JP5236253B2 - Pigment dispersion, ink for ink jet recording, ink jet recording method, ink cartridge and ink jet recording apparatus - Google Patents

Pigment dispersion, ink for ink jet recording, ink jet recording method, ink cartridge and ink jet recording apparatus Download PDF

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本発明は、顔料分散液、インクジェット記録用インク(以下単に「インク」という場合がある)、インクジェット記録方法、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置に関する。さらに詳しくは、保存安定性が高く、印字画像の定着性と堅牢性が良好でインクジェット記録に適した色材分散体タイプの顔料分散液、水性インクジェット記録用インク、該インクを用いたインクジェット記録方法、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置に関する。   The present invention relates to a pigment dispersion, ink for ink jet recording (hereinafter sometimes simply referred to as “ink”), an ink jet recording method, an ink cartridge, and an ink jet recording apparatus. More specifically, a colorant dispersion type pigment dispersion having high storage stability, good fixability and fastness of a printed image, and suitable for inkjet recording, an aqueous inkjet recording ink, and an inkjet recording method using the ink The present invention relates to an ink cartridge and an ink jet recording apparatus.

従来、印刷インクの着色剤として、耐水性や耐光性などの堅牢性に優れた顔料などの水不溶性色材が広く用いられている。しかし、水不溶性色材を水性インクの色材として用いるためには、水性媒体中に水不溶性色材を安定して分散させることが要求される。そのため、高分子化合物や界面活性剤などの分散剤を添加して水不溶性色材を水性媒体中に均一に分散させた色材分散体タイプの水性インクが使用されている。   Conventionally, water-insoluble colorants such as pigments having excellent fastness such as water resistance and light resistance have been widely used as colorants for printing inks. However, in order to use the water-insoluble color material as the color material of the water-based ink, it is required to stably disperse the water-insoluble color material in the aqueous medium. Therefore, a color material dispersion type aqueous ink is used in which a dispersant such as a polymer compound or a surfactant is added to uniformly disperse a water-insoluble color material in an aqueous medium.

近年、インクジェット記録用途においても、画像堅牢性の面からこの色材分散体タイプの水性インクをインクジェット記録用インクとして使用するようになってきている。インクジェット記録においては、紙面上でのインクの定着性や記録画像の耐水性を向上させるために、インク中の色材粒子に凝集機能や水不溶化機能を持たせる試みがとられている。しかしながら、このような機能を色材粒子に持たせることによって、インク中での色材の分散安定性が低下することになり、インクの保存中に色材粒子が凝集して濃度むらや沈降が発生しやすくなる、インクジェット装置のノズル先端部でインクの乾燥による目詰まりが発生し、インクの吐出安定性が低下しやすくなるなどという問題点を持つ。   In recent years, also in ink jet recording applications, this color material dispersion type aqueous ink has been used as an ink for ink jet recording from the viewpoint of image fastness. In ink jet recording, attempts have been made to give the colorant particles in the ink an aggregating function and a water insolubilizing function in order to improve the fixability of the ink on the paper surface and the water resistance of the recorded image. However, by imparting such a function to the color material particles, the dispersion stability of the color material in the ink is lowered, and the color material particles aggregate during storage of the ink, resulting in uneven density and sedimentation. There is a problem that clogging occurs due to drying of the ink at the nozzle tip portion of the ink jet apparatus, which tends to occur, and the ink ejection stability tends to decrease.

上記問題点を解決するために、特許文献1、2および3では親水性セグメントとして特定構造のアクリル系モノマー構造を有するブロックポリマーが提案されているが、これらのポリマーではポリマーを構成する親水性のモノマー構造部の被記録材に対する親和性が不充分なため、該ポリマーをインクに使用した際にはインク定着性や耐擦過性などの画像堅牢性は充分に満足できるレベルではない。さらに、産業用途における長期にわたる連続印字が要求される用途において、上記ブロックポリマーを含むインクの吐出安定性が大きく低下してしまうという課題がある。   In order to solve the above problems, Patent Documents 1, 2 and 3 propose block polymers having a specific acrylic monomer structure as a hydrophilic segment, but these polymers have hydrophilic properties constituting the polymer. Since the affinity of the monomer structure portion to the recording material is insufficient, the image fastness such as ink fixability and scratch resistance is not sufficiently satisfactory when the polymer is used in ink. Furthermore, there is a problem that the ejection stability of the ink containing the block polymer is greatly lowered in an application that requires long-term continuous printing in industrial applications.

また、特許文献4では、高分子分散剤とウレタン樹脂とを含有するインクが提案されているが、該インクは、長期保存時や高温保存時の色材の分散安定性が大きく低下する問題点を有し、さらに産業用途における長期にわたる連続印字が要求される用途において、インクの吐出安定性が大きく低下してしまう。また、このようなインクを熱エネルギーでインクを飛翔させるインクジェット記録装置に使用すると、発熱により色材粒子が激しく凝集して、インクを吐出できなくなるという問題も有する。
特開平4−227668号公報 特開平5−179183号公報 特開2005−177756号公報 特開2006−282760号公報
Patent Document 4 proposes an ink containing a polymer dispersant and a urethane resin. However, the ink has a problem that the dispersion stability of the coloring material during long-term storage or high-temperature storage greatly decreases. In addition, the ejection stability of the ink is greatly reduced in applications where continuous printing over a long period of time is required in industrial applications. In addition, when such an ink is used in an ink jet recording apparatus in which the ink is ejected with thermal energy, there is a problem that the color material particles are intensively aggregated due to heat generation and the ink cannot be ejected.
JP-A-4-227668 JP-A-5-179183 JP 2005-177756 A JP 2006-282760 A

本発明の目的は、上記問題点に鑑みて為されたもので、定着性や耐擦過性などの堅牢性が高く品位に優れた画像をどのような場合でも長期にわたって安定して記録することのできる顔料分散液を提供することであり、さらには堅牢性と品位に優れた画像を記録し得るインクジェット記録用インクとインクジェット記録方法、およびこのようなインクを含むインクカートリッジおよびインクジェット記録装置を提供することにある。   The object of the present invention has been made in view of the above problems, and is capable of stably recording an image having high fastness such as fixability and scratch resistance and excellent quality in any case over a long period of time. Ink jet recording ink and ink jet recording method capable of recording an image having excellent fastness and quality, and an ink cartridge and an ink jet recording apparatus including such an ink are provided. There is.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、以下の発明によって上記課題が解決できることを見出した。
すなわち、本発明は、高分子分散剤、顔料、および水から主としてなる顔料分散液において、前記顔料が前記高分子分散剤でカプセル化されており、該高分子分散剤が、少なくとも疎水性ユニットと親水性ユニットからなり、該疎水性ユニットが少なくとも1種の疎水性モノマーからなるブロック部を有し、該ブロック部が下記一般式(2)の繰り返し単位構造からなるブロック部であり、該親水性ユニットが少なくとも下記一般式(1)のアクリルアミド構造の繰り返し単位構造を有する共重合体であることを特徴とする顔料分散液を提供する。

Figure 0005236253
(式中、R1は水素原子またはメチル基を、Xは水素原子または炭素数1から4のアルキル基を表し、nは1から10である。)
Figure 0005236253
(式中、R 2 は水素原子またはメチル基を、Yは−R 3 、−OR 3 または−COOR 3 を表す。ここでR 3 は炭素数1から18のアルキル基を表す。) As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above problems can be solved by the following invention.
That is, the present invention, the polymeric dispersing agents, pigments, and the predominantly pigment dispersion from the water, the pigment is encapsulated by the polymer dispersant, the polymer dispersant, and at least a hydrophobic unit The hydrophilic unit has a block part composed of at least one hydrophobic monomer, and the block part is a block part composed of a repeating unit structure of the following general formula (2), and the hydrophilic unit unit to provide a pigment dispersion, which is a copolymer having a repeating unit structure of an acrylamide structure of at least the following general formula (1).
Figure 0005236253
(Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, X represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and n is 1 to 10).
Figure 0005236253
(In the formula, R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group, Y represents —R 3 , —OR 3, or —COOR 3 , where R 3 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms.)

上記本発明の顔料分散液においては、前記顔料が、C.I.ピグメントイエロー3、74、93、95、109、120、128、138、151、175、183、184;C.I.ピグメントレッド12、122、184、202;C.I.ピグメントバイオレット19、32;C.I.ピグメントブルー15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16;C.I.ピグメントグリーン7;およびC.I.ピグメントブラック1、7、10、31、32からなる群から選ばれる少なくとも1種であること;親水性ユニットが、アニオン性の親水基を有するセグメントを有していること;親水性ユニットが、前記一般式(1)の繰り返し単位構造からなるブロック部とアニオン性の親水基を有するセグメントのブロック部とを有していること;高分子分散剤が、前記一般式(2)の繰り返し単位構造からなるブロック部、前記一般式(1)の繰り返し単位構造からなるブロック部およびアニオン性の親水基を有するセグメントのブロック部の順番で少なくとも構成されていること;およびカルシウムイオンおよび/またはマグネシウムイオンを含み、これらのイオンが総量(A)で、前記高分子分散剤(B)に対してA:Bが1:100000以上1:100以下の質量比の範囲で含有されていることが好ましい。前記A:Bは1:20000以上1:200以下の質量比の範囲であることがより好ましい。
In the pigment dispersion of the present invention, the pigment is C.I. I. Pigment Yellow 3, 74, 93, 95, 109, 120, 128, 138, 151, 175, 183, 184; I. Pigment Red 12, 122, 184, 202; I. Pigment violet 19, 32; I. Pigment Blue 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16; I. Pigment green 7; and C.I. I. At least Tanedea Rukoto selected from the group consisting of pigment black 1,7,10,31,32; hydrophilic unit, it has a segment having an anionic hydrophilic group; hydrophilic unit, Having a block part composed of a repeating unit structure of the general formula (1) and a block part of a segment having an anionic hydrophilic group; the polymer dispersant is a repeating unit structure of the general formula (2) A block part consisting of a repeating unit structure of the general formula (1) and a block part of a segment having an anionic hydrophilic group; and calcium ions and / or magnesium ions These ions are in a total amount (A), and A: B is 1: 100000 or more with respect to the polymer dispersant (B). : It is preferably contained in a range of 100 following weight ratio. The A: B is more preferably in a mass ratio range of 1: 20000 to 1: 200.

また、本発明は、上記顔料分散液と、少なくとも水溶性有機溶剤とを混合させてなることを特徴とするインクジェット記録用インクを提供する。   In addition, the present invention provides an ink for ink jet recording, wherein the pigment dispersion is mixed with at least a water-soluble organic solvent.

また、本発明は、インクにエネルギーを与えて、該インクを飛翔させて被記録材に付与して行うインクジェット記録方法において、上記インクが、前記本発明のインクであることを特徴とするインクジェット記録方法を提供する。該記録方法においては、エネルギーが、熱エネルギーであることが好ましい。   Further, the present invention provides an ink jet recording method in which energy is applied to an ink, the ink is ejected and applied to a recording material, and the ink is the ink of the present invention. Provide a method. In the recording method, the energy is preferably thermal energy.

また、本発明は、インクを収容したインク収容部を備えたインクカートリッジにおいて、該インクが上記本発明のインクジェット記録用インクであることを特徴とするインクカートリッジ;およびインクを収容したインク収容部を備えたインクカートリッジと、該インクを吐出させるためのヘッド部とを備えたインクジェット記録装置において、該インクが上記本発明のインクであることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。   According to another aspect of the present invention, there is provided an ink cartridge including an ink storage portion that stores ink, wherein the ink is the ink for ink jet recording according to the present invention; and an ink storage portion that stores the ink. An ink jet recording apparatus comprising an ink cartridge provided and a head unit for ejecting the ink, wherein the ink is the ink of the present invention.

上記本発明によれば、高い堅牢性を有し品位に優れた画像をどのような場合でも長期にわたって安定して記録することのできる顔料分散液、およびインクを提供することができ、さらには堅牢性と品位とに優れた画像を記録し得るインクとインクジェット記録方法、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a pigment dispersion and an ink capable of stably recording an image having high fastness and excellent quality in any case over a long period of time. Ink and ink jet recording methods, ink cartridges, and ink jet recording apparatuses capable of recording images having excellent properties and quality can be provided.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明者らは、高分子分散剤、顔料、および水から主としてなる顔料分散液において、上記高分子分散剤として、少なくとも疎水性ユニットと親水性ユニットとからなり、該疎水性ユニットが少なくとも1種の疎水性モノマーからなるブロック部を有し、該親水性ユニットが少なくとも下記一般式(1)のアクリルアミド構造の繰り返し単位構造を有する共重合体を使用し、上記顔料として、C.I.ピグメントイエロー3、74、93、95、109、120、128、138、151、175、183、184;C.I.ピグメントレッド12、122、184、202;C.I.ピグメントバイオレット19、32;C.I.ピグメントブルー15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16;C.I.ピグメントグリーン7;およびC.I.ピグメントブラック1、7、10、31、32からなる群から選ばれる少なくとも1種を使用することで、高い堅牢性を有し品位に優れた画像をどのような場合でも安定して記録することが可能なインクとすることができる顔料分散液が提供されることを見出した。

Figure 0005236253
(式中、R1、X、nは前記定義の通りである。) Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the pigment dispersion mainly composed of a polymer dispersant, a pigment, and water, the present inventors comprise at least a hydrophobic unit and a hydrophilic unit as the polymer dispersant, and at least one hydrophobic unit. A copolymer having a block unit composed of a hydrophobic monomer of which the hydrophilic unit has at least a repeating unit structure of an acrylamide structure represented by the following general formula (1): I. Pigment Yellow 3, 74, 93, 95, 109, 120, 128, 138, 151, 175, 183, 184; I. Pigment Red 12, 122, 184, 202; I. Pigment violet 19, 32; I. Pigment Blue 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16; I. Pigment green 7; and C.I. I. By using at least one selected from the group consisting of CI Pigment Black 1, 7, 10, 31, and 32, an image having high fastness and excellent quality can be recorded stably in any case. It has been found that a pigment dispersion is provided that can be made into a possible ink.
Figure 0005236253
(Wherein R 1 , X and n are as defined above.)

本発明で用いる高分子分散剤は、その疎水性ユニットが顔料と良好な親和性を持つ疎水性モノマーからなるブロック部を含有するため、高分子分散剤が顔料を安定的にカプセル化した顔料粒子の安定性が向上される。さらに、高分子分散剤の親水性ユニットが分散媒である水と親和性の高いエチレンオキシドを有するアクリルアミド構造の繰り返し単位構造を有することで、カプセル化顔料粒子の安定性がより向上し、インクの長期保存安定性や吐出安定性が向上されると考えられる。特にこれらの効果はそれぞれのユニットの構造をブロック化させることでさらに向上される。また、顔料として特定構造の顔料を使用することで、高分子分散剤と顔料との親和性が最良になることで、より安定的に顔料粒子がカプセル化されるようになり、インク中の水分が蒸発するインク濃縮時においても良好な顔料の分散安定性を発揮することが可能となる。これらの効果は、高分子分散剤の疎水性ユニットに顔料とより親和性の高い芳香族炭化水素基を含有する特定構造のブロック部を有させることで、さらに向上させることが可能となる。   The polymer dispersant used in the present invention contains a block portion composed of a hydrophobic monomer having a hydrophobic unit having a good affinity with the pigment, so that the pigment particle in which the polymer dispersant stably encapsulates the pigment is used. Stability is improved. Furthermore, the hydrophilic unit of the polymer dispersant has a repeating unit structure of an acrylamide structure having ethylene oxide having a high affinity for water as a dispersion medium, so that the stability of the encapsulated pigment particles is further improved and the long-term performance of the ink is increased. It is thought that storage stability and discharge stability are improved. In particular, these effects can be further improved by blocking the structure of each unit. In addition, by using a pigment having a specific structure as the pigment, the affinity between the polymer dispersant and the pigment becomes the best, so that the pigment particles are more stably encapsulated, and the water content in the ink is increased. It is possible to exhibit good pigment dispersion stability even when the ink is concentrated. These effects can be further improved by providing the hydrophobic unit of the polymer dispersant with a block portion having a specific structure containing an aromatic hydrocarbon group having higher affinity with the pigment.

また、高分子分散剤の親水性ユニットが、顔料分散液(インク)中の水や水溶性有機溶媒と親和性の高いエチレンオキシド構造を有することから、インクが被記録材表面だけに残ることなく、画像濃度や滲み性の低下を招かない範囲でインクの浸透とともに適度に被記録材内部に浸透することが可能となり、さらに上記親水性ユニットが、被記録材と親和性の高いアミド構造を合わせ持つことから、記録画像と被記録材との密着性が最良となり、インクの定着性や記録画像の耐擦過性などの堅牢性が大きく向上されると考えられる。また、顔料として特定構造の顔料を使用することで高分子分散剤の疎水性モノマーからなるブロック部と顔料との親和性が強くなり、より安定なカプセルが形成され、記録後の画像においてもこのカプセル状態が維持される。このように高分子分散剤が顔料を強固に被覆していることにより、顔料粒子の一部が露出しているような場合に比べ、インクの定着性や記録画像の耐擦過性などの堅牢性がよりいっそう向上されると考えられる。芳香族炭化水素基を含有する特定構造のブロック部を高分子分散剤の疎水性ユニットに有する場合は、さらにこの効果が向上されるようになる。   In addition, since the hydrophilic unit of the polymer dispersant has an ethylene oxide structure that has a high affinity with water and water-soluble organic solvents in the pigment dispersion (ink), the ink does not remain only on the surface of the recording material, It becomes possible to penetrate into the recording material moderately together with ink penetration within a range that does not cause a decrease in image density and bleeding, and the hydrophilic unit also has an amide structure having high affinity with the recording material. Therefore, it is considered that the adhesion between the recorded image and the recording material is the best, and the fastness such as the ink fixing property and the scratch resistance of the recorded image is greatly improved. In addition, by using a pigment having a specific structure as the pigment, the affinity between the block portion made of the hydrophobic monomer of the polymer dispersant and the pigment is increased, and a more stable capsule is formed. The capsule state is maintained. In this way, the polymer dispersant firmly coats the pigment, so that it has fastness such as ink fixability and scratch resistance of the recorded image compared to the case where some of the pigment particles are exposed. Is thought to be further improved. In the case where the hydrophobic unit of the polymer dispersant has a block portion having a specific structure containing an aromatic hydrocarbon group, this effect is further improved.

これらの効果により、カプセル化顔料粒子の被記録材内部への浸透による発色性低下がなく、良効な画像堅牢性や定着性を達成でき、かつインクの長期保存時の安定性を向上させるとともに、インクジェット記録装置に使用する際に必ず発生するノズル先端部でのインク濃縮のように、インク組成が大きく変化する場合においても、顔料粒子の分散安定性が低下することなく、インクの安定な吐出が可能になる。さらに、インクジェットノズルのクリーニング回復動作を頻繁に行うことのできないラインヘッドを有するインクジェット装置の場合においても、ノズル周辺部へのカプセル化顔料粒子の付着が抑制できるため、インクの不吐出や印字ヨレが発生しにくく、長期にわたって良好な連続印字性能を達成できる。   As a result of these effects, there is no decrease in color developability due to penetration of the encapsulated pigment particles into the recording material, good image fastness and fixability can be achieved, and the stability of the ink during long-term storage is improved. Even when the ink composition changes greatly, such as the ink concentration at the nozzle tip, which always occurs when used in an ink jet recording apparatus, stable dispersion of the ink without reducing the dispersion stability of the pigment particles. Is possible. Furthermore, even in the case of an ink jet apparatus having a line head that cannot frequently perform cleaning recovery operation of the ink jet nozzle, adhesion of encapsulated pigment particles to the nozzle peripheral portion can be suppressed. It is difficult to occur and good continuous printing performance can be achieved over a long period of time.

以下、本発明の顔料分散液の構成材料についてさらに詳細に説明する。
(高分子分散剤)
本発明に使用する高分子分散剤は、少なくとも疎水性ユニットと親水性ユニットとからなるものであり、疎水性ユニットが少なくとも1種の疎水性モノマーからなるブロック部を有し、親水性ユニットが少なくとも下記一般式(1)のアクリルアミド構造の繰り返し単位構造を有する共重合体である。

Figure 0005236253
上記一般式(1)において、R1は水素原子またはメチル基を、Xは水素原子または炭素数1から4のアルキル基を、好ましくは水素原子またはメチル基を表し、nは1から10、好ましくは1から6である。
上記モノマー構造の繰り返し単位数としては、10から200、好ましくは20から150、より好ましくは20から100であると、カプセル化顔料粒子の分散安定性と被記録材上でのインクの定着性がより向上するため望ましい。 Hereinafter, the constituent materials of the pigment dispersion of the present invention will be described in more detail.
(Polymer dispersant)
The polymer dispersant used in the present invention is composed of at least a hydrophobic unit and a hydrophilic unit, the hydrophobic unit has a block portion composed of at least one hydrophobic monomer, and the hydrophilic unit is at least It is a copolymer having a repeating unit structure of acrylamide structure represented by the following general formula (1).
Figure 0005236253
In the general formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, X represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, preferably a hydrogen atom or a methyl group, and n is 1 to 10, preferably Is 1-6.
When the number of repeating units of the monomer structure is 10 to 200, preferably 20 to 150, more preferably 20 to 100, the dispersion stability of the encapsulated pigment particles and the fixability of the ink on the recording material are improved. Desirable for further improvement.

上記一般式(1)の構造を形成するために使用するモノマーとしては、例えば、N−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミド、N−(2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチル)アクリルアミド、N−(2−(2−(2−ヒドロキシエトキシ)エトキシ)エチル)メタクリルアミド、N−(メトキシエチル)アクリルアミド、N−(2−(2−エトキシエトキシ)エチル)アクリルアミド、N−(2−(2−(2−ブトキシエトキシ)エトキシ)エチル)メタクリルアミドおよびN−(2−(2−(2−(2−(2−(2−メキシエトキシ)エトキシ)エトキシ)エトキシ)エトキシ)エチル)メタクリルアミドなどが挙げられる。これらは単独でも2種以上を組み合わせて使用することも可能である。   Examples of the monomer used to form the structure of the general formula (1) include N- (2-hydroxyethyl) acrylamide, N- (2- (2-hydroxyethoxy) ethyl) acrylamide, and N- (2 -(2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy) ethyl) methacrylamide, N- (methoxyethyl) acrylamide, N- (2- (2-ethoxyethoxy) ethyl) acrylamide, N- (2- (2- (2 -Butoxyethoxy) ethoxy) ethyl) methacrylamide and N- (2- (2- (2- (2- (2- (2-Methoxyethoxy) ethoxy) ethoxy) ethoxy) ethoxy) ethyl) methacrylamide) and the like. . These can be used alone or in combination of two or more.

高分子分散剤の疎水性ユニットとしては、少なくとも1種の疎水性モノマーからなるブロック部を有していればよく、2種以上の疎水性モノマーが含有されている場合でもこれらの疎水性モノマーのみで構成されている疎水性のブロックであれば、それぞれの疎水性モノマー同士の結合がランダム状態でもブロック状態でも使用できるが、好ましくはそれぞれの疎水性モノマーがブロック状態で構成されているものがより安定なカプセル化顔料粒子を形成できるため望ましい。疎水性モノマーからなるブロック部の疎水性モノマーの繰り返し単位としては、2種以上の疎水性モノマーで構成されている場合は、それらの疎水性モノマーの繰り返し単位の総数として、10から200、好ましくは20から150、より好ましくは20から100であると、高分子分散剤と顔料との親和性が良好になるため望ましい。また、疎水性モノマーの繰り返し単位数(a)と上記一般式(1)のモノマー構造の繰り返し単位数(b)の比がa/bが、0.1から10、好ましくは0.5から5の範囲にあると、カプセル化顔料粒子の分散安定性と被記録材上でのインクの定着性がともに向上するため望ましい。   The hydrophobic unit of the polymer dispersant need only have a block portion composed of at least one kind of hydrophobic monomer, and even when two or more kinds of hydrophobic monomers are contained, only these hydrophobic monomers are contained. Can be used in a random state or in a block state, but preferably each hydrophobic monomer is constituted in a block state. This is desirable because stable encapsulated pigment particles can be formed. As the repeating unit of the hydrophobic monomer in the block portion composed of the hydrophobic monomer, when composed of two or more kinds of hydrophobic monomers, the total number of the repeating units of these hydrophobic monomers is 10 to 200, preferably A thickness of 20 to 150, more preferably 20 to 100 is desirable because the affinity between the polymer dispersant and the pigment is improved. Further, the ratio of the number of repeating units (a) of the hydrophobic monomer to the number of repeating units (b) of the monomer structure of the above general formula (1) is such that a / b is 0.1 to 10, preferably 0.5 to 5. Within the range, it is desirable because both the dispersion stability of the encapsulated pigment particles and the fixability of the ink on the recording material are improved.

疎水性モノマーとしては、前記親水性ユニットを構成するアクリルアミド構造のモノマーと共重合可能なモノマーであれば使用できるが、疎水性の置換基を有するビニルモノマーが好ましい。中でも、下記一般式(2)の繰り返し単位構造を構成させるモノマーが、高分子分散剤と顔料との親和性がより向上し安定なカプセル化顔料粒子を形成できるため望ましい。

Figure 0005236253
上記一般式(2)におけるR2は水素原子またはメチル基であるのが好ましく、Yは−R3、−OR3または−COOR3であるのが好ましい。ここでR3は炭素数1から18のアルキル基であるのが好ましい。このようなモノマーとしては、例えば、1−メチル−4−ビニルベンゼン、1−エチル−4−(プロペン−2−イル)ベンゼン、1−ブチル−4−(プロペン−2−イル)ベンゼン、1−ドデシル−4−(プロペン−2−イル)ベンゼン、4−メトキシ−ビニルベンゼン、4−ブトキシ−ビニルベンゼン、メチル−4−ビニルベンゾエート、ブチル−4−ビニルベンゾエート、ドデシル−4−ビニルベンゾエート、ヘキサデシル−4−ビニルベンゾエート、オクタデシル−4−ビニルベンゾエートなどが挙げられる。これらは単独でも2種以上を組み合わせて使用することも可能である。 As the hydrophobic monomer, any monomer can be used as long as it is copolymerizable with a monomer having an acrylamide structure constituting the hydrophilic unit, and a vinyl monomer having a hydrophobic substituent is preferred. Among them, a monomer constituting the repeating unit structure represented by the following general formula (2) is preferable because the affinity between the polymer dispersant and the pigment is further improved and stable encapsulated pigment particles can be formed.
Figure 0005236253
R 2 in the general formula (2) is preferably a hydrogen atom or a methyl group, and Y is preferably —R 3 , —OR 3 or —COOR 3 . Here, R 3 is preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. Examples of such monomers include 1-methyl-4-vinylbenzene, 1-ethyl-4- (propen-2-yl) benzene, 1-butyl-4- (propen-2-yl) benzene, 1- Dodecyl-4- (propen-2-yl) benzene, 4-methoxy-vinylbenzene, 4-butoxy-vinylbenzene, methyl-4-vinylbenzoate, butyl-4-vinylbenzoate, dodecyl-4-vinylbenzoate, hexadecyl- 4-vinyl benzoate, octadecyl-4-vinyl benzoate, etc. are mentioned. These can be used alone or in combination of two or more.

また、高分子分散剤の親水性ユニットとしては、前記一般式(1)の構造を有するモノマー単位を含有すれば、その他の疎水性置換基や親水性置換基を有するモノマー構造を併有していることも可能であるが、親水性置換基を有するモノマー構造のものが、顔料の分散安定性がより向上するため好ましい。このような併有するモノマーとしては、親水性置換基としてアニオン性の親水基を有するものが、より顔料の分散安定性が向上するため好ましく、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、スチレンスルホン酸、スチレンカルボン酸、モノ−(2−アクリロイロキシ−1−メチル−エチル)フタレートなどが挙げられ、中でもアクリル酸、メタクリル酸が重合性の点で好ましい。これらは単独または2種以上を混合して使用することができる。この際、親水性ユニットが、前記一般式(1)の繰り返し単位構造からなるブロック部とアニオン性の親水基を有するセグメントのブロック部とで構成されていると、被記録材上でのカプセル化顔料粒子の定着性がよりいっそう良好となり望ましい。特に、高分子分散剤が、一般式(2)の繰り返し単位構造からなるブロック部、一般式(1)の繰り返し単位構造からなるブロック部およびアニオン性の親水基を有するセグメントのブロック部の順番で少なくとも構成されていると、カプセル化顔料粒子の分散安定性と被記録材上でのインクの定着性が最良となりより望ましい。   Moreover, as a hydrophilic unit of the polymer dispersant, if it contains a monomer unit having the structure of the general formula (1), it has both a monomer structure having other hydrophobic substituents and hydrophilic substituents. However, a monomer structure having a hydrophilic substituent is preferable because the dispersion stability of the pigment is further improved. As such a monomer having an anionic hydrophilic group as a hydrophilic substituent, it is preferable because the dispersion stability of the pigment is further improved. For example, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, Examples thereof include fumaric acid, styrene sulfonic acid, styrene carboxylic acid, mono- (2-acryloyloxy-1-methyl-ethyl) phthalate, and among them, acrylic acid and methacrylic acid are preferable from the viewpoint of polymerizability. These can be used individually or in mixture of 2 or more types. At this time, if the hydrophilic unit is composed of a block portion having a repeating unit structure of the general formula (1) and a block portion of a segment having an anionic hydrophilic group, encapsulation on a recording material is performed. It is desirable because the fixability of the pigment particles becomes even better. In particular, the polymer dispersant is in the order of a block part composed of a repeating unit structure of the general formula (2), a block part composed of a repeating unit structure of the general formula (1), and a block part of a segment having an anionic hydrophilic group. If it is at least constituted, the dispersion stability of the encapsulated pigment particles and the fixing property of the ink on the recording material are the best and more desirable.

本発明に使用する高分子分散剤は、上記モノマー類をラジカル重合やアニオン重合などの常法の重合方法で得ることができ、特にリビングラジカル重合法などが好適に用いられる。リビングラジカル重合法を用いることにより長さ(分子量)を正確に揃えた共重合体やブロック共重合体が作製可能である。これらの高分子分散剤は、重量平均分子量で3,000から50,000の範囲にあるのが好ましく、より好ましくは5,000から30,000の範囲である。得られた高分子分散剤の同定は、NMRやIRによる官能基の定性・定量や各種クロマトグラフィーによる解析などで行うことが可能である。   In the polymer dispersant used in the present invention, the above monomers can be obtained by a conventional polymerization method such as radical polymerization or anionic polymerization, and particularly, a living radical polymerization method is preferably used. By using the living radical polymerization method, it is possible to produce a copolymer or a block copolymer having exactly the same length (molecular weight). These polymer dispersants preferably have a weight average molecular weight in the range of 3,000 to 50,000, more preferably 5,000 to 30,000. The obtained polymer dispersant can be identified by qualitative and quantitative determination of functional groups by NMR or IR, or analysis by various chromatography.

高分子分散剤がアニオン性親水基を有する場合、高分子分散剤の酸価としては、好ましくは10〜150mgKOH/g、より好ましくは30〜100mgKOH/gであると、印字画像の定着性と発色性の面で望ましい。また、高分子分散剤のアニオン性親水基は、アルカリで中和されていることが必要であるが、未中和のアニオン性親水基が含有されていても使用でき、中和度として好ましくは50から100mol%、より好ましくは80から100mol%であると、インクの吐出性の低下が起こりにくいため望ましい。アニオン性親水基の中和方法は、アニオン性親水基を含有するビニルモノマーをアルカリで先に中和してから重合する方法やアニオン性親水基を含有するビニルモノマーを重合してからアルカリで後から中和する方法のいずれも可能であるが、モノマーの重合面から後から中和する方法が好ましい。この中和に使用するアルカリとしては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオンなどのアルカリ金属類のイオンなど、アンモニア、モノエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアミン類が挙げられ、カリウムイオンの場合にインクの吐出性がより向上するため好ましい。具体例としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウムなどが挙げられる。なお、本発明での高分子分散剤の酸価は、日本工業規格JIS−K0070に記載の酸価測定方法に準じて測定した値を示す。   When the polymer dispersant has an anionic hydrophilic group, the acid value of the polymer dispersant is preferably 10 to 150 mgKOH / g, more preferably 30 to 100 mgKOH / g, and the fixability and color development of the printed image. Desirable in terms of sex. Further, the anionic hydrophilic group of the polymer dispersant needs to be neutralized with an alkali, but it can be used even if it contains an unneutralized anionic hydrophilic group. When it is 50 to 100 mol%, more preferably 80 to 100 mol%, it is desirable because the ink discharge property is hardly lowered. The method of neutralizing an anionic hydrophilic group is a method in which a vinyl monomer containing an anionic hydrophilic group is first neutralized with an alkali and then polymerized, or after a vinyl monomer containing an anionic hydrophilic group is polymerized and then after an alkali. Any method of neutralizing from the above can be used, but a method of neutralizing later from the polymerization side of the monomer is preferred. Examples of the alkali used for the neutralization include ions of alkali metals such as lithium ion, sodium ion and potassium ion, and amines such as ammonia, monoethanolamine and triethanolamine. This is preferable because the dischargeability of the ink is further improved. Specific examples include potassium hydroxide, sodium hydroxide, lithium hydroxide, potassium carbonate, sodium carbonate, lithium carbonate and the like. In addition, the acid value of the polymer dispersant in this invention shows the value measured according to the acid value measuring method as described in Japanese Industrial Standard JIS-K0070.

顔料分散液中における高分子分散剤の含有量は、顔料分散液全質量の好ましくは0.5から30質量%、より好ましくは1.0から20質量%の範囲であり、インク中での含有量はインク全質量の好ましくは0.1から15質量%、より好ましくは0.5から10質量%の範囲である。   The content of the polymer dispersant in the pigment dispersion is preferably in the range of 0.5 to 30% by mass, more preferably 1.0 to 20% by mass of the total mass of the pigment dispersion. The amount is preferably in the range of 0.1 to 15% by weight, more preferably 0.5 to 10% by weight of the total ink.

(顔料)
本発明に使用する顔料は、C.I.ピグメントイエロー3、74、93、95、109、120、128、138、151、175、183、184;C.I.ピグメントレッド12、122、184、202;C.I.ピグメントバイオレット19、32;C.I.ピグメントブルー15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16;C.I.ピグメントグリーン7;およびC.I.ピグメントブラック1、7、10、31、32からなる群から選ばれる少なくとも1種が使用される。これらの顔料は、単独で使用する以外に、2種以上組み合わせて使用することもできる。また、これらの顔料以外に、他の顔料を全顔料の総質量に対して5%以下の範囲内で添加することも可能である。
(Pigment)
The pigment used in the present invention is C.I. I. Pigment Yellow 3, 74, 93, 95, 109, 120, 128, 138, 151, 175, 183, 184; I. Pigment Red 12, 122, 184, 202; I. Pigment violet 19, 32; I. Pigment Blue 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16; I. Pigment green 7; and C.I. I. At least one selected from the group consisting of CI Pigment Black 1, 7, 10, 31, 32 is used. These pigments can be used alone or in combination of two or more. In addition to these pigments, other pigments can be added within a range of 5% or less with respect to the total mass of all pigments.

これら顔料の顔料分散液中の含有量は、顔料分散液全質量に対して、好ましくは0.5〜30質量%、より好ましくは1.0〜20質量%であり、インク中での含有量は、インク全質量に対して、好ましくは0.1〜15質量%、より好ましくは0.5〜10質量%である。インク中での顔料の量が0.1質量%未満では十分な画像濃度が得にくい場合があり、顔料の量が15質量%を超えると、ノズルにおける目詰りなどによる吐出安定性の低下が起こる場合がある。また、顔料と上記高分子分散剤との含有比率は、固形分質量比で好ましくは10:1〜1:3、より好ましくは5:1〜1:2であると、印字画像の定着性や堅牢性とインクの吐出安定性や保存安定性の面から望ましい。   The content of these pigments in the pigment dispersion is preferably 0.5 to 30% by mass, more preferably 1.0 to 20% by mass with respect to the total mass of the pigment dispersion, and the content in the ink Is preferably from 0.1 to 15 mass%, more preferably from 0.5 to 10 mass%, based on the total mass of the ink. When the amount of the pigment in the ink is less than 0.1% by mass, it may be difficult to obtain a sufficient image density. When the amount of the pigment exceeds 15% by mass, the ejection stability is reduced due to clogging in the nozzle. There is a case. Further, the content ratio of the pigment and the polymer dispersant is preferably 10: 1 to 1: 3, more preferably 5: 1 to 1: 2 in terms of solid content, and the fixability of the printed image can be improved. It is desirable from the viewpoints of robustness, ink ejection stability and storage stability.

また、これらの顔料が、顔料分散液中で高分子分散剤と形成するカプセル化顔料粒子の平均粒子径は、好ましくは50nm以上200nm以下の範囲、より好ましくは50nm以上150nm以下が好ましい。カプセル化顔料粒子の平均粒子径がこの範囲にあればインクの吐出安定性がさらに向上し、また、印字画像の発色性も良好になる。本発明での粒子径はレーザー光散乱法を用いて測定した値を使用している。   Moreover, the average particle diameter of the encapsulated pigment particles that these pigments form with the polymer dispersant in the pigment dispersion is preferably in the range of 50 nm to 200 nm, more preferably 50 nm to 150 nm. If the average particle diameter of the encapsulated pigment particles is within this range, the ink ejection stability is further improved, and the color development of the printed image is also improved. The particle diameter in the present invention is a value measured using a laser light scattering method.

また、本発明の顔料分散液の分散媒体である水は、特に限定されず、水道水、脱イオン水、イオン交換水、純水などであり、脱イオン水が好ましい。水の使用量は、顔料濃度が前記の範囲になる割合である。
以上が本発明の顔料分散液を主として構成する材料であるが、これらに加えて水溶性有機溶媒も使用するのが好ましい。本発明の顔料分散液に使用する水溶性有機溶媒としては、水溶性の有機溶媒であればいずれも使用することができ、2種以上の水溶性有機溶媒の混合溶媒としても使用できる。
Moreover, the water which is a dispersion medium of the pigment dispersion liquid of the present invention is not particularly limited, and is tap water, deionized water, ion exchange water, pure water or the like, and deionized water is preferable. The amount of water used is such a ratio that the pigment concentration falls within the above range.
The above is the material mainly constituting the pigment dispersion of the present invention, but in addition to these, it is preferable to use a water-soluble organic solvent. As the water-soluble organic solvent used in the pigment dispersion of the present invention, any water-soluble organic solvent can be used, and it can be used as a mixed solvent of two or more water-soluble organic solvents.

好ましい水溶性有機溶媒の具体例としては、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコールなどの低級アルコール類;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、テトラ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、トリプロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、チオジグリコール、1,4−シクロヘキサンジオールなどのジオール類;1,2,4−ブタントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、1,2,5−ペンタントリオールなどのトリオール類;トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ネオペンチルグリコール、ペンタエリスリトールなどのヒンダードアルコール類;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イソプロピルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、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、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メチルエーテルなどのグリコールエーテル類;グリセリン、ジメチルスルホキシキド、グリセリンモノアリルエーテル、ポリエチレングリコール、N−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、スルフォラン、β−ジヒドロキシエチルウレア、ウレア、アセトニルアセトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、メチルエチルケトン、アセトン、ジアセトンアルコールなどである。   Specific examples of preferred water-soluble organic solvents include methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol and other lower alcohols; ethylene glycol, diethylene glycol, Triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, thiodiglycol, 1,4-cyclohexanediol Diols such as: Triols such as 1,2,4-butanetriol, 1,2,6-hexanetriol, 1,2,5-pentanetriol; Trimethylolpropane, trimethyl Hindered alcohols such as roll ethane, neopentyl glycol, pentaerythritol; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monoallyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono Glycol ethers such as butyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether; glycerin, dimethyl sulfoxide, glycerin monoallyl ether, polyethylene glycol, N-methyl- 2- Loridone, 2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, sulfolane, β-dihydroxyethylurea, urea, acetonylacetone, dimethylformamide, dimethylacetamide, methyl ethyl ketone, acetone, diacetone alcohol, etc. It is.

以上の成分以外に、界面活性剤、pH調整剤、酸化防止剤、防黴剤などの各種の添加剤を添加してもよい。   In addition to the above components, various additives such as surfactants, pH adjusters, antioxidants, and antifungal agents may be added.

また、顔料分散液中に、カルシウムイオンおよび/またはマグネシウムイオンを含有させると、顔料分散液の長期保存安定性やインクでの吐出安定性が向上するので好ましい。これは、高分子分散剤に2価の正電荷を有するカルシウムイオンやマグネシウムイオンが作用する橋かけ効果によって高分子分散剤同士の相互作用が向上し、カプセル化顔料粒子のカプセルの形状が安定化される。このため、インク加温時などのカプセル形状が不安定になりやすい場合においてもカプセル全体が均一な形状で維持されるため、カプセル表面の電荷状態の乱れが殆ど発生せずに、カプセル表面の電荷状態が均一に維持され、静電的な因子によるカプセル同士の凝集や会合が大きく低減されるようになるからと考えられる。   In addition, it is preferable to add calcium ions and / or magnesium ions to the pigment dispersion because the long-term storage stability of the pigment dispersion and the ejection stability with ink are improved. This is because the interaction between polymer dispersants is improved by the effect of cross-linking of calcium and magnesium ions with a bivalent positive charge on the polymer dispersant, and the capsule shape of the encapsulated pigment particles is stabilized. Is done. For this reason, even when the capsule shape tends to become unstable, such as when the ink is heated, the entire capsule is maintained in a uniform shape. This is presumably because the state is maintained uniformly and aggregation and association of capsules due to electrostatic factors are greatly reduced.

このようなカルシウムイオンやマグネシウムイオンの顔料分散液中の含有量としては、カルシウムイオンとマグネシウムイオンの総量(A)が、高分子分散剤(B)に対する質量比で好ましくはA:Bが1:100000以上1:100以下の範囲、より好ましくはA:Bが1:20000以上1:200以下の範囲であると、顔料分散液の保存安定性がより向上するため望ましい。カルシウムイオンとマグネシウムイオンの含有量が上記範囲より少ないと顔料分散液の保存安定性の向上効果が少なくなる場合や、上記範囲よりも多いとノズルの目詰まりが発生しやすくなる場合もある。顔料分散液中に添加するのに好ましいカルシウムイオンやマグネシウムイオンの具体例としては、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウムおよび酸化マグネシウムなどが挙げられる。
本発明の顔料分散液は、従来公知の顔料分散技術により、水中に前記高分子分散剤を用いて顔料を分散させることで得られる。好ましい製造方法としては、前記高分子分散剤を好ましくはメチルエチルケントン、アセトン、メタノール、エタノール、テトラヒドロフランなどの有機溶剤に溶解して溶液(濃度1〜30質量%)とし、該溶液と前記顔料とを前記の固形分比率で十分に混練して顔料を分散させるとともに、顔料粒子を高分子分散剤で被覆し、その後溶剤を留去する。得られた混合物をフレーク、シート、粉体などの形状とし、これを適当量のアルカリ物質を含む適当量の水に加えて攪拌することによって本発明の顔料分散液が得られる。
The content of calcium ions and magnesium ions in the pigment dispersion is such that the total amount of calcium ions and magnesium ions (A) is preferably in a mass ratio with respect to the polymer dispersant (B), and A: B is 1: A range of 100,000 or more and 1: 100 or less, more preferably A: B is a range of 1: 20000 or more and 1: 200 or less is preferable because the storage stability of the pigment dispersion is further improved. If the content of calcium ions and magnesium ions is less than the above range, the effect of improving the storage stability of the pigment dispersion may be reduced, and if the content is more than the above range, nozzle clogging may be likely to occur. Specific examples of preferable calcium ions and magnesium ions to be added to the pigment dispersion include calcium chloride, magnesium chloride, calcium nitrate, magnesium nitrate, calcium sulfate, magnesium sulfate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, calcium oxide and Examples thereof include magnesium oxide.
The pigment dispersion of the present invention can be obtained by dispersing a pigment in water using the above-described polymer dispersant by a conventionally known pigment dispersion technique. As a preferable production method, the polymer dispersant is preferably dissolved in an organic solvent such as methylethylkenton, acetone, methanol, ethanol, and tetrahydrofuran to form a solution (concentration 1 to 30% by mass). Is sufficiently kneaded at the above solid content ratio to disperse the pigment, and the pigment particles are coated with the polymer dispersant, and then the solvent is distilled off. The resulting mixture is shaped into flakes, sheets, powders, etc., and this is added to an appropriate amount of water containing an appropriate amount of an alkaline substance and stirred to obtain the pigment dispersion of the present invention.

本発明のインクジェット記録用インクは、上記顔料分散液と、少なくとも水溶性有機溶剤とを混合させることで得られるインクである。本発明のインクジェット記録用インクで使用する水溶性有機溶剤は、上記顔料分散液の項で記載したものが好適に使用できる。これらの中でも、沸点が120℃以上の水溶性有機溶媒を使用すると、ノズル先端部でのインク濃縮が抑制されるため好ましい。これらの水溶性有機溶媒のインク中に占める割合は、インク全質量の好ましくは5から50質量%、より好ましくは10から30質量%である。   The inkjet recording ink of the present invention is an ink obtained by mixing the pigment dispersion and at least a water-soluble organic solvent. As the water-soluble organic solvent used in the ink jet recording ink of the present invention, those described in the section of the pigment dispersion can be preferably used. Among these, it is preferable to use a water-soluble organic solvent having a boiling point of 120 ° C. or more because ink concentration at the nozzle tip is suppressed. The proportion of these water-soluble organic solvents in the ink is preferably 5 to 50% by mass, more preferably 10 to 30% by mass, based on the total mass of the ink.

また、顔料分散液と水溶性有機溶剤とを混合する際には、必要に応じて、水や界面活性剤、pH調整剤、酸化防止剤、防黴剤などの各種の添加剤を添加してもよい。   In addition, when mixing the pigment dispersion and the water-soluble organic solvent, various additives such as water, a surfactant, a pH adjuster, an antioxidant, and an antifungal agent are added as necessary. Also good.

さらに、インクのpHが好ましくは8.0から10.0の範囲に、より好ましくは8.4から9.8の範囲になるように調整すると、インクの長期保存安定性が向上し、長期保存後のインクの吐出性低下が抑制されるため好ましい。pH調整剤としては、トリエタノールアミンなどの有機アミンや水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物や有機酸が挙げられる。   Furthermore, when the pH of the ink is adjusted preferably in the range of 8.0 to 10.0, more preferably in the range of 8.4 to 9.8, the long-term storage stability of the ink is improved, and long-term storage is achieved. This is preferable because a subsequent drop in ink discharge is suppressed. Examples of the pH adjuster include organic amines such as triethanolamine, alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide, and organic acids.

本発明のインクジェット記録方法の特徴は、インクにエネルギーを与えてインクを飛翔させて行うインクジェット記録方法において、上記本発明のインクを使用することである。エネルギーとしては、熱エネルギーや力学的エネルギーを用いることができるが、熱エネルギーを用いる場合が好ましい。   A feature of the ink jet recording method of the present invention is that the ink of the present invention is used in an ink jet recording method performed by applying energy to the ink and causing the ink to fly. As the energy, thermal energy or mechanical energy can be used, but it is preferable to use thermal energy.

本発明のインクジェット記録方法において、被記録材は限定されるものではないが、いわゆるインクジェット専用紙、ハガキや名刺用紙、ラベル用紙、ダンボール用紙、インクジェット用フィルムや各種コピー用紙などが好ましく使用される。コーティング層を持つ被記録材としては、少なくとも親水性ポリマーおよび/または無機多孔質体を含有した少なくとも一方の面にインクを受容するコーティング層を持つ被記録材が望ましい。   In the ink jet recording method of the present invention, the recording material is not limited, but so-called ink jet exclusive paper, postcards and business card paper, label paper, cardboard paper, ink jet film and various copy papers are preferably used. As the recording material having a coating layer, a recording material having a coating layer for receiving ink on at least one surface containing at least a hydrophilic polymer and / or an inorganic porous material is desirable.

上記本発明のインクを用いて記録を行うインクジェット記録装置としては、A4サイズ紙を主に用いる一般家庭用プリンターや、名刺やカードを印刷対象とするプリンター、あるいは業務用の大型プリンターなどが挙げられるが、好適なインクジェット記録装置の一例を以下に説明する。   Examples of the ink jet recording apparatus that performs recording using the ink of the present invention include a general household printer mainly using A4 size paper, a printer for printing business cards and cards, or a large business printer. However, an example of a suitable inkjet recording apparatus will be described below.

(熱エネルギーを利用したインクジェット記録装置)
図1は、ヘッドにインク供給チューブ104を介して供給されるインクを収容したインクカートリッジ100の一例を示す図である。101は供給用インクを収納したインク袋であり、その先端には塩素化ブチルゴム製の栓102が設けられている。この栓102に針103を挿入することにより、インク袋101中のインクを記録ヘッド(303から306)に供給できる。また、インクカートリッジ内に廃インクを受容するインク吸収体を設けてもよい。本発明で使用されるインクジェット記録装置としては、上記のごとき記録ヘッドとインクカートリッジとが別体となったものに限らず、それらが一体になったものも好適に用いられる。
(Inkjet recording device using thermal energy)
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an ink cartridge 100 that stores ink supplied to a head via an ink supply tube 104. Reference numeral 101 denotes an ink bag containing ink for supply, and a stopper 102 made of chlorinated butyl rubber is provided at the tip thereof. By inserting the needle 103 into the stopper 102, the ink in the ink bag 101 can be supplied to the recording head (303 to 306). An ink absorber that receives waste ink may be provided in the ink cartridge. The ink jet recording apparatus used in the present invention is not limited to the one in which the recording head and the ink cartridge are separated as described above, and an apparatus in which they are integrated is also preferably used.

図2は、本実施例に使用したインクジェット記録ヘッドの構造を説明するための模式図である。各ノズル202には、それぞれに対応した発熱体204(ヒータ)が設けられており、記録ヘッド駆動回路からヒータ204に所定の駆動パルスを印加することにより加熱し、気泡を発生させ、その作用で吐出口202からインク液滴を吐出する。なお、ヒータ204はシリコン基板206の上に半導体製造プロセスと同様の手法で形成される。203は各ノズル202を構成するノズル隔壁であり、205は各ノズル202にインクを供給するための共通液室であり、207は天板である。   FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the structure of the ink jet recording head used in this embodiment. Each nozzle 202 is provided with a corresponding heating element 204 (heater), which is heated by applying a predetermined driving pulse from the recording head driving circuit to the heater 204 to generate air bubbles. Ink droplets are discharged from the discharge port 202. The heater 204 is formed on the silicon substrate 206 by the same method as in the semiconductor manufacturing process. Reference numeral 203 denotes a nozzle partition that constitutes each nozzle 202, 205 denotes a common liquid chamber for supplying ink to each nozzle 202, and 207 denotes a top plate.

本実施形態による記録装置の一部透視図を図3に示す。記録装置300の被記録用紙302は例えばロール供給ユニット301から供給され、記録装置300本体に具備された搬送ユニットによって、連続的に搬送される。搬送ユニットは搬送モータ312、搬送ベルト313などから構成される。記録は、記録媒体の画像切り出し位置がブラックの記録ヘッド303の下を通過する時に、記録ヘッドからブラックインクを吐出開始、同様に、シアン304、マゼンタ305、イエロー306の順に、各色のインクを選択的に吐出してカラー画像を形成する。記録装置300はこの他、各記録ヘッドを待機中にキャップするキャップ機構311、各々の記録ヘッド303から306にインクを供給するためのインクカートリッジ307から310、インクの供給や回復動作のためのポンプユニット(不図示)、記録装置全体を制御する制御基板(不図示)などによって構成されている。   A partial perspective view of the recording apparatus according to the present embodiment is shown in FIG. The recording paper 302 of the recording apparatus 300 is supplied from, for example, a roll supply unit 301 and is continuously conveyed by a conveyance unit provided in the main body of the recording apparatus 300. The transport unit includes a transport motor 312 and a transport belt 313. For recording, when the image cut-out position of the recording medium passes under the black recording head 303, the black ink starts to be ejected from the recording head. The color image is formed. In addition, the recording apparatus 300 includes a cap mechanism 311 that caps each recording head during standby, ink cartridges 307 to 310 for supplying ink to each recording head 303 to 306, and a pump for supplying and recovering ink. A unit (not shown), a control board (not shown) for controlling the entire recording apparatus, and the like are included.

図4は本実施例に使用したインクジェット記録装置における回復処理系の概略図である。記録ヘッド303から306が下降したとき、そのインク吐出口形成面がキャップ機構311内の塩素化ブチルゴムにより形成されたキャップ400に近接することにより所定の回復動作の実行が可能である。   FIG. 4 is a schematic diagram of a recovery processing system in the ink jet recording apparatus used in this embodiment. When the recording head 303 is lowered from the recording head 303, a predetermined recovery operation can be executed by the ink discharge port forming surface approaching the cap 400 formed of chlorinated butyl rubber in the cap mechanism 311.

回復処理系におけるインク再生回路部は補給されるインクが貯留されポリエチレン袋に収容されるインクカートリッジ100と、吸引ポンプ403などを介して接続されるサブタンク401と、キャップ400とサブタンク401との間を接続する塩化ビニルにより形成されたインク供給路409に配されキャップ機構311からのインクをサブタンク401に回収する吸引ポンプ403、キャップから回収したインク中のゴミなどを除去するフィルター405、インク供給路408を介して接続され記録ヘッド303から306の共通液室にインクを供給する加圧ポンプ402、記録ヘッドから戻ったインクをサブタンク401に供給するインク供給路407、弁404aから404dを主要な要素として構成されている。   In the recovery processing system, the ink regeneration circuit unit stores between the ink cartridge 100 in which replenished ink is stored and accommodated in a polyethylene bag, a sub tank 401 connected via a suction pump 403, and the like, and between the cap 400 and the sub tank 401. A suction pump 403 that is disposed in an ink supply path 409 formed of vinyl chloride to be connected and collects ink from the cap mechanism 311 in the sub tank 401, a filter 405 that removes dust and the like in the ink collected from the cap, and an ink supply path 408 The main components are a pressure pump 402 for supplying ink to the common liquid chambers of the recording heads 303 to 306, an ink supply path 407 for supplying ink returned from the recording head to the sub tank 401, and valves 404a to 404d. It is configured.

記録ヘッド303から306のクリーニング時において回復弁404bを閉鎖し加圧ポンプ402を作動することによりサブタンク401から記録ヘッドにインクを加圧供給し、ノズル406から強制排出させる。これにより記録ヘッドのノズル内の泡、インク、ゴミなどを排出する。吸引ポンプ403は、記録ヘッドからキャップ機構311内に排出されたインクをサブタンク401に回収する。   When the recording heads 303 to 306 are cleaned, the recovery valve 404b is closed and the pressurizing pump 402 is operated to pressurize and supply ink from the sub tank 401 to the recording head and forcibly discharge it from the nozzle 406. As a result, bubbles, ink, dust and the like in the nozzles of the recording head are discharged. The suction pump 403 collects the ink discharged from the recording head into the cap mechanism 311 in the sub tank 401.

(力学的エネルギーを利用したインクジェット記録装置)
次に、力学的エネルギーを利用したインクジェット記録装置の好ましい一例としては、複数のノズルを有するノズル形成基板と、ノズルに対向して配置される圧電材料と導電材料からなる圧力発生素子と、この圧力発生素子の周囲を満たすインクを備え、印加電圧により圧力発生素子を変位させ、インクの小液滴をノズルから吐出させるオンデマンドインクジェット記録ヘッドを挙げることができる。その記録装置の主要部である記録ヘッドの構成の一例を図5に示す。
(Inkjet recording device using mechanical energy)
Next, as a preferable example of an ink jet recording apparatus using mechanical energy, a nozzle forming substrate having a plurality of nozzles, a pressure generating element made of a piezoelectric material and a conductive material disposed opposite to the nozzles, and the pressure An on-demand ink jet recording head that includes ink that fills the periphery of the generating element, displaces the pressure generating element by an applied voltage, and discharges a small droplet of ink from a nozzle can be exemplified. An example of the configuration of a recording head, which is the main part of the recording apparatus, is shown in FIG.

ヘッドは、インク室(不図示)に連通したインク流路80と、所望の体積のインク滴を吐出するためのオリフィスプレート81と、インクに直接圧力を作用させる振動板82と、この振動板82に接合され、電気信号により変位する圧電素子83と、オリフィスプレート81、振動板82などを指示固定するための基板84とから構成されている。   The head includes an ink flow path 80 communicating with an ink chamber (not shown), an orifice plate 81 for ejecting ink droplets of a desired volume, a vibration plate 82 that directly applies pressure to ink, and the vibration plate 82. And a substrate 84 for indicating and fixing the orifice plate 81, the vibration plate 82, and the like.

図5において、インク流路80は、感光性樹脂などで形成され、オリフィスプレート81は、ステンレス、ニッケルなどの金属を電鋳やプレス加工による穴あけなどにより吐出口85が形成され、振動板82はステンレス、ニッケル、チタンなどの金属フィルムおよび高弾性樹脂フィルムなどで形成され、圧電素子83は、チタン酸バリウム、PZTなどの誘電体材料で形成される。以上のような構成の記録ヘッドは、圧電素子83にパルス状の電圧を与え、歪み応力を発生させ、そのエネルギーが圧電素子83に接合された振動板82を変形させ、インク流路80内のインクを垂直に加圧しインク滴(不図示)をオリフィスプレート81の吐出口85より吐出して記録を行うように動作する。   In FIG. 5, an ink flow path 80 is formed of a photosensitive resin or the like, an orifice plate 81 is formed with a discharge port 85 by drilling a metal such as stainless steel or nickel by electroforming or pressing, and the diaphragm 82 is The piezoelectric element 83 is formed of a dielectric material such as barium titanate or PZT. The piezoelectric element 83 is formed of a metal film such as stainless steel, nickel, or titanium and a highly elastic resin film. The recording head configured as described above applies a pulsed voltage to the piezoelectric element 83 to generate strain stress, and the energy deforms the vibration plate 82 bonded to the piezoelectric element 83, so that the inside of the ink flow path 80. An operation is performed so as to perform recording by pressurizing the ink vertically and ejecting ink droplets (not shown) from the ejection port 85 of the orifice plate 81.

以下、実施例および比較例に基づき本発明を詳細に説明する。本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、文中、「部」および「%」とあるのは特に断りのない限り質量基準である。
また、高分子分散剤の同定には、核磁気共鳴吸収測定装置(H1−NMR、日本電子社製ECA400、溶媒;テトラヒドロフラン−d8を使用)およびGPC(東ソー(株)製HLC8220、カラム;TSK−GEL4000HXL、TSK−GEL3000HXL、TSK−GEL2000HXLを使用し、カラムオーブン温度40.0℃)を用いて行った。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples and comparative examples. The present invention is not limited to these examples. In the text, “parts” and “%” are based on mass unless otherwise specified.
In addition, for the identification of the polymer dispersant, a nuclear magnetic resonance absorption measuring apparatus (H 1 -NMR, ECA400 manufactured by JEOL Ltd., solvent: tetrahydrofuran-d8 is used) and GPC (HLC8220 manufactured by Tosoh Corporation, column: TSK) -GEL4000HXL, TSK-GEL3000HXL, TSK-GEL2000HXL, column oven temperature 40.0 ° C).

(高分子分散剤Aの作製)
還流管、滴下ロート、温度計および攪拌装置を備えたガラス製4つ口フラスコを窒素置換した後、ジメチルホルムアミド100部とペンタメチルジエチレントリアミン0.5部を仕込み、次いで疎水性ユニットの疎水性モノマーとして1−メチル−4−ビニルベンゼン36ミリモルと開始剤としてのクロロエチルベンゼン1ミリモルを添加し、攪拌しながら加熱した。系内温度が80℃に達したところで塩化第一銅0.2部を加え重合を開始し、疎水性ユニットの疎水性モノマーからなるブロック部(A成分)を合成した。分子量を時分割に分子ふるいカラムクロマトグラフィー(GPC)を用いてモニタリングし、A成分の重合が完了した後、次いで前記一般式(1)のアクリルアミド構造を形成する親水性モノマーとしてのN−(2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチル)アクリルアミド(B成分)36ミリモルを添加し重合を続行した。同様にGPCで分子量をモニタリングし、B成分の重合が完了した後、アニオン性の親水基を有するセグメントを形成し得るモノマーとしてメタクリル酸のカルボキシル基をブチル基でエステル化したブチルメタクリレート20ミリモル(C成分)を添加して合成を行った。重合を停止させた後、エステル化させたカルボキシル基は水酸化ナトリウム/メタノール溶液で加水分解させてカルボン酸型に変化させ、ABCトリブロック共重合体(高分子分散剤A)を得た。化合物の同定には、NMRおよびGPCを用いて行った(Mw=1.1×104、Mw/Mn[重量平均分子量/数平均分子量]=1.2)。なお、得られた高分子分散剤の酸価を測定したところ80mgKOH/gであった。
(Preparation of polymer dispersant A)
A glass four-necked flask equipped with a reflux tube, a dropping funnel, a thermometer and a stirrer was purged with nitrogen, and then charged with 100 parts of dimethylformamide and 0.5 part of pentamethyldiethylenetriamine, and then as a hydrophobic monomer of the hydrophobic unit 36 mmol of 1-methyl-4-vinylbenzene and 1 mmol of chloroethylbenzene as an initiator were added and heated with stirring. When the system temperature reached 80 ° C., 0.2 part of cuprous chloride was added to initiate polymerization, and a block part (component A) composed of a hydrophobic monomer of a hydrophobic unit was synthesized. The molecular weight is monitored in a time-sharing manner using molecular sieve column chromatography (GPC), and after the polymerization of component A is completed, N- (2 as a hydrophilic monomer that forms the acrylamide structure of the general formula (1) is then obtained. Polymerization was continued by adding 36 mmol of-(2-hydroxyethoxy) ethyl) acrylamide (component B). Similarly, the molecular weight is monitored by GPC, and after the polymerization of the B component is completed, 20 mmol of butyl methacrylate in which the carboxyl group of methacrylic acid is esterified with a butyl group as a monomer capable of forming a segment having an anionic hydrophilic group (C Ingredients) were added for synthesis. After the polymerization was stopped, the esterified carboxyl group was hydrolyzed with a sodium hydroxide / methanol solution to be converted into a carboxylic acid type to obtain an ABC triblock copolymer (polymer dispersant A). The compound was identified by NMR and GPC (Mw = 1.1 × 10 4 , Mw / Mn [weight average molecular weight / number average molecular weight] = 1.2). In addition, when the acid value of the obtained polymer dispersing agent was measured, it was 80 mgKOH / g.

(高分子分散剤B〜Gの作製)
高分子分散剤Aにおけると同様の方法で、疎水性ユニットと親水性ユニットのモノマー種と添加量を変更することで、表1に記載の高分子分散剤B〜Gを作製した。なお、高分子分散剤EとFにおいては、BモノマーとCモノマーを混合して添加することで、高分子分散剤GについてはCモノマーを添加せずに合成を行うことでそれぞれ作製した。
(Preparation of polymer dispersants B to G)
Polymer dispersants B to G shown in Table 1 were prepared by changing the monomer types and addition amounts of the hydrophobic unit and the hydrophilic unit in the same manner as in the polymer dispersant A. In the polymer dispersants E and F, the B monomer and the C monomer were mixed and added, and the polymer dispersant G was prepared by synthesis without adding the C monomer.

Figure 0005236253
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Figure 0005236253
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[実施例1]
(顔料分散液1の作製)
前記高分子分散剤Aのメチルエチルケトン溶液と市販の顔料としてC.I.ピグメントブラック7を2軸スクリューを有する混練機に仕込み、均一になるまで混練した後、内温を80℃に維持しながら減圧して溶媒を留去した。この混練物を2本ロールを用いてシート化し、所定量のイオン交換水と中和剤として水酸化ナトリウムを高分子分散剤のアニオン性基の1当量に相当する量を加えて、さらに0.2%塩化カルシウム水溶液を添加して攪拌し、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液1を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 1]
(Preparation of pigment dispersion 1)
A methyl ethyl ketone solution of the polymer dispersant A and commercially available pigments such as C.I. I. Pigment Black 7 was charged into a kneader having a twin screw and kneaded until uniform, and then the solvent was distilled off under reduced pressure while maintaining the internal temperature at 80 ° C. This kneaded product is made into a sheet using two rolls, and a predetermined amount of ion-exchanged water and sodium hydroxide as a neutralizing agent are added in an amount corresponding to 1 equivalent of the anionic group of the polymer dispersant. A 2% calcium chloride aqueous solution was added and stirred to obtain a pigment dispersion 1 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10%. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例2]
(顔料分散液2の作製)
実施例1の高分子分散剤を高分子分散剤Bに、顔料をC.I.ピグメントブラック1に変更し、実施例1と同様にして、顔料濃度20%、高分子分散剤濃度4%の顔料分散液2を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:20000であった。
[Example 2]
(Preparation of pigment dispersion 2)
The polymer dispersant of Example 1 was changed to the polymer dispersant B, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment black 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the pigment concentration was 20% and the polymer dispersant concentration was 4%. When the mass ratio of calcium ions to the polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 20000.

[実施例3]
(顔料分散液3の作製)
実施例1の高分子分散剤を高分子分散剤Cに、顔料をC.I.ピグメントブラック10に変更し、実施例1と同様にして、顔料濃度1%、高分子分散剤濃度2%の顔料分散液3を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:200であった。
[Example 3]
(Preparation of pigment dispersion 3)
The polymer dispersant of Example 1 was changed to the polymer dispersant C, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment black 10 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the pigment concentration was 1% and the polymer dispersant concentration was 2%. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 200.

[実施例4]
(顔料分散液4の作製)
実施例1の高分子分散剤を高分子分散剤Dに、顔料をC.I.ピグメントブラック31に、塩化カルシウムを塩化マグネシウムに変更し、実施例1と同様にして、顔料濃度30%、高分子分散剤濃度3%の顔料分散液4を得た。得られた顔料分散液中のマグネシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、マグネシウムイオン:高分子分散剤=1:100000であった。
[Example 4]
(Preparation of pigment dispersion 4)
The polymer dispersant of Example 1 was changed to the polymer dispersant D, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment black 31 was replaced with calcium chloride, and in the same manner as in Example 1, pigment dispersion 4 having a pigment concentration of 30% and a polymer dispersant concentration of 3% was obtained. When the mass ratio of magnesium ion and polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was magnesium ion: polymer dispersant = 1: 100000.

[実施例5]
(顔料分散液5の作製)
実施例1の高分子分散剤を高分子分散剤Eに、顔料をC.I.ピグメントブラック32に、塩化カルシウムを塩化カルシウムと塩化マグネシウムの混合物(モル比1:1)に変更し、実施例1と同様にして、顔料濃度0.5%、高分子分散剤濃度1.5%の顔料分散液5を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンとマグネシウムイオンの総量と高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオンとマグネシウムイオンの総量:高分子分散剤=1:100であった。
[Example 5]
(Preparation of pigment dispersion 5)
The polymer dispersant of Example 1 was used as the polymer dispersant E, and the pigment as C.I. I. In Pigment Black 32, calcium chloride was changed to a mixture of calcium chloride and magnesium chloride (molar ratio 1: 1), and in the same manner as in Example 1, the pigment concentration was 0.5% and the polymer dispersant concentration was 1.5%. A pigment dispersion 5 was obtained. When the mass ratio of the total amount of calcium ions and magnesium ions and the polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, the total amount of calcium ions and magnesium ions: polymer dispersant = 1: 100.

[比較例1]
(顔料分散液6の作製)
実施例1で使用したC.I.ピグメントブラック7を使用し、高分子分散剤としてスチレン−2−ヒドロキシプロピルアクリレート−マレイン酸ランダム共重合体(数平均分子量10000、酸価160mgKOH/g、スチレンのセグメント数/2−ヒドロキシプロピルアクリレートのセグメント数=11)を使用した以外は実施例1と同様にして顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液6を得た。
[Comparative Example 1]
(Preparation of pigment dispersion 6)
C. used in Example 1 I. Pigment Black 7 was used, and a styrene-2-hydroxypropyl acrylate-maleic acid random copolymer (number average molecular weight 10,000, acid value 160 mgKOH / g, number of styrene segments / 2 segments of 2-hydroxypropyl acrylate) as a polymer dispersant A pigment dispersion 6 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 1 except that the number = 11) was used.

[比較例2]
(顔料分散液7の作製)
実施例1で使用したC.I.ピグメントブラック7を使用し、高分子分散剤としてオクタデシルメタクリレート−N,N−ジメチルアクリルアミドブロック共重合体(数平均分子量17000、オクタデシルメタクリレートのセグメント数/N,N−ジメチルアクリルアミドのセグメント数=0.07)を使用した以外は実施例1と同様にして顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液7を得た。
[Comparative Example 2]
(Preparation of pigment dispersion 7)
C. used in Example 1 I. Pigment Black 7 and octadecyl methacrylate-N, N-dimethylacrylamide block copolymer as a polymer dispersant (number average molecular weight 17000, number of segments of octadecyl methacrylate / number of segments of N, N-dimethylacrylamide = 0.07) ) Was used in the same manner as in Example 1 to obtain a pigment dispersion 7 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10%.

[比較例3]
(顔料分散液8の作製)
実施例1で使用したC.I.ピグメントブラック7を使用し、分散剤としてポリオキシエチレンヘキサデシルエーテル(HLB12.9)を使用した以外は実施例1と同様にして顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液8を得た。
[Comparative Example 3]
(Preparation of pigment dispersion 8)
C. used in Example 1 I. Pigment Dispersion 8 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10%, as in Example 1, except that Pigment Black 7 was used and polyoxyethylene hexadecyl ether (HLB 12.9) was used as the dispersant. Got.

(評価1)
実施例1〜5と比較例1〜3の顔料分散液を使用し、以下の成分を混合し、充分攪拌して、それぞれインクを作製した。
・顔料分散液 30.0部
・トリエチレングリコール 10.0部
・トリプロピレングリコール 10.0部
・イオン交換水 50.0部
(Evaluation 1)
Using the pigment dispersions of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3, the following components were mixed and sufficiently stirred to prepare inks.
・ Pigment dispersion 30.0 parts ・ Triethylene glycol 10.0 parts ・ Tripropylene glycol 10.0 parts ・ Ion-exchanged water 50.0 parts

実施例1〜5と比較例1〜3の顔料分散液の分散安定性と、実施例1〜5と比較例1〜3の顔料分散液を使用したインクの、吐出安定性、印字画像の画像品位と堅牢性および保存安定性についての試験を行った。なお、画像品位と堅牢性および吐出安定性については、各インクを記録信号に応じた熱エネルギーをインクに付与することによりインクを吐出させるオンデマンド型マルチ記録ヘッドを有するインクジェット記録装置P−660CII(キヤノンファインテック製)にそれぞれ搭載して、普通紙GF−500(キヤノン製)に印字を行い、評価を行った。その結果、表2に記載したように、いずれの実施例の顔料分散液も比較例の顔料分散液に比べて分散安定性が良好であった。また、実施例のインクも比較例のインクに比べて保存安定性と吐出安定性が良好で、画像品位と堅牢性が良好な結果が得られた。   Dispersion stability of pigment dispersions of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3, ejection stability of inks using the pigment dispersions of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3, and images of printed images Tests for quality, robustness and storage stability were performed. As for image quality, robustness, and ejection stability, an inkjet recording apparatus P-660CII having an on-demand type multi-recording head that ejects ink by applying thermal energy corresponding to the recording signal to each ink. Each was mounted on Canon Finetech), printed on plain paper GF-500 (manufactured by Canon), and evaluated. As a result, as described in Table 2, the pigment dispersions of all the examples had better dispersion stability than the pigment dispersions of the comparative examples. In addition, the inks of the examples also had better storage stability and ejection stability than the comparative inks, and the image quality and fastness were good.

Figure 0005236253
Figure 0005236253

*1:分散安定性
各顔料分散液を密閉状態で80℃2週間保存した後、試験前後の粒子径を測定し、下式で粒子径増加率(%)を求め分散安定性の尺度とした。粒子径の測定には動的光散乱法(商品名:レーザー粒径解析システムFPAR−1000;大塚電子(株)社製)を用いた。評価基準は下記の通りとした。

Figure 0005236253
◎:粒子径増加率(%)が5%未満である。
○:粒子径増加率(%)が5%以上10%未満である。
△:粒子径増加率(%)が10%以上30%未満である。
×:粒子径増加率(%)が30%以上である。 * 1: Dispersion stability After each pigment dispersion was stored in a sealed state at 80 ° C for 2 weeks, the particle size before and after the test was measured, and the rate of increase in particle size (%) was calculated using the following formula as a measure of dispersion stability. . A dynamic light scattering method (trade name: Laser particle size analysis system FPAR-1000; manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) was used for the measurement of the particle size. The evaluation criteria were as follows.
Figure 0005236253
A: The particle diameter increase rate (%) is less than 5%.
○: The particle diameter increase rate (%) is 5% or more and less than 10%.
Δ: Particle diameter increase rate (%) is 10% or more and less than 30%.
X: The particle diameter increase rate (%) is 30% or more.

*2:間欠吐出安定性
各インクを70℃で2週間保管した後、15℃で湿度が10%の環境下において、100%ベタ画像を印字し3分間休止した後、再度100%ベタ画像を印字した画像を下記の評価基準で評価した。
◎:白スジが全く無く、正常に印字されている。
○:印字の最初の部分に僅かに白スジがみられる。
△:画像全体に白スジがみられる。
×:画像がほとんど印字されていない。
* 2: Intermittent ejection stability After storing each ink at 70 ° C for 2 weeks, in a 10% humidity environment at 15 ° C, print a 100% solid image, pause for 3 minutes, and then reprint the 100% solid image again. The printed image was evaluated according to the following evaluation criteria.
A: There are no white stripes and printing is normal.
○: Slight white streaks are observed at the beginning of printing.
Δ: White streaks are observed in the entire image.
X: An image is hardly printed.

*3:連続吐出安定性
ハガキサイズのグラデーションパターンを1000枚連続印字し、1000枚目の画像のヨレ、不吐の吐出特性を下記の基準で評価した。
◎:ヨレ、不吐が無く、正常に印字されている。
○:不吐は発生していないが、一部にヨレが見られる。
△:不吐が一部発生し、画像全体にヨレが見られる。
×:不吐が多く発生し、画像全体にヨレが見られる。
* 3: Continuous discharge stability 1000 postcard-size gradation patterns were continuously printed, and the deviation and discharge failure characteristics of the 1000th image were evaluated according to the following criteria.
A: Printed normally without twisting or non-discharge.
○: No discharge occurred, but some irregularities were observed.
Δ: Some undischarge occurred, and a twist was observed in the entire image.
X: Many undischarge occurred, and twist is seen in the whole image.

*4:画像品位
70℃2週間保管した各インクで画像を印字し、その画像を下記評価基準で評価した。
◎:画像の滲みがなく、彩度が高い。
○:画像の滲みはないが、若干彩度が低い。
△:画像の滲みが若干みられる。
×:画像の滲みが多く、彩度も低い。
* 4: Image quality An image was printed with each ink stored at 70 ° C. for 2 weeks, and the image was evaluated according to the following evaluation criteria.
(Double-circle): There is no blur of an image and saturation is high.
○: There is no blur of the image, but the saturation is slightly low.
Δ: Some blurring of the image is observed.
X: Image blurring is large and saturation is low.

*5:堅牢性
70℃2週間保管した各インクで100%ベタ画像を印字し、印字1分後に印字部を2×104N/m2の荷重を掛けてシルボン紙で擦り、その画像を下記評価基準で評価した。
◎:画像の擦れがなく、シルボン紙への付着がない。
○:画像の擦れがないが、シルボン紙への付着が見られる。
△:画像の擦れが若干みられる。
×:画像の擦れが多い。
* 5: Fastness 100% solid images are printed with each ink stored at 70 ° C for 2 weeks. After 1 minute, the printed part is rubbed with sylbon paper under a load of 2 x 10 4 N / m 2 Evaluation was performed according to the following evaluation criteria.
(Double-circle): There is no rubbing of an image and there is no adhesion to a silver paper.
○: There is no image rubbing, but adhesion to the Sylbon paper is observed.
Δ: Some image rubbing is observed.
X: There is much rubbing of an image.

*6:保存安定性
各インクを密閉状態で70℃2週間保存した後、試験前後の粒子径を測定し、下式で粒子径増加率(%)を求め保存安定性の尺度とした。粒子径の測定には動的光散乱法(商品名:レーザー粒径解析システムFPAR−1000;大塚電子(株)社製)を用いた。評価基準は下記の通りとした。

Figure 0005236253
◎:粒子径増加率(%)が5%未満である。
○:粒子径増加率(%)が5%以上10%未満である。
△:粒子径増加率(%)が10%以上30%未満である。
×:粒子径増加率(%)が30%以上である。 * 6: Storage stability After each ink was stored in a sealed state at 70 ° C. for 2 weeks, the particle size before and after the test was measured, and the increase rate (%) of the particle size was obtained by the following formula and used as a measure of storage stability. A dynamic light scattering method (trade name: Laser particle size analysis system FPAR-1000; manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) was used for the measurement of the particle size. The evaluation criteria were as follows.
Figure 0005236253
A: The particle diameter increase rate (%) is less than 5%.
○: The particle diameter increase rate (%) is 5% or more and less than 10%.
Δ: Particle diameter increase rate (%) is 10% or more and less than 30%.
X: The particle diameter increase rate (%) is 30% or more.

[実施例6]
(顔料分散液9の作製)
前記高分子分散剤Aのメチルエチルケトン溶液と市販の顔料としてC.I.ピグメントイエロー128を2軸スクリューを有する混練機に仕込み、均一になるまで混練した後、内温を80℃に維持しながら減圧して溶媒を留去した。この混練物を2本ロールを用いてシート化し、所定量のイオン交換水と中和剤として水酸化カリウムを高分子分散剤のアニオン性基の1当量に相当する量を加えて、さらに0.2%塩化カルシウム水溶液を添加して攪拌し、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液9を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 6]
(Preparation of pigment dispersion 9)
A methyl ethyl ketone solution of the polymer dispersant A and commercially available pigments such as C.I. I. Pigment Yellow 128 was charged into a kneader having a twin screw and kneaded until uniform, and then the solvent was distilled off under reduced pressure while maintaining the internal temperature at 80 ° C. This kneaded product is made into a sheet using two rolls, and a predetermined amount of ion-exchange water and potassium hydroxide as a neutralizing agent are added in an amount corresponding to 1 equivalent of the anionic group of the polymer dispersant. A 2% calcium chloride aqueous solution was added and stirred to obtain a pigment dispersion 9 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10%. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例7]
(顔料分散液10の作製)
実施例6の顔料をC.I.ピグメントイエロー3に変更し、実施例6と同様にして、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液10を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 7]
(Preparation of pigment dispersion 10)
The pigment of Example 6 is C.I. I. Pigment Yellow 3 was used, and Pigment Dispersion Liquid 10 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 6. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例8]
(顔料分散液11の作製)
実施例6の高分子分散剤を高分子分散剤Bに、顔料をC.I.ピグメントイエロー74に変更し、実施例6と同様にして、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液11を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 8]
(Preparation of pigment dispersion 11)
The polymer dispersant of Example 6 was changed to the polymer dispersant B, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment Yellow 74 was used, and Pigment Dispersion 11 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 6. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例9]
(顔料分散液12の作製)
実施例6の高分子分散剤を高分子分散剤Bに、顔料をC.I.ピグメントイエロー93に変更し、実施例6と同様にして、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液12を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 9]
(Preparation of pigment dispersion 12)
The polymer dispersant of Example 6 was changed to the polymer dispersant B, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment Yellow 93 was used, and Pigment Dispersion Liquid 12 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 6. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例10]
(顔料分散液13の作製)
実施例6の高分子分散剤を高分子分散剤Cに、顔料をC.I.ピグメントイエロー95に変更し、実施例6と同様にして、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液13を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 10]
(Preparation of pigment dispersion 13)
The polymer dispersant of Example 6 was changed to the polymer dispersant C, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment Yellow 95 was used, and Pigment Dispersion 13 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 6. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例11]
(顔料分散液14の作製)
実施例6の高分子分散剤を高分子分散剤Cに、顔料をC.I.ピグメントイエロー109に変更し、実施例6と同様にして、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液14を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 11]
(Preparation of pigment dispersion 14)
The polymer dispersant of Example 6 was changed to the polymer dispersant C, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment Yellow 109 was used, and Pigment Dispersion Liquid 14 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 6. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例12]
(顔料分散液15の作製)
実施例6の高分子分散剤を高分子分散剤Dに、顔料をC.I.ピグメントイエロー120に変更し、実施例6と同様にして、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液15を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 12]
(Preparation of pigment dispersion 15)
The polymer dispersant of Example 6 was changed to the polymer dispersant D, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment yellow 120 was used, and pigment dispersion 15 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 6. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例13]
(顔料分散液16の作製)
実施例6の高分子分散剤を高分子分散剤Dに、顔料をC.I.ピグメントイエロー138に変更し、実施例6と同様にして、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液16を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 13]
(Preparation of pigment dispersion 16)
The polymer dispersant of Example 6 was changed to the polymer dispersant D, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment Yellow 138 was used, and Pigment Dispersion Liquid 16 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 6. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例14]
(顔料分散液17の作製)
実施例6の高分子分散剤を高分子分散剤Eに、顔料をC.I.ピグメントイエロー151に変更し、実施例6と同様にして、顔料濃度20%、高分子分散剤濃度4%の顔料分散液17を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:20000であった。
[Example 14]
(Preparation of pigment dispersion 17)
The polymer dispersant of Example 6 was used as the polymer dispersant E, and the pigment as C.I. I. Pigment Yellow 151 was used, and in the same manner as Example 6, a pigment dispersion 17 having a pigment concentration of 20% and a polymer dispersant concentration of 4% was obtained. When the mass ratio of calcium ions to the polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 20000.

[実施例15]
(顔料分散液18の作製)
実施例6の高分子分散剤を高分子分散剤Eに、顔料をC.I.ピグメントイエロー175に変更し、実施例6と同様にして、顔料濃度1%、高分子分散剤濃度2%の顔料分散液18を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:200であった。
[Example 15]
(Preparation of pigment dispersion 18)
The polymer dispersant of Example 6 was used as the polymer dispersant E, and the pigment as C.I. I. Pigment Yellow 175 was used, and in the same manner as Example 6, a pigment dispersion 18 having a pigment concentration of 1% and a polymer dispersant concentration of 2% was obtained. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 200.

[実施例16]
(顔料分散液19の作製)
実施例6の高分子分散剤を高分子分散剤Fに、顔料をC.I.ピグメントイエロー183に、塩化カルシウムを塩化マグネシウムに変更し、実施例6と同様にして、顔料濃度30%、高分子分散剤濃度3%の顔料分散液19を得た。得られた顔料分散液中のマグネシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、マグネシウムイオン:高分子分散剤=1:100000であった。
[Example 16]
(Preparation of pigment dispersion 19)
The polymer dispersant of Example 6 was changed to the polymer dispersant F, and the pigment was changed to C.I. I. In Pigment Yellow 183, calcium chloride was changed to magnesium chloride, and a pigment dispersion 19 having a pigment concentration of 30% and a polymer dispersant concentration of 3% was obtained in the same manner as in Example 6. When the mass ratio of magnesium ion and polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was magnesium ion: polymer dispersant = 1: 100000.

[実施例17]
(顔料分散液20の作製)
実施例6の高分子分散剤を高分子分散剤Gに、顔料をC.I.ピグメントイエロー184に、塩化カルシウムを塩化カルシウムと塩化マグネシウムの混合物(モル比1:1)に変更し、実施例6と同様にして、顔料濃度0.5%、高分子分散剤濃度1.5%の顔料分散液20を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンとマグネシウムイオンの総量と高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオンとマグネシウムイオンの総量:高分子分散剤=1:100であった。
[Example 17]
(Preparation of pigment dispersion 20)
The polymer dispersant of Example 6 was used as the polymer dispersant G, and the pigment as C.I. I. In Pigment Yellow 184, calcium chloride was changed to a mixture of calcium chloride and magnesium chloride (molar ratio 1: 1), and in the same manner as in Example 6, the pigment concentration was 0.5% and the polymer dispersant concentration was 1.5%. A pigment dispersion 20 was obtained. When the mass ratio of the total amount of calcium ions and magnesium ions and the polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, the total amount of calcium ions and magnesium ions: polymer dispersant = 1: 100.

[比較例4]
(顔料分散液21の作製)
実施例6で使用したC.I.ピグメントイエロー128を使用し、高分子分散剤としてスチレン−2−ヒドロキシプロピルアクリレート−マレイン酸ランダム共重合体(数平均分子量10000、酸価160mgKOH/g、スチレンのセグメント数/2−ヒドロキシプロピルアクリレートのセグメント数=11)を使用した以外は実施例6と同様にして顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液21を得た。
[Comparative Example 4]
(Preparation of pigment dispersion 21)
C. used in Example 6 I. Pigment Yellow 128 and a styrene-2-hydroxypropyl acrylate-maleic acid random copolymer as a polymer dispersant (number average molecular weight 10,000, acid value 160 mgKOH / g, number of styrene segments / 2-hydroxypropyl acrylate segments A pigment dispersion 21 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 6 except that the number = 11) was used.

[比較例5]
(顔料分散液22の作製)
実施例6で使用したC.I.ピグメントイエロー128を使用し、高分子分散剤としてオクタデシルメタクリレート−N,N−ジメチルアクリルアミドブロック共重合体(数平均分子量17000、オクタデシルメタクリレートのセグメント数/N,N−ジメチルアクリルアミドのセグメント数=0.07)を使用した以外は実施例6と同様にして顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液22を得た。
[Comparative Example 5]
(Preparation of pigment dispersion 22)
C. used in Example 6 I. Pigment Yellow 128 and octadecyl methacrylate-N, N-dimethylacrylamide block copolymer as a polymer dispersant (number average molecular weight 17000, number of segments of octadecyl methacrylate / number of segments of N, N-dimethylacrylamide = 0.07) ) Was used in the same manner as in Example 6 to obtain a pigment dispersion 22 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10%.

[比較例6]
(顔料分散液23の作製)
実施例6で使用したC.I.ピグメントイエロー128を使用し、分散剤としてポリオキシエチレンヘキサデシルエーテル(HLB12.9)を使用した以外は実施例6と同様にして顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液23を得た。
[Comparative Example 6]
(Preparation of pigment dispersion 23)
C. used in Example 6 I. Pigment Dispersion Liquid 23 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was used in the same manner as in Example 6 except that CI Pigment Yellow 128 was used and polyoxyethylene hexadecyl ether (HLB 12.9) was used as the dispersant. Got.

(評価2)
実施例6〜17と比較例4〜6の顔料分散液を使用し、以下の成分を混合し、充分攪拌して、それぞれインクを作製した。
・顔料分散液 30.0部
・グリセリン 10.0部
・エチレングリコール 20.0部
・イオン交換水 40.0部
(Evaluation 2)
Using the pigment dispersions of Examples 6 to 17 and Comparative Examples 4 to 6, the following components were mixed and sufficiently stirred to prepare inks.
・ Pigment dispersion 30.0 parts ・ Glycerin 10.0 parts ・ Ethylene glycol 20.0 parts ・ Ion-exchanged water 40.0 parts

実施例6〜17と比較例4〜6の顔料分散液の分散安定性と、実施例6〜17と比較例4〜6の顔料分散液を使用したインクの、吐出安定性、印字画像の画像品位と堅牢性および保存安定性についての試験を行った。なお、画像品位と堅牢性および吐出安定性については、各インクを記録信号に応じた熱エネルギーをインクに付与することによりインクを吐出させるオンデマンド型マルチ記録ヘッドを有するインクジェット記録装置P−660CII(キヤノンファインテック製)にそれぞれ搭載して、普通紙GF−500(キヤノン製)に印字を行い、評価を行った。その結果、表3に記載したように、いずれの実施例の顔料分散液も比較例の顔料分散液に比べて分散安定性が良好であった。また、実施例のインクも比較例のインクに比べて保存安定性と吐出安定性が良好で、画像品位と堅牢性が良好な結果が得られた。   Dispersion stability of the pigment dispersions of Examples 6 to 17 and Comparative Examples 4 to 6, and ejection stability of the inks using the pigment dispersions of Examples 6 to 17 and Comparative Examples 4 to 6 Tests for quality, robustness and storage stability were performed. As for image quality, robustness, and ejection stability, an inkjet recording apparatus P-660CII having an on-demand type multi-recording head that ejects ink by applying thermal energy corresponding to the recording signal to each ink. Each was mounted on Canon Finetech), printed on plain paper GF-500 (manufactured by Canon), and evaluated. As a result, as described in Table 3, the pigment dispersions of all the examples had better dispersion stability than the pigment dispersions of the comparative examples. In addition, the inks of the examples also had better storage stability and ejection stability than the comparative inks, and the image quality and fastness were good.

Figure 0005236253
Figure 0005236253

[実施例18]
(顔料分散液24の作製)
前記高分子分散剤Aのメチルエチルケトン溶液と市販の顔料としてC.I.ピグメントレッド122を2軸スクリューを有する混練機に仕込み、均一になるまで混練した後、内温を80℃に維持しながら減圧して溶媒を留去した。この混練物を2本ロールを用いてシート化し、所定量のイオン交換水と中和剤として水酸化ナトリウムを高分子分散剤のアニオン性基の1当量に相当する量を加えて、さらに0.2%塩化カルシウム水溶液を添加して攪拌し、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液24を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 18]
(Preparation of pigment dispersion 24)
A methyl ethyl ketone solution of the polymer dispersant A and commercially available pigments such as C.I. I. Pigment Red 122 was charged into a kneader having a twin screw and kneaded until uniform, and then the solvent was distilled off under reduced pressure while maintaining the internal temperature at 80 ° C. This kneaded product is made into a sheet using two rolls, and a predetermined amount of ion-exchanged water and sodium hydroxide as a neutralizing agent are added in an amount corresponding to 1 equivalent of the anionic group of the polymer dispersant. A 2% calcium chloride aqueous solution was added and stirred to obtain a pigment dispersion 24 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10%. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例19]
(顔料分散液25の作製)
実施例18の高分子分散剤を高分子分散剤Bに、顔料をC.I.ピグメントレッド12に変更し、実施例18と同様にして、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液25を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 19]
(Preparation of pigment dispersion 25)
The polymer dispersant of Example 18 was changed to polymer dispersant B, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment Red 12 was used, and a pigment dispersion 25 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 18. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例20]
(顔料分散液26の作製)
実施例18の高分子分散剤を高分子分散剤Cに、顔料をC.I.ピグメントレッド184に変更し、実施例18と同様にして、顔料濃度20%、高分子分散剤濃度4%の顔料分散液26を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:20000であった。
[Example 20]
(Preparation of pigment dispersion liquid 26)
The polymer dispersant of Example 18 was changed to Polymer Dispersant C, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment Red 184 was used, and Pigment Dispersion Liquid 26 having a pigment concentration of 20% and a polymer dispersant concentration of 4% was obtained in the same manner as Example 18. When the mass ratio of calcium ions to the polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 20000.

[実施例21]
(顔料分散液27の作製)
実施例18の高分子分散剤を高分子分散剤Dに、顔料をC.I.ピグメントレッド202に変更し、実施例18と同様にして、顔料濃度1%、高分子分散剤濃度2%の顔料分散液27を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:200であった。
[Example 21]
(Preparation of pigment dispersion liquid 27)
The polymer dispersant of Example 18 was changed to the polymer dispersant D, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment Red 202 was used, and Pigment Dispersion Liquid 27 having a pigment concentration of 1% and a polymer dispersant concentration of 2% was obtained in the same manner as Example 18. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 200.

[実施例22]
(顔料分散液28の作製)
実施例18の高分子分散剤を高分子分散剤Eに、顔料をC.I.ピグメントバイオレット19に、塩化カルシウムを塩化マグネシウムに変更し、実施例18と同様にして、顔料濃度30%、高分子分散剤濃度3%の顔料分散液28を得た。得られた顔料分散液中のマグネシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、マグネシウムイオン:高分子分散剤=1:100000であった。
[Example 22]
(Preparation of pigment dispersion 28)
The polymer dispersant of Example 18 was used as the polymer dispersant E, and the pigment as C.I. I. In Pigment Violet 19, calcium chloride was changed to magnesium chloride, and a pigment dispersion 28 having a pigment concentration of 30% and a polymer dispersant concentration of 3% was obtained in the same manner as in Example 18. When the mass ratio of magnesium ion and polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was magnesium ion: polymer dispersant = 1: 100000.

[実施例23]
(顔料分散液29の作製)
実施例18の高分子分散剤を高分子分散剤Fに、顔料をC.I.ピグメントバイオレット32に、塩化カルシウムを塩化カルシウムと塩化マグネシウムの混合物(モル比1:1)に変更し、実施例18と同様にして、顔料濃度0.5%、高分子分散剤濃度1.5%の顔料分散液29を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンとマグネシウムイオンの総量と高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオンとマグネシウムイオンの総量:高分子分散剤=1:100であった。
[Example 23]
(Preparation of pigment dispersion 29)
The polymer dispersant of Example 18 was changed to the polymer dispersant F, and the pigment was changed to C.I. I. In Pigment Violet 32, calcium chloride was changed to a mixture of calcium chloride and magnesium chloride (molar ratio 1: 1), and in the same manner as in Example 18, the pigment concentration was 0.5% and the polymer dispersant concentration was 1.5%. A pigment dispersion 29 was obtained. When the mass ratio of the total amount of calcium ions and magnesium ions and the polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, the total amount of calcium ions and magnesium ions: polymer dispersant = 1: 100.

[比較例7]
(顔料分散液30の作製)
実施例18で使用したC.I.ピグメントレッド122を使用し、高分子分散剤としてスチレン−2−ヒドロキシプロピルアクリレート−マレイン酸ランダム共重合体(数平均分子量10000、酸価160mgKOH/g、スチレンのセグメント数/2−ヒドロキシプロピルアクリレートのセグメント数=11)を使用した以外は実施例18と同様にして顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液30を得た。
[Comparative Example 7]
(Preparation of pigment dispersion 30)
C. used in Example 18 I. Pigment Red 122 is used, and a styrene-2-hydroxypropyl acrylate-maleic acid random copolymer (number average molecular weight 10,000, acid value 160 mgKOH / g, number of styrene segments / 2-hydroxypropyl acrylate segments as a polymer dispersant A pigment dispersion 30 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 18 except that the number = 11) was used.

[比較例8]
(顔料分散液31の作製)
実施例18で使用したC.I.ピグメントレッド122を使用し、高分子分散剤としてオクタデシルメタクリレート−N,N−ジメチルアクリルアミドブロック共重合体(数平均分子量17000、オクタデシルメタクリレートのセグメント数/N,N−ジメチルアクリルアミドのセグメント数=0.07)を使用した以外は実施例18と同様にして顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液31を得た。
[Comparative Example 8]
(Preparation of pigment dispersion 31)
C. used in Example 18 I. Pigment Red 122 and octadecyl methacrylate-N, N-dimethylacrylamide block copolymer as a polymer dispersant (number average molecular weight 17000, number of segments of octadecyl methacrylate / number of segments of N, N-dimethylacrylamide = 0.07) The pigment dispersion 31 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersing agent concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 18 except that (1) was used.

[比較例9]
(顔料分散液32の作製)
実施例18で使用したC.I.ピグメントレッド122を使用し、分散剤としてポリオキシエチレンヘキサデシルエーテル(HLB12.9)を使用した以外は実施例18と同様にして顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液32を得た。
[Comparative Example 9]
(Preparation of pigment dispersion 32)
C. used in Example 18 I. Pigment dispersion 32 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% in the same manner as in Example 18 except that Pigment Red 122 was used and polyoxyethylene hexadecyl ether (HLB 12.9) was used as the dispersant. Got.

(評価3)
実施例18〜23と比較例7〜9の顔料分散液を使用し、以下の成分を混合し、充分攪拌して、それぞれインクを作製した。
・顔料分散液 40.0部
・ジエチレングリコール 10.0部
・1,2−ブタンジオール 5.0部
・ポリエチレングリコール600 5.0部
・2−ピロリドン 5.0部
・イオン交換水 35.0部
(Evaluation 3)
Using the pigment dispersions of Examples 18 to 23 and Comparative Examples 7 to 9, the following components were mixed and sufficiently stirred to prepare inks.
-Pigment dispersion 40.0 parts-Diethylene glycol 10.0 parts-1,2-butanediol 5.0 parts-Polyethylene glycol 600 5.0 parts-2-pyrrolidone 5.0 parts-Ion-exchanged water 35.0 parts

実施例18〜23と比較例7〜9の顔料分散液の分散安定性と、実施例18〜23と比較例7〜9の顔料分散液を使用したインクの、吐出安定性、印字画像の画像品位と堅牢性および保存安定性についての試験を行った。なお、画像品位と堅牢性および吐出安定性については、各インクを記録信号に応じた熱エネルギーをインクに付与することによりインクを吐出させるオンデマンド型マルチ記録ヘッドを有するインクジェット記録装置P−660CII(キヤノンファインテック製)にそれぞれ搭載して、普通紙GF−500(キヤノン製)に印字を行い、評価を行った。その結果、表4に記載したように、いずれの実施例の顔料分散液も比較例の顔料分散液に比べて分散安定性が良好であった。また、実施例のインクも比較例のインクに比べて保存安定性と吐出安定性が良好で、画像品位と堅牢性が良好な結果が得られた。   Dispersion stability of the pigment dispersions of Examples 18 to 23 and Comparative Examples 7 to 9, and ejection stability of the inks using the pigment dispersions of Examples 18 to 23 and Comparative Examples 7 to 9, and images of printed images Tests for quality, robustness and storage stability were performed. As for image quality, robustness, and ejection stability, an inkjet recording apparatus P-660CII having an on-demand type multi-recording head that ejects ink by applying thermal energy corresponding to the recording signal to each ink. Each was mounted on Canon Finetech), printed on plain paper GF-500 (manufactured by Canon), and evaluated. As a result, as described in Table 4, the pigment dispersions of all the examples had better dispersion stability than the pigment dispersions of the comparative examples. In addition, the inks of the examples also had better storage stability and ejection stability than the comparative inks, and the image quality and fastness were good.

Figure 0005236253
Figure 0005236253

[実施例24]
(顔料分散液33の作製)
前記高分子分散剤Aのメチルエチルケトン溶液と市販の顔料としてC.I.ピグメントブルー15:3を2軸スクリューを有する混練機に仕込み、均一になるまで混練した後、内温を80℃に維持しながら減圧して溶媒を留去した。この混練物を2本ロールを用いてシート化し、所定量のイオン交換水と中和剤として水酸化カリウムを高分子分散剤のアニオン性基の1当量に相当する量を加えて、さらに0.2%硝酸カルシウム水溶液を添加して攪拌し、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液33を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 24]
(Preparation of pigment dispersion liquid 33)
A methyl ethyl ketone solution of the polymer dispersant A and commercially available pigments such as C.I. I. Pigment Blue 15: 3 was charged into a kneader having a twin screw and kneaded until uniform, and then the solvent was distilled off under reduced pressure while maintaining the internal temperature at 80 ° C. This kneaded product is made into a sheet using two rolls, and a predetermined amount of ion-exchange water and potassium hydroxide as a neutralizing agent are added in an amount corresponding to 1 equivalent of the anionic group of the polymer dispersant. A 2% calcium nitrate aqueous solution was added and stirred to obtain a pigment dispersion 33 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10%. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例25]
(顔料分散液34の作製)
実施例24の高分子分散剤を高分子分散剤Bに、顔料をC.I.ピグメントブルー15:1に変更し、実施例24と同様にして、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液34を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウム:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 25]
(Preparation of pigment dispersion 34)
The polymer dispersant of Example 24 was changed to the polymer dispersant B, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment Blue 15: 1 was used, and a pigment dispersion liquid 34 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 24. When the mass ratio of calcium to the polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例26]
(顔料分散液35の作製)
実施例24の高分子分散剤を高分子分散剤Cに、顔料をC.I.ピグメントブルー15:2に変更し、実施例24と同様にして、顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液35を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウム:高分子分散剤=1:5800であった。
[Example 26]
(Preparation of pigment dispersion 35)
The polymer dispersant of Example 24 was used as the polymer dispersant C, and the pigment as C.I. I. Pigment Blue 15: 2 was changed, and a pigment dispersion 35 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 24. When the mass ratio of calcium to the polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium: polymer dispersant = 1: 5800.

[実施例27]
(顔料分散液36の作製)
実施例24の高分子分散剤を高分子分散剤Dに、顔料をC.I.ピグメントブルー15:4に変更し、実施例24と同様にして、顔料濃度20%、高分子分散剤濃度4%の顔料分散液36を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:20000であった。
[Example 27]
(Preparation of pigment dispersion 36)
The polymer dispersant of Example 24 was changed to the polymer dispersant D, and the pigment was changed to C.I. I. Pigment Blue 15: 4 was changed, and in the same manner as Example 24, a pigment dispersion 36 having a pigment concentration of 20% and a polymer dispersant concentration of 4% was obtained. When the mass ratio of calcium ions to the polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 20000.

[実施例28]
(顔料分散液37の作製)
実施例24の高分子分散剤を高分子分散剤Eに、顔料をC.I.ピグメントブルー15:6に変更し、実施例24と同様にして、顔料濃度1%、高分子分散剤濃度2%の顔料分散液37を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオン:高分子分散剤=1:200であった。
[Example 28]
(Preparation of pigment dispersion 37)
The polymer dispersant of Example 24 was used as the polymer dispersant E, and the pigment as C.I. I. Pigment Blue 15: 6 was used, and in the same manner as in Example 24, a pigment dispersion 37 having a pigment concentration of 1% and a polymer dispersant concentration of 2% was obtained. When the mass ratio of calcium ion to polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was calcium ion: polymer dispersant = 1: 200.

[実施例29]
(顔料分散液38の作製)
実施例24の高分子分散剤を高分子分散剤Fに、顔料をC.I.ピグメントブルー16に、硝酸カルシウムを硝酸マグネシウムに変更し、実施例24と同様にして、顔料濃度30%、高分子分散剤濃度3%の顔料分散液38を得た。得られた顔料分散液中のマグネシウムイオンと高分子分散剤の質量比を測定したところ、マグネシウムイオン:高分子分散剤=1:100000であった。
[Example 29]
(Preparation of pigment dispersion 38)
The polymer dispersant of Example 24 was used as the polymer dispersant F, and the pigment as C.I. I. In Pigment Blue 16, calcium nitrate was changed to magnesium nitrate, and a pigment dispersion 38 having a pigment concentration of 30% and a polymer dispersant concentration of 3% was obtained in the same manner as in Example 24. When the mass ratio of magnesium ion and polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, it was magnesium ion: polymer dispersant = 1: 100000.

[実施例30]
(顔料分散液39の作製)
実施例24の高分子分散剤を高分子分散剤Gに、顔料をC.I.ピグメントグリーン7に、硝酸カルシウムを塩化カルシウムと硝酸マグネシウムの混合物(モル比1:1)に変更し、実施例24と同様にして、顔料濃度0.5%、高分子分散剤濃度1.5%の顔料分散液39を得た。得られた顔料分散液中のカルシウムイオンとマグネシウムイオンの総量と高分子分散剤の質量比を測定したところ、カルシウムイオンとマグネシウムイオンの総量:高分子分散剤=1:100であった。
[Example 30]
(Preparation of pigment dispersion 39)
The polymer dispersant of Example 24 was used as the polymer dispersant G, and the pigment as C.I. I. In Pigment Green 7, the calcium nitrate was changed to a mixture of calcium chloride and magnesium nitrate (molar ratio 1: 1), and in the same manner as in Example 24, the pigment concentration was 0.5% and the polymer dispersant concentration was 1.5%. A pigment dispersion 39 was obtained. When the mass ratio of the total amount of calcium ions and magnesium ions and the polymer dispersant in the obtained pigment dispersion was measured, the total amount of calcium ions and magnesium ions: polymer dispersant = 1: 100.

[比較例10]
(顔料分散液40の作製)
実施例24で使用したC.I.ピグメントブルー15:3を使用し、高分子分散剤としてスチレン−2−ヒドロキシプロピルアクリレート−マレイン酸ランダム共重合体(数平均分子量10000、酸価160mgKOH/g、スチレンのセグメント数/2−ヒドロキシプロピルアクリレートのセグメント数=11)を使用した以外は実施例24と同様にして顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液40を得た。
[Comparative Example 10]
(Preparation of pigment dispersion 40)
C. used in Example 24 I. Pigment Blue 15: 3 was used, and a styrene-2-hydroxypropyl acrylate-maleic acid random copolymer (number average molecular weight 10,000, acid value 160 mgKOH / g, number of styrene segments / 2-hydroxypropyl acrylate) as a polymer dispersant The pigment dispersion 40 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was obtained in the same manner as in Example 24 except that the number of segments was 11).

[比較例11]
(顔料分散液41の作製)
実施例24で使用したC.I.ピグメントブルー15:3を使用し、高分子分散剤としてオクタデシルメタクリレート−N,N−ジメチルアクリルアミドブロック共重合体(数平均分子量17000、オクタデシルメタクリレートのセグメント数/N,N−ジメチルアクリルアミドのセグメント数=0.07)を使用した以外は実施例24と同様にして顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液41を得た。
[Comparative Example 11]
(Preparation of pigment dispersion 41)
C. used in Example 24 I. Pigment Blue 15: 3 and octadecyl methacrylate-N, N-dimethylacrylamide block copolymer as a polymer dispersing agent (number average molecular weight 17000, number of segments of octadecyl methacrylate / number of segments of N, N-dimethylacrylamide = 0) 0.07) was used in the same manner as in Example 24 to obtain a pigment dispersion 41 having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10%.

[比較例12]
(顔料分散液42の作製)
実施例24で使用したC.I.ピグメントブルー15:3を使用し、分散剤としてポリオキシエチレンヘキサデシルエーテル(HLB12.9)を使用した以外は実施例24と同様にして顔料濃度15%、高分子分散剤濃度10%の顔料分散液42を得た。
[Comparative Example 12]
(Preparation of pigment dispersion 42)
C. used in Example 24 I. Pigment dispersion having a pigment concentration of 15% and a polymer dispersant concentration of 10% was the same as in Example 24 except that CI Pigment Blue 15: 3 was used and polyoxyethylene hexadecyl ether (HLB12.9) was used as the dispersant. A liquid 42 was obtained.

(評価4)
実施例24〜30と比較例10〜12の顔料分散液を使用し、以下の成分を混合し、充分攪拌して、それぞれインクを作製した。
・顔料分散液 50.0部
・エチレングリコール 10.0部
・トリメチロールプロパン 5.0部
・テトラエチレングリコール 5.0部
・トリエチレングリコールモノメチルエーテル 5.0部
・イオン交換水 25.0部
(Evaluation 4)
Using the pigment dispersions of Examples 24 to 30 and Comparative Examples 10 to 12, the following components were mixed and sufficiently stirred to prepare inks.
・ Pigment dispersion 50.0 parts ・ Ethylene glycol 10.0 parts ・ Trimethylolpropane 5.0 parts ・ Tetraethylene glycol 5.0 parts ・ Triethylene glycol monomethyl ether 5.0 parts ・ Ion-exchanged water 25.0 parts

実施例24〜30と比較例10〜12の顔料分散液の分散安定性と、実施例24〜30と比較例10〜12の顔料分散液を使用したインクの、吐出安定性、印字画像の画像品位と堅牢性および保存安定性についての試験を行った。なお、画像品位と堅牢性および吐出安定性については、各インクを記録信号に応じた熱エネルギーをインクに付与することによりインクを吐出させるオンデマンド型マルチ記録ヘッドを有するインクジェット記録装置P−660CII(キヤノンファインテック製)にそれぞれ搭載して、普通紙GF−500(キヤノン製)に印字を行い、評価を行った。その結果、表5に記載したように、いずれの実施例の顔料分散液も比較例の顔料分散液に比べて分散安定性が良好であった。また、実施例のインクも比較例のインクに比べて保存安定性と吐出安定性が良好で、画像品位と堅牢性が良好な結果が得られた。   Dispersion stability of the pigment dispersions of Examples 24 to 30 and Comparative Examples 10 to 12, and ejection stability and ink images of inks using the pigment dispersions of Examples 24 to 30 and Comparative Examples 10 to 12 Tests for quality, robustness and storage stability were performed. As for image quality, robustness, and ejection stability, an inkjet recording apparatus P-660CII having an on-demand type multi-recording head that ejects ink by applying thermal energy corresponding to the recording signal to each ink. Each was mounted on Canon Finetech), printed on plain paper GF-500 (manufactured by Canon), and evaluated. As a result, as described in Table 5, the pigment dispersions of all the examples had better dispersion stability than the pigment dispersions of the comparative examples. In addition, the inks of the examples also had better storage stability and ejection stability than the comparative inks, and the image quality and fastness were good.

Figure 0005236253
Figure 0005236253

以上説明したように、本発明によれば、高い堅牢性を有し品位に優れた画像をどのような場合でも長期にわたって安定して記録することのできるインクを与える顔料分散液を提供することができ、さらには堅牢性と品位に優れた画像を記録し得るインクとインクジェット記録方法とインクジェット記録装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a pigment dispersion that provides an ink capable of stably recording an image having high fastness and excellent quality in any case over a long period of time. In addition, it is possible to provide an ink, an ink jet recording method, and an ink jet recording apparatus capable of recording an image having excellent fastness and quality.

インクカートリッジの構造を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of an ink cartridge. インクジェット記録ヘッドの構造を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of an inkjet recording head. インクジェット記録装置の透視図である。It is a perspective view of an inkjet recording device. インクジェット記録装置における回復処理系の概略図である。It is the schematic of the recovery processing system in an inkjet recording device. インクジェット記録ヘッドの別の構成例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows another structural example of an inkjet recording head.

符号の説明Explanation of symbols

100:インクカートリッジ
101:インク袋
102:ゴム栓
103:針
104:チューブ
201:ベースプレート
202:インクノズル(吐出口)
203:隔壁
204:ノズルヒータ
205:共通液室
206:基板
207:天板
300:記録装置
301:ロール供給ユニット
302:被記録媒体(ロール紙)
303:記録ヘッド(ブラック)
304:記録ヘッド(シアン)
305:記録ヘッド(マゼンタ)
306:記録ヘッド(イエロー)
307:インクカートリッジ(ブラック)
308:インクカートリッジ(シアン)
309:インクカートリッジ(マゼンタ)
310:インクカートリッジ(イエロー)
311:キャップ機構
312:搬送モータ
313:搬送ベルト
400:キャップ
401:サブタンク
402:加圧ポンプ
403:吸引ポンプ
404a:供給弁
404b:回復弁
404c:大気開放弁
404d:リサイクル弁
405:フィルター
406:フェース(ノズル)面
80:インク流路
81:オリフィスプレート
82:振動板
83:圧電素子
84:基板
85:吐出口
100: ink cartridge 101: ink bag 102: rubber stopper 103: needle 104: tube 201: base plate 202: ink nozzle (discharge port)
203: Partition 204: Nozzle heater 205: Common liquid chamber 206: Substrate 207: Top plate 300: Recording device 301: Roll supply unit 302: Recording medium (roll paper)
303: Recording head (black)
304: Recording head (cyan)
305: Recording head (magenta)
306: Recording head (yellow)
307: Ink cartridge (black)
308: Ink cartridge (cyan)
309: Ink cartridge (magenta)
310: Ink cartridge (yellow)
311: Cap mechanism 312: Conveying motor 313: Conveying belt 400: Cap 401: Sub tank 402: Pressurizing pump 403: Suction pump 404 a: Supply valve 404 b: Recovery valve 404 c: Atmospheric release valve 404 d: Recycling valve 405: Filter 406: Face (Nozzle) surface 80: ink flow path 81: orifice plate 82: diaphragm 83: piezoelectric element 84: substrate 85: discharge port

Claims (12)

高分子分散剤、顔料、および水から主としてなる顔料分散液において、前記顔料が前記高分子分散剤でカプセル化されており、高分子分散剤が、少なくとも疎水性ユニットと親水性ユニットからなり、該疎水性ユニットが少なくとも1種の疎水性モノマーからなるブロック部を有し、該ブロック部が下記一般式(2)の繰り返し単位構造からなるブロック部であり、該親水性ユニットが少なくとも下記一般式(1)のアクリルアミド構造の繰り返し単位構造を有する共重合体であることを特徴とする顔料分散液。
Figure 0005236253
(式中、R1は水素原子またはメチル基を、Xは水素原子または炭素数1から4のアルキル基を表し、nは1から10である。)
Figure 0005236253
(式中、R 2 は水素原子またはメチル基を、Yは−R 3 、−OR 3 または−COOR 3 を表す。ここでR 3 は炭素数1から18のアルキル基を表す。)
Polymeric dispersants, pigments, and the predominantly pigment dispersion from the water, the pigment is encapsulated by the polymer dispersant, the polymer dispersant comprises at least a hydrophobic unit and a hydrophilic unit, The hydrophobic unit has a block part composed of at least one hydrophobic monomer, the block part is a block part composed of a repeating unit structure of the following general formula (2), and the hydrophilic unit is at least the following general formula (1) A pigment dispersion characterized by being a copolymer having a repeating unit structure of acrylamide structure.
Figure 0005236253
(Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, X represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and n is 1 to 10).
Figure 0005236253
(In the formula, R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group, Y represents —R 3 , —OR 3, or —COOR 3 , where R 3 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms.)
前記顔料が、C.I.ピグメントイエロー3、74、93、95、109、120、128、138、151、175、183、184;C.I.ピグメントレッド12、122、184、202;C.I.ピグメントバイオレット19、32;C.I.ピグメントブルー15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16;C.I.ピグメントグリーン7;およびC.I.ピグメントブラック1、7、10、31、32からなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項1に記載の顔料分散液。 The pigment is C.I. I. Pigment Yellow 3, 74, 93, 95, 109, 120, 128, 138, 151, 175, 183, 184; I. Pigment Red 12, 122, 184, 202; I. Pigment violet 19, 32; I. Pigment Blue 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16; I. Pigment green 7; and C.I. I. The pigment dispersion according to claim 1, wherein the pigment dispersion is at least one selected from the group consisting of CI Pigment Black 1, 7, 10, 31, 32. 前記親水性ユニットが、アニオン性の親水基を有するセグメントを有している請求項1または2に記載の顔料分散液。 Wherein the hydrophilic unit is the pigment dispersion according to claim 1 or 2 has a segment having an anionic hydrophilic group. 前記親水性ユニットが、前記一般式(1)の繰り返し単位構造からなるブロック部とアニオン性の親水基を有するセグメントのブロック部とを有している請求項に記載の顔料分散液。 The pigment dispersion liquid according to claim 3 , wherein the hydrophilic unit has a block portion composed of the repeating unit structure of the general formula (1) and a block portion of a segment having an anionic hydrophilic group. 前記高分子分散剤が、前記一般式(2)の繰り返し単位構造からなるブロック部、前記一般式(1)の繰り返し単位構造からなるブロック部およびアニオン性の親水基を有するセグメントのブロック部の順番で少なくとも構成されている請求項に記載の顔料分散液。 The polymer dispersant is an order of a block part composed of the repeating unit structure of the general formula (2), a block part composed of the repeating unit structure of the general formula (1), and a block part of a segment having an anionic hydrophilic group. The pigment dispersion liquid according to claim 4 , which is at least constituted by: カルシウムイオンおよび/またはマグネシウムイオンを含み、これらのイオンが総量(A)で、前記高分子分散剤(B)に対してA:Bが1:100000以上1:100以下の質量比の範囲で含有されている請求項1から5のいずれか1項に記載の顔料分散液。 Contains calcium ions and / or magnesium ions, and these ions are contained in a total amount (A) in a mass ratio range of A: B from 1: 100,000 to 1: 100 with respect to the polymer dispersant (B). The pigment dispersion liquid according to claim 1, wherein the pigment dispersion liquid is used. カルシウムイオンおよび/またはマグネシウムイオンを含み、これらのイオンが総量(A)で、前記高分子分散剤(B)に対してA:Bが1:20000以上1:200以下の質量比の範囲で含有されている請求項1から5のいずれか1項に記載の顔料分散液。Containing calcium ions and / or magnesium ions, these ions are contained in a total amount (A) in a mass ratio range of A: B from 1: 20000 to 1: 200 with respect to the polymer dispersant (B). The pigment dispersion liquid according to claim 1, wherein the pigment dispersion liquid is used. 請求項1から7のいずれか1項に記載の顔料分散液と、少なくとも水溶性有機溶剤とを混合させてなることを特徴とするインクジェット記録用インク。   An ink for ink jet recording, comprising the pigment dispersion according to any one of claims 1 to 7 and at least a water-soluble organic solvent. インクにエネルギーを与えて、該インクを飛翔させて被記録材に付与して行うインクジェット記録方法において、上記インクが、請求項8に記載のインクジェット記録用インクであることを特徴とするインクジェット記録方法。   An ink jet recording method according to claim 8, wherein the ink is applied to a recording material by applying energy to the ink and flying the ink to the recording material. . 前記エネルギーが、熱エネルギーである請求項9に記載のインクジェット記録方法。 The inkjet recording method according to claim 9, wherein the energy is thermal energy. インクを収容したインク収容部を備えたインクカートリッジにおいて、該インクが請求項8に記載のインクジェット記録用インクであることを特徴とするインクカートリッジ。   An ink cartridge comprising an ink containing portion containing ink, wherein the ink is the ink for ink jet recording according to claim 8. インクを収容したインク収容部を備えたインクカートリッジと、該インクを吐出させるためのヘッド部とを備えたインクジェット記録装置において、該インクが請求項8に記載のインクジェット記録用インクであることを特徴とするインクジェット記録装置。   9. An ink jet recording apparatus comprising: an ink cartridge having an ink containing portion that contains ink; and a head portion for discharging the ink, wherein the ink is the ink for ink jet recording according to claim 8. An inkjet recording apparatus.
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