JP5258181B2 - Water-based ink for ink jet, ink jet recording method, ink cartridge, recording unit, and ink jet recording apparatus - Google Patents

Water-based ink for ink jet, ink jet recording method, ink cartridge, recording unit, and ink jet recording apparatus Download PDF

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Description

本発明は、樹脂及び顔料を含有するインクジェット用水性インクに関する。 The present invention relates to an inkjet water-based ink containing a resin and a pigment.

インクジェット記録方法で得られる画像の耐光性、耐ガス性、耐水性等の堅牢性を優れたものとするために、インクの色材として顔料を用いることが知られている。又、画像の耐擦過性や耐マーカー性を向上するために、樹脂を分散剤として顔料が分散された樹脂分散型顔料や、顔料粒子の表面に親水性基が結合している自己分散型顔料と水溶性樹脂とをインクを用いることが知られている(特許文献1参照)。
特開平5−179183号公報
It is known that a pigment is used as an ink coloring material in order to improve the fastness such as light resistance, gas resistance and water resistance of an image obtained by the ink jet recording method. In addition, in order to improve the scratch resistance and marker resistance of an image, a resin-dispersed pigment in which a pigment is dispersed using a resin as a dispersant, or a self-dispersed pigment in which a hydrophilic group is bonded to the surface of pigment particles It is known to use ink with water-soluble resin (see Patent Document 1).
JP-A-5-179183

本発明者らは、インクジェット記録方法によって得られる画像の耐光性、耐ガス性、耐水性等の堅牢性、更には耐擦過性や耐マーカー性を向上することを目的として、樹脂分散型顔料を含有するインクについて詳細な検討を行った。その結果、分散剤として機能する樹脂の種類や特性によっては、インクの吐出特性に大きな影響を与えることが判明した。   The present inventors have developed a resin-dispersed pigment for the purpose of improving light fastness, gas resistance, water fastness and other fastness of images obtained by an ink jet recording method, as well as scratch resistance and marker resistance. Detailed investigations were made on the inks contained. As a result, it has been found that depending on the type and characteristics of the resin functioning as the dispersant, the ink ejection characteristics are greatly affected.

そこで、本発明者らは、画像の堅牢性、耐擦過性や耐マーカー性、更にはインクの吐出特性を共に優れたものとするために、分散剤として用いる樹脂について更に詳細に検討を行った。その結果、水酸基を有する樹脂を用いて顔料が分散されたインクは、上記した課題を共に解決することができることがわかった。   Accordingly, the present inventors have studied in more detail about the resin used as the dispersant in order to improve the image fastness, scratch resistance, marker resistance, and ink ejection characteristics. . As a result, it was found that an ink in which a pigment is dispersed using a hydroxyl group-containing resin can solve the above-described problems together.

しかし、水酸基を有する樹脂を用いて顔料が分散されたインクを充填したインクカートリッジをインクジェット記録装置に装着した後にインクを吐出しないで長期間放置すると、次のような新たな技術課題が発生することがわかった。即ち、記録ヘッドの吐出口からインク中の樹脂が滲み出し、吐出口の近傍に付着し、更には固着することで、吐出特性が悪化することがわかった。   However, if an ink cartridge filled with ink in which a pigment is dispersed using a hydroxyl group-containing resin is mounted on an ink jet recording apparatus and then left for a long time without discharging ink, the following new technical problems will occur. I understood. That is, it has been found that the ejection characteristics deteriorate when the resin in the ink oozes out from the ejection port of the recording head, adheres to the vicinity of the ejection port, and further adheres.

従って、本発明の目的は、水酸基を有する樹脂を分散剤として顔料が分散された樹脂分散型顔料を含有するインクジェット用水性インク(以下、「インク」と呼ぶこともある)を用いた場合に、以下の課題を解決することができるインクジェット用水性インクを提供することにある。即ち、画像の耐擦過性や耐マーカー性に優れ、更には長期間保存した際にも樹脂の滲み出し現象が抑制され、吐出特性の悪化を抑制することができるインクジェット用水性インクを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention, an inkjet aqueous ink containing a resin dispersion pigment in which a pigment is dispersed with a resin as a dispersing agent having a hydroxyl group in the case of using (hereinafter, sometimes referred to as "ink"), to provide an ink jet aqueous ink capable of solving the following problems. That is, excellent in scratch resistance and highlighter resistance of the image, the more is suppressed bleeding phenomenon of the resin even upon long-term storage, to provide an ink jet aqueous ink capable of suppressing the deterioration of discharge characteristics It is in.

又、本発明の別の目的は、前記インクジェット用水性インクを用いたインクカートリッジ、記録ユニット及びインクジェット記録方法を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide an ink cartridge, a recording unit and an ink jet recording method using the inkjet aqueous ink.

上記の目的は以下の本発明によって達成される。即ち、本発明にかかるインクジェット用水性インクは、ポリビニルアルコール系脂及び顔料を含有するインクジェット用水性インクであって、前記ポリビニルアルコール系樹脂には、前記顔料に吸着しているポリビニルアルコール系樹脂及び前記顔料に吸着していないポリビニルアルコール系樹脂が含まれ、前記顔料に吸着していないポリビニルアルコール系樹脂の含有量(質量%)を、前記インクを400,000G、16時間の条件で遠心分離を行った際の上澄み部分の液体を95質量%採取し、得られた液体を酸析することで抽出した前記ポリビニルアルコール系樹脂の量から算出される、前記抽出したポリビニルアルコール系樹脂のインク全質量を基準とした含有量(質量%)としたときに、インク中における、顔料の含有量に対する、前記顔料に吸着していないポリビニルアルコール系樹脂の含有量の割合が、2.0質量%以上であり、且つ、前記顔料に吸着していないポリビニルアルコール系樹脂の含有量が、インク全質量を基準として、0.20質量%以下であることを特徴とする。 The above object is achieved by the present invention described below. That is, aqueous ink-jet ink according to the present invention provides an ink jet aqueous ink containing a polyvinyl alcohol-based resin Abura及 beauty pigments, the said polyvinyl alcohol resin, polyvinyl alcohol resin adsorbed on the pigment And the polyvinyl alcohol resin not adsorbed to the pigment is contained, and the content (mass%) of the polyvinyl alcohol resin not adsorbed to the pigment is centrifuged at 400,000 G for 16 hours. 95% by mass of the supernatant liquid at the time of carrying out, and the total amount of the extracted polyvinyl alcohol-based resin ink calculated from the amount of the polyvinyl alcohol-based resin extracted by acid precipitation of the obtained liquid when content based on mass and (mass%), in the ink, pair content of the pigment That the proportion of the content of the polyvinyl alcohol-based resin that is not adsorbed on the pigment, is 2.0 mass% or more, and the content of the polyvinyl alcohol-based resin that is not adsorbed on the pigment, the total mass of the ink Based on the above, it is 0.20% by mass or less.

又、本発明の別の実施態様にかかるインクジェット記録方法は、インクをインクジェット方法で吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録方法において、前記インクが、上記構成のインクジェット用水性インクであることを特徴とする。 The ink jet recording method according to another embodiment of the present invention is an ink jet recording method for recording on a recording medium by ejecting ink by an inkjet method, said ink is an inkjet aqueous ink of the above-described constitution Features.

又、本発明の別の実施態様にかかるインクカートリッジは、インクを収容するインク収容部を備えたインクカートリッジにおいて、前記インクが、上記構成のインクジェット用水性インクであることを特徴とする。 The ink cartridge according to another embodiment of the present invention is an ink cartridge comprising an ink storage portion for storing ink, said ink, characterized in that it is a jet aqueous ink of the above-described constitution.

又、本発明の別の実施態様にかかる記録ユニットは、インクを収容するインク収容部と、インクを吐出するための記録ヘッドとを備えた記録ユニットにおいて、前記インクが、上記構成のインクジェット用水性インクであることを特徴とする。 According to another embodiment of the present invention, there is provided a recording unit comprising an ink storage portion for storing ink and a recording head for ejecting ink, wherein the ink is an aqueous inkjet ink having the above-described configuration. It is characterized by being ink.

又、本発明の別の実施態様にかかるインクジェット記録装置は、インクを収容するインク収容部と、インクを吐出するための記録ヘッドとを備えたインクジェット記録装置において、前記インクが、上記構成のインクジェット用水性インクであることを特徴とする。 An ink jet recording apparatus according to another embodiment of the present invention is an ink jet recording apparatus having an ink containing portion for containing ink and a recording head for ejecting ink. characterized in that it is a use water-based ink.

本発明によれば、水酸基を有する樹脂を分散剤として顔料が分散された樹脂分散型顔料を含有するインクジェット用水性インクを用いた場合に、以下の課題を解決することができるインクジェット用水性インクを提供することができる。即ち、画像の耐擦過性や耐マーカー性に優れ、更には長期間保存した際にも樹脂の滲み出し現象が抑制され、更には保存安定性及び吐出特性の悪化を抑制することができるインクジェット用水性インクを提供することができる。 According to the present invention, when the pigment resin having hydroxyl groups as a dispersant was used inkjet aqueous ink containing a resin dispersion pigment dispersed, an ink jet aqueous ink capable of solving the following problems Can be provided. In other words, it is excellent in image scratch resistance and marker resistance, and further suppresses the resin oozing phenomenon even when stored for a long period of time, and further suppresses deterioration of storage stability and ejection characteristics . A water-based ink can be provided.

又、本発明の別の実施態様によれば、前記インクジェット用水性インクを用いたインクカートリッジ、記録ユニット及びインクジェット記録方法を提供することができる。 Further, according to another embodiment of the present invention, it is possible to provide an ink cartridge, a recording unit and an ink jet recording method using the inkjet aqueous ink.

以下に、発明を実施するための最良の形態を挙げて本発明を更に詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the best mode for carrying out the invention.

本発明者らは、インクジェット記録方法によって得られる画像の耐擦過性や耐マーカー性を向上させることを目的として、樹脂分散型顔料を含有するインクについて詳細な検討を行った。更に、顔料の親水性を高めることで、吐出特性を向上できると考え、前記樹脂分散型顔料の分散剤として、水酸基を有する樹脂を用いることについて検討を進めた。しかし、水酸基を有する樹脂を分散剤として顔料が分散された樹脂分散型顔料を含有するインクを充填したインクカートリッジをインクジェット記録装置に装着した後にインクを吐出しないで長期間放置すると、以下の課題が発生することがわかった。即ち、記録ヘッドの吐出口からインク中の樹脂が滲み出す現象が発生することを確認した。そこで、本発明者らが上記した現象が起きる原因を検討した。その結果、記録ヘッドのノズル内で、下記に述べる現象が起きていることが原因の1つであるという結論に至った。以下、図1を用いて、樹脂が滲み出すメカニズムを詳細に説明する。   The inventors of the present invention have conducted detailed studies on inks containing resin-dispersed pigments for the purpose of improving the scratch resistance and marker resistance of images obtained by the ink jet recording method. Furthermore, considering that the discharge characteristics can be improved by increasing the hydrophilicity of the pigment, investigations have been made on the use of a resin having a hydroxyl group as a dispersant for the resin-dispersed pigment. However, if an ink cartridge filled with an ink containing a resin-dispersed pigment in which a pigment having a hydroxyl group resin as a dispersant is dispersed is mounted on an ink jet recording apparatus and left for a long period of time without discharging ink, the following problems occur. It was found to occur. That is, it was confirmed that a phenomenon in which the resin in the ink exudes from the ejection port of the recording head occurred. Therefore, the present inventors examined the cause of the phenomenon described above. As a result, it has been concluded that one of the causes is that the phenomenon described below occurs in the nozzles of the recording head. Hereinafter, the mechanism of the resin oozing out will be described in detail with reference to FIG.

図1は、水酸基を有する樹脂により顔料が分散された樹脂分散型顔料を含有するインクの状態が、ノズル内において時間と共に変化する様子を表す模式図である。   FIG. 1 is a schematic diagram showing how the state of an ink containing a resin-dispersed pigment in which a pigment is dispersed with a hydroxyl group-containing resin changes with time in a nozzle.

図1Aは、ヒーター2で付与される熱エネルギーによりインクが吐出口1より吐出された後の状態である。図1Aで示すように、ノズル内では、水分子4、樹脂が吸着した顔料5、水溶性有機溶剤6、更には、顔料粒子に吸着していない状態の水酸基を有する樹脂(水酸基を有するフリー樹脂7)が均一に分布した状態で存在する。尚、本発明においては、顔料粒子に吸着していない状態の樹脂のことを「フリー樹脂」、顔料粒子に吸着していない状態の水酸基を有する樹脂のことを「水酸基を有するフリー樹脂」と呼ぶ。   FIG. 1A shows a state after ink is ejected from the ejection port 1 by the thermal energy applied by the heater 2. As shown in FIG. 1A, in the nozzle, water molecules 4, a pigment 5 on which resin is adsorbed, a water-soluble organic solvent 6, and a resin having a hydroxyl group not adsorbed on pigment particles (free resin having a hydroxyl group) 7) exists in a uniformly distributed state. In the present invention, a resin that is not adsorbed to the pigment particles is referred to as a “free resin”, and a resin that has a hydroxyl group that is not adsorbed to the pigment particles is referred to as a “free resin having a hydroxyl group”. .

図1Bは、図1Aの状態で一定期間放置した後の状態である。図1Bで示すように、ノズル内においては、時間の経過と共に、まず、吐出口1から水分が蒸発(蒸発した水分子8)する。更に時間が経過すると共に、ノズル内部の水分子4は吐出口1の方向に移動する。この際、水分子4と水素結合を形成している水酸基を有するフリー樹脂7も、水分子4と共に吐出口1の方向に移動する。   FIG. 1B shows a state after being left for a certain period in the state of FIG. 1A. As shown in FIG. 1B, in the nozzle, first, water evaporates (evaporated water molecules 8) from the discharge port 1 as time elapses. Further, as time elapses, the water molecules 4 inside the nozzle move in the direction of the discharge port 1. At this time, the free resin 7 having a hydroxyl group that forms a hydrogen bond with the water molecule 4 also moves in the direction of the discharge port 1 together with the water molecule 4.

図1Cは、更に時間が経過した後の状態である。図1Cで示すように、水分子4と水素結合を形成している水酸基を有するフリー樹脂7は吐出口1から滲み出し、吐出口1を中心としてオリフィス面3に付着する。オリフィス面3に付着した直後の水酸基を有するフリー樹脂7は、結合した水分子4によって溶解した状態を保っている。しかし、時間の経過と共に結合した水分子4は蒸発するため、水酸基を有するフリー樹脂7は溶解性を失い、吐出口1周辺に固着物として付着する。   FIG. 1C shows a state after further elapse of time. As shown in FIG. 1C, the free resin 7 having a hydroxyl group that forms a hydrogen bond with the water molecule 4 oozes out from the discharge port 1 and adheres to the orifice surface 3 around the discharge port 1. The free resin 7 having a hydroxyl group immediately after adhering to the orifice surface 3 is kept dissolved by the bonded water molecules 4. However, since the water molecules 4 bonded with time evaporate, the free resin 7 having a hydroxyl group loses solubility and adheres to the periphery of the discharge port 1 as a fixed substance.

上記したメカニズムにより、記録ヘッドの吐出口からインク中の樹脂が滲み出す現象が発生し、その結果、固着物が存在することで、吐出特性が悪化すると考えられる。   Due to the mechanism described above, a phenomenon in which the resin in the ink oozes out from the ejection port of the recording head occurs, and as a result, the presence of a fixed substance is considered to deteriorate the ejection characteristics.

尚、本発明にかかるインク中に存在する水酸基を有するフリー樹脂の全てが水分子と水素結合を形成しているかは不明である。しかし、水酸基を有する樹脂は、インク中でより安定に存在するために、その多くが水分子と水素結合を形成した状態で存在すると推測する。   It is unknown whether all free resins having a hydroxyl group present in the ink according to the present invention form hydrogen bonds with water molecules. However, since the resin having a hydroxyl group exists more stably in the ink, it is assumed that many of them exist in a state where hydrogen bonds are formed with water molecules.

上記で説明したように、滲み出す樹脂は、顔料粒子に吸着していない状態の水酸基を有する樹脂、即ち水酸基を有するフリー樹脂である。つまり、インク中の水酸基を有するフリー樹脂の含有量を減らすことで、吐出特性の悪化を抑制することができると考えられる。   As described above, the resin that exudes is a resin having a hydroxyl group that is not adsorbed to the pigment particles, that is, a free resin having a hydroxyl group. That is, it is considered that the deterioration of the ejection characteristics can be suppressed by reducing the content of the free resin having a hydroxyl group in the ink.

そこで、本発明者らは、吐出特性が悪化せず、且つ、耐擦過性、耐マーカー性が十分に得られる範囲で、インク中の水酸基を有するフリー樹脂を極力減少させるための検討を行った。具体的には、分散剤の含有量の最適化や、限外ろ過や遠心分離等の物理的な手段を行うこと、等の検討を行った。又、分散剤を構成するモノマーの疎水性をより高いものとすることで顔料と分散剤との吸着力を高め、水酸基を有するフリー樹脂を極力発生させないようにすること、等の検討を行った。   Therefore, the present inventors have studied to reduce the free resin having a hydroxyl group in the ink as much as possible within a range where the ejection characteristics are not deteriorated and the scratch resistance and marker resistance are sufficiently obtained. . Specifically, studies were made such as optimizing the content of the dispersant and performing physical means such as ultrafiltration and centrifugation. In addition, by making the monomer constituting the dispersant more hydrophobic, the adsorption power between the pigment and the dispersant was increased, and a free resin having a hydroxyl group was not generated as much as possible. .

その結果、インク中に存在する水酸基を有するフリー樹脂の含有量(質量%)が、インク全質量を基準として、0.20質量%以下である場合に、上記したような滲み出し現象を抑制し、吐出特性を優れたものとすることができることを知見した。   As a result, when the content (% by mass) of the free resin having a hydroxyl group present in the ink is 0.20% by mass or less based on the total mass of the ink, the above bleeding phenomenon is suppressed. It has been found that the discharge characteristics can be made excellent.

本発明者らが更に検討を行ったところ、水酸基を有するフリー樹脂の含有量(質量%)が、インク全質量を基準として、0.20質量%以下であるインクを長期間保存した場合、以下の課題が発生することがわかった。即ち、凝集物の発生や、表面張力や粘度等の物性変化が起こる場合がある、即ち、保存安定性が悪化することがわかった。   As a result of further studies by the present inventors, when an ink having a hydroxyl group-containing free resin content (mass%) of 0.20 mass% or less based on the total mass of the ink is stored for a long period of time, It was found that this problem occurs. That is, it was found that the generation of aggregates and changes in physical properties such as surface tension and viscosity may occur, that is, storage stability deteriorates.

上記のような現象が起きた原因を、本発明者らは以下のように推測している。水酸基を有する樹脂のように親水性が高い樹脂を顔料の分散剤として用いたインクを長期間保存すると、疎水性の高い顔料表面に吸着して存在する樹脂よりも、顔料表面から脱着して親水性の高い水性媒体中に存在する樹脂が増加する傾向がある。このため、水酸基を有さない樹脂と比較して、水酸基を有する樹脂を分散剤として用いたインクを長期間保存すると、樹脂が顔料表面から脱着しやすくなる。   The present inventors presume the cause of the above phenomenon as follows. If an ink using a highly hydrophilic resin such as a hydroxyl group-containing resin as a pigment dispersant is stored for a long period of time, it will desorb from the pigment surface and become more hydrophilic than the resin that is adsorbed on the highly hydrophobic pigment surface. There exists a tendency for the resin which exists in an aqueous medium with high property to increase. For this reason, when the ink using the resin having a hydroxyl group as a dispersant is stored for a long period of time as compared with the resin having no hydroxyl group, the resin is easily detached from the pigment surface.

従来の樹脂分散型顔料を用いたインクにおいては、インク中の水酸基を有するフリー樹脂や、その含有量とに関する検討は行われておらず、当然、水酸基を有するフリー樹脂の含有量は特に制御されていない。その結果、たとえ樹脂が顔料表面から脱着したとしても、もともとインク中に存在する他の水酸基を有するフリー樹脂が顔料表面に再び吸着するといった、顔料と樹脂の間での吸着、脱着が起こることにより、インクは分散安定性を失うことはなかった。   In conventional inks using resin-dispersed pigments, no study has been made regarding the free resin having a hydroxyl group in the ink and the content thereof. Of course, the content of the free resin having a hydroxyl group is particularly controlled. Not. As a result, even if the resin is desorbed from the pigment surface, the free resin having other hydroxyl groups originally present in the ink will be adsorbed again on the pigment surface, causing adsorption and desorption between the pigment and the resin. The ink did not lose dispersion stability.

しかし、上記でも述べたように、滲み出し現象を抑制するためには、水酸基を有するフリー樹脂を極力減少させなければならず、そのためにはインク中の水酸基を有するフリー樹脂を限外ろ過等により除去する必要がある。この状況は、一方では、顔料表面から樹脂が脱着した後、再び顔料表面に水酸基を有するフリー樹脂が吸着するという現象が発生しにくい状況であるといえる。この相反する状況が起きた結果、分散剤として水酸基を有する樹脂を用いたインクを長期間保存した際の保存安定性が悪化した原因であると推測される。   However, as described above, in order to suppress the bleeding phenomenon, the free resin having a hydroxyl group must be reduced as much as possible. For this purpose, the free resin having a hydroxyl group in the ink is removed by ultrafiltration or the like. Need to be removed. On the other hand, this situation can be said to be a situation in which the phenomenon that the free resin having a hydroxyl group is again adsorbed on the pigment surface is less likely to occur after the resin is desorbed from the pigment surface. As a result of this contradictory situation, it is presumed that the storage stability is deteriorated when ink using a resin having a hydroxyl group as a dispersant is stored for a long period of time.

そこで、本発明者らは、滲み出し現象を抑制することができ、且つ、インクを長期間保存した際の保存安定性の悪化を引き起こさないようなインク組成について検討を行った。特には、水酸基を有するフリー樹脂の含有量、及び水酸基を有するフリー樹脂と顔料の含有量の関係についての検討を行った。   Therefore, the present inventors have studied an ink composition that can suppress the bleeding phenomenon and does not cause deterioration in storage stability when the ink is stored for a long period of time. In particular, the content of the free resin having a hydroxyl group and the relationship between the content of the free resin having a hydroxyl group and the pigment were examined.

その結果、以下の場合に、上記した課題を共に解決できることを知見し、本発明を為すに至った。即ち、水酸基を有するフリー樹脂の含有量が、インク全質量を基準として、0.20質量%以下であり、且つ、水酸基を有するフリー樹脂の含有量が、顔料の含有量に対して、2.0質量%以上であることで、上記した課題を共に解決できることを知見した。尚、滲み出し現象をより効果的に抑制するためには、水酸基を有するフリー樹脂の含有量が、インク全質量を基準として、0.15質量%以下であることがより好ましい。又、保存安定性の観点から、水酸基を有するフリー樹脂の含有量(質量%)が、インク全質量を基準として、0.08質量%以上であり、水酸基を有するフリー樹脂の含有量が、顔料の含有量に対して、5.0質量%以下であることが好ましい。尚、インク中の水酸基を有するフリー樹脂の含有量は、限外ろ過等により調整することができる。   As a result, the inventors have found that the above-described problems can be solved together in the following cases, and have reached the present invention. That is, the content of the free resin having a hydroxyl group is 0.20% by mass or less based on the total mass of the ink, and the content of the free resin having a hydroxyl group is 2. It has been found that the above-mentioned problems can be solved together by being 0% by mass or more. In order to more effectively suppress the bleeding phenomenon, the content of the free resin having a hydroxyl group is more preferably 0.15% by mass or less based on the total mass of the ink. From the viewpoint of storage stability, the content (% by mass) of the free resin having a hydroxyl group is 0.08% by mass or more based on the total mass of the ink, and the content of the free resin having a hydroxyl group is a pigment. It is preferable that it is 5.0 mass% or less with respect to content of. The content of the free resin having a hydroxyl group in the ink can be adjusted by ultrafiltration or the like.

<インク>
下記に、本発明にかかるインクを構成する各成分について説明する。
<Ink>
Below, each component which comprises the ink concerning this invention is demonstrated.

(水酸基を有する樹脂)
本発明にかかるインクは、水酸基を有する樹脂を含有することが必須である。水酸基を有する樹脂は、アクリルエステル系モノマーを共重合して得られるアクリルエステル系ポリマーのうち、アクリルエステル系モノマーの一部に、例えば、水酸基を有するモノマーを共重合した樹脂等が挙げられる。
(Resin having a hydroxyl group)
The ink according to the present invention must contain a hydroxyl group-containing resin. Examples of the resin having a hydroxyl group include a resin obtained by copolymerizing a monomer having a hydroxyl group in a part of the acrylic ester monomer among acrylic ester polymers obtained by copolymerizing an acrylic ester monomer.

水酸基を有するモノマーは、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Examples of the monomer having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, and polypropylene glycol mono (meth) acrylate.

水酸基を有するモノマーと共重合するモノマーは、汎用のものを用いることができる。例えば、アクリルエステル系モノマーは、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。又、アクリルエステル系モノマー以外にも、水酸基を有するモノマーと共重合可能な二重結合を有するモノマーを用いることもできる。例えば、スチレンモノマー、酢酸ビニルモノマー、1,3−ブタジエン等が挙げられる。   As the monomer copolymerized with the monomer having a hydroxyl group, a general-purpose monomer can be used. For example, examples of the acrylic ester monomers include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, and the like. In addition to the acrylic ester monomer, a monomer having a double bond copolymerizable with a monomer having a hydroxyl group can also be used. For example, styrene monomer, vinyl acetate monomer, 1,3-butadiene and the like can be mentioned.

水酸基を有する樹脂として、アクリルエステル系モノマーと酢酸ビニルモノマーを共重合して得られる酢酸ビニル−アクリルエステル系ポリマーを、水酸化ナトリウム等の強塩基でけん化した樹脂、即ちポリビニルアルコール系樹脂を用いることが特に好ましい。   As a resin having a hydroxyl group, a resin obtained by saponifying a vinyl acetate-acrylic ester polymer obtained by copolymerizing an acrylic ester monomer and a vinyl acetate monomer with a strong base such as sodium hydroxide, that is, a polyvinyl alcohol resin is used. Is particularly preferred.

尚、水酸基を有する樹脂をインクに添加する本来の目的である画像の耐擦過性や耐マーカー性、更には吐出特性を優れたものとすることができれば、前記樹脂の形態は、直鎖、分鎖、ランダム共重合、ブロック共重合等、特に規定されるものではない。しかし、顔料表面から樹脂が脱着する現象を極力抑制するために、水酸基を有するセグメント部分の分子量が20,000以下であることが好ましい。   If the resin has hydroxyl groups, the original purpose of adding the resin to the ink, the scratch resistance and marker resistance of the image, as well as the ejection characteristics can be improved. Chain, random copolymerization, block copolymerization, etc. are not particularly specified. However, in order to suppress the phenomenon of resin desorption from the pigment surface as much as possible, the molecular weight of the segment portion having a hydroxyl group is preferably 20,000 or less.

又、水酸基を有する樹脂が、水酸基を有するセグメント及び水酸基を有さないセグメントの共重合体である場合はブロック共重合体であることが好ましく、更には、水酸基を有するモノマーが樹脂の末端に存在するブロック共重合体であることが好ましい。これは、顔料表面と吸着する水酸基を有する樹脂の疎水部が末端に集中している場合、顔料表面への水酸基を有する樹脂の吸着力が高まるためである。本発明にかかるインクを、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、記録媒体上に画像を形成するインクジェット記録方法に適用する場合は、樹脂の親水性が高いほど吐出特性が安定となる傾向がある。このことから、ポリビニルアルコール系樹脂を用いることが特に好ましい。   Further, when the resin having a hydroxyl group is a copolymer of a segment having a hydroxyl group and a segment having no hydroxyl group, it is preferably a block copolymer, and further, a monomer having a hydroxyl group is present at the end of the resin. It is preferable that it is a block copolymer. This is because when the hydrophobic portion of the resin having a hydroxyl group adsorbed on the pigment surface is concentrated at the terminal, the adsorption force of the resin having a hydroxyl group on the pigment surface is increased. When the ink according to the present invention is applied to an ink jet recording method in which an ink is ejected by applying thermal energy to the ink and an image is formed on a recording medium, the higher the hydrophilicity of the resin, the more stable the ejection characteristics. Tend to be. Therefore, it is particularly preferable to use a polyvinyl alcohol resin.

本発明にかかるインクにおける、水酸基を有する樹脂のインク中の含有量(質量%)は、本来の目的である画像の耐擦過性や耐マーカー性、更には吐出特性を優れたものとすることができれば、特に制限されるものではない。しかし、本発明においては、滲み出し現象の原因である水酸基を有するフリー樹脂の含有量を分散安定性が損なわれない程度に抑制する必要がある。従って、インク中の顔料のインク全質量を基準とした含有量(質量%)を100とした時の、水酸基を有する樹脂のインク全質量を基準とした含有量(質量%)が、5.0%以上100.0%以下、更には7.0%以上20.0%未満であることが好ましい。特には10.0%以上15.0%以下であることが好ましい。又、水酸基を有する樹脂の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、1.0質量%未満、更には0.8質量%未満、特に0.6質量%以下であることが好ましい。   In the ink according to the present invention, the content (mass%) of the resin having a hydroxyl group in the ink is supposed to be excellent in image scratch resistance and marker resistance as well as ejection characteristics, which is the original purpose. If possible, there is no particular limitation. However, in the present invention, it is necessary to suppress the content of the free resin having a hydroxyl group that causes the bleeding phenomenon to such an extent that the dispersion stability is not impaired. Accordingly, when the content (mass%) of the pigment in the ink based on the total ink mass is 100, the content (mass%) of the resin having a hydroxyl group based on the total ink mass is 5.0. % To 100.0%, more preferably 7.0% to less than 20.0%. In particular, it is preferably 10.0% or more and 15.0% or less. The content (% by mass) of the resin having a hydroxyl group is preferably less than 1.0% by mass, more preferably less than 0.8% by mass, and particularly preferably 0.6% by mass or less, based on the total mass of the ink. .

尚、樹脂分散型顔料においては、樹脂は顔料表面に対して単に物理吸着しているだけであるため、マイクロカプセル型顔料や樹脂が顔料表面に化学結合しているタイプの顔料と比較して、樹脂が顔料表面から脱着しやすい。従って、インクを長期間保存する際の保存安定性を維持するためには、水酸基を有するフリー樹脂の含有量(質量%)が、インク中に含有されている樹脂の含有量の合計(質量%)に対して、40.0%以上、更には45.0%以上であることが好ましい。   In the resin-dispersed pigment, since the resin is merely physically adsorbed to the pigment surface, compared to a microcapsule type pigment or a pigment in which the resin is chemically bonded to the pigment surface, Resin is easy to desorb from the pigment surface. Therefore, in order to maintain the storage stability when the ink is stored for a long period of time, the content (% by mass) of the free resin having a hydroxyl group is equal to the total content (% by mass) of the resin contained in the ink. ) Is preferably 40.0% or more, more preferably 45.0% or more.

尚、本発明においては、インク中の水酸基を有するフリー樹脂の含有量は、樹脂の構造や、前記樹脂と共に用いる顔料等によって多少変動するが、その際は限外ろ過等により適宜調整することができる。   In the present invention, the content of the free resin having a hydroxyl group in the ink varies somewhat depending on the structure of the resin and the pigment used together with the resin, but in this case, it can be appropriately adjusted by ultrafiltration or the like. it can.

(インク中の水酸基を有するフリー樹脂の含有量)
本発明における、インク中の水酸基を有するフリー樹脂の含有量は以下の方法によって測定することが可能である。勿論、本発明は下記の方法に限られるものではなく、他の方法を用いて測定した値を用いても構わない。
(Content of free resin having hydroxyl group in ink)
In the present invention, the content of the free resin having a hydroxyl group in the ink can be measured by the following method. Of course, the present invention is not limited to the following method, and values measured using other methods may be used.

インクを400,000G、16時間の条件で遠心分離を行い、上澄み部分の液体を95質量%採取する。その後、得られた液体を酸析して、フリー樹脂を分取する。更に、得られたフリー樹脂を乾固して、固形分を定量する。そして、仕込み量に対する割合から、インク全質量を基準としたフリー樹脂の含有量を求める。ここで、上記した条件で遠心分離を行った後に採取する上澄み部分の液体中には微細な顔料が含まれる場合がある。しかし、その顔料の量は非常に少ないため、本発明においては、上記の手順で酸析して得られる固形分を実質的なフリー樹脂の固形分とする。ここで、インク中の樹脂が、水酸基を有する樹脂のみである場合は、このフリー樹脂の固形分が、水酸基を有するフリー樹脂の固形分であり、この値からインク全質量を基準とした水酸基を有するフリー樹脂の含有量(質量%)を求める。   The ink is centrifuged under conditions of 400,000 G for 16 hours, and 95% by mass of the supernatant liquid is collected. Thereafter, the obtained liquid is acidified to separate the free resin. Further, the obtained free resin is dried to determine the solid content. Then, the content of the free resin based on the total mass of the ink is obtained from the ratio to the charged amount. Here, a fine pigment may be contained in the supernatant liquid collected after centrifugation under the above-described conditions. However, since the amount of the pigment is very small, in the present invention, the solid content obtained by acid precipitation by the above procedure is set as a substantial solid content of the free resin. Here, when the resin in the ink is only a resin having a hydroxyl group, the solid content of the free resin is the solid content of the free resin having a hydroxyl group, and from this value, the hydroxyl group based on the total mass of the ink is determined. The content (% by mass) of the free resin is determined.

又、インクが2種類以上のフリー樹脂、例えば、水酸基を有するフリー樹脂及び水酸基を有さないフリー樹脂、を含有する場合もある。このような場合には、水酸基を有するフリー樹脂の含有量を定量するためには以下のような工夫をする必要がある。即ち、MALDI−TOF/MS(マトリックス支援レーザー脱離イオン化法及び飛行時間型質量分析計の組み合わせ)を用いることや、酸析条件を工夫することや、GPC等により、水酸基を有する樹脂を分取する。更に、13C−NMRやガスクロマトグラフィー等を用いて樹脂を構成するモノマーの成分分析を行う。この分析結果を元に、インクに含有されている樹脂と同じ構造の水酸基を有する樹脂の1質量%水溶液(標準サンプル)を調製する。その後、上記で得たフリー樹脂を1質量%含有する水溶液、及び、標準サンプルを、それぞれ同じ条件として赤外吸収スペクトルの測定を行う。標準サンプル及びフリー樹脂を含有する水溶液における赤外吸収スペクトルの測定結果から質量換算を行い、インク全質量を基準とした水酸基を有するフリー樹脂の含有量(質量%)を求める。 In addition, the ink may contain two or more types of free resins, for example, a free resin having a hydroxyl group and a free resin having no hydroxyl group. In such a case, in order to quantify the content of the free resin having a hydroxyl group, it is necessary to devise the following. That is, by using MALDI-TOF / MS (combination of matrix-assisted laser desorption / ionization method and time-of-flight mass spectrometer), devising acid deposition conditions, and collecting resins having hydroxyl groups by GPC or the like. To do. Furthermore, the component analysis of the monomer which comprises resin is performed using 13 C-NMR, gas chromatography, etc. Based on this analysis result, a 1% by mass aqueous solution (standard sample) of a resin having a hydroxyl group having the same structure as that of the resin contained in the ink is prepared. Thereafter, the infrared absorption spectrum is measured under the same conditions for the aqueous solution containing 1% by mass of the free resin obtained above and the standard sample. Mass conversion is performed from the measurement result of the infrared absorption spectrum in the aqueous solution containing the standard sample and the free resin, and the content (% by mass) of the free resin having a hydroxyl group based on the total mass of the ink is obtained.

(顔料)
本発明にかかるインクに用いることができる顔料は、例えば、カーボンブラックや有機顔料等が挙げられる。顔料の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.1質量%以上10.0質量%以下であることが好ましい。
(Pigment)
Examples of the pigment that can be used in the ink according to the present invention include carbon black and organic pigments. The pigment content (% by mass) is preferably 0.1% by mass or more and 10.0% by mass or less based on the total mass of the ink.

〔カーボンブラック〕
カーボンブラックは、例えば、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラックを用いることができる。勿論、本発明は下記に限定されるものではない。
レイヴァン:1170、1190ULTRA−II、1200、1255、1250、1500、2000、3500、5000、5250、5750、7000等(コロンビア製)。ブラックパールズL、リーガル:330R、400R、660R、モウグルL、モナク:700、800、880、900、1000、1100、1300、1400、ヴァルカンXC−72R等(キャボット製)。カラーブラック:FW1、FW2、FW2V、FW18、FW200、S150、S160、S170、プリンテックス:35、U、V、140U、140V、スペシャルブラック:4、4A、5、6等(デグッサ製)。
No.25、No.33、No.40、No.47、No.52、No.900、No.2300、MCF−88、MA7、MA8、MA100、MA600等(三菱化学製)。
〔Carbon black〕
For example, carbon black such as furnace black, lamp black, acetylene black, and channel black can be used as the carbon black. Of course, the present invention is not limited to the following.
Ray Van: 1170, 1190 ULTRA-II, 1200, 1255, 1250, 1500, 2000, 3500, 5000, 5250, 5750, 7000, etc. (made in Colombia). Black Pearls L, Legal: 330R, 400R, 660R, Mogul L, Monak: 700, 800, 880, 900, 1000, 1100, 1300, 1400, Vulcan XC-72R, etc. (manufactured by Cabot). Color Black: FW1, FW2, FW2V, FW18, FW200, S150, S160, S170, Printex: 35, U, V, 140U, 140V, Special Black: 4, 4A, 5, 6 etc. (manufactured by Degussa).
No. 25, no. 33, no. 40, no. 47, no. 52, no. 900, no. 2300, MCF-88, MA7, MA8, MA100, MA600, etc. (manufactured by Mitsubishi Chemical).

上記以外でも従来公知のカーボンブラックを用いることができる。又、マグネタイト、フェライト等の磁性体微粒子やチタンブラック等を黒色顔料として用いてもよい。   Other than the above, conventionally known carbon black can be used. Further, magnetic fine particles such as magnetite and ferrite, titanium black and the like may be used as the black pigment.

〔有機顔料〕
有機顔料は、具体的には、以下のものが挙げられる。
トルイジンレッド、トルイジンマルーン、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、ピラゾロンレッド等の不溶性アゾ顔料。リトールレッド、ヘリオボルドー、ピグメントスカーレット、パーマネントレッド2B等の水溶性アゾ顔料。アリザリン、インダントロン、チオインジゴマルーン等の建染染料からの誘導体。フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系顔料。キナクリドンレッド、キナクリドンマゼンタ等のキナクリドン系顔料。ペリレンレッド、ペリレンスカーレット等のペリレン系顔料。イソインドリノンイエロー、イソインドリノンオレンジ等のイソインドリノン系顔料。ベンズイミダゾロンイエロー、ベンズイミダゾロンオレンジ、ベンズイミダゾロンレッド等のイミダゾロン系顔料。ピランスロンレッド、ピランスロンオレンジ等のピランスロン系顔料。
インジゴ系顔料。縮合アゾ系顔料。チオインジゴ系顔料。フラバンスロンイエロー、アシルアミドイエロー、キノフタロンイエロー、ニッケルアゾイエロー、銅アゾメチンイエロー、ペリノンオレンジ、アンスロンオレンジ、ジアンスラキノニルレッド、ジオキサジンバイオレット等。
[Organic pigments]
Specific examples of the organic pigment include the following.
Insoluble azo pigments such as toluidine red, toluidine maroon, Hansa yellow, benzidine yellow and pyrazolone red. Water-soluble azo pigments such as Ritolol Red, Helio Bordeaux, Pigment Scarlet, and Permanent Red 2B. Derivatives from vat dyes such as alizarin, indanthrone and thioindigo maroon. Phthalocyanine pigments such as phthalocyanine blue and phthalocyanine green. Quinacridone pigments such as quinacridone red and quinacridone magenta. Perylene pigments such as perylene red and perylene scarlet. Isoindolinone pigments such as isoindolinone yellow and isoindolinone orange. Imidazolone pigments such as benzimidazolone yellow, benzimidazolone orange, and benzimidazolone red. Pilanthrone pigments such as pyranthrone red and pyranthrone orange.
Indigo pigment. Condensed azo pigment. Thioindigo pigment. Flavanthrone yellow, acylamide yellow, quinophthalone yellow, nickel azo yellow, copper azomethine yellow, perinone orange, anthrone orange, dianthraquinonyl red, dioxazine violet, etc.

又、有機顔料をカラーインデックス(C.I.)ナンバーにて示すと、以下のものが挙げられる。勿論、下記以外でも従来公知の有機顔料を用いることができる。
C.I.ピグメントイエロー:12、13、14、17、20、24、74、83、86、93、109、110、117、120、125、128、137、138、147、148、151、153、154、166、168等。C.I.ピグメントオレンジ:16、36、43、51、55、59、61等。C.I.ピグメントレッド:9、48、49、52、53、57、97、122、123、149、168、175、176、177、180、192、215、216、217、220、223、224、226、227、228、238、240等。C.I.ピグメントバイオレット:19、23、29、30、37、40、50等。C.I.ピグメントブルー:15、15:3、15:1、15:4、15:6、22、60、64等。C.I.ピグメントグリーン:7、36等。
C.I.ピグメントブラウン:23、25、26等。
Moreover, the following are mentioned when an organic pigment is shown by a color index (CI) number. Of course, conventionally known organic pigments can be used other than the following.
C. I. Pigment Yellow: 12, 13, 14, 17, 20, 24, 74, 83, 86, 93, 109, 110, 117, 120, 125, 128, 137, 138, 147, 148, 151, 153, 154, 166 168 mag. C. I. Pigment Orange: 16, 36, 43, 51, 55, 59, 61 etc. C. I. Pigment Red: 9, 48, 49, 52, 53, 57, 97, 122, 123, 149, 168, 175, 176, 177, 180, 192, 215, 216, 217, 220, 223, 224, 226, 227 228, 238, 240 etc. C. I. Pigment violet: 19, 23, 29, 30, 37, 40, 50, and the like. C. I. Pigment Blue: 15, 15: 3, 15: 1, 15: 4, 15: 6, 22, 60, 64, and the like. C. I. Pigment Green: 7, 36 etc.
C. I. Pigment Brown: 23, 25, 26, etc.

(分散剤)
本発明にかかるインクには、耐擦過性や耐マーカー性、更には吐出特性を考慮して、水酸基を有する樹脂を分散剤として用いることが必須である。更に、本発明にかかるインクには、これらを添加することによる効果が得られ、且つ、本発明の目的効果を損なわない範囲で、その他の樹脂を分散剤として併用しても構わない。
(Dispersant)
In the ink according to the present invention, it is essential to use a resin having a hydroxyl group as a dispersant in consideration of scratch resistance, marker resistance, and ejection characteristics. Furthermore, the ink according to the present invention may be used in combination with other resins as a dispersant as long as the effects obtained by adding these are obtained and the object effects of the present invention are not impaired.

その他の分散剤は、アニオン性基の作用によって顔料を水性媒体に安定に分散させることのできるものが好適に用いられる。例えば、以下のものを用いることができる。   As other dispersants, those capable of stably dispersing a pigment in an aqueous medium by the action of an anionic group are suitably used. For example, the following can be used.

スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体又はこれらの塩等。スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体又はこれらの塩等。スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体又はこれらの塩等。スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸−マレイン酸ハーフエステル共重合体又はこれらの塩等。   Styrene-acrylic acid copolymer, styrene-acrylic acid-alkyl acrylate copolymer or salts thereof. Styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid-acrylic acid alkyl ester copolymer, or salts thereof. Styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid-alkyl acrylate copolymer or salts thereof. Styrene-maleic acid half ester copolymer, vinyl naphthalene-acrylic acid copolymer, vinyl naphthalene-maleic acid copolymer, styrene-maleic anhydride-maleic acid half ester copolymer or salts thereof.

本発明において用いる分散剤の重量平均分子量は、1,000以上30,000、更には3,000以上15,000以下であることが好ましい。   The weight average molecular weight of the dispersant used in the present invention is preferably 1,000 or more and 30,000, and more preferably 3,000 or more and 15,000 or less.

(水性媒体)
本発明にかかるインクは、水、又は水と各種水溶性有機溶剤との混合溶媒である水性媒体を用いることができる。
(Aqueous medium)
The ink according to the present invention can use water or an aqueous medium that is a mixed solvent of water and various water-soluble organic solvents.

水溶性有機溶剤は、水溶性であれば特に制限はなく、以下のものを用いることができる。
1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,2,6−ヘキサントリオール、1,1,1−トリメチロールプロパン、グリセリン等の飽和炭素原子に水酸基が結合した多価アルコール類。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−ブチルアルコール等の炭素数1〜4の1価アルキルアルコール類。ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類。アセトン、ジアセトンアルコール等のケトン又はケトアルコール類。テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類。ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール類。ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール等のアルキレン基が2〜6個の炭素原子を含むアルキレングリコール類。ポリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の低級アルキルエーテルアセテート等。ビスヒドロキシエチルスルホン。エチレングリコールモノメチル(又はエチル、ブチル)エーテル、ジエチレングリコールモノメチル(又はエチル、ブチル)エーテル、トリエチレングリコールモノメチル(又はエチル、ブチル)エーテル等の低級アルキルグリコールエーテル類。トリエチレングリコールジメチル(又はエチル)エーテル、テトラエチレングリコールジメチル(又はエチル)エーテル等の低級ジアルキルグリコールエーテル類。モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン類。スルホラン、N−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン及び1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等。
The water-soluble organic solvent is not particularly limited as long as it is water-soluble, and the following can be used.
Hydroxyl bonds to saturated carbon atoms such as 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,2,6-hexanetriol, 1,1,1-trimethylolpropane, glycerin Polyhydric alcohols. C1-C4 monohydric alkyl alcohols such as ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol and the like. Amides such as dimethylformamide and dimethylacetamide. Ketones or ketoalcohols such as acetone and diacetone alcohol. Ethers such as tetrahydrofuran and dioxane. Polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol. Alkylene glycols in which the alkylene group contains 2 to 6 carbon atoms, such as diethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, triethylene glycol, thiodiglycol and hexylene glycol; Lower alkyl ether acetates such as polyethylene glycol monomethyl ether acetate. Bishydroxyethyl sulfone. Lower alkyl glycol ethers such as ethylene glycol monomethyl (or ethyl, butyl) ether, diethylene glycol monomethyl (or ethyl, butyl) ether, and triethylene glycol monomethyl (or ethyl, butyl) ether. Lower dialkyl glycol ethers such as triethylene glycol dimethyl (or ethyl) ether and tetraethylene glycol dimethyl (or ethyl) ether. Alkanolamines such as monoethanolamine, diethanolamine, and triethanolamine. Sulfolane, N-methyl-2-pyrrolidone, 2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone and the like.

本発明においては、インクが平均分子量600以上1,500以下のポリエチレングリコールを含有する場合、吐出特性、特には連続してインクを吐出する場合の吐出特性を優れたものとすることができるため、特に好ましい。特に、平均分子量600以上1,500以下のポリエチレングリコールの含有量は、インク中の顔料(固形分)の含有量に対して、0.5倍以上であることが好ましい。   In the present invention, when the ink contains polyethylene glycol having an average molecular weight of 600 or more and 1,500 or less, the discharge characteristics, particularly the discharge characteristics when continuously discharging ink can be improved. Particularly preferred. In particular, the content of polyethylene glycol having an average molecular weight of 600 or more and 1,500 or less is preferably 0.5 times or more with respect to the content of the pigment (solid content) in the ink.

水溶性有機溶剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、3.0質量%以上50.0質量%以下であることが好ましい。   The content (% by mass) of the water-soluble organic solvent is preferably 3.0% by mass or more and 50.0% by mass or less based on the total mass of the ink.

又、水は脱イオン水(イオン交換水)を用いることが好ましい。水の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、40.0質量%以上95.0質量%以下であることが好ましい。   Moreover, it is preferable to use deionized water (ion exchange water) as the water. The water content (% by mass) is preferably 40.0% by mass or more and 95.0% by mass or less based on the total mass of the ink.

(その他の添加剤)
本発明で使用するインク中には、上記の成分のほかに、更に必要に応じて保湿剤を添加することは勿論、所望の物性値を持つインクとするために、界面活性剤、消泡剤、防腐剤、防黴剤等を添加してもよい。
(Other additives)
In the ink used in the present invention, in addition to the above-mentioned components, a moisturizing agent may be added as necessary. In addition, in order to obtain an ink having desired physical properties, surfactants and antifoaming agents are used. Further, an antiseptic, an antifungal agent and the like may be added.

但し、本発明のように色材として樹脂分散型顔料を用いる場合、界面活性剤は顔料表面の疎水面に吸着する傾向がある。このため、分散剤として、水酸基を有する樹脂のように、親水性が高く、顔料表面から脱着しやすい樹脂を用いる場合には、インク中の界面活性剤の含有量をできるだけ小さくすることが好ましい。具体的には、インク中の顔料(固形分)の含有量(質量%)を100としたときに、界面活性剤の含有量(質量%)を25%以下、更には12.5%以下とすることが好ましい。   However, when a resin-dispersed pigment is used as a coloring material as in the present invention, the surfactant tends to adsorb on the hydrophobic surface of the pigment surface. For this reason, when a resin having a high hydrophilicity and easily desorbing from the pigment surface, such as a resin having a hydroxyl group, is used as the dispersant, the content of the surfactant in the ink is preferably as small as possible. Specifically, when the content (mass%) of the pigment (solid content) in the ink is 100, the content (mass%) of the surfactant is 25% or less, further 12.5% or less. It is preferable to do.

<インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置>
インクジェット記録装置の一例について以下に説明する。まず、熱エネルギーを利用したインクジェット記録装置の主要部である記録ヘッドの構成の一例を図2及び図3に示す。図2は、インク流路に沿った記録ヘッド13の断面図であり、図3は図2のA−B線での切断面図である。記録ヘッド13はインク流路(ノズル)14を有する部材と発熱素子基板15とで構成される。発熱素子基板15は、保護層16、電極17−1及び17−2、発熱抵抗体層18、蓄熱層19、基板20で構成される。
<Inkjet recording method, ink cartridge, recording unit, and inkjet recording apparatus>
An example of the ink jet recording apparatus will be described below. First, an example of the configuration of a recording head that is a main part of an ink jet recording apparatus using thermal energy is shown in FIGS. 2 is a cross-sectional view of the recording head 13 along the ink flow path, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AB of FIG. The recording head 13 includes a member having an ink flow path (nozzle) 14 and a heating element substrate 15. The heating element substrate 15 includes a protective layer 16, electrodes 17-1 and 17-2, a heating resistor layer 18, a heat storage layer 19, and a substrate 20.

記録ヘッド13の電極17−1及び17−2にパルス状の電気信号が印加されると、発熱素子基板15のnで示される領域が急速に発熱し、この表面に接しているインク21に気泡が発生する。そして、気泡の圧力でメニスカス23が突出し、インク21はインク滴24として、ノズル14の吐出口22から記録媒体25に向かって吐出される。   When pulsed electric signals are applied to the electrodes 17-1 and 17-2 of the recording head 13, the region indicated by n of the heating element substrate 15 rapidly generates heat, and bubbles are generated in the ink 21 in contact with the surface. Will occur. Then, the meniscus 23 protrudes due to the pressure of the bubbles, and the ink 21 is ejected as an ink droplet 24 from the ejection port 22 of the nozzle 14 toward the recording medium 25.

図4は、図2に示した記録ヘッドを多数並べたマルチヘッドの一例の外観図である。マルチヘッドは、マルチノズル26を有するガラス板27と、図2と同様の記録ヘッド28で構成される。   FIG. 4 is an external view of an example of a multi-head in which a large number of recording heads shown in FIG. 2 are arranged. The multi-head includes a glass plate 27 having multi-nozzles 26 and a recording head 28 similar to that shown in FIG.

図5は、記録ヘッドを組み込んだインクジェット記録装置の一例を示す斜視図である。ブレード61はワイピング部材であり、その一端はブレード保持部材によって保持されており、カンチレバーの形態をなす。ブレード61は記録ヘッド65による記録領域に隣接した位置に配置され、記録ヘッド65の移動経路中に突出した形態で保持される。   FIG. 5 is a perspective view showing an example of an ink jet recording apparatus incorporating a recording head. The blade 61 is a wiping member, one end of which is held by a blade holding member, and forms a cantilever. The blade 61 is disposed at a position adjacent to the recording area by the recording head 65 and is held in a form protruding in the moving path of the recording head 65.

62は記録ヘッド65の吐出口面のキャップであり、ブレード61に隣接するホームポジションに配置され、記録ヘッド65の移動方向と垂直な方向に移動して、インク吐出口面と当接し、キャッピングを行う構成を備える。63はブレード61に隣接して設けられるインク吸収体であり、ブレード61と同様に、記録ヘッド65の移動経路中に突出した形態で保持される。吐出回復部64は、ブレード61、キャップ62、及びインク吸収体63で構成される。ブレード61及びインク吸収体63によって吐出口面の水分、塵埃等の除去が行われる。   Reference numeral 62 denotes a cap on the ejection port surface of the recording head 65, which is disposed at a home position adjacent to the blade 61, moves in a direction perpendicular to the moving direction of the recording head 65, abuts on the ink ejection port surface, and performs capping. The structure to perform is provided. An ink absorber 63 provided adjacent to the blade 61 is held in a form protruding in the moving path of the recording head 65, similarly to the blade 61. The ejection recovery unit 64 includes a blade 61, a cap 62, and an ink absorber 63. The blade 61 and the ink absorber 63 remove moisture, dust, and the like from the discharge port surface.

65は、吐出エネルギー発生手段を有し、吐出口を配した吐出口面に対向する記録媒体にインクを吐出して記録を行う記録ヘッド、66は記録ヘッド65を搭載して記録ヘッド65の移動を行うためのキャリッジである。キャリッジ66はガイド軸67と摺動可能に係合し、キャリッジ66の一部はモーター68によって駆動されるベルト69と接続(不図示)している。これによりキャリッジ66はガイド軸67に沿った移動が可能となり、記録ヘッド65による記録領域及びそれに隣接した領域の移動が可能となる。   Reference numeral 65 denotes a recording head which has discharge energy generating means and performs recording by discharging ink onto a recording medium facing the discharge port surface where the discharge port is arranged. Reference numeral 66 denotes a movement of the recording head 65 by mounting the recording head 65. It is a carriage for performing. The carriage 66 is slidably engaged with the guide shaft 67, and a part of the carriage 66 is connected to a belt 69 (not shown) driven by a motor 68. As a result, the carriage 66 can move along the guide shaft 67, and the recording area by the recording head 65 and the area adjacent thereto can be moved.

51は記録媒体を挿入する紙給部、52は不図示のモーターにより駆動される紙送りローラーである。これらの構成により記録ヘッド65の吐出口面と対向する位置へ記録媒体が給紙され、記録の進行につれて排紙ローラー53を有する排紙部へ排紙される。記録ヘッド65による記録が終了して、記録ヘッドがホームポジションへ戻る際に、吐出回復部64のキャップ62は記録ヘッド65の移動経路から退避しているが、ブレード61は移動経路中に突出している。このようにして、記録ヘッド65の吐出口がワイピングされる。   Reference numeral 51 denotes a paper feeding unit for inserting a recording medium, and 52 denotes a paper feed roller driven by a motor (not shown). With these configurations, the recording medium is fed to a position facing the ejection port surface of the recording head 65 and discharged to a paper discharge unit having a paper discharge roller 53 as recording progresses. When recording by the recording head 65 is completed and the recording head returns to the home position, the cap 62 of the ejection recovery unit 64 is retracted from the moving path of the recording head 65, but the blade 61 protrudes into the moving path. Yes. In this way, the ejection port of the recording head 65 is wiped.

キャップ62が記録ヘッド65の吐出口面に当接してキャッピングを行う際には、キャップ62は記録ヘッドの移動経路中に突出するように移動する。記録ヘッド65がホームポジションから記録開始位置へ移動する際には、キャップ62及びブレード61は、上記したワイピングの際と同一の位置にある。この結果、この移動においても記録ヘッド65の吐出口面がワイピングされる。記録ヘッドのホームポジションへの移動は、記録終了時や吐出回復時ばかりでなく、記録ヘッドが記録のために記録領域を移動する間にも、所定の間隔で記録領域に隣接したホームポジションへ移動し、この移動に伴ってもワイピングが行われる。   When the cap 62 is in contact with the ejection port surface of the recording head 65 to perform capping, the cap 62 moves so as to protrude into the moving path of the recording head. When the recording head 65 moves from the home position to the recording start position, the cap 62 and the blade 61 are in the same position as in the wiping described above. As a result, the ejection port surface of the recording head 65 is wiped even during this movement. The recording head moves to the home position adjacent to the recording area at a predetermined interval not only when the recording is completed or when the ejection is recovered, but also while the recording head moves the recording area for recording. However, wiping is also performed with this movement.

図6は、記録ヘッドにインク供給部材、例えば、チューブ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の一例を示す図である。ここで40は供給用インクを収納したインク収容部、例えば、インク袋であり、その先端にはゴム製の栓42が設けられている。この栓42に針(不図示)を挿入することにより、インク袋40中のインクを記録ヘッドに供給可能にする。44は廃インクを受容するインク吸収体である。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an ink cartridge that contains ink supplied to the recording head via an ink supply member, for example, a tube. Here, reference numeral 40 denotes an ink container, for example, an ink bag, in which supply ink is stored, and a rubber plug 42 is provided at the tip thereof. By inserting a needle (not shown) into the stopper 42, the ink in the ink bag 40 can be supplied to the recording head. An ink absorber 44 receives waste ink.

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、図7に示すように、それらが一体になったものも好適に用いることができる。図7において、70は記録ユニットであり、この中にはインクを収容したインク収容部、例えば、インク吸収体が収納されており、インク吸収体中のインクが複数の吐出口を有する記録ヘッド部71からインク滴として吐出される。又、インク吸収体を用いず、インク収容部が内部にバネ等を仕込んだインク袋であるような構造でもよい。72はカートリッジ内部を大気に連通させるための大気連通口である。この記録ユニット70は図5に示す記録ヘッド65に換えて用いられるものであって、キャリッジ66に対して着脱自在になっている。   The recording head and the ink cartridge are not limited to separate ones, and those in which they are integrated as shown in FIG. 7 can be suitably used. In FIG. 7, reference numeral 70 denotes a recording unit, in which an ink storage portion that stores ink, for example, an ink absorber is stored, and the recording head portion in which the ink in the ink absorber has a plurality of ejection openings. 71 is ejected as ink droplets. Alternatively, a structure may be used in which the ink container is an ink bag with a spring or the like inside without using an ink absorber. Reference numeral 72 denotes an atmosphere communication port for communicating the inside of the cartridge with the atmosphere. The recording unit 70 is used in place of the recording head 65 shown in FIG. 5 and is detachable from the carriage 66.

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について説明する。複数のノズルを有するノズル形成基板、圧電材料と導電材料で構成される圧力発生素子、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、インク滴を吐出口から吐出する記録ヘッドを有することが特徴である。図8は記録ヘッドの構成の一例を示す模式図である。記録ヘッドは、インク室に連通するインク流路80、オリフィスプレート81、インクに圧力を作用させる振動板82、振動板82に接合されて電気信号により変位する圧電素子83、オリフィスプレート81や振動板82等を支持固定する基板84で構成される。圧電素子83にパルス状の電圧を与えることで発生した歪み応力は、圧電素子83に接合された振動板を変形させ、インク流路80内のインクを加圧することで、オリフィスプレート81の吐出口85からインク滴を吐出する。このような記録ヘッドは、図3と同様のインクジェット記録装置に組み込んで用いることができる。   Next, an ink jet recording apparatus using mechanical energy will be described. A nozzle forming substrate having a plurality of nozzles, a pressure generating element composed of a piezoelectric material and a conductive material, and ink that fills the surroundings of the pressure generating element are provided. The pressure generating element is displaced by an applied voltage, and ink droplets are ejected from ejection ports. It has a feature of having a recording head. FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the recording head. The recording head includes an ink flow path 80 communicating with an ink chamber, an orifice plate 81, a vibration plate 82 that applies pressure to ink, a piezoelectric element 83 that is bonded to the vibration plate 82 and is displaced by an electric signal, the orifice plate 81, and the vibration plate. It is comprised with the board | substrate 84 which supports and fixes 82 grade | etc.,. The distortion stress generated by applying a pulsed voltage to the piezoelectric element 83 deforms the vibration plate bonded to the piezoelectric element 83 and pressurizes the ink in the ink flow path 80, thereby causing the discharge port of the orifice plate 81 to discharge. Ink droplets are ejected from 85. Such a recording head can be used by being incorporated in an ink jet recording apparatus similar to that shown in FIG.

次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、下記実施例によって限定されるものではない。尚、文中「部」、及び「%」とあるのは、特に断りのない限り質量基準である。   Next, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated more concretely, this invention is not limited by the following Example, unless the summary is exceeded. In the text, “parts” and “%” are based on mass unless otherwise specified.

<顔料分散液の調製>
以下の顔料分散液の調製において、カーボンブラック及び樹脂は、下記のものを用いた。勿論、本発明はこれに限られるものではない。
・カーボンブラック:比表面積が210m/gでDBP吸油量が74ml/100gであるもの。
・樹脂A:重量平均分子量が8,000であるポリ酢酸ビニル−b−ポリ(ベンジルメタクリル酸−co−アクリル酸)(組成(モル)比20:60:20)を10質量%水酸化カリウム水溶液でけん化及び中和して得られた樹脂。
・樹脂B:重量平均分子量が12,000であるポリ(スチレン−co−アクリル酸)(組成(モル)比70:30)を10質量%水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂。
・樹脂C:重量平均分子量が8,000であるポリ(2−ヒドロキシエチルアクリレート)−b−ポリ(ベンジルメタクリル酸−co−アクリル酸)(組成(モル)比20:60:20)を10質量%水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂
・樹脂D:重量平均分子量が8,000であるポリ(酢酸ビニル−co−ベンジルメタクリル酸−co−アクリル酸)(組成(モル)比20:60:20)を10質量%水酸化カリウム水溶液でけん化及び中和して得られた樹脂。
<Preparation of pigment dispersion>
In the preparation of the following pigment dispersion, the following carbon black and resin were used. Of course, the present invention is not limited to this.
Carbon black: A specific surface area of 210 m 2 / g and a DBP oil absorption of 74 ml / 100 g.
Resin A: 10 mass% aqueous potassium hydroxide solution of polyvinyl acetate-b-poly (benzylmethacrylic acid-co-acrylic acid) (composition (molar ratio) 20:60:20) having a weight average molecular weight of 8,000 Resin obtained by saponification and neutralization.
Resin B: A resin obtained by neutralizing poly (styrene-co-acrylic acid) having a weight average molecular weight of 12,000 (composition (molar ratio) 70:30) with a 10% by mass aqueous potassium hydroxide solution.
Resin C: 10 mass of poly (2-hydroxyethyl acrylate) -b-poly (benzylmethacrylic acid-co-acrylic acid) having a weight average molecular weight of 8,000 (composition (molar ratio) 20:60:20) Resin / resin D obtained by neutralization with an aqueous potassium hydroxide solution: poly (vinyl acetate-co-benzylmethacrylic acid-co-acrylic acid) having a weight average molecular weight of 8,000 (composition (mole) ratio 20 : 60:20), a resin obtained by saponification and neutralization with a 10% by mass aqueous potassium hydroxide solution.

(ブラック顔料分散液1の調製)
カーボンブラック10部、樹脂A1部、イオン交換水89部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて3時間分散させた。得られた分散液を遠心分離処理することで粗大粒子を除去した後、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過して、樹脂分散型ブラック顔料1を調製した。更に、上記で得られた樹脂分散型ブラック顔料1に水を加えて顔料濃度が10質量%となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、ブラック顔料分散液1を得た。得られたブラック顔料分散液1を限外ろ過して、水酸基を有するフリー樹脂の含有量を調整した。ブラック顔料分散液1中の、顔料の含有量及び樹脂Aの含有量の質量比率(顔料:樹脂A)は、100:8であった。
(Preparation of black pigment dispersion 1)
10 parts of carbon black, 1 part of resin A and 89 parts of ion-exchanged water were mixed and dispersed for 3 hours using a batch type vertical sand mill. After the coarse particles were removed by centrifuging the obtained dispersion, the resin dispersion type black pigment 1 was prepared by pressure filtration with a micro filter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm. Furthermore, water was added to the resin-dispersed black pigment 1 obtained above to disperse it so that the pigment concentration became 10% by mass to prepare a dispersion. A black pigment dispersion 1 was obtained by the above method. The obtained black pigment dispersion 1 was ultrafiltered to adjust the content of the free resin having a hydroxyl group. The mass ratio of the pigment content and the resin A content in the black pigment dispersion 1 (pigment: resin A) was 100: 8.

(ブラック顔料分散液2の調製)
カーボンブラック10部、樹脂A2部、樹脂B2部、イオン交換水86部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて3時間分散させた。得られた分散液を遠心分離処理することで粗大粒子を除去した後、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過して、樹脂分散型ブラック顔料2を調製した。更に、上記で得られた樹脂分散型ブラック顔料2に水を加えて顔料濃度が10質量%となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、ブラック顔料分散液2を得た。得られたブラック顔料分散液2を限外ろ過して、水酸基を有するフリー樹脂の含有量を調整した。ブラック顔料分散液2中の顔料の含有量及び樹脂Aの含有量の質量比率を求めるために、以下の操作を行った。上記で得られたブラック顔料分散液2を乾固した後、この固体をテトラヒドロフラン中に溶解させて溶液を得た。その後、得られた液体をポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過して、顔料と樹脂を含む溶液を分離した。更に、樹脂を含む溶液についてGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)を行い、樹脂A及び樹脂Bをそれぞれ分取した。ブラック顔料分散液2中の、顔料の含有量及び樹脂Aの含有量の質量比率(顔料:樹脂A)は、100:7であった。
(Preparation of black pigment dispersion 2)
10 parts of carbon black, 2 parts of resin A, 2 parts of resin B, and 86 parts of ion-exchanged water were mixed and dispersed for 3 hours using a batch type vertical sand mill. Coarse particles were removed by centrifuging the resulting dispersion, and then pressure filtration was performed with a microfilter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm to prepare resin-dispersed black pigment 2. Further, water was added to the resin-dispersed black pigment 2 obtained above to disperse the pigment so that the pigment concentration became 10% by mass to prepare a dispersion. Black pigment dispersion 2 was obtained by the above method. The obtained black pigment dispersion 2 was ultrafiltered to adjust the content of the free resin having a hydroxyl group. In order to determine the mass ratio of the pigment content and the resin A content in the black pigment dispersion 2, the following operation was performed. After the black pigment dispersion 2 obtained above was dried, this solid was dissolved in tetrahydrofuran to obtain a solution. Thereafter, the obtained liquid was subjected to pressure filtration with a micro filter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm to separate a solution containing a pigment and a resin. Furthermore, GPC (gel permeation chromatography) was performed on the solution containing the resin, and the resin A and the resin B were fractionated. The mass ratio of the pigment content and the resin A content (pigment: resin A) in the black pigment dispersion 2 was 100: 7.

(ブラック顔料分散液3の調製)
カーボンブラック10部、樹脂C1部、イオン交換水89部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて3時間分散させた。得られた分散液を遠心分離処理することで粗大粒子を除去した後、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過して、樹脂分散型ブラック顔料3を調製した。更に、上記で得られた樹脂分散型ブラック顔料3に水を加えて顔料濃度が10質量%となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、ブラック顔料分散液3を得た。得られたブラック顔料分散液3を限外ろ過して、水酸基を有するフリー樹脂の含有量を調整した。ブラック顔料分散液3中の、顔料の含有量及び樹脂Cの含有量の質量比率(顔料:樹脂C)は、100:9であった。
(Preparation of black pigment dispersion 3)
10 parts of carbon black, 1 part of resin C, and 89 parts of ion-exchanged water were mixed and dispersed for 3 hours using a batch type vertical sand mill. Coarse particles were removed by centrifuging the resulting dispersion, and then pressure filtration was performed with a microfilter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm to prepare resin-dispersed black pigment 3. Further, water was added to the resin-dispersed black pigment 3 obtained above to disperse it so that the pigment concentration became 10% by mass to prepare a dispersion. Black pigment dispersion 3 was obtained by the above method. The obtained black pigment dispersion 3 was ultrafiltered to adjust the content of the free resin having a hydroxyl group. The mass ratio of the pigment content and the resin C content in the black pigment dispersion 3 (pigment: resin C) was 100: 9.

(ブラック顔料分散液4の調製)
カーボンブラック10部、樹脂A1部、イオン交換水89部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて4時間分散させた。得られた分散液を遠心分離処理することで粗大粒子を除去した後、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過して、樹脂分散型ブラック顔料4を調製した。更に、上記で得られた樹脂分散型ブラック顔料4に水を加えて顔料濃度が10質量%となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、ブラック顔料分散液4を得た。得られたブラック顔料分散液4を限外ろ過して、水酸基を有するフリー樹脂の含有量を調整した。ブラック顔料分散液4中の、顔料の含有量及び樹脂Aの含有量の質量比率(顔料:樹脂A)は、100:9であった。
(Preparation of black pigment dispersion 4)
10 parts of carbon black, 1 part of resin A and 89 parts of ion-exchanged water were mixed and dispersed for 4 hours using a batch type vertical sand mill. Coarse particles were removed by centrifuging the obtained dispersion, followed by pressure filtration with a microfilter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm to prepare resin-dispersed black pigment 4. Further, water was added to the resin-dispersed black pigment 4 obtained above to disperse it so that the pigment concentration became 10% by mass to prepare a dispersion. A black pigment dispersion 4 was obtained by the above method. The obtained black pigment dispersion 4 was ultrafiltered to adjust the content of the free resin having a hydroxyl group. The mass ratio (pigment: resin A) of the pigment content and the resin A content in the black pigment dispersion 4 was 100: 9.

(ブラック顔料分散液5の調製)
カーボンブラック10部、樹脂C2部、イオン交換水88部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて2時間分散させた。得られた分散液を遠心分離処理することで粗大粒子を除去した後、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過して、樹脂分散型ブラック顔料5を調製した。更に、上記で得られた樹脂分散型ブラック顔料5に水を加えて顔料濃度が10質量%となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、ブラック顔料分散液5を得た。得られたブラック顔料分散液5を限外ろ過して、水酸基を有するフリー樹脂の含有量を調整した。ブラック顔料分散液5中の、顔料の含有量及び樹脂Cの含有量の質量比率(顔料:樹脂C)は、100:15であった。
(Preparation of black pigment dispersion 5)
10 parts of carbon black, 2 parts of resin C, and 88 parts of ion-exchanged water were mixed and dispersed for 2 hours using a batch type vertical sand mill. Coarse particles were removed by centrifuging the obtained dispersion, followed by pressure filtration with a microfilter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm to prepare resin-dispersed black pigment 5. Further, water was added to the resin-dispersed black pigment 5 obtained above to disperse it so that the pigment concentration became 10% by mass to prepare a dispersion. A black pigment dispersion 5 was obtained by the above method. The obtained black pigment dispersion 5 was ultrafiltered to adjust the content of the free resin having a hydroxyl group. The mass ratio (pigment: resin C) of the pigment content and the resin C content in the black pigment dispersion 5 was 100: 15.

(ブラック顔料分散液6の調製)
カーボンブラック10部、樹脂D1部、イオン交換水89部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて4時間分散させた。得られた分散液を遠心分離処理することで粗大粒子を除去した後、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過して、樹脂分散型ブラック顔料6を調製した。更に、上記で得られた樹脂分散型ブラック顔料6に水を加えて顔料濃度が10質量%となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、ブラック顔料分散液6を得た。得られたブラック顔料分散液6を、ブラック顔料分散液4と同じ条件で限外ろ過を行い、水酸基を有するフリー樹脂の含有量を調整した。ブラック顔料分散液6中の、顔料の含有量及び樹脂Dの含有量の質量比率(顔料:樹脂D)は、100:9であった。
(Preparation of black pigment dispersion 6)
10 parts of carbon black, 1 part of resin D, and 89 parts of ion-exchanged water were mixed and dispersed for 4 hours using a batch type vertical sand mill. Coarse particles were removed by centrifuging the resulting dispersion, and then pressure filtration was performed with a microfilter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm to prepare resin-dispersed black pigment 6. Further, water was added to the resin-dispersed black pigment 6 obtained above to disperse the pigment concentration to 10% by mass, thereby preparing a dispersion. A black pigment dispersion 6 was obtained by the above method. The obtained black pigment dispersion 6 was subjected to ultrafiltration under the same conditions as the black pigment dispersion 4 to adjust the content of the free resin having a hydroxyl group. The mass ratio (pigment: resin D) of the pigment content and the resin D content in the black pigment dispersion 6 was 100: 9.

(ブラック顔料分散液7の調製)
カーボンブラック10部、樹脂C2.5部、イオン交換水87.5部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて2時間分散させた。得られた分散液を遠心分離処理することで粗大粒子を除去した後、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過して、樹脂分散型ブラック顔料7を調製した。更に、上記で得られた樹脂分散型ブラック顔料7に水を加えて顔料濃度が10質量%となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、ブラック顔料分散液7を得た。得られたブラック顔料分散液7を、ブラック顔料分散液5と同じ条件で限外ろ過を行い、水酸基を有するフリー樹脂の含有量を調整した。ブラック顔料分散液7中の、顔料の含有量及び樹脂Cの含有量の質量比率(顔料:樹脂C)は、100:16であった。
(Preparation of black pigment dispersion 7)
10 parts of carbon black, 2.5 parts of resin C, and 87.5 parts of ion exchange water were mixed and dispersed for 2 hours using a batch type vertical sand mill. Coarse particles were removed by centrifuging the obtained dispersion, and then pressure filtration was performed with a microfilter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm to prepare resin-dispersed black pigment 7. Furthermore, water was added to the resin-dispersed black pigment 7 obtained above to disperse the pigment concentration to 10% by mass, thereby preparing a dispersion. A black pigment dispersion 7 was obtained by the above method. The obtained black pigment dispersion 7 was subjected to ultrafiltration under the same conditions as the black pigment dispersion 5 to adjust the content of the free resin having a hydroxyl group. The mass ratio (pigment: resin C) of the pigment content and the resin C content in the black pigment dispersion 7 was 100: 16.

(ブラック顔料分散液8の調製)
カーボンブラック10部、樹脂C1部、イオン交換水89部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて3時間分散させた。得られた分散液を遠心分離処理することで粗大粒子を除去した後、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過して、樹脂分散型ブラック顔料8を調製した。更に、上記で得られた樹脂分散型ブラック顔料8に水を加えて顔料濃度が10質量%となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、ブラック顔料分散液8を得た。得られたブラック顔料分散液6を、ブラック顔料分散液3よりも水酸基を有するフリー樹脂の含有量が小さくなるように限外ろ過を行い、水酸基を有するフリー樹脂の含有量を調整した。ブラック顔料分散液8中の、顔料の含有量及び樹脂Cの含有量の質量比率(顔料:樹脂C)は、100:9であった。
(Preparation of black pigment dispersion 8)
10 parts of carbon black, 1 part of resin C, and 89 parts of ion-exchanged water were mixed and dispersed for 3 hours using a batch type vertical sand mill. Coarse particles were removed by centrifuging the resulting dispersion, and then pressure filtration was performed with a microfilter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm to prepare resin-dispersed black pigment 8. Furthermore, water was added to the resin-dispersed black pigment 8 obtained above to disperse it so that the pigment concentration became 10% by mass to prepare a dispersion. A black pigment dispersion 8 was obtained by the above method. The obtained black pigment dispersion 6 was subjected to ultrafiltration so that the content of the free resin having a hydroxyl group was smaller than that of the black pigment dispersion 3, thereby adjusting the content of the free resin having a hydroxyl group. The mass ratio of the pigment content and the resin C content (pigment: resin C) in the black pigment dispersion 8 was 100: 9.

(ブラック顔料分散液9の調製)
カーボンブラック10部、樹脂A3部、イオン交換水87部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて3時間分散させた。得られた分散液を遠心分離処理することで粗大粒子を除去した後、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過して、樹脂分散型ブラック顔料9を調製した。更に、上記で得られた樹脂分散型ブラック顔料9に水を加えて顔料濃度が10質量%となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、ブラック顔料分散液9を得た。得られたブラック顔料分散液9を、ブラック顔料分散液1と同じ条件で限外ろ過を行い、水酸基を有するフリー樹脂の含有量を調整した。ブラック顔料分散液9中の、顔料の含有量及び樹脂Aの含有量の質量比率(顔料:樹脂A)は、100:17であった。
(Preparation of black pigment dispersion 9)
10 parts of carbon black, 3 parts of resin A, and 87 parts of ion exchange water were mixed and dispersed for 3 hours using a batch type vertical sand mill. Coarse particles were removed by centrifuging the resulting dispersion, and then pressure filtration was performed with a microfilter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm to prepare resin-dispersed black pigment 9. Furthermore, water was added to the resin-dispersed black pigment 9 obtained above to disperse it so that the pigment concentration became 10% by mass to prepare a dispersion. A black pigment dispersion 9 was obtained by the above method. The obtained black pigment dispersion 9 was subjected to ultrafiltration under the same conditions as the black pigment dispersion 1 to adjust the content of the free resin having a hydroxyl group. The mass ratio (pigment: resin A) of the pigment content and the resin A content in the black pigment dispersion 9 was 100: 17.

<インクの調製>
下記表1及び表2に示した各成分を混合し、十分撹拌した後、ポアサイズ1.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過を行い、インク1〜12を調製した。
<Preparation of ink>
After mixing each component shown in the following Table 1 and Table 2 and sufficiently stirring, pressure filtration was performed with a micro filter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 1.0 μm to prepare inks 1 to 12.

<水酸基を有するフリー樹脂の定量>
インク中の、水酸基を有するフリー樹脂の含有量(質量%)を、下記の方法により定量した。結果を表1及び表2に示す。
<Quantification of free resin having hydroxyl group>
The content (mass%) of the free resin having a hydroxyl group in the ink was quantified by the following method. The results are shown in Tables 1 and 2.

インクを400,000G、16時間の条件で遠心分離を行い、上澄み部分の液体を95量%採取した。その後、得られた液体を酸析して、フリー樹脂を分取した。得られたフリー樹脂を乾固して、固形分を定量した。そして、仕込み量に対する割合から、インク全質量を基準としたフリー樹脂の含有量を求めた。 400,000G ink was centrifuged under conditions of 16 hours, the liquid in the supernatant portion was 95 mass% sampled. Thereafter, the obtained liquid was subjected to acid precipitation to separate a free resin. The obtained free resin was dried to determine the solid content. Then, the content of the free resin based on the total mass of the ink was determined from the ratio to the charged amount.

尚、インク中に2種類の樹脂を含有するインク3は、上記の手順に加えて、以下の操作を行うことで、インク中の水酸基を有するフリー樹脂の含有量を求めた。即ち、樹脂Aの構造を常法により決定して、樹脂Aの1質量%水溶液(標準サンプル)を調製した。その後、上記で得たフリー樹脂を1質量%含有する水溶液、及び、標準サンプルを、それぞれ同じ条件として赤外吸収スペクトルの測定を行った。標準サンプル及びフリー樹脂を含有する水溶液における赤外吸収スペクトルの測定結果から質量換算を行い、インク全質量を基準とした水酸基を有するフリー樹脂の含有量(質量%)を求めた。   In addition, in the ink 3 containing two kinds of resins in the ink, the content of the free resin having a hydroxyl group in the ink was determined by performing the following operation in addition to the above procedure. That is, the structure of the resin A was determined by a conventional method, and a 1% by mass aqueous solution (standard sample) of the resin A was prepared. Then, the infrared absorption spectrum was measured under the same conditions for the aqueous solution containing 1% by mass of the free resin obtained above and the standard sample. Mass conversion was performed from the measurement result of the infrared absorption spectrum in the aqueous solution containing the standard sample and the free resin, and the content (% by mass) of the free resin having a hydroxyl group based on the total mass of the ink was obtained.

Figure 0005258181
Figure 0005258181

Figure 0005258181
Figure 0005258181

<評価>
(滲み出し現象)
上記で得られたインクをインクカートリッジに充填し、インクジェット記録装置PIXUS 860i(キヤノン製)を改造したもののシアンインクのポジションに搭載した。その後、ヘッドクリーニング操作を2回行い、インクが吐出口まで到達していることを確認した後、インクジェット記録装置の主電源を切った。この状態でインクジェット記録装置を室温で2週間放置した。その後、インクジェット記録装置の主電源を入れることなく、インクカートリッジが搭載されたままの状態で記録ヘッドを本体から取り外し、顕微鏡を用いて吐出口(ノズル)付近の状態を観察した。その後、再び記録ヘッドをインクジェット記録装置に搭載して主電源を入れ、ヘッドクリーニング動作を1回行った。その後、ノズルチェックパターンを記録した。ノズルの状態及びノズルチェックパターンにより、滲み出し現象の評価を行った。滲み出し現象の基準は以下の通りである。評価結果を表3に示す。
<Evaluation>
(Bleeding phenomenon)
The ink obtained above was filled in an ink cartridge, and the ink jet recording apparatus PIXUS 860i (manufactured by Canon Inc.) was remodeled, but mounted on the cyan ink position. Thereafter, the head cleaning operation was performed twice, and after confirming that the ink reached the ejection port, the main power supply of the ink jet recording apparatus was turned off. In this state, the ink jet recording apparatus was left at room temperature for 2 weeks. Then, without turning on the main power of the ink jet recording apparatus, the recording head was removed from the main body while the ink cartridge was still mounted, and the state near the discharge port (nozzle) was observed using a microscope. Thereafter, the recording head was again mounted on the ink jet recording apparatus, the main power supply was turned on, and the head cleaning operation was performed once. Thereafter, a nozzle check pattern was recorded. The bleeding phenomenon was evaluated based on the state of the nozzle and the nozzle check pattern. The standard of the bleeding phenomenon is as follows. The evaluation results are shown in Table 3.

〔滲み出し現象の評価基準〕
A:全てのノズルにおいて、滲み出し現象が確認されず、ノズルチェックパターンに記録不良は確認されない。
B:全ノズルの1%未満で滲み出し現象が確認されたが、ノズルチェックパターンに記録不良は確認されない。
C:全ノズルの1%以上5%未満で滲み出し現象が確認され、一部のノズルでノズルチェックパターンに記録不良が確認される。
D:全ノズルの5%以上で滲み出し現象が確認され、更に、ノズルチェックパターンに記録不良が確認される。
[Evaluation criteria for bleeding phenomenon]
A: For all the nozzles, the bleeding phenomenon is not confirmed, and no recording failure is confirmed in the nozzle check pattern.
B: The bleeding phenomenon was confirmed in less than 1% of all nozzles, but no recording failure was confirmed in the nozzle check pattern.
C: The bleeding phenomenon is confirmed in 1% or more and less than 5% of all nozzles, and a recording defect is confirmed in the nozzle check pattern with some nozzles.
D: The bleeding phenomenon is confirmed in 5% or more of all the nozzles, and further, a recording defect is confirmed in the nozzle check pattern.

(保存安定性)
上記で得られたインクをショット瓶に入れて密栓し、60℃のオーブン中で1カ月間保存した。その後、ショット瓶をオーブンから取り出し、常温になるまで放置した後、瓶の蓋を下にして立たせ、瓶の底に付着した固形物の量及び大きさを目視で確認した。又、インクの物性値(粘度、表面張力、顔料の平均粒径、吸光特性)の測定を行った。固形物の量及び大きさ、インクの物性値により、保存安定性の評価を行った。保存安定性の基準は以下の通りである。評価結果を表3に示す。
A:ほとんど固形物が発生していない。
B:やや固形物が発生しているが、インクの物性値に特に変化がない。
C:固形物が多量に発生し、インクの物性値の少なくとも何れかが初期の値から変化している。
(Storage stability)
The ink obtained above was put into a shot bottle, sealed, and stored in an oven at 60 ° C. for 1 month. Thereafter, the shot bottle was taken out from the oven and allowed to stand at room temperature, and then the bottle lid was put down, and the amount and size of the solid matter adhered to the bottom of the bottle were visually confirmed. In addition, the physical properties of the ink (viscosity, surface tension, average particle diameter of pigment, light absorption characteristics) were measured. Storage stability was evaluated based on the amount and size of the solid material and the physical properties of the ink. The criteria for storage stability are as follows. The evaluation results are shown in Table 3.
A: Almost no solid matter is generated.
B: Some solid matter is generated, but the physical property value of the ink is not particularly changed.
C: A large amount of solid matter is generated, and at least one of the physical property values of the ink is changed from the initial value.

Figure 0005258181
Figure 0005258181

(耐擦過性)
上記で得られたインク1〜3、5、7、及び10をそれぞれインクカートリッジに充填し、インクジェット記録装置PIXUS 860i(キヤノン製)を改造したもののブラックインクのポジションに搭載した。その後、記録媒体(PB Paper;キヤノン製)に2cm×2cmのベタ部及び文字の記録を行い、記録物を作製した。尚、インク1ドットあたりの吐出量は、30ng±10%以内である。
(Abrasion resistance)
Each of the inks 1 to 3, 5, 7, and 10 obtained above was filled in an ink cartridge, and the ink jet recording apparatus PIXUS 860i (manufactured by Canon) was remodeled and mounted on the black ink position. Thereafter, a solid portion of 2 cm × 2 cm and characters were recorded on a recording medium (PB Paper; manufactured by Canon) to produce a recorded matter. The discharge amount per dot of ink is within 30 ng ± 10%.

プリンタドライバはデフォルトモードを選択した。
・用紙の種類:普通紙
・印刷品質:標準
・色調整:自動
上記で得られた記録物を室温にて1分間放置した後、記録部を指で擦り、ベタ部と文字及び指の汚れの程度を目視で確認して、耐擦過性の評価を行った。耐擦過性の基準は以下の通りである。評価結果を表4に示す。
The printer driver selected the default mode.
-Paper type: Plain paper-Print quality: Standard-Color adjustment: Automatic After leaving the recorded matter obtained above at room temperature for 1 minute, rubbing the recording part with a finger, The extent was visually confirmed to evaluate scratch resistance. The standard of abrasion resistance is as follows. The evaluation results are shown in Table 4.

〔耐擦過性の評価基準〕
A:ベタ部及び文字共に記録部の削れがほとんど目立たず、指も汚れていない。
B:ベタ部又は文字部が削れ、指が汚れている。
[Evaluation criteria for scratch resistance]
A: Both the solid part and the characters are hardly noticeable in the recording part, and the finger is not dirty.
B: The solid part or the character part is shaved and the finger is dirty.

(耐マーカー性)
上記で得られたインク1〜3、5、7、及び10をそれぞれインクカートリッジに充填し、インクジェット記録装置PIXUS 860i(キヤノン製)を改造したもののブラックインクのポジションに搭載した。その後、記録媒体(PB Paper;キヤノン製)に2cm×2cmのベタ部及び文字の記録を行い、記録物を作製した。尚、インク1ドットあたりの吐出量は、30ng±10%以内である。
(Marker resistance)
Each of the inks 1 to 3, 5, 7, and 10 obtained above was filled in an ink cartridge, and the ink jet recording apparatus PIXUS 860i (manufactured by Canon) was remodeled and mounted on the black ink position. Thereafter, a solid portion of 2 cm × 2 cm and characters were recorded on a recording medium (PB Paper; manufactured by Canon) to produce a recorded matter. The discharge amount per dot of ink is within 30 ng ± 10%.

プリンタドライバはデフォルトモードを選択した。
・用紙の種類:普通紙
・印刷品質:標準
・色調整:自動
上記で得られた記録物を室温にて1時間放置した後、イエローの蛍光ペン(スポットライター;パイロット製)を用いて文字の部分を通常の筆圧で2度マークし、記録物及びペン先の汚れの程度を目視で確認して、耐マーカー性の評価を行った。耐マーカー性の基準は以下の通りである。評価結果を表4に示す。
The printer driver selected the default mode.
-Paper type: Plain paper-Print quality: Standard-Color adjustment: Automatic After the recorded material obtained above is left at room temperature for 1 hour, use a yellow highlighter (spot lighter; manufactured by Pilot) to print characters. The portion was marked twice with normal writing pressure, and the degree of stain on the recorded material and the pen tip was visually confirmed to evaluate the marker resistance. The standard of marker resistance is as follows. The evaluation results are shown in Table 4.

〔耐マーカー性の評価基準〕
A:記録物の滲みや白地部分の汚れが認められず、ペン先も汚れていない。
B:記録物に白地部分の汚れが認められないが、ペン先がやや汚れている。
C:記録物に白地部分の汚れが認められる。
[Evaluation criteria for marker resistance]
A: Bleeding of recorded matter and white background are not recognized, and the pen tip is not dirty.
B: The recorded material is not stained on the white background, but the pen tip is slightly dirty.
C: Dirt on the white background is recognized in the recorded material.

(吐出特性)
上記で得られたインク1〜3、5、7、及び10をそれぞれインクカートリッジに充填し、インクジェット記録装置PIXUS 860i(キヤノン製)を改造したもののブラックインクのポジションに搭載した。その後、記録媒体(PB Paper;キヤノン製)に、駆動周波数を100Hz、1kHz、5kHz、10kHz、15kHzと変化させて、2cm×8cmで記録密度100%のベタ部をそれぞれ記録し、記録物を作製した。尚、インク1ドットあたりの吐出量は、30ng±10%以内である。
(Discharge characteristics)
Each of the inks 1 to 3, 5, 7, and 10 obtained above was filled in an ink cartridge, and the ink jet recording apparatus PIXUS 860i (manufactured by Canon) was remodeled and mounted on the black ink position. Thereafter, the recording frequency was changed to 100 Hz, 1 kHz, 5 kHz, 10 kHz, and 15 kHz on a recording medium (PB Paper; manufactured by Canon), and a solid part having a recording density of 100% was recorded at 2 cm × 8 cm, thereby producing a recorded matter. did. The discharge amount per dot of ink is within 30 ng ± 10%.

プリンタドライバはデフォルトモードを選択した。
・用紙の種類:普通紙
・印刷品質:標準
・色調整:自動
上記で得られた記録物のベタ画像の画像濃度やムラの様子、及び記録する際の不吐出の様子を目視で観察し、吐出特性の評価を行った。吐出特性の基準は以下の通りである。評価結果を表4に示す。
The printer driver selected the default mode.
-Paper type: Plain paper-Print quality: Standard-Color adjustment: Automatic Observe visually the image density and unevenness of the solid image of the recorded matter obtained above, and the state of non-ejection when recording, The ejection characteristics were evaluated. The criteria for the ejection characteristics are as follows. The evaluation results are shown in Table 4.

〔吐出特性の評価基準〕
A:15kHzまでは不吐出がなく、又、15kHzと100Hzの記録で得られたベタ画像を比較すると、画像濃度やムラが同程度である。
B:15kHzまでは不吐出はないが、15kHzと100Hzの記録で得られたベタ画像を比較すると、15kHzのベタ画像における画像濃度やムラの様子が劣る。
C:10kHzまでは不吐出はないが、15kHzでは不吐出のノズルが存在することやヨレが発生することにより、ベタ画像にムラが生じていた。
[Evaluation criteria for ejection characteristics]
A: There is no non-ejection up to 15 kHz, and when comparing solid images obtained by recording at 15 kHz and 100 Hz, the image density and unevenness are comparable.
B: There is no non-ejection up to 15 kHz, but when solid images obtained by recording at 15 kHz and 100 Hz are compared, the image density and unevenness in the 15 kHz solid image are inferior.
C: There was no non-ejection up to 10 kHz, but there was unevenness in the solid image due to the presence of non-ejection nozzles and misalignment at 15 kHz.

Figure 0005258181
Figure 0005258181

インクの状態がノズル内において時間と共に変化する様子を表す模式図である。It is a schematic diagram showing a mode that the state of an ink changes with time in a nozzle. 記録ヘッドの縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a recording head. 記録ヘッドの縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a recording head. 図1に示した記録ヘッドをマルチ化した記録ヘッドの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a recording head in which the recording head shown in FIG. インクジェット記録装置の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of an inkjet recording device. インクカートリッジの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of an ink cartridge. 記録ユニットの一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a recording unit. 記録ヘッドの構成の一例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration of a recording head.

符号の説明Explanation of symbols

1 吐出口
2 ヒーター
3 オリフィス面
4 水分子
5 樹脂が吸着した顔料
6 水溶性有機溶剤
7 水酸基を有するフリー樹脂
8 蒸発した水分子
13 記録ヘッド
14 ノズル
15 発熱素子基板
16 保護層
17−1、17−2 電極
18 発熱抵抗体層
19 蓄熱層
20 基板
21 インク
22 吐出口
23 メニスカス
24 インク滴
25 記録媒体
26 マルチノズル
27 ガラス板
28 記録ヘッド
40 インク袋
42 栓
44 インク吸収体
45 インクカートリッジ
51 紙給部
52 紙送りローラー
53 排紙ローラー
61 ブレード
62 キャップ
63 インク吸収体
64 吐出回復部
65 記録ヘッド
66 キャリッジ
67 ガイド軸
68 モーター
69 ベルト
70 記録ユニット
71 記録ヘッド
72 大気連通口
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
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Discharge port 2 Heater 3 Orifice surface 4 Water molecule 5 Pigment which resin adsorbed 6 Water-soluble organic solvent 7 Free resin having a hydroxyl group 8 Evaporated water molecule 13 Recording head 14 Nozzle 15 Heating element substrate 16 Protective layer 17-1, 17 -2 electrode 18 heating resistor layer 19 heat storage layer 20 substrate 21 ink 22 discharge port 23 meniscus 24 ink droplet 25 recording medium 26 multi-nozzle 27 glass plate 28 recording head 40 ink bag 42 plug 44 ink absorber 45 ink cartridge 51 paper supply Section 52 Paper feed roller 53 Paper discharge roller 61 Blade 62 Cap 63 Ink absorber 64 Discharge recovery section 65 Recording head 66 Carriage 67 Guide shaft 68 Motor 69 Belt 70 Recording unit 71 Recording head 72 Air communication port 80 Ink flow path 81 Orientation Isupureto 82 diaphragm 83 piezoelectric element 84 substrate 85 discharge port

Claims (7)

ポリビニルアルコール系脂及び顔料を含有するインクジェット用水性インクであって、
前記ポリビニルアルコール系樹脂には、前記顔料に吸着しているポリビニルアルコール系樹脂及び前記顔料に吸着していないポリビニルアルコール系樹脂が含まれ、
前記顔料に吸着していないポリビニルアルコール系樹脂の含有量(質量%)を、前記インクを400,000G、16時間の条件で遠心分離を行った際の上澄み部分の液体を95質量%採取し、得られた液体を酸析することで抽出した前記ポリビニルアルコール系樹脂の量から算出される、前記抽出したポリビニルアルコール系樹脂のインク全質量を基準とした含有量(質量%)としたときに、
インク中における、顔料の含有量に対する、前記顔料に吸着していないポリビニルアルコール系樹脂の含有量の割合が、2.0質量%以上であり、
且つ、前記顔料に吸着していないポリビニルアルコール系樹脂の含有量が、インク全質量を基準として、0.20質量%以下であることを特徴とするインクジェット用水性インク。
An inkjet aqueous ink containing a polyvinyl alcohol-based resin Abura及 beauty pigments,
Wherein the polyvinyl alcohol resin, polyvinyl alcohol resin and a polyvinyl alcohol-based resin that is not adsorbed on the pigment are adsorbed to the pigment is included,
The content (% by mass) of the polyvinyl alcohol resin not adsorbed on the pigment was collected by collecting 95% by mass of the liquid in the supernatant when the ink was centrifuged at 400,000 G for 16 hours, When the content (mass%) based on the total mass of the extracted polyvinyl alcohol-based resin ink calculated from the amount of the polyvinyl alcohol-based resin extracted by acid precipitation of the obtained liquid,
The ratio of the content of the polyvinyl alcohol resin not adsorbed to the pigment to the content of the pigment in the ink is 2.0% by mass or more,
And the content of the polyvinyl alcohol-based resin that is not adsorbed on the pigment, the ink based on the total weight, aqueous ink-jet ink, characterized in that 0.20% by mass or less.
前記インクジェット用水性インク中の、前記顔料のインク全質量を基準とした含有量(質量%)を100としたときの、前記ポリビニルアルコール系樹脂のインク全質量を基準とした含有量(質量%)が、5.0%以上100.0%以下である請求項1に記載のインクジェット用水性インク。 Content (mass%) based on the total mass of the polyvinyl alcohol-based resin ink, where the content (mass%) of the pigment based on the total mass of the ink in the inkjet aqueous ink is defined as 100. The water-based ink for ink jet recording according to claim 1, wherein the water content is from 5.0% to 100.0%. 前記ポリビニルアルコール系樹脂が、ポリビニルアルコールセグメント及び水酸基を有さないセグメントで構成されるブロック共重合体であり、かつ、前記ポリビニルアルコールセグメントが前記ポリビニルアルコール系樹脂の末端に存在する請求項1又は2に記載のインクジェット用水性インク。 The polyvinyl alcohol resin is a block copolymer composed of a segment without polyvinyl alcohol segments and hydroxyl groups, and, according to claim 1 or 2, wherein the polyvinyl alcohol segments is present at the end of the polyvinyl alcohol resin The water-based ink for inkjet described in 1. インクをインクジェット方法で吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録方法において、前記インクが、請求項1〜の何れか1項に記載のインクジェット用水性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 inkjet recording method for performing recording on a recording medium by ejecting ink by an inkjet method, wherein the ink is the water-based ink for inkjet according to any one of claims 1 to 3. . インクを収容するインク収容部を備えたインクカートリッジにおいて、前記インクが、請求項1〜の何れか1項に記載のインクジェット用水性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 for containing ink, wherein the ink is the ink-jet water-based ink according to any one of claims 1 to 3 . インクを収容するインク収容部と、インクを吐出するための記録ヘッドとを備えた記録ユニットにおいて、前記インクが、請求項1〜の何れか1項に記載のインクジェット用水性インクであることを特徴とする記録ユニット。 In a recording unit provided with the ink storage part which stores ink, and the recording head for ejecting ink, the ink is water-based ink for ink-jets given in any 1 paragraph of Claims 1-3. Characteristic recording unit. インクを収容するインク収容部と、インクを吐出するための記録ヘッドとを備えたインクジェット記録装置において、前記インクが、請求項1〜の何れか1項に記載のインクジェット用水性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。 In the ink jet recording apparatus comprising an ink storage portion for storing ink and a recording head for ejecting the ink, said ink is an aqueous ink-jet ink according to any one of claims 1 to 3 An ink jet recording apparatus.
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