JPH036270A - インクジェット記録インク用配合剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、不飽和単量体を乳化重合させて得られる超微
粒子化ポリマーラテックスを必須成分とするインクジェ
ット記録インク用配合剤に関する。

（従来技術） 従来、記録担体にインク液を制御して噴射することによ
って記録ヘッドを記録担体に接触させることなく情報を
記録するインクジェット記録法は、騒音がなく、高速記
録が可能であり、また普通紙に記録ができる等のために
端末プリンターなどに採用され、近年急速に普及してい
る。

一般に知られているインクジェット記録方式としては、
荷電制剤方式、ピエゾなどによるオンデマンド方式、気
泡圧によるバブル方式、インクミスト方式など様々な方
式が知られている。これらのインクジェット記録方式に
おいて使用されるインク組成物には、一般に以下のよう
な特性が要求される。

（１）微細なノズルから噴射され、均一なインク滴とな
り得ること。

（２）噴射ノズル内において目詰まりしないこと。

（３）印字後、記録紙上での乾燥性が良いこと。

（４）記録像（以下画像と略称する）が充分に鮮明で滲
みがないこと。

（５）画像が耐水性に優れており、水分等で滲むことが
ないこと。

（６）保存中に物性の変化あるいは沈澱物等を生じない
こと。

上記以外に、特に多色インクジェット記録に用いられる
カラーインクの場合には、例えばイエロー、マゼンタ、
またはシアンの各インクが望ましいスペクトル範囲にお
いて光を吸収し、副吸収がないこと、異なる色のインク
が記録紙上に重ねて印字される場合や互いに隣接して印
字される場合に、不必要なボケや滲み、色濁り等を生じ
ないこと等の特性が要求される。

従来よりインクジェット記録インク用配合剤としてポリ
マーラテックスを使用したものとしては、例えば（ｉ）
ポリマーラテックス中へ染料を含浸したもの（特開昭５
８−４５２７２号、特開昭５５−１３９４号）。

（ｉｉ）水性染料と染料含浸ラテックスを混合したもの
（特開昭５４−１４６１０９号）、（ｉｉｉ）ビニル基
を持つ染料モノマーの重合で着色ポリマーラテックスを
調製したもの（特開昭５９−３０８７３号）及び反応性
を有するポリマーラテックスの反応性基を染料の官能基
と反応させて共有結合を形成させたもの（特開昭６２−
１８４０７２号）などが提案されている。

しかしながら、これらには以下のような欠点があり、何
れも満足すべきものではなかった。

（ｉ）は着色及び耐水性に問題がある。（五）は濃度は
増加するが、解像性と耐水性などに改良が図られていな
い。（ｉｉｉ　）はカラー画像を目的とする場合に各色
毎の調製手段が煩雑であり、工業的ではない。また（ｉ
ｖ）は反応性ポリマーラテックスの調製時に使用する界
面活性剤が不適当であるために、画像の光ｆく性、耐水
性及び耐溶剤性等が未だ充分なものではない。

〔目　　的〕

本発明は、前記従来技術の有する欠点を克服し。

画像の記録濃度、耐水性、耐溶剤性、耐光性及びインク
吐出安定性に優れるインクジェット記録インク用配合剤
を提供することを目的とする。

〔構　　成〕

本発明によ九ば、平均粒子径が２００ｎｍ以下で、架橋
構造を有すると共にＮＭＲのスピン−格子緩和時間（Ｔ
１）が１．２秒以下のポリマーラテックスを必須成分と
することを特徴とするインクジェット記録インク用配合
剤が提供される。

本発明のインクジェット記録インク用配合剤の必須成分
であるポリマーラテックスの第１の特徴は平均粒子径が
２００ｎｍ以下、好ましくは１１００ｎ以下である点に
ある。

ポリマーラテックスは、本質的に泣子の充填融着によっ
て皮膜が形成されるので、その平均粒子径が小さいこと
が必要とされるが、本発明においては、前記したように
その平均粒子径を２００１以下、好ましくはＩ００ｎｍ
以下に限定したことから、熱融着、皮膜の透明性、平滑
性、光沢性等の諸性能を向上することが可能となる。

その平均粒子径が２００ｎｍを超えると皮膜が形成され
る際の融着性（＊密性）が劣り、皮膜の光沢性、透明性
及び平滑性が欠ける場合があるので、本発明の所期の目
的を達成することができない。

また、本発明のインクジェット記録インク用配合剤の必
須成分であるポリマーラテックスの第２の特徴は、その
粒子内および／又は粒子間に架橋構造を有することであ
る。

即ち、本発明のインクジェット記録インク用配合剤の必
須成分であるポリマーラテックスは、その粒子内及び／
又は粒子間が、例えば原料不飽和単量体の官能基同志、
またはこれらと乳化剤の有する官能基とがイオン結合、
水素結合、縮合反１．６あるいは重合反応等によって架
橋化されているため、透明性、粘着性、耐水性、耐溶剤
性及び機械的強度に優れる皮膜を形成するものと推定さ
れる。

更に、本発明のインクジェット記録インク用配合剤の必
須成分であるポリマーラテックスの第３の特徴は、広幅
ＮＭＲによるスピン−格子緩和時間（Ｔ□）において、
第２の特徴である架橋に基づくリジッドな構造のために
分子の運動性が束縛され小さな固体プロトンのＴ１を示
すだけでなく、大部分水からなる液体プロトンのＴ工も
水の構造化に伴い運動が束縛され、小さなＴ１の値、好
ましくは０．３〜１゜２秒、更に好ましくは０．４〜１
．０秒を示すことである。

Ｔ□の値が１．２秒を超えると、皮膜の吸水時に。

水を構造化する力が小さいため、皮膜内に水を均一に取
り込むことが出来ず、吸水さ九た水とポリマー間に密度
差ができ、皮膜は容易に白化してしまう、一方、０．３
秒未満では自由水量が少なくなりすぎ、′ａ厚なポリマ
ーラテックスを生成することが難しく、使用時に蒸発さ
せる水の量が多くなリ、実用的でない。

以下、本発明を更に詳細に説明する。

本発明のインクジェット記録インク用配合剤の必須成分
であるポリマーラテックスは、不飽和単量体を後述する
特定の乳化剤の存在下で乳化重合することによって得る
ことができる。

この不飽和単量体としては、下記一般式（Ｉ）で示され
る（メタ）アクリル酸エステル類Ｒ１ （式中、Ｒ工およびＲ２は水素またはメチル基、Ｒ３は
炭素数１〜１８のアルキル基） の他、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルな
どの脂肪酸ビニルエステル類、アクリロニトリル、メタ
クリロニトリルなどのニトリル類、スチレン、α−メチ
ルスチレン、クロルスチレンなどのスチレン類、塩化ビ
ニル、臭化ビニルなどのビニル類、塩化ビニリデン、臭
化ビニリデンなどのビニリデン類、メチルビニルエーテ
ル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテルなど
のビニルアルキルエーテル類、ブタジェン、クロロプレ
ン、イソプレンなどのジエン類及びビニルピリジン等が
例示されるが、（メタ）アクリル酸エステル類、脂肪酸
ビニルエステル類、ニトリル類及びスチレン類の使用が
好ましい。

また、本発明に係わるポリマーラテックスにおいては、
上記不飽和単量体と共重合させる不飽和単量体として、
生成するポリマーラテックスの粒子内および（もしくは
）粒子間の架橋構造を更に強固にするために及び造膜時
に架橋を促進させるために反応性官能基を有する不飽和
単量体が好ましく用いられるが、反応性官能基を有しな
い不飽和単量体であっても、乳化重合系において、活性
水素を有する化合物に転換し得る不飽和単量体の使用も
可能である。

このような反応性官能基を有する不飽和単量体としては
１例えば、下記一般式（Ｕ）〜（■）で示される化合物
が挙げられる。これらの単量体は単独または二種以上併
用して用いることができ、更に必要により他の共重合可
能な不飽和単量体も併用することが可能である。

Ｋ。

Ｅ １ ＣＨ＝Ｃ−Ｃ○０Ｈ （ＶＩ） （式中−ＲｚｔＲ２，ＲａｙＲ４ｒＲｇ、Ｒｓ、Ｒｖｐ
Ｒｓ、Ｒｓ、Ａ＋Ｂ−Ｄ、Ｅ。

ｔｔ　＋　ｔｚ及びｔ３は次の通りである。

Ｒｚ、Ｒｚｐ；水素原子またはメチル基Ｒ４；炭素数２
〜４のアルキレン基 Ｒ９；直接結合、炭素数１〜３のアルキレン基、フェニ
レン基または置換フェニレン基 Ｒ，；酸素原子または−ＮＨ− Ｒ７；水素または炭素数１〜５のアルキロール基Ｒ，；
水素、炭素数１〜５のアルキロール基または炭素数１〜
５のアルキル基 Ｒ９；炭素数１〜４のアルキレン基 Ａ；メチレン基またはカルボニル基 Ｂ　；−ＣＨ，０−またはカルボキシル基り；水素原子
、炭素数１〜３のアルキル基、カＣＨＲ，＝ＣＲ。

― Ｒ，０Ｈ −ＣＯＮＨＣＯＮＩ（。

Ｅ；水素原子、炭素数１〜３のアルキル基または一〇Ｈ
，Ｃ００Ｈ ｔｌ；１〜２０の実数 和単量体を用いて、乳化重合する際に使用される乳化剤
としては、前記したように皮膜形成時あるいは皮膜吸水
時更には吸水開始直後に膜の白化を起さないポリマーラ
テックスと相溶性の良い乳化剤であればいずれのものも
使用できるが、特に好ましい乳化剤としては、下記一般
式（［）で示されるポリオキシアルキレンエチレン性不
飽和カルボン酸ポリエステル類（以下、ポリ（メタ）ア
クロイル型乳化剤と略称する。）、一般式（Ｘ）、（Ｘ
Ｉ）、（ＸＩＩ）、（ｘｍ）及び（ＸＩＶ）等で示され
るカチオン性ベタインエステル型乳化剤及び一般式（Ｘ
Ｖ）、（Ｘ　ＶＩ）及び（Ｘ■）等で示されるエーテル
カルボン酸型乳化剤、一般式（Ｘ■）、（Ｘ　■）、（
ＸＸ）、（ＸＸ［）、（ｘ　ｘｎ）、（ＸＸＩＩＩ）、
　（ＸＸＩＶ）、　（ＸＸＶ）、（ＸＸＶＩ）及び（Ｘ
Ｘ■）等で示される反応性乳化剤及び一般式（ＸＸ■）
で示されるスルホネート型乳化剤が挙げられる。

― Ｓ　Ｏ３Ｍ１／１１ Ｌｌｌ、　Ｌ、υｌＪＭｉ／１１１ （式中、Ｒ１ｌＲ２＋Ｒｔｎ　＋Ｒ１，Ｌ　ｌＲ１２ｔ
Ｒ□３　ｌＲ１４、Ｒ□ｓ＋Ｒｘ＊＋Ｒ１’ｌ＋ｎｔｓ
＋ＬｓｔＲ２０１Ｒ２１１Ｒ２２ｔＲ２３１Ｒ２４＋Ｌ
ｓｌＲ２！ＪＬｔＴＦ１２ｓｔＲ２ｓｌＲｔｏｔａｘｌ
ａ２ｔａ３ｔａ４＋ａＧｒａＧｖａ７１ａｓＦａｓｌａ
ｉｏｌａｌ　□＋ａｌｔ　＋ａ１３　、ａ、　４　＊Ｐ
ｐｑ＊Ｇ＋Ｊ　Ｉ　ＬＩ　ＭｔＱｘ　＋Ｑｚ　Ｔｒ　Ｘ
＋Ｙ、Ｚ＊Ｖ及びｍは次の通りである。

Ｒ□、Ｒ２；水素又はメチル基 Ｒ□。；炭素数２〜４のアルキレン基 Ｒ１１；炭素数８〜３０のアルキル基又はアルケニル基
で、直鎖状でも分枝鎖状でもよく、好ましくは炭素数８
〜１８のもの Ｒ，２：炭ｉ数１〜５のアルキレン基 Ｒ□５ｐＲｘ４ｖＲｘｓ；炭素数１〜３のアルキル基又
は−Ｃ２１１４０Ｈであり、それぞれ同一でも異なって もよい。

Ｒｚｓ＋Ｒｔｔ；炭素数６〜２０のアルキル基又は水素
でであり、その内少なくとも１つは炭 素数６〜２０のアルキル基 Ｒ１５水素、炭素数１〜３０のアルキル基又はアルケニ
ル基 Ｒ１，；置換基を有してもよい炭化水素基、フェニル基
、アミノ基またはカルボキシル基Ｒｉｏ；置換基を有し
てもよい炭化水素基Ｒｚｔ＋Ｒｚｚ；水素または炭素数
１〜２０のアルキル基で直鎖状でも分枝鎖状でもよく、
好ましくはＲ２□またはＲ２２のいずれか一つが水素で
他方が炭素数６〜１８のアルキル基のもの ａＬｔａ２ｔａ：＋　ｒａ４＊ａｓ　ｔａ＠ｒａ７　、
ａｍ　ｌａ９　ｐａｌｏ　ｙａｉｔ　、ａｌ２；平均付
加モル数を示し ａｌ；１〜５０の実数で、好ましい分子中のアルキレン
オキサイドの付加モル数は ８以上 ａｌ：０〜２０の実数 ａ３；Ｒｔｓ及びＲエフのいずれが一方がアルキル基の
ときは、０〜２０の実数を、Ｌｓ及びＲ工、のいずれも
がアルキル基の ときは１〜３０の実数 ａ４；１〜３０の実数 ａ、；０〜２０の実数 ａＧ；Ｏ〜２０の実数 ａ、；０〜２０の実数 ａ、；０または１の整数 ａ、；２〜２０の実数 ａ工。＃ａｌｌｔａ１□；０〜５０の実数ｐ：２〜５の
整数 ｑ；０〜３の整数 ＯＣｎＨｚｎ−ｇｘ　（Ｒｚｓ　）＆−〇＝Ｒｚ３ｔＲ
ｚ４：水素又は炭素数１〜２アルキル基Ｒｏ；水素又は
−＋　Ｒｘ　ａ　Ｏ’ｈｌＴ’ａ　Ｈ又はｎ；１〜ＩＯ
の整数 ｇ工；０〜５の整数 ｇ２；０〜ｌＯの整数 ａｘｉａｌ〜５０の実数 −ｏ−ｐ−ｏ− ｏＲ２゜ でありｙ：１〜５の実数 Ｊｓ＋Ｒｚｔ；水素または炭素数１〜ｚＯのアルキル基
Ｙ　１　、炭素数３〜８のアルキレン基、酸素またはカ
ルボニル基 Ｌ；炭素数１〜５のアルキレン基又は−ＣＨ−ＣＨ２Ｃ
ＯＯイ Ｔ：直接結合、酸素、イオウ Ｈ；１価又は２価の陽イオン Ｘ；無機アニオン又は有機アニオン 系乳化剤又はハロゲン ｍ：Ｍのイオン価 Ｒ１４：０〜１００実数 Ｚ：アリル基またはメタクリル基を有するアルコール残
基もしくはグリセリ ル残基 Ｒｏ：炭素数１〜８のアルキレン基もしくはフェニレン
基 Ｑ、、Ｑ、：アルカリ金属原子またはＮＨ４Ｒ２ｇ＝置
換基を有しても良い炭素数８〜３０のアルキル基、アル
ケニル基、アルキ ルアリル基 Ｒ３゜：炭素数２〜４のアルキレン基もしくは置換アル
キレン基 これらの乳化剤すなわち（Ａ）上記一般式（ＩＸ）で示
されるポリ（メタ）アクロイル型乳化剤、（Ｂ）上記一
般式（Ｘ）、（ＸＩ）、　（Ｘ１１）、（Ｘｌｌｌ）、
　（ＸＩＶ）等で示されるカチオン性ベタインエステル
型乳化剤、（Ｃ）上記一般式（ＸＶ）、（ＸＶＩ）、（
ＸＶＪＩ）等で示されるエーテルカルボン酸型乳化剤は
いずれも単独で使用できるが、微粒子低架橋ポリマーラ
テックスを得るためにはＣＢ）カチオン性ベタインエス
テル型乳化剤、及び（Ｃ）エーテルカルボン酸型乳化剤
の使用が好ましい。更には、特に平均粒子径が微粒子で
粒子内および（もしくは）粒子間でより高度な緻密な架
橋構造を有し、水を構造化し、耐水性に優れた微粒子低
架橋ポリマーラテックスを得るためには、（Ａ）ポリ（
メタ）アクロイル型乳化剤、ＣＢ）カチオン性ベタイン
エステル型乳化剤、及び（Ｃ）エーテルカルボン酸型乳
化剤を（Ａ）／（Ｂ）　＝　１／９〜９／１または（Ａ
）／　（Ｃ）　＝　１／９〜９／１の重量比、好ましく
は１／４〜４／１重量比で使用される。この使用割合が
１７９より小さいと生成するポリマーラテックスの粒子
内および／もしくは粒子間の架橋化度が小さくなり、９
／１より大きいと生成するポリマーラテックスの平均粒
子径が大きくなる場合がある。

また、（Ｄ）上記一般式（Ｘ■）、（Ｘ■）、（ＸＸ）
、（Ｘ　Ｘｔ）、（ＸＸ［１）、（ＸＸｎｌＬ　（ｘｘ
ｒｖ）、（ＸＸＶ）。

（ＸＸＶＩ）及び（ＸＸ■）等で示される反応性乳化剤
及び（Ｅ）上記一般式（ＸＸ■）で示されるスルホネー
ト型の乳化剤の使用にあたっては、微粒子低架橋ポリマ
ーラテックスを得るためにはＣＤ）反応性乳化剤の少な
くとも１種及び（ｌりスルホネート型乳化剤の併用によ
る使用が好ましいが、特に平均粒子径が超微粒子で粒子
内および（もしくは）粒子間でより高度な緻密な架橋構
造を有する皮膜を形成する微粒子低架橋ポリマーラテッ
クスを得るためには、（Ｄ）反応性乳化剤の少なくとも
１種、（Ｅ）スルホネート型乳化剤及び、（Ａ）上記一
般式（ＸＩ）で示されるポリ（メタ）アクリル型乳化剤
の少なくとも三成分からなるアニオン系乳化剤を用いる
ことが必要である。これらの使用割合としては、　（Ｄ
）／（Ａ）＝９／Ｌ〜ｌ／’１の重量比、好ましくは１
／４〜４／１重量比。

（Ｅ）／　（（Ａ）＋　（Ｄ）　）＝７／３〜１／９の
重量比、好ましくは３７２〜１７４重量比で使用される
。

この（Ｄ）／（Ａ）の使用割合が９／１より大きいと、
生成するポリマーラテックスの架橋性および（もしくは
）分散安定性が悪くなる場合があり、１／９より小さい
と、乳化重合時に多量の凝集物を生じたり、生成するポ
リマーラテックスの平均粒子径が大きくなる場合がある
。

また、（Ｅ）／［（Ａ）＋（ｏ）］の使用割合が７７３
より大きいと、生成するポリマーラテックスの粒子内お
よび／もしくは粒子間の架橋度が小さくなり、形成する
皮膜が透明性、耐水性及び耐溶剤性に劣り。

１／９より小さいと不飽和単量体のミクロ乳化あるいは
可溶化に欠け、生成するポリマーラテックスの平均粒子
径が大きくなったり、乳化重合の経過と共に粒子同士が
合一、凝集して白濁したり、更には透明もしくは半透明
の微粒子のポリマーラテックスが生成しても、ゼータ電
位が負に小さく、長期間に亘り静置保存すると粒子同士
の合一、凝集が容易におこり、粗大粒子を生成し、著し
く白濁したり、更にはポリマーラテックスが層分離を生
じたり、もしくは粘度が顕著に増大する。

また、これらの乳化剤の使用量は、乳化重合対象不飽和
単量体に対して０．１〜１５重量％程度が適当であり、
好ましくは０．５〜１０重量％である。

又、公知のノニオン性、アニオン性およびカチオン性界
面活性剤を必要に応じて添加してもよく、その具体例と
しては、高級アルコール酸化アルキレン付加体、アルキ
ルフェノール酸化アルキレン付加体とスチレン化フェノ
ール酸化アルキレン付加体及びこれらのサルフェート型
、α−オレフィン等のオレフィンスルホネート型、Ｎ−
（１，２−ジカルボキシエチル）−Ｎ−オクタデシルス
ルホン酸モノアミドのナトリウム塩、ジアルキルスルホ
サクシネート、長鎖アルキルアミン酸化アルキレン付加
体の各々の第４アンモニウム塩型等が例示される。

又、本発明で用いるポリマーラテックスを得るに際し、
乳化剤としてカチオン性ベタインエステルを使用する場
合は、乳化重合工程におけるρ］１を６未満、好ましく
は３〜６に［Ｊすることが望ましい。

ＰＨが６以上であると乳化重合工程において本発明のポ
リマーラテックスの物性と大きく異なった物性を示す凝
集物が多忙に生成するので好ましくない。

そして５本発明で用いるポリマーラテックスを得るに当
っては、上記不飽和単量体混合物および上記乳化剤の存
在下で従来公知の乳化重合方法をそのまま使用すること
ができる。たとえば不飽和単量体混合物のｏ、ｉ−ｓ重
量２に相当する重合開始剤の存在下に、不飽和単量体混
合物が１０〜６００〜６０重量％水で乳化分散させ、乳
化重合を遂行させればよい。

重合開始剤としては通常の乳化重合に用いられる水溶性
単独開始剤や水溶性レドックス開始剤が用いられ、この
ようなものとしては１例えば、過酸化水素単独または過
酸化水素と酒石酸、クエン酸、アスコルビン酸などのカ
ルボン酸との組合せや、過酸化水素と、シュウ酸、スル
フィン酸およびこれらの塩類又はオキジアルデヒド類、
水溶性鉄塩などとの組合せの他、過硫酸塩、過炭酸塩、
過硼酸塩類などの過酸化物及び２，２′−アゾビス（２
−アミジノプロパン）とその塩、２，２′−アゾビス（
Ｎ。

Ｎ′−ジメチレン−イソブチルアミジン）とその塩、４
゜４′−アゾビス（４−シアノ吉草酸）とその塩等の水
溶性アゾ系開始剤が使用可能であるが、本発明のポリマ
ーラテックスを容易に調製するためには、上記水溶性ア
ゾ系開始剤の使用が好ましい。

又、上記乳化剤として、カチオン性ベタインエステル型
乳化剤を使用する場合は、上記水溶性アゾ系開始剤の使
用が特に好ましい。

また、水溶性のノニオン性高分子物質、アニオン性高分
子物質及びカチオン性高分子物質等を併用することがで
きる。更に、従来の方法で通常使用する可塑剤、ρ（１
調整剤も必要に応じて併用することができる。

ノニオン性高分子物質としては、ポリビニルアルコール
、デキストリン、ヒドロキシエチルデンプンのようなデ
ンプン誘導体、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキ
シプロピルセルロース等が挙げられる。

アニオン性高分子物質としては、アニオン化ヒドロキシ
エチルセルロース、アニオン化デンプン、アニオン化グ
アーガム、アニオン化キトサン、カルボキシメチルセル
ロース、アニオン化ポリビニルアルコール等の重合体が
挙げられる。

また、必要に応じて使用するカチオン性高分子物質とし
ては、カチオン化ヒドロキシエチルセルロース、カチオ
ン化デンプン、カチオン化グアーガム、カチオン化キト
サンおよび、カチオン性ポリ（メタ）アクリル酸アミド
、ポリジメチルジアリルアンモニウムクロライド等の重
合体が挙げられる。

これら、ノニオン性高分子物質、カチオン性高分子物質
及びアニオン性高分子物質は適宜に一種または、二種以
上を使用することができるが、その添加量は乳化重合対
象単量体に対して０．０５〜５重量％、好ましくは０．
１〜３重量％とするのが適当である。

更にｐＨ調整剤としては炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリ
ウム、酢酸ナトリウム等の塩を０．０１〜３重量％の範
囲で併用しうる。

本発明のインクジェット記録インク用配合剤であるポリ
マーラテックスの使用量はポリマーラテックスの平均粒
子径、架橋化度、Ｔ２及び着色する染顔料の種類と使用
量により異なるが、固形分重量として０．５〜２０％、
好ましくは１．０〜１０％、特に好ましくは１．５〜５
％の範囲である。

又、本発明に係わるインクジェット記録用インクの組成
物としては、通常の着色の目的で染顔料（染料又は顔料
）が必須成分として含まれる。

染料の具体例として、直接染料、酸性染料、錯塩染料、
ナフトール染料、反応性染料等の水溶性染料が挙げられ
る。また、水不溶性染料である分散染料、建築染料、油
溶性染料等の使用も可能である。

顔料としては、有機顔料、無機顔料が挙げられる。これ
ら染顔料のうち好ましく使用されるのは水溶性染料であ
り、特に好ましいのは反応性染料である。

又、これら染顔料の使用量は特に限定されるものではな
いが、一般的には純着色重量成分として０．１〜１５％
、好ましくは０．２〜１０％の範囲である。

更には本発明に係わるインクジェット記録インク用配合
剤の機能性付与の目的で、帯電防止剤。

ＳＲ剤、難燃剤、金属粉、キレート剤、紫外線吸収剤、
酸化防止剤、退色防止剤、防菌剤及び防黴剤等を機能性
付与剤として配合してもよい。

又、本発明に係わるインクジェット記録インク用配合剤
組成物の主媒体として水を用いることから、必須成分は
本発明の配合剤であるポリマーラテックス、着色成分で
ある染顔料、水または機能性付与剤である。

更には、本発明に係わるインクジェット記録インク用配
合剤の媒体として、水の他に、高沸点の水溶性溶剤とし
て知られているグリコール及びグリコールエーテル等を
併用してもよく、その使用量は本発明のインクジェット
記録インク用配合剤であるポリマーラテックスの架橋化
度により異なるが、０．５〜７０％、好ましくは１〜１
５％の範囲である。

〔効　　果〕

本発明のインクジェット記録インク用配合剤は平均粒子
径が２００ｎｍ以下で架橋構造を有し、ＮＭＲのスピン
−格子緩和時間が１．２秒以下のポリマーラテックスを
必須成分としたところから、画像の記録濃度、耐水性、
耐溶剤性、耐光性及びインク吐出安定性など、インクジ
ェット記録用インクに要求される諸性能を一段と向上さ
せることができるために、その実用価値が極めて高いも
のである。

従って、本発明に係わるインクジェット記録インク用配
合剤は荷電方式オンデマンド方式、気泡圧によるバブル
方式、インクミスト方式などの様々なインクジェット記
録方式において使用することができるインク組成物を任
意に調製することができる。

〔実施例〕

次に、本発明を更に詳細に説明するために、以下に実施
例を示す。

実施例１ 〔ポリマーラテックス調製〕 温度計、攪拌機、還流冷却管、窒素導入管および滴下ロ
ートを備えたガラス製反応容器に表−１に示す乳化剤８
重量部と水１５０重量部を仕込んで溶解し、系内を窒素
ガスで置換した。別にアクリル酸エチル７５重量部、メ
タクリル酸メチル７５重量部、Ｎ−メチロールアクリル
酸アミド４．５重量部及び水１．５重量部からなる不飽
和単量体混合物１５７重量部を調製し、このうち１５重
量部を前記反応容器に加え、４０℃で３０分間乳化を行
った。次いで６０℃に昇温したのち、重合開始剤２，２
′−アゾビス（Ｎ、Ｎ’−ジメチレンイソブチルアミジ
ン）塩酸塩を９．ＯＸ　１０−’鳳ｏｎｅ／水相悲にな
るように４８．５重量部の水に溶解し、前記の反応容器
に添加し、直ちに残部の不飽和単量体を３０分間にわた
って反応容器内に連続的に滴下し、６０℃で重合を行っ
た。不飽和単量体の滴下終了後、６０℃で６０分間熟成
した。

〔ポリマーラテックスの評価〕

このようにして得られたポリマーラテックスの平均粒子
径、架橋性、造膜性及びスピン−格子緩和時間（Ｔ１）
は以下の方法で測定した。

平均粒子径：コールタ−サブミクロン粒子アナライザー
（米国、コールタ−・エレクトロニクス社製、Ｃｏｕｌ
ｔｅｒ　Ｍｏｄｅｌ　Ｎ４型）により平均粒子径を測定
した。

架橋性：固形分が４０重量１になるように調整したポリ
マーラテックス３０ｇを１２ｃｍ　Ｘ　１４ｃｍのガラ
ス板に均一になるように流延し、２５℃にて風乾した。

このようにして得られた皮膜を２ｃｍＸ４０ＬＩＩに切
断し、２０℃のベンゼンを満したシャーレの中に４８時
間浸漬し、皮膜の膨潤度、溶解性を基準にして下の通り
評価した。

Ｏ；ベンゼンに浸漬前の皮膜面積（２ｃｍ　Ｘ　４ｃｍ
）と同等かもしくはわずかに膨潤している程度である。

Δ；膨潤度が大きく、皮膜形状が損なわれているもの。

×７皮膜がベンゼンに溶解し均一な液状になったもの。

造膜性：２５℃で風乾して皮膜を形成させ、形成した皮
膜の状態を視覚にて評価した。

０；平滑で均一な皮膜を形成する。

Δ；網目状すじのある皮膜を形成する。

Ｘ；皮膜を形成しない。もしくは形成しても均一な皮膜
が形成されない。

スピン−格子緩和時間（Ｔｌ）ニブルカー社製広幅ＮＭ
Ｒ（ミニスペックＰＣ−１２０）を用いポリマーラテッ
クスの水分子の運動性を表わすＴ１を固形分４０％のポ
リマーラテックスについて９０”パルスを与えた後７０
μＳ後の値として求めた。

〔皮膜特性の評価〕

固形分を２０重量％に調整した上記ポリマーラテックス
３０重量部を、１２ｃ＋ａ　Ｘ　１４ｃｍのガラス板に
均一に流延し、２５℃で風乾し、皮膜を形成させ、皮膜
特性を評価した。皮膜特性は以下の基準により評価した
。

透明性：　ＪＩＳ　Ｋ　６７１４に準じ、積分式光線透
過率測定装置により皮膜の曇り価を測定した。

耐水性：皮膜を２ｃｍ　Ｘ　４ｃｍの寸法大に切断し、
２０℃の水を満したシャーレの中に浸漬して、皮膜の白
化するまでの時間を視覚にて判定した。

０：１０日以上 Δ；２日以上、１０日未満 ×；２日米り均 粘着性；皮膜表面を指触し、べた付き感を次の基準にて
評価した。

Ｏ；べた付き感なし Δ；ややべた付く ×；べた付く 伸びと強度：　ＪＩＳ　Ｋ−６７８１に準じ、ダンベル
を作成し、引張り破断時の強度、伸び率及び５０％。

１００％及び２００％モジュラス強度を測定した。

〔インクジェット記録用インクの調製と性能評価〕固形
分濃度を１０　、０ｗｔ％に調整した試料ＮＱＩ−９の
ポリマーラテックス１００ｇと、イエロー、マゼンタ。

シアン及びブラック色素０．３ｇを５０℃、５時間撹拌
した後、室温に冷却し、限外濾過膜（ゲージ圧２−／ｃ
ｄ）を用いて濾過し、無機イオンを除去した。

ここで得られたインクジェット記録用インクはインクジ
ェットカラープリンター〔（シャープ■）製インクジェ
ットカラーイメージプリンターＩＤ−０７００）を用い
て記録紙に多色インクジェット記録を行った。

次いで、記録後の画像の記録濃度、耐水性、耐溶剤性、
耐光性、インク吐呂安定性及び鮮明性を次の基準で評価
した。

記録濃度；マクベス濃度計により１０を測定し、０．６
以上のものをＯｌｏ、４〜０．６のものをΔ、０．４未
満のものをＸとして評価した。

フタ−ブレードで塗布して′Ｍ温で乾燥したのち、　０
．５ｇの水（ベンゼン油）滴を５分間浸した後１人指し
指先で２００−３０ｈ程度の荷重圧をかけて指でなぞっ
ても画像部に乱れがないものを○、若干の乱れが認めら
れたものはΔ、インクが記録紙より剥離したものを×と
して評価した。

耐光性；耐水（溶剤）性評価で供した記録紙上の画像を
キセノンアークフェードメーターを用い、耐光堅牢度を
測定し、濃度低下率３０％未満のものを０．３０〜５０
％のものをΔ、５０％以上のものをＸとして評価した。

インク吐出安定性；−週間５日稼動させ、４週間稼動後
、ノズルが一度も目づまりしなかったものを○、４週間
中に１〜４回の目づまりを生じ、ノズルの洗浄等の処置
が必要であったものをΔ、４週間中に５回以上のノズル
洗浄などの処置が必要だったものをＸとして評価した。

鮮明性；画像の色の鮮明性は、目視により、非常によい
ものをＯ１若干劣るものをΔ、悪いものを×として評価
した。

以上１本発明のインクジェット記録インク用配合剤の性
状及び性能評価を表−１に示す。試料Ｎα１〜６は本発
明の実施例であり１本発明のインクジェット記録インク
用配合剤は優れた性能を示すことが判る。尚、試料ＮＱ
Ｉ〜６のインクジェット記録用インクを用いた場合、印
字ドツト濃度及び印字ドツト径ともに良好であった。

尚、試料Ｎα７〜９は比較例である。

実施例２ 表−２に示す乳化剤８重斌部と水１５０重社部、別にア
クリル酸エチル７５重量部、メタクリル酸メチル７５重
量部、Ｎ−メチロールアクリル酸アミド４．５重量部及
び水１．５重量部からなる不飽和単量体混合物１５６重
量部を用い、実施例１と同様に乳化重合を行ってポリマ
ーラテックスを調製した。このようにして得られたポリ
マーラテックスの性状を表−２に示す。又、このポリマ
ーラテックスを実施例１に準じインクジェット記録用イ
ンクを調製し、これらのインクジェット記録インクとし
ての性能を表−２に示す。試料Ｎ（１１０−１３はいず
れも本発明の実施例であり、印字ドツト濃度及び印字ド
ツト怪ともに良好であった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）平均粒子径が２００ｎｍ以下で、架橋構造を有す
   ると共にＮＭＲのスピン−格子緩和時間（Ｔ＿１）が１
   ．２秒以下のポリマーラテックスを必須成分とすること
   を特徴とするインクジェット記録インク用配合剤。