JP6891747B2 - 粒子分散液、水性インク、インクカートリッジ、記録装置及び記録方法 - Google Patents
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Description
本開示は、濃縮再分散性と赤外線吸収性能とに優れる粒子分散液を提供することを課題とする。
水と、
下記一般式(I)で表される化合物及び下記一般式(II)で表される化合物から選ばれる少なくとも1種並びにポリマーを含有する粒子と、
沖津法によって算出されたSP値が24以上28以下である第一の水溶性有機溶剤と、
アミド構造を有しオクタノール/水分配係数logPが−0.7以上1.5以下である第二の水溶性有機溶剤と、
を含む粒子分散液。
一般式(I)中、R1a、R1b、R1c及びR1dはそれぞれ独立にアルキル基又はアリール基を表す。
一般式(II)中、R2a、R2b、R2c及びR2dはそれぞれ独立にアルキル基を表し、R2aとR2b及びR2cとR2dはそれぞれ独立に連結して環を形成していてもよい。
前記一般式(I)で表される化合物が、下記一般式(I−a)で表される化合物である、請求項1に記載の粒子分散液。
一般式(I−a)中、Raは一般式(I−b)で表される基を表し、Rb、Rc及びRdはそれぞれ独立にアルキル基を表す。一般式(I−b)中、Reは水素又はメチル基を表し、nは0以上3以下の整数を表す。
前記第二の水溶性有機溶剤が3−メチル−2−オキサゾリドン、N,N'−ジメチルエチレン尿素、N,N'−ジメチルプロピレン尿素及び3−メトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミドから選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1又は請求項2に記載の粒子分散液。
前記ポリマーが、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレア及びポリカーボネートから選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の粒子分散液。
水と、
下記一般式(I)で表される化合物及び下記一般式(II)で表される化合物から選ばれる少なくとも1種並びにポリマーを含有する粒子と、
沖津法によって算出されたSP値が24以上28以下である第一の水溶性有機溶剤と、
アミド構造を有しオクタノール/水分配係数logPが−0.7以上1.5以下である第二の水溶性有機溶剤と、
を含む水性インク。
一般式(I)中、R1a、R1b、R1c及びR1dはそれぞれ独立にアルキル基又はアリール基を表す。
一般式(II)中、R2a、R2b、R2c及びR2dはそれぞれ独立にアルキル基を表し、R2aとR2b及びR2cとR2dはそれぞれ独立に連結して環を形成していてもよい。
前記一般式(I)で表される化合物が、下記一般式(I−a)で表される化合物である、請求項5に記載の水性インク。
一般式(I−a)中、Raは一般式(I−b)で表される基を表し、Rb、Rc及びRdはそれぞれ独立にアルキル基を表す。一般式(I−b)中、Reは水素又はメチル基を表し、nは0以上3以下の整数を表す。
前記第二の水溶性有機溶剤が3−メチル−2−オキサゾリドン、N,N'−ジメチルエチレン尿素、N,N'−ジメチルプロピレン尿素及び3−メトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミドから選ばれる少なくとも1種を含む、請求項5又は請求項6に記載の水性インク。
前記ポリマーが、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレア及びポリカーボネートから選ばれる少なくとも1種を含む、請求項5〜請求項7のいずれか1項に記載の水性インク。
前記第一の水溶性有機溶剤と前記第二の水溶性有機溶剤との合計が前記水性インク全体の18質量%以上36質量%以下である、請求項5〜請求項8のいずれか1項に記載の水性インク。
前記第一の水溶性有機溶剤と前記第二の水溶性有機溶剤との合計が前記水性インク全体の20質量%以上35質量%以下である、請求項5〜請求項9のいずれか1項に記載の水性インク。
前記第二の水溶性有機溶剤が前記水性インク全体の1質量%以上16質量%以下である、請求項5〜請求項10のいずれか1項に記載の水性インク。
前記第二の水溶性有機溶剤が前記水性インク全体の3質量%以上11質量%以下である、請求項5〜請求項11のいずれか1項に記載の水性インク。
請求項5〜請求項12のいずれか1項に記載の水性インクを収容したインクカートリッジ。
請求項5〜請求項12のいずれか1項に記載の水性インクを収容し、前記水性インクを記録媒体に付与するインク付与手段と、
前記記録媒体に付与された前記水性インクに赤外線を照射する赤外線照射手段と、
を備える記録装置。
前記インク付与手段が、前記水性インクを吐出するインクジェットヘッドを備え、該インクジェットヘッドから前記水性インクを吐出して記録媒体に付与する手段である、請求項14に記載の記録装置。
請求項5〜請求項12のいずれか1項に記載の水性インクを記録媒体に付与するインク付与工程と、
前記記録媒体に付与された前記水性インクに赤外線を照射する赤外線照射工程と、
を有する記録方法。
前記インク付与工程が、インクジェットヘッドから前記水性インクを吐出して記録媒体に付与する工程である、請求項16に記載の記録方法。
請求項9又は10に係る発明によれば、前記第一の水溶性有機溶剤と前記第二の水溶性有機溶剤との合計が水性インク全体の18質量%未満である水性インクに比べて、濃縮再分散性に優れる水性インクが提供される。
請求項11又は12に係る発明によれば、前記第二の水溶性有機溶剤が水性インク全体の1質量%未満である水性インクに比べて、濃縮再分散性に優れる水性インクが提供される。
請求項14又は15に係る発明によれば、水と前記粒子と前記第一の水溶性有機溶剤とを含み、さらに、アミド構造を有しない水溶性有機溶剤又はアミド構造を有しオクタノール/水分配係数logPが−0.7未満乃至1.5超である水溶性有機溶剤を含む水性インクに比べて、濃縮再分散性と赤外線吸収性能とに優れる水性インクを用いる記録装置が提供される。
請求項16又は17に係る発明によれば、水と前記粒子と前記第一の水溶性有機溶剤とを含み、さらに、アミド構造を有しない水溶性有機溶剤又はアミド構造を有しオクタノール/水分配係数logPが−0.7未満乃至1.5超である水溶性有機溶剤を含む水性インクに比べて、濃縮再分散性と赤外線吸収性能とに優れる水性インクを用いる記録方法が提供される。
本実施形態に係る粒子分散液は、水と、一般式(I)で表される化合物及び一般式(II)で表される化合物から選ばれる少なくとも1種並びにポリマーを含有する粒子と、沖津法によって算出されたSP値が24〜28である第一の水溶性有機溶剤と、アミド構造を有しオクタノール/水分配係数logPが−0.7〜1.5である第二の水溶性有機溶剤と、を含む。本実施形態に係る粒子分散液は、第一の水溶性有機溶剤とは別に第二の水溶性有機溶剤を含む。
本実施形態に係る粒子分散液及び水性インクも、水を含み、液の粘度や親疎水性を調整する目的で、SP値24〜28の水溶性有機溶剤(第一の水溶性有機溶剤)を含む。
そして、本実施形態に係る粒子分散液及び水性インクは、さらに、アミド構造を有しオクタノール/水分配係数logPが−0.7〜1.5である水溶性有機溶剤(第二の水溶性有機溶剤)を含むことにより、濃縮再分散性と赤外線吸収性能とに優れる。その機序として、下記が推定される。
第二の水溶性有機溶剤は、オクタノール/水分配係数logPが1.5以下であり水によく混合する性質を有する一方で、オクタノール/水分配係数logPが−0.7以上であることにより、特定粒子に含まれるポリマーに親和性を呈する。その結果、第二の水溶性有機溶剤は、特定粒子の分散性を良化させ、粒子分散液の濃縮再分散性を向上させると推測される。
オクタノール/水分配係数logPが1.5超である水溶性有機溶剤は、特定粒子に含まれるポリマーを溶解させやすく、特定粒子を安定して分散させることが困難な場合がある。この観点から、第二の水溶性有機溶剤のオクタノール/水分配係数logPは、1.5以下であり、1.0以下がより好ましく、0.5以下が更に好ましく、0.3以下が更に好ましい。
オクタノール/水分配係数logPが−0.7未満である水溶性有機溶剤は、特定粒子に含まれるポリマーに対する親和性が低く、特定粒子を安定して分散させることが困難な場合がある。この観点から、第二の水溶性有機溶剤のオクタノール/水分配係数logPは、−0.7以上であり、−0.68以上がより好ましく、−0.66以上が更に好ましい。
本実施形態に係る粒子分散液及び水性インクは、水を主たる溶媒とする。本開示において「主たる溶媒」とは、混合溶媒を構成する全溶媒のうち最も質量の多い溶媒を指す。
本実施形態において特定粒子は、少なくとも特定赤外線吸収剤及びポリマーを含有する。
一般式(I)で表される化合物としては、下記一般式(I−a)で表される化合物が好ましい。
これに対して、一般式(I−a)で表される化合物は、4つのアルキル基のうち少なくとも1つが炭素数3以上の分岐アルキル基であり、該分岐アルキル基がスクアリリウム骨格を保護すると考えられる。それ故、一般式(I−a)で表される化合物は、水性組成物中で分解されにくく、長期間又は高温下で保管しても赤外線吸収性能が低下しにくいと推測される。
上記(1)の反応スキームにおける中間体Aを得る過程を、下記の過程に変更する。
上記(1)の反応スキームにおける中間体Dとして、R1の構造が異なる化合物を2種類準備し、この2種の化合物とスクアリン酸とを反応させて、一般式(I−a)で表される化合物を得る。
特定粒子に含まれるポリマーとしては、例えば、解離性基を有し解離性基の作用によって水性媒体に分散するポリマー;非解離性の分散性基(例えばポリエチレンオキシ基)を有し該基の作用によって水性媒体に分散するポリマー;が挙げられる。ポリマーは、水性媒体に液体状態で分散するポリマーでもよく、水性媒体に固体状態で分散するポリマーでもよく、分散安定性の観点からは、水性媒体に固体状態で分散するポリマーが好ましい。
ポリウレタンは、一般的に、ジオールとジイソシアネートとの重付加反応により合成される。
ポリエステルは、一般的に、ジカルボン酸とジオールとの脱水縮合により合成される。
ポリアミドは、一般的に、ジアミンとジカルボン酸との重縮合、アミノカルボン酸の重縮合、ラクタム類の開環重合、又はこれらの組合せにより合成される。
ポリウレアは、一般的に、ジアミンとジイソシアネートとの重付加反応、ジアミンと尿素との脱アンモニア反応、又はこれら反応の組合せにより合成される。
ポリカーボネートは、一般的に、ジオールとホスゲン又は炭酸エステル誘導体との反応により合成される。
・トルエンジイソシアネート/エチレングリコール/1,4−ブタンジオール(50/15/35)
・4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート/1,3−プロパンジオール/ポリプロピレングリコール(Mw1000)(50/45/5)
・トルエンジイソシアネート/ヘキサメチレンジイソシアネート/エチレングリコール/ポリエチレングリコール(Mw600)/1,4−ブタンジオール(40/10/20/10/20)
・1,5−ナフチレンジイソシアネート/ヘキサメチレンジイソシアネート/ジエチレングリコール/1,6−ヘキサンジオール(25/25/35/15)
・4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート/ヘキサメチレンジイソシアネート/テトラエチレングリコール/エチレングリコール/2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸(40/10/20/20/10)
・4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート/ヘキサメチレンジイソシアネート/ブタンジオール/エチレングリコール/2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸(40/10/20/20/10)
・1,5−ナフチレンジイソシアネート/ブタンジオール/2,2'−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン/ポリプロピレングリコール(Mw400)/2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸(50/20/5/10/15)
・1,5−ナフチレンジイソシアネート/ヘキサメチレンジイソシアネート/2,2−ビス(ヒドロキシメチル)ブタン酸/ポリブチレンオキシド(Mw500)(35/15/25/25)
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・トルエンジイソシアネート/2,2−ビス(ヒドロキシメチル)ブタン酸/ポリエチレングリコール(Mw1000)/シクロヘキサンジメタノール(50/10/10/30)
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・イソホロンジイソシアネート/ポリ(オキシテトラメチレン)グリコール(Mn2000)/ネオペンチルグリコール/2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸(50/9.5/6.2/34.3)
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・テレフタル酸/イソフタル酸/2,2'−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン/テトラエチレングリコール/エチレングリコール(30/20/20/15/15)
・テレフタル酸/イソフタル酸/シクロヘキサンジメタノール/ネオペンチルグリコール/ジエチレングリコール(20/30/25/15/10)
・テレフタル酸/イソフタル酸/4,4'−ベンゼンジメタノール/ジエチレングリコール/ネオペンチルグリコール(25/25/25/15/10)
・テレフタル酸/イソフタル酸/5−スルホイソフタル酸/エチレングリコール/ネオペンチルグリコール(24/24/2/25/25)
・テレフタル酸/イソフタル酸/5−スルホイソフタル酸/シクロヘキサンジメタノール/1,4−ブタンジオール/エチレングリコール(22/22/6/25/15/10)
・イソフタル酸/5−スルホイソフタル酸/シクロヘキサンジメタノール/エチレングリコール(40/10/40/10)
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・11−アミノウンデカン酸(100)
・12−アミノドデカン酸(100)
・ポリ(12−アミノドデカン酸)と無水マレイン酸との反応の生成物
・11−アミノウンデカン酸/7−アミノヘプタン酸(50/50)
・ヘキサメチレンジアミン/アジピン酸(50/50)
・テトラメチレンジアミン/アジピン酸(50/50)
・ヘキサメチレンジアミン/セバシン酸(50/50)
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・トルエンジイソシアネート/ヘキサメチレンジアミン/2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸(50/40/10)
・11−アミノウンデカン酸/ヘキサメチレンジアミン/尿素(33/33/33)
・1,6−ヘキサンジオールポリカーボネートジオール(Mw2000)の片末端無水フタル酸付加物
・1,6−ヘキサンジオール/1,4−ブタンジオール(モル比1:1)ポリカーボネートジオール(Mw2000)の片末端無水フタル酸付加物
・1,6−ヘキサンジオール/1,5−ヘプタンジオール(モル比1:1)ポリカーボネートジオール(Mw2000)の片末端無水フタル酸付加物
ポリマーの重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(Gel Permeation Chromatography:GPC)によって測定し、ポリスチレン換算で算出する。
第一の水溶性有機溶剤は、SP値が24〜28である。本実施形態において水溶性有機溶剤のSP値(溶解度パラメーター)は、沖津法によって算出されるSP値であり、単位が(J/cm3)1/2である。
第二の水溶性有機溶剤には、分子中にアミド構造(即ち、R−C(=O)−NR1R2)を有し、オクタノール/水分配係数logPが−0.7〜1.5である限り、公知のあらゆる水溶性有機溶剤が含まれる。
本実施形態に係る水性インクは、着色剤を含有していてもよい。着色剤としては、顔料又は染料が挙げられ、画像の耐光性等の観点からは顔料が好ましい。
本実施形態に係る粒子分散液及び水性インクは、必要に応じて、各種の添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、ポリマー、界面活性剤、分散安定剤、浸透剤、粘度調整剤、中和剤、pH調整剤、pH緩衝剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防カビ剤等が挙げられる。本実施形態に係る粒子分散液及び水性インクは、特定赤外線吸収剤以外の赤外線吸収能を有する化合物を含んでいてもよい。
粒子分散液及び水性インクに含まれる特定粒子の体積平均粒径は、10〜150nmが好ましい。特定粒子の体積平均粒径が10nm以上であることで、耐光性に優れ、150nm以下であることで、インクジェット方式の打滴特性に優れる。上記の観点から、特定粒子の体積平均粒径は、10〜120nmがより好ましく、10〜100nmが更に好ましい。特定粒子の平均粒径及び粒径分布は、例えば、光散乱法を用いて測定する。
本実施形態に係る粒子分散液は、例えば、特定粒子が分散した分散液を調製し、該分散液と、第一の水溶性有機溶剤と、第二の水溶性有機溶剤とを混合することにより製造される。
本実施形態に係るインクカートリッジは、本実施形態に係る水性インクを収容したカートリッジである。本実施形態に係るインクカートリッジは、例えば、インクジェット方式の記録装置に着脱可能な形態で提供される。
本実施形態に係る記録装置は、本実施形態に係る水性インクを収容し、該水性インクを記録媒体に付与するインク付与手段と、記録媒体に付与された水性インクに赤外線を照射する赤外線照射手段とを備える。本実施形態に係る記録装置により、本実施形態に係る水性インクを記録媒体に付与するインク付与工程と、記録媒体に付与された水性インクに赤外線を照射する赤外線照射工程とを有する記録方法が実現される。
画像記録前の記録媒体Pは、容器16からロール18で1枚ずつ取り出され、複数のロール対20によって搬送ベルト28へ搬送される。
次いで、記録媒体Pは、帯電ロール32によって搬送ベルト28に静電吸着され、搬送ベルト28の回転によってインク吐出ヘッド30の下方へ搬送される。
次いで、記録媒体P上に、インク吐出ヘッド30からインクが吐出され、画像が記録される。
次いで、記録媒体P上のインクに赤外線照射装置60から赤外線が照射され、インクが赤外線吸収によって発熱し、インク温度が上昇し、インクが乾燥する。
次いで、インクが乾燥し画像が固定化された記録媒体Pは、剥離板34によって搬送ベルト28から剥離され、複数のロール対38によって容器40に搬送される。
一般式(I−a)で表される化合物として、下記の反応スキームに従って化合物(I−a−1)を合成した。
化合物(I−a−1)の合成における出発物質を変更した(t−ブチル基を2個有する化合物を、t−ブチル基1個とn−C5H11基1個を有する化合物に変更した)以外は同様の手順で、化合物(I−d−2)を合成した。
特開2010−186014号公報に記載の合成方法に準じて、化合物(II−b−1)を合成した。
・テレフタル酸ジメチル 90.1部
・イソフタル酸ジメチル 90.1部
・フマル酸メチル 21.0部
・ビスフェノールAエチレンオキシド2モル付加物 146.2部
・ビスフェノールAプロピレンオキシド2モル付加物 162.2部
・エチレングリコール 22.0部
撹拌機及び蒸留管を装着した三口フラスコに、上記の原料モノマーと、縮合触媒として酢酸カルシウム0.1部及び酸化アンチモン(III)0.1部とを入れ、窒素気流下、生成するメタノール及びエチレングリコールを留去しつつ昇温し、150℃に保ちながら30分間撹拌し、さらに200℃に保ちながら1時間撹拌した。次いで、温度を150℃に下げ、撹拌下、ポンプにより反応系内を徐々に減圧し、反応系内の圧力を10〜40Paの範囲に保ちながら、エチレングリコールを留去しつつ反応系内を昇温し、240℃でさらに3時間反応させた。生成物を取り出して冷却し、ポリエステルであるポリマー(1)を得た。ポリマー(1)は、重量平均分子量(Mw)16,000、酸価16mgKOH/gであった。
・トルエンジイソシアネート 75部
・エチレングリコール 22.5部
・1,4−ブタンジオール 52.5部
上記の原料モノマーから定法によりポリウレタンであるポリマー(2)を合成した。ポリマー(2)は、重量平均分子量(Mw)22,000、酸価20mgKOH/gであった。
・ヘキサメチレンジアミン 80部
・アジピン酸 80部
上記の原料モノマーから定法によりポリアミドであるポリマー(3)を合成した。ポリマー(3)は、重量平均分子量(Mw)14,000、酸価8mgKOH/gであった。
・トルエンジイソシアネート 100部
・ヘキサメチレンジアミン 80部
・2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸 20部
上記の原料モノマーから定法によりポリウレアであるポリマー(4)を合成した。ポリマー(4)は、重量平均分子量(Mw)9,000、酸価8mgKOH/gであった。
・1,6−ヘキサンジオール 118部
・1,4−ブタンジオールポリカーボネートジオール(Mw2000)の片末端無水フタル酸付加物 100部
上記の原料モノマーから定法によりポリカーボネートであるポリマー(5)を合成した。ポリマー(5)は、重量平均分子量(Mw)8,000、酸価16mgKOH/gであった。
[粒子(1)の製造]
化合物(I−a−1)0.3部をフラスコに入れた。そこに、テトラヒドロフラン14部を加え、撹拌子を入れて撹拌した。次いで、10部のポリマー(1)を加え、さらにメチルエチルケトン30部を加えて撹拌し、混合した。次いで、水酸化ナトリウムの8%水溶液を、ポリマー(1)に含まれる全カルボキシ基の0.9当量(中和度90%)、撹拌しながら加えた。次いで、撹拌を続けながら水120部を徐々に添加し、水と混合した。その後、フラスコに蒸留管と減圧ポンプを付け、42〜52℃となるように混合液を加熱して撹拌しながら減圧し、有機溶剤を留去した。固形分濃度が11質量%を超えないように水の添加量を調節しながら、有機溶剤臭が無くなるまで繰り返した。濃縮液を230メッシュのナイロンメッシュで濾過し、粒子分散液を得た。この粒子分散液について固形分量を測定し、測定した固形分量に基づいて水を添加して固形分濃度を10質量%に調製し、粒子(1)の分散液とした。化合物(I−a−1)の量及びポリマー(1)の量から換算すると、粒子(1)の分散液における化合物(I−a−1)の濃度は0.32質量%であった。
反応容器に、スチレン6部、ステアリルメタクリレート11部、スチレンマクロマーAS−6(東亜合成製)4部、ブレンマーPP−500(日油製)5部、メタクリル酸5部、2−メルカプトエタノール0.05部及びメチルエチルケトン24部からなる混合溶液を調液した。別途、スチレン14部、ステアリルメタクリレート24部、スチレンマクロマーAS−6(東亜合成)9部、ブレンマーPP−500(日油)9部、メタクリル酸10部、2−メルカプトエタノール0.13部、メチルエチルケトン56部及び2,2'−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)1.2部からなる混合溶液を調液し、滴下ロートに入れた。
窒素雰囲気下、反応容器内の混合溶液を撹拌しながら75℃まで昇温し、滴下ロート中の混合溶液を1時間かけて滴下した。滴下終了から2時間経過後、2,2'−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)1.2部をメチルエチルケトン12部に溶解した溶液を3時間かけて滴下し、75℃で2時間反応させ、さらに80℃で2時間熟成させ、ポリマー溶液を得た。
得られたポリマー溶液5部(固形分換算)、ピグメントブルー15:3(大日精化工業)10部、メチルエチルケトン40部、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液8部及びイオン交換水82部を、0.1mmジルコニアビーズ300部と共にビーズミル分散機に仕込み、6時間分散した。得られた分散液を、エバポレーターを用いて減圧濃縮し、メチルエチルケトンの除去と、顔料濃度10質量%までの濃縮とを行った。こうして、ポリマー被覆シアン顔料(1)が分散した分散液を得た。該分散液に含まれるポリマー被覆シアン顔料(1)の体積平均粒径は77nmであった。
下記の材料を混合した後、5μmフィルターで粗大粒子を除去し、シアンインク(1)を得た。シアンインク(1)のpHは6であった。
・ポリマー被覆シアン顔料(1)の分散液 9部
・プロピレングリコール 20部
・3−メチル−2−オキサゾリドン 10部
・オルフィンE1010(日信化学工業) 0.5部
・イオン交換水 57.5部
特定赤外線吸収剤の種類、ポリマーの種類、水溶性有機溶剤の種類及び含有量を表3〜表6に示すとおりに変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例のシアンインク(2)〜(88)及び比較例のシアンインク(C1)〜(C6)を製造した。
各実施例及び比較例のシアンインクについて、下記のとおり性能評価を行った。表3〜表6に結果を示す。
各例のシアンインクをそれぞれガラス製のシャーレに入れ、40℃で加熱し、40質量%まで濃縮した。その後、温度23℃の環境下で、元のインク量になるようにイオン交換水(温度23℃)を添加して希釈し、この希釈液の様子を目視で観察して、下記のとおり分類した。許容できるのはG1〜G4である。
G2:シャーレ上に固形物が僅かに確認できるが、希釈液中の凝集物は確認できない。
G3:シャーレ上に固形物が確認でき、希釈液中に凝集物が僅かに確認できる。
G4:シャーレ上に固形物が確認でき、希釈液中に凝集物が確認できるが許容範囲である。
G5:シャーレ上に固形物が確認でき、希釈液中に凝集物が許容できない範囲で存在する。
各例のシアンインクをそれぞれ600倍に希釈し、波長818nmにおける赤外線吸収量を分光光度計(日立製作所製U−4100、セル:光路長1.00cm)を用いて測定した。得られた吸収強度から、希釈倍率及び元の固形分濃度に基づき、固形分濃度5.0質量%換算に補正した吸収強度を算出した。上記測定を、インク作製直後と、60℃環境下で2週間保管した後に実施し、前者の吸収強度に対する後者の吸収強度の比率を下記のとおり分類した。許容できるのはG1〜G5である。
G2:90%以上、95%未満
G3:85%以上、90%未満
G4:80%以上、85%未満
G5:75%以上、80%未満
G6:75%未満
14 筐体
16 容器
18 ロール
20 ロール対
22 搬送経路
24 駆動ロール
26 従動ロール
28 搬送ベルト
30Y,30M,30C,30K インク吐出ヘッド(インク付与手段の一例)
31Y,31M,31C,31K インクカートリッジ
32 帯電ロール
34 剥離板
36 搬送経路
38 ロール対
40 容器
60Y,60M,60C,60K 赤外線照射装置(赤外線照射手段の一例)
P 記録媒体
Claims (17)
- 水と、
下記一般式(I)で表される化合物及び下記一般式(II)で表される化合物から選ばれる少なくとも1種並びにポリマーを含有する粒子と、
沖津法によって算出されたSP値が24以上28以下である第一の水溶性有機溶剤と、
アミド構造を有しオクタノール/水分配係数logPが−0.7以上1.5以下である第二の水溶性有機溶剤と、
を含む粒子分散液。
一般式(I)中、R1a、R1b、R1c及びR1dはそれぞれ独立にアルキル基又はアリール基を表す。
一般式(II)中、R2a、R2b、R2c及びR2dはそれぞれ独立にアルキル基を表し、R2aとR2b及びR2cとR2dはそれぞれ独立に連結して環を形成していてもよい。 - 前記第二の水溶性有機溶剤が3−メチル−2−オキサゾリドン、N,N'−ジメチルエチレン尿素、N,N'−ジメチルプロピレン尿素及び3−メトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミドから選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1又は請求項2に記載の粒子分散液。
- 前記ポリマーが、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレア及びポリカーボネートから選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の粒子分散液。
- 水と、
下記一般式(I)で表される化合物及び下記一般式(II)で表される化合物から選ばれる少なくとも1種並びにポリマーを含有する粒子と、
沖津法によって算出されたSP値が24以上28以下である第一の水溶性有機溶剤と、
アミド構造を有しオクタノール/水分配係数logPが−0.7以上1.5以下である第二の水溶性有機溶剤と、
を含む水性インク。
一般式(I)中、R1a、R1b、R1c及びR1dはそれぞれ独立にアルキル基又はアリール基を表す。
一般式(II)中、R2a、R2b、R2c及びR2dはそれぞれ独立にアルキル基を表し、R2aとR2b及びR2cとR2dはそれぞれ独立に連結して環を形成していてもよい。 - 前記第二の水溶性有機溶剤が3−メチル−2−オキサゾリドン、N,N'−ジメチルエチレン尿素、N,N'−ジメチルプロピレン尿素及び3−メトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミドから選ばれる少なくとも1種を含む、請求項5又は請求項6に記載の水性インク。
- 前記ポリマーが、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレア及びポリカーボネートから選ばれる少なくとも1種を含む、請求項5〜請求項7のいずれか1項に記載の水性インク。
- 前記第一の水溶性有機溶剤と前記第二の水溶性有機溶剤との合計が前記水性インク全体の18質量%以上36質量%以下である、請求項5〜請求項8のいずれか1項に記載の水性インク。
- 前記第一の水溶性有機溶剤と前記第二の水溶性有機溶剤との合計が前記水性インク全体の20質量%以上35質量%以下である、請求項5〜請求項9のいずれか1項に記載の水性インク。
- 前記第二の水溶性有機溶剤が前記水性インク全体の1質量%以上16質量%以下である、請求項5〜請求項10のいずれか1項に記載の水性インク。
- 前記第二の水溶性有機溶剤が前記水性インク全体の3質量%以上11質量%以下である、請求項5〜請求項11のいずれか1項に記載の水性インク。
- 請求項5〜請求項12のいずれか1項に記載の水性インクを収容したインクカートリッジ。
- 請求項5〜請求項12のいずれか1項に記載の水性インクを収容し、前記水性インクを記録媒体に付与するインク付与手段と、
前記記録媒体に付与された前記水性インクに赤外線を照射する赤外線照射手段と、
を備える記録装置。 - 前記インク付与手段が、前記水性インクを吐出するインクジェットヘッドを備え、該インクジェットヘッドから前記水性インクを吐出して記録媒体に付与する手段である、請求項14に記載の記録装置。
- 請求項5〜請求項12のいずれか1項に記載の水性インクを記録媒体に付与するインク付与工程と、
前記記録媒体に付与された前記水性インクに赤外線を照射する赤外線照射工程と、
を有する記録方法。 - 前記インク付与工程が、インクジェットヘッドから前記水性インクを吐出して記録媒体に付与する工程である、請求項16に記載の記録方法。
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