JP5144951B2 - インクジェット用水性顔料インク - Google Patents
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Description
(蒸発試験)
インクジェット用水性顔料インクを、温度60℃、湿度40%中に放置し、1日毎にその重量を測定し、1日当りの重量の変化率が1%以下となった時点での残留液における残留グリセリン重量をガスクロマトグラフィにより、また、水分重量をカールフィッシャー水分計により測定する。
水76.3質量部に、スチレン−マレイン酸−マレイン酸エステル系高分子分散剤(SARTOMER社製「SMA1440」重量平均分子量7,000、酸価185mgKOH/g)4.8質量部と、トリエタノールアミン2.8質量部を溶解させ、ピグメントイエロー74を16質量部と消泡剤(エアープロダクツ社製「サーフィノール104E」)を0.1質量部加え、ペイントシェーカーを用いて顔料粒子径(メジアン径)が150nm以下となるように分散し、イエロー水性分散体Aを得た。粒子径を大塚電子社製「FPAR−1000」で測定した結果、顔料粒子径(メジアン径)は110nmであった。
なお、イエローインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントイエロー74 ・・・ 4.0質量%
SMA1440 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
イエローインクを、蒸発皿に3gとり、温度60℃・湿度40%の恒温・恒湿槽で重量変化が無くなる(1日当りの重量変化率が1%以下となる時点)まで放置した。インク残留液について、ガスクロマトグラフ(島津製作所製「GC−2010」)およびカールフィッシャー水分計(京都電子工業製「MKS−1S」)で測定したところ、グリセリン0.74gと水0.12gが残留していた(残存水分量/グリセリン量=0.74/0.12=0.16)。また、ガスクロマトグラフでは、1,2−ヘキサンジオールは検出できなかった。
(1) インク保存安定性
イエローインクを60℃で2週間保管した時の粘度変化をB型粘度計を使用して測定した結果を下記のA〜Cの3段階で評価した。
A: 粘度変化率が5%未満
B: 粘度変化率が5%以上〜10%未満
C: 粘度変化率が10%以上。
イエローインクをインクジェットプリンターDCP−115C(ブラザー工業(株)製、ノズル数:74個、液滴量3pl(ピコリットル)、ノズル径:80μm)のカートリッジに詰め、A4版普通紙に文字パターンの連続印字を行い、下記のA〜Dの4段階で評価した。
A: 連続印字1,000枚以上行っても、不吐出のノズル無し
B: 連続印字100枚以上、1,000枚未満で不吐出のノズルが生じる
C: 連続印字100枚未満で不吐出のノズルが生じる
D: 初期の充填の段階で不吐出のノズルが無くならない。
イエローインクをインクジェットプリンターDCP−115C(ブラザー工業(株)製、ノズル数:74個、液滴量3pl(ピコリットル)、ノズル径:80μm)のカートリッジに詰め、100枚印字後、ノズルキャップ無しで、室温条件下で2週間放置した後の回復性を、インクジェットプリンター内蔵のクリーニング機構を使用して、下記のA〜Dの4段階で評価した。
A: クリーニングせずに全てのノズルから噴射
B: クリーニング1回後に全てのノズルから噴射
C: クリーニング2回以上5回未満で全てのノズルから噴射
D: クリーニング5回以上行っても不吐出のノズルがある
−: 上記(1)の吐出性がD評価のものは、回復性を評価しない。 安定性、吐出性、回復性についての評価結果を下記の表2に示す。
実施例Y1の高分子分散剤を、スチレン−アクリル酸系高分子分散剤(BASFジャパン社製「ジョンクリル68」重量平均分子量12,500、酸価195mgKOH/g)に変更した以外は、実施例Y1と同様にしてイエローインクを調製し、同様に評価した。なお、イエローインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントイエロー74 ・・・ 4.0質量%
ジョンクリル68 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
実施例Y1の高分子分散剤を、スチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル系高分子分散剤(岐阜セラック社製「RY72」重量平均分子量14,800、酸価170mgKOH/g)に変更した以外は、実施例Y1と同様にしてイエローインクを調製し、同様に評価した。なお、イエローインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントイエロー74 ・・・ 4.0質量%
RY72 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
実施例Y1の高分子分散剤を、スチレン−アクリル酸系高分子分散剤(BASFジャパン社製「ジョンクリル682」重量平均分子量 1,700、酸価238mgKOH/g)に変更した以外は、実施例Y1と同様にしてイエローインクを調製し、同様に評価した。なお、イエローインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントイエロー74 ・・・ 4.0質量%
ジョンクリル682 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
実施例Y1の高分子分散剤を、スチレン−アクリル酸系高分子分散剤(BASFジャパン社製「ジョンクリル683」重量平均分子量8,000、酸価160mgKOH/g)に変更した以外は、実施例Y1と同様にしてイエローインクを調製し、同様に評価した。なお、イエローインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントイエロー74 ・・・ 4.0質量%
ジョンクリル683 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
実施例Y1の高分子分散剤を、スチレン−マレイン酸−マレイン酸エステル系高分子分散剤(SARTOMER社製「SMA17352」重量平均分子量7,000、酸価270mgKOH/g)に変更した以外は、実施例Y1と同様にしてイエローインクを調製し、同様に評価した。なお、イエローインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントイエロー74 ・・・ 4.0質量%
SMA17352 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
実施例Y1のグリセリンの添加量を10質量部に変更した以外は、実施例Y1と同様にしてイエローインクを調製し、同様に評価した。なお、イエローインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントイエロー74 ・・・ 4.0質量%
SMA1440 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 82.8質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 10.0質量%。
実施例Y1のグリセリンの添加量を40質量部に変更した以外は、実施例Y1と同様にしてイエローインクを調製し、同様に評価した。なお、イエローインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントイエロー74 ・・・ 4.0質量%
SMA1440 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 52.8質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 40.0質量%。
水81.4質量部に、スチレン−マレイン酸−マレイン酸エステル系高分子分散剤(SARTOMER社製「SMA1440」重量平均分子量7,000、酸価185mgKOH/g)1.6質量部と、トリエタノールアミン0.9質量部を溶解させ、ピグメントイエロー74を16質量部と消泡剤(エアープロダクツ社製「サーフィノール104E」)を0.1質量部加え、ペイントシェーカーを用いて顔料粒子径(メジアン径)が150nm以下となるように分散し、イエロー水性分散体Bを得た。
ピグメントイエロー74 ・・・ 4.0質量%
SMA1440 ・・・ 0.4質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 68.6質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
水70.3質量部に、スチレン−マレイン酸−マレイン酸エステル系高分子分散剤(SARTOMER社製「SMA1440」重量平均分子量7,000、酸価185mgKOH/g)9.6質量部と、トリエタノールアミン4質量部を溶解させ、ピグメントイエロー74を16質量部と消泡剤(エアープロダクツ社製「サーフィノール104E」)を0.1質量部加え、ペイントシェーカーを用いて顔料粒子径(メジアン径)が150nm以下となるように分散し、イエロー水性分散体Cを得た。
ピグメントイエロー74 ・・・ 4.0質量%
SMA1440 ・・・ 2.4質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 66.6質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
水75.1質量部に、スチレン−アクリル酸系高分子分散剤(BASFジャパン社製「ジョンクリルHPD−671」重量平均分子量17,250、酸価214mgKOH/g)4.8質量部と、トリエタノールアミン4質量部を溶解させ、ピグメントイエロー74を16質量部と消泡剤(エアープロダクツ社製「サーフィノール104E」)を0.1質量部加え、ペイントシェーカーを用いて顔料粒子径(メジアン径)が400nmのイエロー水性分散体Dを得た。
ピグメントイエロー74 ・・・ 4.0質量%
ジョンクリルHPD−671 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
水85.1質量部に、スチレン−マレイン酸−マレイン酸エステル系高分子分散剤(SARTOMER社製「SMA1440」重量平均分子量7,000、酸価185mgKOH/g)3質量部と、トリエタノールアミン1.8質量部を溶解させ、ピグメントレッド122を10質量部と消泡剤(エアープロダクツ社製「サーフィノール104E」)を0.1質量部加え、ペイントシェーカーを用いて顔料粒子径(メジアン径)が150nm以下となるように分散し、マゼンタ水性分散体Aを得た。
ピグメントレッド122 ・・・ 4.0質量%
SMA1440 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテル ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
実施例M1の高分子分散剤を、スチレン−アクリル酸系高分子分散剤(BASFジャパン社製「ジョンクリル68」重量平均分子量12,500、酸価195mgKOH/g)に変更した以外は、実施例M1と同様にしてマゼンタインクを調製し、同様に評価した。なお、マゼンタインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントレッド122 ・・・ 4.0質量%
ジョンクリル68 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテル ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
実施例M1の高分子分散剤を、スチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル系高分子分散剤(岐阜セラック社製「RY72」重量平均分子量14,800、酸価170mgKOH/g)に変更すると共に、ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテルを1,2−ヘキサンジオールに変更した以外は、実施例M1と同様にしてマゼンタインクを調製し、同様に評価した。なお、マゼンタインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントレッド122 ・・・ 4.0質量%
RY72 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
実施例M1の高分子分散剤を、スチレン−アクリル酸系高分子分散剤(BASFジャパン社製「ジョンクリル682」重量平均分子量 1,700、酸価238mgKOH/g)に変更した以外は、実施例M1と同様にしてマゼンタインクを調製し、同様に評価した。なお、マゼンタインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントレッド122 ・・・ 4.0質量%
ジョンクリル682 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテル ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
実施例M1の高分子分散剤を、スチレン−アクリル酸系高分子分散剤(BASFジャパン社製「ジョンクリル683」重量平均分子量8,000、酸価160mgKOH/g)に変更した以外は、実施例M1と同様にしてマゼンタインクを調製し、同様に評価した。なお、マゼンタインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントレッド122 ・・・ 4.0質量%
ジョンクリル683 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテル ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
実施例M1の高分子分散剤を、スチレン−マレイン酸−マレイン酸エステル系高分子分散剤(SARTOMER社製「SMA17352」重量平均分子量7,000、酸価270mgKOH/g)に変更すると共に、ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテルを1,2−ヘキサンジオールに変更した以外は、実施例M1と同様にしてマゼンタインクを調製し、同様に評価した。なお、マゼンタインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントレッド122 ・・・ 4.0質量%
SMA17352 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
1,2−ヘキサンジオール ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
実施例M1のグリセリンの添加量を10質量部に変更した以外は、実施例M1と同様にしてマゼンタインクを調製し、同様に評価した。なお、マゼンタインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントレッド122 ・・・ 4.0質量%
SMA1440 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 82.8質量%
ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテル ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 10.0質量%。
実施例M1のグリセリンの添加量を40質量部に変更した以外は、実施例M1と同様にしてマゼンタインクを調製し、同様に評価した。なお、マゼンタインク中の組成(計100質量%)は、
ピグメントレッド122 ・・・ 4.0質量%
SMA1440 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 52.8質量%
ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテル ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 40.0質量%。
水88.3質量部に、スチレン−マレイン酸−マレイン酸エステル系高分子分散剤(SARTOMER社製「SMA1440」重量平均分子量7,000、酸価185mgKOH/g)1質量部と、トリエタノールアミン0.6質量部を溶解させ、ピグメントレッド 122を10質量部と消泡剤(エアープロダクツ社製「サーフィノール104E」)を0.1質量部加え、ペイントシェーカーを用いて顔料粒子径(メジアン径)が150nm以下となるように分散し、マゼンタ水性分散体Bを得た。
ピグメントレッド122 ・・・ 4.0質量%
SMA1440 ・・・ 0.4質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 68.6質量%
ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテル ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
水81.4質量部に、スチレン−マレイン酸−マレイン酸エステル系高分子分散剤(SARTOMER社製「SMA1440」重量平均分子量7,000、酸価185mgKOH/g)6質量部と、トリエタノールアミン2.5質量部を溶解させ、ピグメントレッド122を10質量部と消泡剤(エアープロダクツ社製「サーフィノール104E」)を0.1質量部加え、ペイントシェーカーを用いて顔料粒子径(メジアン径)が150nm以下となるように分散し、マゼンタ水性分散体Cを得た。
ピグメントレッド122 ・・・ 4.0質量%
SMA1440 ・・・ 2.4質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 66.6質量%
ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテル ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
水84.9質量部に、スチレン−アクリル酸系高分子分散剤(BASFジャパン社製「ジョンクリルHPD−671」重量平均分子量17,250、酸価214mgKOH/g)3質量部と、トリエタノールアミン2質量部を溶解させ、ピグメントレッド122を10質量部と消泡剤(エアープロダクツ社製「サーフィノール104E」)を0.1質量部加え、ペイントシェーカーを用いて顔料粒子径(メジアン径)が450nmのマゼンタ水性分散体Dを得た。
ピグメントレッド122 ・・・ 4.0質量%
ジョンクリルHPD−671 ・・・ 1.2質量%
トリエタノールアミン ・・・ 1.0質量%
水 ・・・ 67.8質量%
ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテル ・・・ 1.0質量%
グリセリン ・・・ 25.0質量%。
Claims (2)
- 顔料、アニオン性高分子分散剤、グリセリン、浸透剤、塩基性物質および水を主成分とし、顔料に対するアニオン性高分子分散剤の添加重量比(y)が0.25≦y≦0.5、顔料に対するグリセリンの添加重量比(z)が4≦z≦9であり、前記アニオン性高分子分散剤がスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体またはスチレン−マレイン酸−マレイン酸エステル共重合体から選ばれる重量平均分子量4,000〜17,000で、且つ酸価165〜195mgKOH/gのアニオン性ポリマーであり、また、前記浸透剤がエタノール、イソプロピルアルコール、1,2−ヘキサンジオール、エチレングリコールヘキシルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、またはジプロピレングリコール−n−ブチルエーテルであるインクジェット用水性顔料インクであって、該インクを下記に示す蒸発試験に付して得られる残留液中の残存グリセリンに対する残存水分の重量比(x)がX≧0.15の関係を満たすものであることを特徴とするインクジェット用水性顔料インク。
(蒸発試験)
インクジェット用水性顔料インクを、温度60℃、湿度40%中に放置し、1日毎にその重量を測定し、1日当りの重量の変化率が1%以下となった時点での残留液における残留グリセリン重量をガスクロマトグラフィにより、また、水分重量をカールフィッシャー水分計により測定する。 - インクジェット用水性顔料インク中、顔料が0.01〜7質量%、浸透剤が0.1〜5質量%、水が60〜90質量%の割合で含有されることを特徴とする請求項1記載のインクジェット用水性顔料インク。
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