JP5125701B2 - インクジェット用インク - Google Patents
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Description
(式中、R1は水素原子またはメチル基を表し、R2は水素原子、メチル基、エチル基またはプロピル基を表す。)
一般式(2) R1−CH(OH)−CH2−CH(OH)−R2
(式中、R1は水素原子またはメチル基を表し、R2は水素原子、メチル基、エチル基またはプロピル基を表す。)
一般式(3) CH3−O−R3−OH
(式中、R3は分岐鎖の2価の飽和炭化水素基を表す。)
2.前記一般式(1)及び/または(2)で表されるアルカンジオールが1,2−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオールから選ばれ、前記一般式(3)で表されるグリコールモノエーテルが3−メトキシ−3−メチル−ブタノールであることを特徴とする前記1に記載のインクジェット用インク。
インク中に少なくとも水及び沸点150℃以上の有機溶剤を含み、該有機溶剤をインク中の45質量%以上80質量%以下含有するインクジェット用インク(以後、単にインクとも言う)において、有機溶剤として少なくとも前記一般式(1)及び/または(2)で表されるアルカンジオールをインク中の45質量%以上75質量%以下、及び前記一般式(3)で表されるグリコールモノエーテルをインク中の5質量%以上15質量%以下含有することを特徴としている。
本発明のインクには色材が含有されており、本発明のインクに用いられる色材の色相としては、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、ブルー、グリーン、レッドのインクを形成する色材が好ましく用いられ、特に好ましくはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色材である。
本発明に係る顔料を分散する高分子分散剤としては、例えば、高級脂肪酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルエステル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、グリセリンエステル、ソルビタンエステル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、アミンオキシド等の活性剤、あるいは、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン誘導体、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマル酸、フマル酸誘導体から選ばれた2種以上の単量体からなるブロック共重合体、ランダム共重合体及びこれらの塩を挙げることができる。
本発明に係る顔料の分散において、添加剤として界面活性剤を用いることができる。本発明に用いられる界面活性剤としては、カチオン性、アニオン性、両性、ノニオン性のいずれも用いることができるが、分散安定性の点からノニオン性界面活性剤を使用することが特に好ましい。
また、本発明のインク中には、多価金属イオンであるカルシウムイオン、マグネシウムイオン及び鉄イオンの総含有量が10ppm以下であることが好ましく、より好ましくは0.1〜5ppm、特に好ましくは0.1〜1ppmである。
本発明のインクでは上記説明した以外に必要に応じて、出射安定性、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、公知の各種添加剤、例えば、多糖類、粘度調整剤、比抵抗調整剤、皮膜形成剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、防ばい剤、防錆剤等を適宜選択して用いることができる。
本発明のインクを用いた画像記録方法においては、例えば、インクジェット用インクを装填したプリンター等により、デジタル信号に基づきインクジェットヘッドよりインクを液滴として吐出させ普通紙に付着させることでインクジェットプリントが得られる。
本発明のインクを用いたインクジェット記録方法で用いる普通紙としては、特に制限はないが、非塗工紙、特殊印刷用紙、及び情報用紙の一部に属する80〜200μmの非コート紙が望ましい。
《インク1、2の調製》
(マゼンタ顔料分散液の調製)
以下の各添加剤を混合し、直径0.5mmのジルコニアビーズ200gと共にポリプロピレン製のポリ瓶に入れて密栓し、ペイントシェーカーを用いて5時間分散し、マゼンタ顔料の含有量が15%のマゼンタ顔料分散液を調製した。
ジョンクリル501(ジョンソンポリマー社製)(固形分30%水溶液) 20部
1,2−ブタンジオール 60部
水 5部
〔インク1の調製〕
上記調製したマゼンタ顔料分散液に、インク中の顔料濃度が4質量%、1,2−ブタンジオールが10質量%になるように残部を水で調整して、加えて十分に攪拌を行った。次いで、この混合液を#3500メッシュの金属フィルターで濾過し、中空糸膜による脱気を行い、マゼンタインク1を調製した。
インク1の調製において、1,2−ブタンジオールが60質量%になるようにした以外は、同様にしてマゼンタインク2を調製した。
(マゼンタ顔料分散液の調製)
以下の各添加剤を混合し、直径0.5mmのジルコニアビーズ200gと共にポリプロピレン製のポリ瓶に入れて密栓し、ペイントシェーカーを用いて5時間分散し、マゼンタ顔料の含有量が15%のマゼンタ顔料分散液を調製した。
ジョンクリル501(ジョンソンポリマー社製)(固形分30%水溶液) 20部
1,2−ブタンジオール 50部
3−メトキシ−3−メチル−ブタノール 10部
水 5部
〔インク3の調製〕
上記調製したマゼンタ顔料分散液に、インク中の顔料濃度が4質量%、1,2−ブタンジオールが40質量%、3−メトキシ−3−メチル−ブタノールが10質量%になるように残部を水で調整して、加えて十分に攪拌を行った。次いで、この混合液を#3500メッシュの金属フィルターで濾過し、中空糸膜による脱気を行い、マゼンタインク3を調製した。
インク3の調製において、1,2−ブタンジオール及び3−メトキシ−3−メチル−ブタノールの質量%を表1及び表2に記載のようにした以外は、同様にしてマゼンタインク4〜7、24〜27を調製した。
(マゼンタ顔料分散液の調製)
以下の各添加剤を混合し、直径0.5mmのジルコニアビーズ200gと共にポリプロピレン製のポリ瓶に入れて密栓し、ペイントシェーカーを用いて5時間分散し、マゼンタ顔料の含有量が15%のマゼンタ顔料分散液を調製した。
ジョンクリル501(ジョンソンポリマー社製)(固形分30%水溶液) 20部
1,2−ブタンジオール 50部
トリプロピレングリコールモノブチルエーテル 10部
水 5部
〔インク8の調製〕
上記調製したマゼンタ顔料分散液に、インク中の顔料濃度が4質量%、1,2−ブタンジオールが60質量%、トリプロピレングリコールモノブチルエーテルが10質量%になるように残部を水で調整して、加えて十分に攪拌を行った。次いで、この混合液を#3500メッシュの金属フィルターで濾過し、中空糸膜による脱気を行い、マゼンタインク8を調製した。
インク5の調製において、マゼンタ顔料分散液のジオール、及びインクの調製における1,2−ブタンジオールを表1記載のアルカンジオールとした以外は同様にして、マゼンタインク9〜14を調製した。
(マゼンタ顔料分散液の調製)
以下の各添加剤を混合し、直径0.5mmのジルコニアビーズ200gと共にポリプロピレン製のポリ瓶に入れて密栓し、ペイントシェーカーを用いて5時間分散し、マゼンタ顔料の含有量が15%のマゼンタ顔料分散液を調製した。
ジョンクリル501(ジョンソンポリマー社製)(固形分30%水溶液) 20部
1,2−ブタンジオール 25部
1,2−ペンタンジオール 25部
3−メトキシ−3−メチル−ブタノール 10部
水 5部
〔インク15の調製〕
上記調製したマゼンタ顔料分散液に、インク中の顔料濃度が4質量%、1,2−ブタンジオールが30質量%、1,2−ペンタンジオールが30質量%、3−メトキシ−3−メチル−ブタノールが10質量%になるように残部を水で調整して、加えて十分に攪拌を行った。次いで、この混合液を#3500メッシュの金属フィルターで濾過し、中空糸膜による脱気を行い、マゼンタインク15を調製した。
インク15の調製において、マゼンタ顔料分散液及びインクの調製における1,2−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオールの組み合わせを表2のように変え、同様にしてマゼンタインク16〜23を調製した。
(マゼンタ顔料分散液の調製)
以下の各添加剤を混合し、直径0.5mmのジルコニアビーズ200gと共にポリプロピレン製のポリ瓶に入れて密栓し、ペイントシェーカーを用いて5時間分散し、マゼンタ顔料の含有量が15%のマゼンタ顔料分散液を調製した。
ジョンクリル501(ジョンソンポリマー社製)(固形分30%水溶液) 20部
1,2−ブタンジオール 50部
3−メトキシ−ブタノール 10部
水 5部
〔インク28の調製〕
上記調製したマゼンタ顔料分散液に、インク中の顔料濃度が4質量%、1,2−ブタンジオールが60質量%、3−メトキシ−ブタノールが10質量%になるように残部を水で調整して、加えて十分に攪拌を行った。次いで、この混合液を#3500メッシュの金属フィルターで濾過し、中空糸膜による脱気を行い、マゼンタインク28を調製した。
(マゼンタ顔料分散液の調製)
以下の各添加剤を混合し、直径0.5mmのジルコニアビーズ200gと共にポリプロピレン製のポリ瓶に入れて密栓し、ペイントシェーカーを用いて5時間分散し、マゼンタ顔料の含有量が15%のマゼンタ顔料分散液を調製した。
ジョンクリル501(ジョンソンポリマー社製)(固形分30%水溶液) 20部
トリプロピレングリコールモノブチルエーテル 60部
水 5部
〔インク29の調製〕
上記調製したマゼンタ顔料分散液に、インク中の顔料濃度が4質量%、トリプロピレングリコールモノブチルエーテルが65質量%になるように残部を水で調整して、加えて十分に攪拌を行った。次いで、この混合液を#3500メッシュの金属フィルターで濾過し、中空糸膜による脱気を行い、マゼンタインク29を調製した。
ノズル口径25μm、駆動周波数12kHz、ノズル数128、ノズル密度180dpi(以下、dpiは2.54cmあたりのドット数を表す)であるピエゾ型ヘッドを用い、最大記録密度720×720dpiのオンデマンド型のインクジェットプリンター(コニカミノルタ製)を使用し画像を作成した。
ベタプリントを10枚印字して重ねて置き、その上に電子写真方式であるカラーレーザープリンターmagicolor7300(コニカミノルタ製)を使用して黒ベタプリントを500枚印字して重ねて、25℃及び60℃の環境で1週間置いた。1週間後に電子写真プリントの下から何枚目までが貼り付いているか観察した結果、25℃ではいずれも貼り付きは見られなかったが、60℃では違いが見られたので60℃での評価を行った。
B:1枚貼り付いた
C:2〜3枚貼り付いた
D:4〜10枚貼り付いた
E:11枚以上貼り付いた。
ベタプリントを印字して、25℃50%及び85%環境に水平にして3日間放置し、目視で観察し、評価を行った。
B:わずかにカールが発生している
C:弱いカールが発生しておる
D:やや伸縮が認められ、強いカールが発生している
E:はっきりと収縮が認められ、かなり強いカールが発生している。
ベタプリントの裏側からを目視で観察し、評価を行った。
B:裏面にインクの滲み、裏抜けがわずかに認められる
C:裏面にインクの滲み、裏抜けがやや認められる
D:裏面にインクの滲み、裏抜けが強く認められる
E:裏面にインクの滲み、裏抜けがかなり強く認められる。
インクをノズル数256のシェアモードピエゾ型記録ヘッド(コニカミノルタ製)を用いて、ヘッド内を35℃にして、ノズル初期状態として、出射間隔50ミリ秒時のインク液滴速度が8m/secとなるように、記録ヘッドに印加する電圧を調整した。次いで、出射間隔時間を変化し、下式にあてはめて液滴速度の相対比率を測定し、下記の基準に従って耐デキャップ性の評価を行った。
A:液滴速度の相対比率が70%以下となる間隔時間tが10秒以上である
B:液滴速度の相対比率が70%以下となる間隔時間tが1秒以上10秒未満である
C:液滴速度の相対比率が70%以下となる間隔時間tが0.3秒以上1秒未満である
D:液滴速度の相対比率が70%以下となる間隔時間tが0.3秒未満である。
Claims (2)
- 少なくとも水及び沸点150℃以上の有機溶剤を含み、該有機溶剤をインク中の50質量%以上80質量%以下含有するインクジェット用インクにおいて、該有機溶剤として下記一般式(1)及び/または(2)で表されるアルカンジオールをインク中の45質量%以上70質量%以下、及び下記一般式(3)で表されるグリコールモノエーテルをインク中の5質量%以上15質量%以下含有することを特徴とするインクジェット用インク。
一般式(1) R1−CH(OH)−CH(OH)−CH2−R2
(式中、R1は水素原子またはメチル基を表し、R2は水素原子、メチル基、エチル基またはプロピル基を表す。)
一般式(2) R1−CH(OH)−CH2−CH(OH)−R2
(式中、R1は水素原子またはメチル基を表し、R2は水素原子、メチル基、エチル基またはプロピル基を表す。)
一般式(3) CH3−O−R3−OH
(式中、R3は分岐鎖の2価の飽和炭化水素基を表す。) - 前記一般式(1)及び/または(2)で表されるアルカンジオールが1,2−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオールから選ばれ、前記一般式(3)で表されるグリコールモノエーテルが3−メトキシ−3−メチル−ブタノールであることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット用インク。
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