミド、N,N′−ジオレイルセバシン酸アミド、N,N′−システアリルセバシン酸アミド、N,N′−ジステアリルテレフタル酸アミド、N,N′−ジステアリルイソフタル酸アミド、フェナセチン、トルアミド、アセトアミド、オレイン酸2量体/エチレンジアミン/ステアリン酸(1:2:2のモル比)のような2量体酸とジアミンと脂肪酸の反応生成物テトラアミド等)、スルホンアミド(例えば、パラトルエンスルホンアミド、エチルベンゼンスルホンアミド、ブチルベンゼンスルホンアミド等)、シリコーン類(例えば、シリコーンSH6018(東レシリコーン)、シリコーンKR215、216、220(信越シリコーン)等)、クマロン類(例えば、エスクロンG−90(新日鐵化学)等)、コレステロール脂肪酸エステル(例えば、ステアリン酸コレステロール、パルミチン酸コレステロール、ミリスチン酸コレステロール、ベヘン酸コレステロール、ラウリン酸コレステロール、メリシン酸コレステロール等)、糖類脂肪酸エステル(ステアリン酸サッカロース、パルミチン酸サッカロース、ベヘン酸サッカロース、ラウリン酸サッカロース、メリシン酸サッカロース、ステアリン酸ラクトース、パルミチン酸ラクトース、ミリスチン酸ラクトース、ベヘン酸ラクトース、ラウリン酸ラクトース、メリシン酸ラクトース等)が挙げられる。
【0194】
固体(相変化)溶媒の固体−液体相変化における相変化温度は、60℃〜200℃であることが好ましく、80℃〜150℃であることがより好ましい。
【0195】
上記のような固体(相変化)溶媒は、加熱した溶融状態の溶媒に本発明の色素をそのまま溶解させて用いることができ、また樹脂状分散剤や結合剤を併用して分散または溶解させて用いることもできる。
【0196】
このような相変化溶媒の具体的調製法については、特開平5−186723号公報、同7−70490号公報に記載の方法を参照できる。
【0197】
上記したような水系、油系、固体(相変化)溶媒を使用し本発明の色素を溶解した本発明のインクジェット記録液は、その飛翔時の粘度として40×10-3Pa・s以下が好ましく、30×10-3Pa・s以下であることがより好ましい。
【0198】
また、本発明のインクジェット記録液は、その飛翔時の表面張力として20×10-5N/cm〜100×10-5N/cmが好ましく、30×10-5N/cm〜80×10-5N/cmであることがより好ましい。
【0199】
本発明に使用される樹脂型分散剤としては、分子量1,000〜1,000,000の高分子化合物が好ましく、これらは使用される場合にはインクジェット記録液中に0.1質量%〜50質量%含有されることが好ましい。
【0200】
本発明のインクジェット記録液には、吐出安定性、プリントヘッドやインクカートリッジ適合性、保存安定性、画像保存性、その他の諸性能向上の目的に応じて、粘度調整剤、表面張力調整剤、比抵抗調整剤、皮膜形成剤、分散剤、界面活性剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、防ばい剤、防錆剤等を添加することもできる。
【0201】
(インクジェット記録方法)
本発明に用いられるインクジェット記録方法について説明する。
【0202】
本発明のインクジェット記録液は、その使用する記録方式に関して特に制約はないが、特にオンデマンド方式のインクジェットプリンタ用のインクジェット記録液として好ましく使用することができる。オンデマンド型方式としては、電気−機械変換方式(例えば、シングルキャビティー型、ダブルキャビティー型、ベンダー型、ピストン型、シェアーモード型、シェアードウォール型等)、電気−熱変換方式(例えば、サーマルインクジェット型、バブルジェット(R)型等)、静電吸引方式(例えば、電界制御型、スリットジェット型等)、放電方式(例えば、スパークジェット型等)などを具体的な例として挙げることができる。
【0203】
【実施例】
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【0204】
実施例1
《インクジェット記録液1〜6の作製:水系インク》
表1に記載の化合物の仕上がりインク中の含有量が、2質量%になるように秤量し、これに、エチレングリコール15質量%、グリセリン15質量%、サーフィノール465(日信化学工業社製)0.3質量%、残りが純水になるように調整して純水を加え、混合分散し、2μmのメンブランフィルターによって濾過し、ゴミ及び粗大粒子を除去して、表1に示すようなインクジェット記録液1〜6を得た。
【0205】
《画像試料の作製および評価》
上記で得たインクジェット記録液1〜6の各々のインクを市販のエプソン製インクジェットプリンター(PM−800)を用いてコニカフォトジェットペーパー Photolike QP 光沢紙(コニカ株式会社製)にプリントし、得られた画像試料1〜6について、下記のように画像の耐光性、画像の色調およびインクの保存性の評価を行った。
【0206】
《画像の耐光性評価》
キセノンフェードメーターにて、未曝露試料の可視領域極大吸収波長における反射スペクトル濃度(未曝露試料極大吸収波長濃度)を測定し、また該未曝露試料を24時間曝露した後の試料の可視領域極大吸収波長における反射スペクトル濃度(曝露試料極大吸収波長濃度)を測定し、24時間曝露した後の画像試料の未曝露画像試料に対する可視領域極大吸収波長における反射スペクトル濃度の低下率として耐光性を下式から求めた。
【0207】
耐光性(%)=(曝露試料極大吸収波長濃度/未曝露試料極大吸収波長濃度)×100
《画像の色調評価》
画像試料の390nm〜730nm領域のインターバル10nmによる反射スペクトルを測定し、これをCIE L*a*b*色空間系に基づいて、a*、b*を算出した。
【0208】
マゼンタとして好ましい色調を下記のように定義し、下記3段階の評価基準によりランク評価した。尚、本発明では、好ましい数値としては、a*は76以上、b*は、−30〜0の範囲である。
【0209】
○:a*、b*ともに好ましい領域
△:a*、b*の一方のみ好ましい領域
×:a*、b*のいづれも好ましい領域外。
【0210】
《インクの保存性評価》
インクジェット記録液1〜6を80℃で1週間、密閉ガラス容器中に保存後、上記画像試料の作製の場合と同様にして画像を作製し、500時間の連続噴出における噴出異常の有無を観察した。また該画像について色調の評価を上記と同様にして行って、保存性を下記の評価基準により評価した。
【0211】
○:連続噴出に異常がなく、未保存インクからの色調変化がa*、b*ともに±10未満である
×:連続噴出に異常が認められる、未保存インクからの色調変化がa*またはb*の少なくとも一方に、絶対値で10以上認められる
得られた結果を表1に示す。
【0212】
【表1】
【0213】
【化36】
【0214】
表1から、本発明の画像試料は、比較の画像試料に比べて、画像の耐光性、色調共に良好であり、かた、本発明のインクは、比較のインクに比べて、インクの保存性が極めて良好であることが明らかである。
【0215】
実施例2
《微粒子分散物の調製》
表2に記載の化合物を10g、メチルエチルケトン20g、グリセリン5g、共重合ポリマ(スチレン/アクリル酸/2−ヒドロキシエチルメタクリレート=80/5/15の共重合比である、中和済み樹脂)を6g、イオン交換水40gの混合液に、平均粒子径が0.5mmのジルコニアビーズ250gを加え、メディア分散機(システムゼータ;(株)アシザワ製)を用いて4時間分散を行った。分散終了後、ジルコニアビーズを濾別して顔料分散液を得た。この分散液に水40mlを加えて希釈した後、減圧留去によりメチルエチルケトンを除去し顔料の微粒子分散物を得た。
【0216】
《インクジェット記録液7〜13の作製:水系インクの作製》
表2に記載の化合物の含有量がインクジェット記録液の仕上がり量に対して3質量%になるように、上記微粒子分散物を秤量し、エチレングリコール15質量%、グリセリン15質量%、トリエチレングリコールモノブチルエーテル3質量%、サーフィノール465を0.3質量%、残りが純水になるように調整し、混合分散し、次いで、2μmのメンブランフィルターによって濾過し、ゴミ及び粗大粒子を除去して表2に示すようにインクジェット記録液7〜13を得た。
【0217】
《インクジェット記録液7〜13の保存性評価:粒子径変化率、濾過性》
インクジェット記録液7〜13について、60℃で7日間保存した際の平均粒子径変化率、保存後のインクの濾過性を下記のように評価した。
【0218】
(インクの平均粒子径変化率)
インクジェット記録液7〜13を、各々60℃で7日間保管し、大塚電子製レーザ粒径解析システムを用いて保存後のインクの平均(体積平均)粒子径を求め、同様にして求めた未保存の場合のインクの平均粒子径との平均粒子径変化率を下式にて求め、下記基準によりランク評価した。
【0219】
平均粒子径変化率(%)={(保存後のインクの平均粒子径−未保存のインクの平均粒子径)/(未保存のインクの平均粒子径)}×100
×:10%以上(実用不可レベル)
○:5%以上〜10%未満(実用許容レベル)
◎:粒子径変化率が5%未満。
【0220】
(インクの濾過性評価)
インクジェット記録液7〜13を60℃7日間保管した後に、5ml採取し、0.8μmのセルロースアセテートメンブランフィルターで濾過を行い、下記のようにランク評価した。
【0221】
◎:全量濾過できたもの
○:半量以上濾過できたもの(実用可)
×:半量未満しか濾過ができなかったもの(不可レベル)
本発明では、◎、○が実用可のレベルである。
【0222】
《画像試料の作製と色調評価》
保存後のインクジェット記録液7〜13の各々のインクを用いて実施例1と同様に画像試料7〜13を作製し、画像の色調を評価した。
【0223】
結果を表2に示す。
【0224】
【表2】
【0225】
【化37】
【0226】
表2から、本発明のインクは、比較のインクに比して、保存後のインクの平均粒子径変化率、インクの濾過性(即ち、インクの保存安定性)が優れていることわかり、且つ、経時保存後においても、本発明のインクを用いて作製した画像試料は、画像の色調の面でも優れていることがわかる。
【0227】
実施例3
《着色微粒子分散物の作製》:コア/シェル構造粒子
表3に示す化合物を5g、5gのポリビニルブチラール(積水化学製BL−S、平均重合度350)及び50gの酢酸エチルをセパラブルフラスコに入れ、フラスコ内をN2ガスで置換後、攪拌して上記ポリビニルブチラール及び化合物を完全溶解させた。
【0228】
ラウリル硫酸ナトリウム2gを含む水溶液100gを滴下後、超音波分散機(UH−150型、株式会社エスエムテー製)を用いて、300秒間乳化した。その後、減圧下で酢酸エチルを除去し、上記化合物が上記ポリビニルブチラール中に含浸されたコア微粒子分散物(コア微粒子分散液ともいう)を得た。
【0229】
得られたコア微粒子分散物に0.15gの過硫酸カリウムを加えて溶解し、ヒーターを付して70℃に加温後、更に2gのスチレン及び1gの2−ヒドロキシエチルメタクリレートの混合液を滴下しながら7時間反応させて、コア微粒子上にシェルポリマ層を形成し、コア/シェル型の着色微粒子分散物を得た。
【0230】
《インクジェット記録液14〜18の作製:水系インク》
色素の含有量がインクの仕上がり量に対して2質量%になる量の上記着色微粒子分散物を秤量し、これに、エチレングリコール15質量%、グリセリン15質量%、トリエチレングリコールモノブチルエーテル3質量%、サーフィノール465を0.3質量%、残りが純水になるように調整して純水を加え混合分散し、更に2μmのメンブランフィルターによって濾過し、ゴミ及び粗大粒子を除去して表3に示すようにインクジェット記録液14〜18を得た。
【0231】
《インクジェット記録液14〜18の保存性評価:粒子径変化率、濾過性》
インクジェット記録液14〜18について、60℃で7日間保存した際の平均粒子径変化率、保存後のインクの濾過性を実施例2と同様に評価した。
【0232】
《画像試料の作製と色調評価》
保存後のインクジェット記録液14〜18の各々のインクを用いて実施例1と同様に画像試料14〜18を作製し、画像の色調、画像の耐光性を評価した。
【0233】
得られた結果を表3に示す。
【0234】
【表3】
【0235】
表3から、本発明のインクは、比較のインクに比してインクの保存後のインクの平均粒子径変化率が少なく、インクの濾過性(即ち、インクの保存安定性)が良好であり、且つ、本発明のインクを用いて作製した画像試料は、画像の色調、耐光性共に優れていることが明らかである。
【0236】
【発明の効果】
本発明により、色画像が良好な耐光性を示し、色再現性に優れたインクジェット記録液を提供し、且つ、インクの保存安定性に優れた水系インクジェット記録液を提供することが出来た。
Claims (6)
- 前記一般式(1)で表される化合物が、スルホ基または、その塩を有することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録液。
- 前記一般式(1)で表される化合物が、微粒子分散物として含有されていることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録液。
- 微粒子分散物が油溶性ポリマを含むことを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録液。
- 多価アルコール類を含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のインクジェット記録液。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002289844A JP4333110B2 (ja) | 2002-10-02 | 2002-10-02 | インクジェット記録液 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002289844A JP4333110B2 (ja) | 2002-10-02 | 2002-10-02 | インクジェット記録液 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004123899A JP2004123899A (ja) | 2004-04-22 |
JP4333110B2 true JP4333110B2 (ja) | 2009-09-16 |
Family
ID=32281896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002289844A Expired - Fee Related JP4333110B2 (ja) | 2002-10-02 | 2002-10-02 | インクジェット記録液 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4333110B2 (ja) |
-
2002
- 2002-10-02 JP JP2002289844A patent/JP4333110B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004123899A (ja) | 2004-04-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20040116553A1 (en) | Aqueous dispersion, ink for ink-jet printing, and image forming method | |
JP2004190007A (ja) | 色素およびインクジェット記録液 | |
JP4380112B2 (ja) | インクジェット記録液 | |
JP4901187B2 (ja) | 顔料分散体の製造方法 | |
JP4374917B2 (ja) | インクジェット記録液 | |
JP4300752B2 (ja) | インクジェット記録液 | |
JP5277618B2 (ja) | インク、インクジェット記録方法及びカラーフィルタ | |
JP4604478B2 (ja) | 新規色素、着色組成物、インクジェット記録液、及びインクジェット記録方法 | |
JPH0881646A (ja) | インク | |
JPH0881647A (ja) | インク | |
JP4333110B2 (ja) | インクジェット記録液 | |
JP3979186B2 (ja) | インクジェット記録液 | |
JP4608872B2 (ja) | 色素、着色組成物、着色微粒子分散物、インクジェット記録液及びインクジェット記録方法 | |
JP4543635B2 (ja) | アントラピリドン化合物、インクジェット記録液、及びインクジェット記録方法 | |
JP4507485B2 (ja) | アントラピリドン系化合物 | |
JP2004051657A (ja) | インクジェット記録液 | |
JP2003342507A (ja) | 水性インク、水性インクの製造方法及びそれを用いた画像形成方法 | |
JP5130630B2 (ja) | 着色組成物、インクジェット記録液、インクジェット記録方法、カラートナー、カラーフィルター及び金属キレート色素 | |
JP2003206430A (ja) | 着色微粒子の水分散体、水性インク及び画像形成方法 | |
JP2005146192A (ja) | アントラピリドン化合物、着色微粒子分散物、インクジェット記録液、及び画像形成方法 | |
JP2005220253A (ja) | 着色組成物、インクジェット記録液およびインクジェット記録方法、カラートナー | |
JP2003286424A (ja) | 着色微粒子分散体を含む水性インク | |
JP2003342500A (ja) | インクジェット記録液 | |
JP2005179457A (ja) | 着色組成物、インクジェット記録液、インクジェット記録方法及びカラートナー | |
JPH0971741A (ja) | インクジェット記録液 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050926 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081007 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090602 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090615 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120703 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4333110 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120703 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130703 Year of fee payment: 4 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
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 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |