JPH08269375A - インクジェット用水性分散インク及びその製造方法 - Google Patents

インクジェット用水性分散インク及びその製造方法

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JPH08269375A
JPH08269375A JP7763695A JP7763695A JPH08269375A JP H08269375 A JPH08269375 A JP H08269375A JP 7763695 A JP7763695 A JP 7763695A JP 7763695 A JP7763695 A JP 7763695A JP H08269375 A JPH08269375 A JP H08269375A
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JP
Japan
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water
colorant
acid
ink
direct
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JP7763695A
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English (en)
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Kazuhiko Kitamura
和彦 北村
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明のインクジェット用水性分散インク
は、水と、アニオン性水溶性染料を分子量を規定した水
溶性の陽イオン性物質で造塩させた水難溶あるいは水不
溶の着色剤と、水よりも小さい蒸気圧を有する水溶性有
機溶剤からなる事を特徴とする。着色剤は、水溶性有機
溶剤と水の混合媒体中に分散している。本発明のインク
ジェット用水性分散インクによる印字物は、セルロース
を染着し、高い擦過性を有する。 【効果】 インクジェット記録方式に適し、耐水性およ
び耐擦過性を有するニジミの無い高品位な印刷物が得ら
れるインクを作製でき、その水性インクを簡便な方法で
製造する方法を提供することが可能となった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録方
式により堅牢で鮮明な印刷物が得られ、吐出安定性、長
期保存安定性に優れたインクジェット用水性分散インク
およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、インクジェット記録方式は静電吸
引方式、空気圧送方式、圧電素子の電気的変形を利用し
た方式、加熱発泡時の圧力を利用した方式等でインク小
滴を発生・噴射させ、さらにこのインク小滴を記録用紙
に付着させて記録を行っている。
【0003】前記の記録方式に用いるインクは、水溶性
染料を溶解した水溶液を主成分として、尿素・グリセリ
ン等の保湿剤、エタノール・イソプロパノール等の浸透
促進剤を溶解した水性インクが主流となっている。しか
し、水溶性染料を用いたインクでは、耐目詰まり性・保
存安定性等にすぐれた特性を有するが、一旦印刷物の記
録を行っても、雨水等の水が接触すると染料が水溶性の
ため印刷部分から溶け出し、耐水性が得られないという
本質的な課題を有していた。
【0004】この課題を解決する方法として、水溶性染
料におけるカルボン酸基・スルホン酸基等の水溶性基の
カウンターイオンを揮発性陽イオンに変性した着色剤を
用いた水性インクおよびその製造方法が、特開平3−9
1577号公報および特開平4−226175号公報に
提案されている。また、着色剤を水溶性染料と陽イオン
性の水溶性樹脂を造塩させ水難溶あるいは水不溶とし、
この着色剤を水と水溶性有機溶剤の混合水溶液に溶解し
た水性インクおよびその製造方法が、特開昭57−19
8768号公報に提案されている。さらに、水溶性染料
と水溶性の陽イオン性の物質より生成する凝集物を、機
械的に微分散させた水性インクおよびその製造方法が、
特開昭62−215671号公報および特開昭62−2
15672号公報に提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平3−9
1577号公報および特開平4−226175号公報に
記載されている水性インクは、記録媒体である紙が酸性
紙の場合には極めて良好な耐水性を示すが、現在、紙の
保存性の観点から主流となりつつあるアルカリ紙に対し
ては効果が無いという課題を有している。
【0006】特開昭57−198768号公報に記載さ
れている水性インクは、紙のpHに関わらず良好な耐水
性を示すが、着色剤が水と水溶性有機溶剤の混合水溶液
に溶解しているため、普通紙や再生紙等の記録媒体に印
字した際に、滲みが発生し印字品質が悪いという課題を
有している。
【0007】また、特開昭62−215671号公報に
記載されている水性インクは、着色剤が分散しているた
め、普通紙や再生紙に対しても滲みを発生せず高品位な
印字物を与えるが、着色剤が紙に対して染着しないた
め、印字物の擦過性が悪いという課題を有している。特
開昭62−215672号公報では、この課題を解決す
るために水溶性の重合体を混合しているが、インク吐出
ノズルから水分が蒸発すると、重合体濃度が上昇して高
粘度化し、ついには被膜化するために、乾燥目詰まりが
生じ易いという課題を有している。さらに、特開昭62
−215671号公報および特開昭62−215672
号公報に記載されている水性インクの製造方法は、いず
れもボールミル・サンドミル・ロールミル・サンドグラ
インダー等の摩砕式分散機を用いて着色剤をインク媒体
中に粉砕・微分散する分散工程が必須であり、製造工程
が複雑になり高価なインクになるという課題を有してい
る。
【0008】従って本発明は、上述した従来技術の課題
を解決するためのものであり、インクジェット記録方式
により、短期から長期に渡っての吐出安定性に優れ、イ
ンク乾燥による目詰まりを生じ難く、長期に渡っての保
存安定性に優れ、耐水性および耐擦過性を兼ね備えた堅
牢で鮮明な印刷物が得られるインクジェット用水性分散
インク及びその製造方法を提供することを目的としてい
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
用水性分散インクは、少なくとも、<1>水、<2>水
よりも小さい蒸気圧を有する水溶性有機溶剤、<3>前
記水溶性有機溶剤に可溶で、直接染料または/および酸
性染料と分子量(重合体の場合の重量平均分子量を含
む)が300から25,000までの水溶性の陽イオン
性物質との造塩物である着色剤、からなるインクであっ
て、少なくとも水と水溶性有機溶剤からなる媒体中に、
着色剤が分散していることを特徴とする。
【0010】また、水と水溶性有機溶剤の混合水溶液に
対する着色剤の溶解量が0.5wt%以下であり、イン
ク全量に対する着色剤の添加量が0.5wt%以上15
wt%以下であり、着色剤の粒子径が30nm以上50
0nm以下であることを特徴とする。
【0011】本発明のインクジェット用水性分散インク
の製造方法は、着色剤を、水溶性有機溶剤に溶解させた
後、この着色剤溶液を水あるいは少なくとも水を含む溶
液と混合して製造することを特徴とする。
【0012】
【作用】本発明のインクジェット用水性分散インクは、
直接染料または/および酸性染料と分子量(重合体の場
合の重量平均分子量を含む)が300から25,000
までの水溶性の陽イオン性物質との造塩物である着色剤
が、水および水溶性有機溶剤からなる媒体中に分散して
いる。
【0013】本発明のインクにおいては、着色剤をイン
ク媒体中に分散させることにより、普通紙や再生紙に対
しても滲みのない高品位な記録が達成できる。
【0014】また、水溶性の陽イオン物質の分子量を3
00以上にすることにより、水溶性染料との造塩物が、
難水溶性あるいは非水溶性となるため、良好な耐水性を
得ることができる。さらに、水溶性の陽イオン物質の分
子量を25,000以下にすることで、水溶性染料との
造塩物の水溶性有機溶剤に対する溶解性が確保できる。
このことにより、水あるいは少なくとも水を含む溶液を
混合することのみで着色剤分散液を調整することがで
き、ボールミル・サンドミル・ロールミル・サンドグラ
インダー等の摩砕式分散機を用いる必要が無いために、
水溶性染料を溶解する水性インクの製造方法に匹敵する
容易な製造方法で、水性分散インクを提供することがで
きる。
【0015】着色剤水溶性有機溶剤溶液と、水あるいは
少なくとも水を含む溶液を混合することのみで、着色剤
分散液ができる理由は明確では無いが、以下の通りと推
定される。
【0016】着色剤は、水溶性有機溶剤からなる着色剤
溶液中では分子状に溶解している。着色剤溶液に水が加
わり着色剤の溶解度が減少するに伴って溶解状態から不
溶状態に移り、着色剤超微粒子の核が発生する。さらに
溶解度が減少すると、その核の表面に順次着色剤が析出
してゆき、着色剤微粒子に成長する。このとき着色剤
は、粒子同士が凝集しない単分散状態で析出するため
に、機械的摩砕手段を用いずに着色剤分散液を調整する
ことができると推定される。
【0017】本発明のインクジェット用水性分散インク
は、水と水よりも小さい蒸気圧を有する水溶性有機溶剤
と前記水溶性有機溶剤に可溶な着色剤からなる。ノズル
先端のインクが乾燥した場合、水溶性有機溶剤の蒸気圧
が水よりも小さいため、乾燥に従って有機溶剤濃度が上
昇する。ある程度有機溶剤濃度が高まると、分散してい
た着色剤が溶解して着色剤溶液になる。従って、着色剤
溶液部分と水部分が分離することはなく、また着色剤は
溶液状態のためにノズルの乾燥目詰まりが起こらず、安
定に印刷することができる。
【0018】印字物においても同様の理由により、高い
擦過性が得られる。つまり、印字後の記録紙上の有機溶
剤濃度がインク乾燥にともなって上昇すると、分散して
いた着色剤が溶解して着色剤溶液になる。着色剤溶液は
記録紙を均一に濡らし、着色剤が記録紙に染着するため
である。これは、着色剤が、構造内に水溶性染料の構造
を取り込んでいるため、セルロースに対する親和性は保
持しているためである。
【0019】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。
【0020】
【実施例】本発明のインクジェット用水性分散インク
は、直接染料または/および酸性染料と分子量(重合体
の場合の重量平均分子量を含む)が300から25,0
00までの水溶性の陽イオン性物質との造塩物である着
色剤が、水および水溶性有機溶剤からなる媒体中に分散
している。
【0021】水は、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透
水、蒸留水等の純水、超純水を用いることができる。ま
た、インクを長期保存する場合にカビやバクテリアの発
生を防止するために、紫外線照射、過酸化水素添加など
により滅菌した水を用いることもできる。
【0022】水溶性有機溶剤は、水に相溶する有機溶剤
であり、かつ水よりも小さい蒸気圧を有するならば、そ
の融点に関わらずいずれも用いることが出来る。
【0023】本発明において好ましい液体水溶性有機溶
剤としては、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオー
ル、1,5ーペンタンジオール、2−ブテン−1,4−
ジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、グ
リセリン、1,2,6−ヘキサントリオール等のアルコ
ール類、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエ
チレングリコールジエチルエーテル等のエーテル類、ア
セトニルアセトン等のケトン類、γ−ブチロラクトン、
ジアセチン、エチレンカーボネート、リン酸トリエチル
等のエステル類、ホルムアミド、ジメチルホルムアミ
ド、ジエチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、テ
トラメチル尿素、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピ
ロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等
の窒素化合物類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、
1,3−プロパンスルトン等の硫黄化合物類、2−メト
キシエタノール、2−エトキシエタノール、2−(メト
キシメトキシ)エタノール、2−イソプロポキシエタノ
ール、2−ブトキシエタノール、2−イソペンチルオキ
シエタノール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフ
ルフリルアルコール、ジエチレングリコール、ジエチレ
ングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコー
ルモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチ
ルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレング
リコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコー
ル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピ
レングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリ
コール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、
ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロ
ピレングリコールモノメチルエーテル、ジアセトンアル
コール、モノエタノールアミン、チオジグリコール、モ
ルホリン、N−エチルモルホリン、2−メトキシエチル
アセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル
アセテート、ヘキサメチルホスホルアミド、ジアセトン
アルコール、2−アミノエタノール、2−(ジメチルア
ミノ)エタノール、トリエタノールアミン、2,2’−
チオジエタノール等の多官能基化合物類が挙げられる。
【0024】また、固体水溶性有機溶剤としては、乳酸
アミド、アセトアミド、N−メチルアセトアミド、カル
バミン酸メチル、カルバミン酸エチル、ε−カプロラク
タム、γ−バレロラクタム、α-ピリドン、イサチン等
のカルボン酸アミド類、グルコノラクトン等のラクトン
類のカルボン酸誘導体、2−アミノ−2−ヒドロキシメ
チル−1,3−プロパンジオール、2−アミノ−2−メ
チル−1−プロパノール、テレフタル酸ビス(ヒドロキ
シエチル)、N,N’−ジメチル−1,3−プロパンジ
アミン、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオー
ル、炭酸エチレン、没食子酸エチル、2−エチル−2−
(ヒドロキシメチル)−1,3−プロパンジオール、無
水グルタル酸、グリコールアミド、2−ヒドロキシメチ
ル−2−メチル−1,3−プロパンジオール、イミダゾ
ール、2−イミダゾリジノン、ニコチンアミド、1,
1’,1’’−ニトロトリ−2−プロパノール、コハク
酸イミド、1,2,3,6−テトラヒドロフタルイミ
ド、N,N,N’,N’−テトラキス(2ーヒドロキシ
エチル)エチレンジアミン、N,N,N’,N’−テト
ラキス(2ーヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、
2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール等
の多官能基化合物類が挙げられる。
【0025】水と水溶性有機溶剤の混合比率は、水溶性
有機溶剤が水に完全に溶けていればいずれも用いること
ができるが、好ましくは混合水溶液に対する着色剤の溶
解量が0.5wt%以下にするのがよい。これは、着色
剤の溶解成分が多く存在すると、理由は定かではないが
着色剤微粒子の分散安定性が低下する事が実験より明か
となっているためである。また、使用する水溶性有機溶
剤は、1種類でもよいし、2種類以上を組み合わせても
良い。
【0026】本発明の着色剤を得るための水溶性染料と
しては、直接染料・酸性染料に分類されている染料であ
ればいずれも用いることができる。
【0027】黄色直接染料としては、C.I.ダイレク
トイエロー1、C.I.ダイレクトイエロー8(C.
I.13920、商品例:ニッポンピュアイエロー5
G、住友化学工業株式会社製)、C.I.ダイレクトイ
エロー11(C.I.40000、商品例:ダイレクト
ファストイエローA、関西染料製造株式会社製)、C.
I.ダイレクトイエロー12(C.I.24895、商
品例:クリソフェニン、日本化薬株式会社製)、C.
I.ダイレクトイエロー24(C.I.22010、商
品例:クリサミンG、日本化薬株式会社製)、C.I.
ダイレクトイエロー26(C.I.25300、商品
例:ダイレクトファストイエロー5GL、住友化学工業
株式会社製)、C.I.ダイレクトイエロー27(C.
I.13950)、C.I.ダイレクトイエロー28
(C.I.19555、商品例:ダイレクトファストイ
エローBC、関西染料製造株式会社製)、C.I.ダイ
レクトイエロー33(C.I.29020)、C.I.
ダイレクトイエロー39(商品例:カヤルススプライエ
ロー2GL、日本化薬株式会社製)、C.I.ダイレク
トイエロー44(C.I.29000、商品例:ダイレ
クトファストイエローGC、保土谷化学工業株式会社
製)、C.I.ダイレクトイエロー50(C.I.29
025、商品例:ダイレクトファストイエローR、三菱
化成工業株式会社製)、C.I.ダイレクトイエロー5
8、C.I.ダイレクトイエロー85(商品例:ダイレ
クトファストイエローGN、日本化薬株式会社製)、
C.I.ダイレクトイエロー86(商品例:ダイレクト
ファストイエローRスペシャル、住友化学工業株式会社
製)、C.I.ダイレクトイエロー87、C.I.ダイ
レクトイエロー88、C.I.ダイレクトイエロー89
(商品例:カヤルスキュプロイエローGG、日本化薬株
式会社製)、C.I.ダイレクトイエロー98、C.
I.ダイレクトイエロー100(商品例:アイゼンプリ
ムライエロー2RH、保土谷化学工業株式会社製)、
C.I.ダイレクトイエロー110等が挙げられる。
【0028】赤色直接染料としては、C.I.ダイレク
トレッド1(C.I.22310、商品例:アイゼンダ
イレクトファストレッドFH、保土谷化学工業株式会社
製)、C.I.ダイレクトレッド2(C.I.2350
0)、C.I.ダイレクトレッド4(C.I.2916
5、商品例:ニッポンファストスカーレットGSX、住
友化学工業株式会社製)、C.I.ダイレクトレッド
9、C.I.ダイレクトレッド11、C.I.ダイレク
トレッド13(C.I.22155、商品例:アイゼン
ダイレクトボルドーGH、保土谷化学工業株式会社
製)、C.I.ダイレクトレッド17(C.I.221
50、商品例:カヤクダイレクトボルドーBK、日本化
薬株式会社製)、C.I.ダイレクトレッド20(C.
I.15075、商品例:ニッポンブリリアントローズ
BD、住友化学工業株式会社製)、C.I.ダイレクト
レッド23(C.I.29160、商品例:ダイレクト
ファストスカーレット4BS、住友化学工業株式会社
製)、C.I.ダイレクトレッド24(C.I.291
85)、C.I.ダイレクトレッド28(C.I.22
120、商品例:コンゴレッド、三菱化成工業株式会社
製)、C.I.ダイレクトレッド31(C.I.291
00)、C.I.ダイレクトレッド33(C.I.22
306)、C.I.ダイレクトレッド37(C.I.2
2240、商品例:ダイレクトスカーレットB、日本化
薬株式会社製)、C.I.ダイレクトレッド39(C.
I.23630、商品例:ダイレクトファストレッド3
B、中外化成株式会社製)、C.I.ダイレクトレッド
44(C.I.22500)、C.I.ダイレクトレッ
ド46(C.I.23050)、C.I.ダイレクトレ
ッド62(C.I.29175)、C.I.ダイレクト
レッド63、C.I.ダイレクトレッド75(C.I.
25380、商品例:アイゼンプリムラピンク2BL
H、保土谷化学工業株式会社製)、C.I.ダイレクト
レッド79(C.I.29065)、C.I.ダイレク
トレッド80(C.I.35780)、C.I.ダイレ
クトレッド81(C.I.28160)、C.I.ダイ
レクトレッド83(C.I.29225)、C.I.ダ
イレクトレッド84(C.I.35760)、C.I.
ダイレクトレッド89、C.I.ダイレクトレッド9
5、C.I.ダイレクトレッド99、C.I.ダイレク
トレッド113(C.I.17880)、C.I.ダイ
レクトレッド197、C.I.ダイレクトレッド20
1、C.I.ダイレクトレッド218、C.I.ダイレ
クトレッド220、C.I.ダイレクトレッド224、
C.I.ダイレクトレッド225、C.I.ダイレクト
レッド226、C.I.ダイレクトレッド227、C.
I.ダイレクトレッド228、C.I.ダイレクトレッ
ド229、C.I.ダイレクトレッド230、C.I.
ダイレクトレッド231等が挙げられる。
【0029】青色直接染料としては、C.I.ダイレク
トブルー1(C.I.24410、商品例:ダイレクト
スカイブルー6B、住友化学工業株式会社製)、C.
I.ダイレクトブルー2(C.I.22590)、C.
I.ダイレクトブルー6(C.I.22610、商品
例:ダイレクトブルー2B、三菱化成工業株式会社
製)、C.I.ダイレクトブルー15(C.I.244
00、商品例:ダイレクトスカイブルー5B、日本化薬
株式会社製)、C.I.ダイレクトブルー22(C.
I.24280、商品例:ダイレクトブリリアントブル
ーRW、住友化学工業株式会社製)、C.I.ダイレク
トブルー25(C.I.23790)、C.I.ダイレ
クトブルー41(C.I.42700)、C.I.ダイ
レクトブルー71(C.I.34140)、C.I.ダ
イレクトブルー76(C.I.24411)、C.I.
ダイレクトブルー77、C.I.ダイレクトブルー78
(C.I.34200、商品例:カヤルスブルーG、日
本化薬株式会社製)、C.I.ダイレクトブルー80、
C.I.ダイレクトブルー86(C.I.74180、
商品例:ダイレクトファストシアニンブルーGL、高岡
化学工業株式会社製)、C.I.ダイレクトブルー9
0、C.I.ダイレクトブルー98(C.I.2315
5、商品例:スミライトスプラブルーFBGL、住友化
学工業株式会社製)、C.I.ダイレクトブルー106
(C.I.51300、商品例:カヤルススプラブルー
FF2GL、日本化薬株式会社製)、C.I.ダイレク
トブルー108(C.I.51320、商品例:カヤル
ススプラブルーFFRL、日本化薬株式会社製)、C.
I.ダイレクトブルー120(C.I.34085)、
C.I.ダイレクトブルー158(C.I.2455
5)、C.I.ダイレクトブルー160、C.I.ダイ
レクトブルー163(C.I.33560)、C.I.
ダイレクトブルー165、C.I.ダイレクトブルー1
68(C.I.24185)、C.I.ダイレクトブル
ー192、C.I.ダイレクトブルー193、C.I.
ダイレクトブルー194、C.I.ダイレクトブルー1
95、C.I.ダイレクトブルー196、C.I.ダイ
レクトブルー199、C.I.ダイレクトブルー20
0、C.I.ダイレクトブルー201、C.I.ダイレ
クトブルー202(商品例:アイゼンプリムラブルー6
GLH、保土谷化学工業株式会社製)、C.I.ダイレ
クトブルー203、C.I.ダイレクトブルー207、
C.I.ダイレクトブルー225、C.I.ダイレクト
ブルー226(C.I.22800)、C.I.ダイレ
クトブルー236、C.I.ダイレクトブルー237、
C.I.ダイレクトブルー246、C.I.ダイレクト
ブルー248、C.I.ダイレクトブルー249等が挙
げられる。
【0030】黒色直接染料としては、C.I.ダイレク
トブラック17(C.I.27700、商品例:ダイレ
クトファストブラックD、日本化薬株式会社製)、C.
I.ダイレクトブラック19(C.I.35255、商
品例:スミライトブラックG、住友化学工業株式会社
製)、C.I.ダイレクトブラック22(C.I.35
435、商品例:ダイレクトファストブラックG、保土
谷化学工業株式会社製)、C.I.ダイレクトブラック
32(C.I.35440、商品例:ダイレクトファス
トブラックAB、三菱化成工業株式会社製)、C.I.
ダイレクトブラック38(C.I.30235、商品
例:ダイレクトディープブラックEX、三菱化成工業株
式会社製)、C.I.ダイレクトブラック51(C.
I.27720、商品例:スミライトブラックL、住友
化学工業株式会社製)、C.I.ダイレクトブラック5
6(C.I.34170)、C.I.ダイレクトブラッ
ク62、C.I.ダイレクトブラック71(C.I.2
5040)、C.I.ダイレクトブラック74(C.
I.34180)、C.I.ダイレクトブラック75
(C.I.35870)、C.I.ダイレクトブラック
77(C.I.35860)、C.I.ダイレクトブラ
ック94、C.I.ダイレクトブラック105、C.
I.ダイレクトブラック106、C.I.ダイレクトブ
ラック107、C.I.ダイレクトブラック108(商
品例:ダイアキュプロブラックRY、三菱化成工業株式
会社製)、C.I.ダイレクトブラック112、C.
I.ダイレクトブラック113、C.I.ダイレクトブ
ラック117、C.I.ダイレクトブラック118、
C.I.ダイレクトブラック132、C.I.ダイレク
トブラック133、C.I.ダイレクトブラック146
(商品例:ダイアキュプロスペシャルブラックGU、三
菱化成工業株式会社製)C.I.ダイレクトブラック1
54、C.I.ダイレクトブラック168等が挙げられ
る。
【0031】黄色酸性染料としては、C.I.アシッド
イエロー1(C.I.10316)、C.I.アシッド
イエロー3(C.I.47005)、C.I.アシッド
イエロー7(C.I.56205)、C.I.アシッド
イエロー11(C.I.18820)、C.I.アシッ
ドイエロー17(C.I.18965、商品例:カヤク
リルイエローGG、日本化薬株式会社製)、C.I.ア
シッドイエロー19、C.I.アシッドイエロー23
(C.I.19140)、C.I.アシッドイエロー2
5(C.I.18835)、C.I.アシッドイエロー
29(C.I.18900)、C.I.アシッドイエロ
ー36(C.I.13065)、C.I.アシッドイエ
ロー38(C.I.25135、商品例:スミノルミリ
ングイエローO、住友化学工業株式会社製)、C.I.
アシッドイエロー40(C.I.18950)、C.
I.アシッドイエロー42(C.I.22910、商品
例:スミノルミリングイエローMR、住友化学工業株式
会社製)、C.I.アシッドイエロー44(C.I.2
3900、商品例:ダイアシッドミリングイエローH5
G、三菱化成工業株式会社製)、C.I.アシッドイエ
ロー49、C.I.アシッドイエロー59、C.I.ア
シッドイエロー61(商品例:ミツイナイロンファスト
イエローG、三井東圧化学株式会社製)、C.I.アシ
ッドイエロー70、C.I.アシッドイエロー72、
C.I.アシッドイエロー75、C.I.アシッドイエ
ロー76(C.I.18850)、C.I.アシッドイ
エロー78、C.I.アシッドイエロー79、C.I.
アシッドイエロー98(C.I.14006、商品例:
アイゼンオパールイエロー3GH、保土谷化学工業株式
会社製)、C.I.アシッドイエロー99(C.I.1
3900)、C.I.アシッドイエロー110、C.
I.アシッドイエロー111、C.I.アシッドイエロ
ー112、C.I.アシッドイエロー114、C.I.
アシッドイエロー116、C.I.アシッドイエロー1
18、C.I.アシッドイエロー119、C.I.アシ
ッドイエロー127(商品例:カヤノルミリングイエロ
ー5GW、日本化薬株式会社製)、C.I.アシッドイ
エロー128、C.I.アシッドイエロー131(商品
例:ラニルブリリアントイエロー5G、住友化学工業株
式会社製)、C.I.アシッドイエロー135(商品
例:カヤノルファストイエローNG、日本化薬株式会社
製)、C.I.アシッドイエロー141、C.I.アシ
ッドイエロー142、C.I.アシッドイエロー16
1、C.I.アシッドイエロー162、C.I.アシッ
ドイエロー163、C.I.アシッドイエロー164
(商品例:ソーラーピュアイエローGOO、住友化学工
業株式会社製)、C.I.アシッドイエロー165等が
挙げられる。
【0032】赤色酸性染料としては、C.I.アシッド
レッド1(C.I.18050、商品例:ソーラーファ
ストレッド3G、住友化学工業株式会社製)、C.I.
アシッドレッド6(C.I.14680)、C.I.ア
シッドレッド8(C.I.14900)、C.I.アシ
ッドレッド9(C.I.15635、商品例:カヤクシ
ルクスカーレット、日本化薬株式会社製)、C.I.ア
シッドレッド13(C.I.16045、商品例:ソラ
ーレッドS、住友化学工業株式会社製)、C.I.アシ
ッドレッド14(C.I.14720)、C.I.アシ
ッドレッド18(C.I.16255、商品例:アイゼ
ンブリリアントスカーレット3RH、保土谷化学工業株
式会社製)、C.I.アシッドレッド26(C.I.1
6150)、C.I.アシッドレッド27(C.I.1
6185、商品例:カヤクアマランス、日本化薬株式会
社製)、C.I.アシッドレッド32(C.I.170
65)、C.I.アシッドレッド35(C.I.180
65)、C.I.アシッドレッド37(C.I.170
45)、C.I.アシッドレッド42(C.I.170
70)、C.I.アシッドレッド51(C.I.454
30)、C.I.アシッドレッド52(C.I.451
00、商品例:アイゼンアシッドローダミンBH、保土
谷化学工業株式会社製)、C.I.アシッドレッド5
7、C.I.アシッドレッド75、C.I.アシッドレ
ッド77、C.I.アシッドレッド80(C.I.68
215、商品例:アリザリンルビノールR、株式会社山
田化学研究所製)、C.I.アシッドレッド82(C.
I.68205)、C.I.アシッドレッド83(C.
I.68220、商品例:アリザリンルビノール5G、
株式会社山田化学研究所製)、C.I.アシッドレッド
85(C.I.22245、商品例:スミノルミリング
レッドPG、日本化薬株式会社製)、C.I.アシッド
レッド87(C.I.45380、商品例:アイゼンエ
オシンGH、保土谷化学工業株式会社製)、C.I.ア
シッドレッド88(C.I.15620)、C.I.ア
シッドレッド89(C.I.23910)、C.I.ア
シッドレッド92(C.I.45410、商品例:アイ
ゼンアシッドフロキシンPB、保土谷化学工業株式会社
製)、C.I.アシッドレッド94(C.I.4544
0、商品例:アイゼンローズベンガルB、保土谷化学工
業株式会社製)、C.I.アシッドレッド97(C.
I.22890)、C.I.アシッドレッド106
(C.I.18110)、C.I.アシッドレッド11
1(C.I.23266、商品例:カヤノルミリングス
カーレットFGW、日本化薬株式会社製)、C.I.ア
シッドレッド114(C.I.23635、商品例:カ
ヤノルミリングレッドRS、日本化薬株式会社製)、
C.I.アシッドレッド115(C.I.2720
0)、C.I.アシッドレッド117、C.I.アシッ
ドレッド118、C.I.アシッドレッド119、C.
I.アシッドレッド129、C.I.アシッドレッド1
30、C.I.アシッドレッド131、C.I.アシッ
ドレッド133(C.I.17995)、C.I.アシ
ッドレッド134(C.I.24810、商品例:カヤ
クアシッドレッド3B、日本化薬株式会社製)、C.
I.アシッドレッド138、C.I.アシッドレッド1
43、C.I.アシッドレッド145(C.I.239
05)、C.I.アシッドレッド154(C.I.24
800)、C.I.アシッドレッド155(C.I.1
8130)、C.I.アシッドレッド158(C.I.
20530)、C.I.アシッドレッド168、C.
I.アシッドレッド180(C.I.18736)、
C.I.アシッドレッド183(C.I.1880
0)、C.I.アシッドレッド184(C.I.156
85)、C.I.アシッドレッド186(C.I.18
810、商品例:アイゼンオパールピンクBH、保土谷
化学工業株式会社製)、C.I.アシッドレッド19
4、C.I.アシッドレッド198(C.I.1911
5)、C.I.アシッドレッド199、C.I.アシッ
ドレッド209、C.I.アシッドレッド211、C.
I.アシッドレッド215、C.I.アシッドレッド2
16、C.I.アシッドレッド217、C.I.アシッ
ドレッド219、C.I.アシッドレッド249(C.
I.18134、商品例:スミノルミリングブリリアン
トレッドB、住友化学工業株式会社製)、C.I.アシ
ッドレッド252、C.I.アシッドレッド254、
C.I.アシッドレッド256、C.I.アシッドレッ
ド257、C.I.アシッドレッド262、C.I.ア
シッドレッド265(C.I.18129)、C.I.
アシッドレッド266、C.I.アシッドレッド27
4、C.I.アシッドレッド276、C.I.アシッド
レッド282、C.I.アシッドレッド283、C.
I.アシッドレッド303、C.I.アシッドレッド3
17、C.I.アシッドレッド318、C.I.アシッ
ドレッド320、C.I.アシッドレッド320、C.
I.アシッドレッド321、C.I.アシッドレッド3
22等が挙げられる。
【0033】青色酸性染料としては、C.I.アシッド
ブルー1(C.I.42045、商品例:パテントピュ
アブルーVX、住友三国化学工業株式会社製)、C.
I.アシッドブルー7(C.I.42080)、C.
I.アシッドブルー9(C.I.42090、商品例:
ラクトウブリリアントブルーFCF、株式会社洛東化学
工業所製)、C.I.アシッドブルー15(C.I.4
2645)、C.I.アシッドブルー22(C.I.4
2755、商品例:オリエントソルブルブルーOBC、
オリエント化学工業株式会社製)、C.I.アシッドブ
ルー23(C.I.61125)、C.I.アシッドブ
ルー25(C.I.62055、商品例:ミツイナイロ
ンファストブルーG、三井東圧化学株式会社製)、C.
I.アシッドブルー27(C.I.61530、商品
例:アイザリンアストロールB、池田化学工業株式会社
製)、C.I.アシッドブルー29(C.I.2046
0)、C.I.アシッドブルー40(C.I.6212
5、商品例:カヤノルブルーN2G、日本化薬株式会社
製)、C.I.アシッドブルー41(C.I.6213
0、商品例:カヤシルブルーBR、日本化薬株式会社
製)、C.I.アシッドブルー43(C.I.6300
0)、C.I.アシッドブルー45(C.I.6301
0)、C.I.アシッドブルー54、C.I.アシッド
ブルー59(C.I.50315、商品例:カヤノルブ
ルーBL、日本化薬株式会社製)、C.I.アシッドブ
ルー60、C.I.アシッドブルー62(C.I.62
045、商品例:カヤシルスカイブルーR、日本化薬株
式会社製)、C.I.アシッドブルー72、C.I.ア
シッドブルー74(C.I.73015、商品例:ラク
トウインジゴカーミンブルーG、株式会社洛東化学工業
所製)、C.I.アシッドブルー78(C.I.621
05、商品例:スミノルファストスカイブルーB、住友
化学工業株式会社製)、C.I.アシッドブルー80
(C.I.61585)、C.I.アシッドブルー8
2、C.I.アシッドブルー83(C.I.4266
0、商品例:カヤノルシアニン6B、日本化薬株式会社
製)、C.I.アシッドブルー90(C.I.4265
5)、C.I.アシッドブルー92(C.I.1339
0、商品例:スミノルファストネイビーブルーR、住友
化学工業株式会社製)、C.I.アシッドブルー93
(C.I.42780、商品例:オリエントソルブルブ
ルーOBB、オリエント化学工業株式会社製)、C.
I.アシッドブルー100(C.I.42675)、
C.I.アシッドブルー102(C.I.5032
0)、C.I.アシッドブルー103(C.I.421
20、商品例:スミトモブリリアントブルー5G、住友
三国化学工業株式会社製)、C.I.アシッドブルー1
04(C.I.42735)、C.I.アシッドブルー
112、C.I.アシッドブルー113(C.I.26
360、商品例:カヤノルミリングシアニン5R、日本
化薬株式会社製)、C.I.アシッドブルー117
(C.I.17055、商品例:スミノルファストブル
ーR、住友化学工業株式会社製)、C.I.アシッドブ
ルー120(C.I.26400、商品例:スミノルミ
リングシアニンGRエクストラ、住友化学工業株式会社
製)、C.I.アシッドブルー126、C.I.アシッ
ドブルー127(C.I.61135、商品例:カヤカ
ランブリリアントブルーG、日本化薬株式会社製)、
C.I.アシッドブルー129、C.I.アシッドブル
ー130、C.I.アシッドブルー131、C.I.ア
シッドブルー138(C.I.62075、商品例:ラ
ナファストブリリアントブルーBS、三井東圧化学株式
会社製)、C.I.アシッドブルー140、C.I.ア
シッドブルー142、C.I.アシッドブルー143、
C.I.アシッドブルー151、C.I.アシッドブル
ー154、C.I.アシッドブルー158(C.I.1
4880)、C.I.アシッドブルー161(C.I.
15706、商品例:アイゼンオパールブルーBH、保
土谷化学工業株式会社製)、C.I.アシッドブルー1
66、C.I.アシッドブルー167、C.I.アシッ
ドブルー168、C.I.アシッドブルー170、C.
I.アシッドブルー171、C.I.アシッドブルー1
75、C.I.アシッドブルー182、C.I.アシッ
ドブルー183、C.I.アシッドブルー184、C.
I.アシッドブルー187、C.I.アシッドブルー1
92、C.I.アシッドブルー199、C.I.アシッ
ドブルー203、C.I.アシッドブルー204、C.
I.アシッドブルー205、C.I.アシッドブルー2
29、C.I.アシッドブルー234、C.I.アシッ
ドブルー236等が挙げられる。
【0034】黒色酸性染料としては、C.I.アシッド
ブラック1(C.I.20470、商品例:アシッドブ
ルーブラック10B、三井東圧化学株式会社製)、C.
I.アシッドブラック2(C.I.50420、商品
例:オリエントニグロシンBR、オリエント化学工業株
式会社製)、C.I.アシッドブラック7(C.I.2
6300、商品例:イノウエアシッドブラックM、株式
会社井上化学工業所製)、C.I.アシッドブラック2
4(C.I.26370、商品例:スミノルミリングブ
ラック8BX、住友化学工業株式会社製)、C.I.ア
シッドブラック26(C.I.27070、商品例:カ
ヤノルミリングブラックVLG、日本化薬株式会社
製)、C.I.アシッドブラック29(商品例:スミノ
ルミリングブラックNB、住友化学工業株式会社製)、
C.I.アシッドブラック31(C.I.17580、
商品例:スミノルファストブラックBR、住友化学工業
株式会社製)、C.I.アシッドブラック44、C.
I.アシッドブラック48(C.I.65005、商品
例:ミツイアリザリンファストグレイBBLW、三井東
圧化学株式会社製)、C.I.アシッドブラック50
(商品例:カヤノルグレイP、日本化薬株式会社製)、
C.I.アシッドブラック51(C.I.1671
1)、C.I.アシッドブラック52(C.I.157
11、商品例:ミツイナイロンブラックGL、三井東圧
化学株式会社製)、C.I.アシッドブラック58、
C.I.アシッドブラック60、C.I.アシッドブラ
ック62、C.I.アシッドブラック63、C.I.ア
シッドブラック64、C.I.アシッドブラック67、
C.I.アシッドブラック72、C.I.アシッドブラ
ック76、C.I.アシッドブラック77(商品例:カ
ヤクレザーブラックG、日本化薬株式会社製)、C.
I.アシッドブラック94(C.I.30336、商品
例:カヤクレザーブラックB、日本化薬株式会社製)、
C.I.アシッドブラック107、C.I.アシッドブ
ラック108、C.I.アシッドブラック109(商品
例:スミノルミリングブラックB、住友化学工業株式会
社製)、C.I.アシッドブラック110(商品例:カ
ヤノルミリングブラックTLR、日本化薬株式会社
製)、C.I.アシッドブラック112(商品例:カヤ
カラングレイBL、日本化薬株式会社製)、C.I.ア
シッドブラック115、C.I.アシッドブラック11
8(商品例:アイゼンオパールブラックBNH、保土谷
化学工業株式会社製)、C.I.アシッドブラック11
9(商品例:アイゼンオパールブラックニュー、保土谷
化学工業株式会社製)、C.I.アシッドブラック12
1(商品例:アイゼンフロサラングレイBLH、保土谷
化学工業株式会社製)、C.I.アシッドブラック12
2(商品例:アイゼンフロサラングレイGLH、保土谷
化学工業株式会社製)、C.I.アシッドブラック13
1、C.I.アシッドブラック132、C.I.アシッ
ドブラック139、C.I.アシッドブラック140、
C.I.アシッドブラック155(商品例:カヤカラン
ブラック2RL、日本化薬株式会社製)、C.I.アシ
ッドブラック156(商品例:カヤノルミリンググレイ
GW、日本化薬株式会社製)、C.I.アシッドブラッ
ク157、C.I.アシッドブラック158(商品例:
ラナファストブラックBGL、三井東圧化学株式会社
製)、C.I.アシッドブラック159(商品例:ラナ
ファストブラック2BL、三井東圧化学株式会社製)、
C.I.アシッドブラック191(商品例:アイゼンオ
パールネイビーブルーRH、保土谷化学工業株式会社
製)、C.I.アシッドブラック63(商品例:カヤカ
ランブラックRBL、日本化薬株式会社製)等が挙げら
れる。
【0035】以上直接染料ならびに酸性染料は、各々単
独で使用することはもちろんのこと、混合して使用する
ことも可能である。
【0036】本発明の着色剤を得るための水溶性の陽イ
オン性物質としては、その分子量(重合体の場合の重量
平均分子量を含む)が、300から25,000までで
あればいずれも用いることができる。分子量が300以
上であれば、水溶性染料との造塩物である着色剤が、充
分な耐水性を示す。分子量が25,000以下であれ
ば、光学濃度を確保できる着色剤量を、水溶性有機溶剤
に溶解させることが可能となる。
【0037】具体的な物質としては、PAS−A−1
(商品名、日東紡績株式会社製、ジアリルジメチルアン
モニュウムクロライドと二酸化イオウの共重合体、分子
量2,000)、PAS−A−5(商品名、日東紡績株
式会社製、ジアリルジメチルアンモニュウムクロライド
と二酸化イオウの共重合体、分子量3,500)、PA
S−92(商品名、日東紡績株式会社製、ジアリルアミ
ン塩酸塩と二酸化イオウの共重合体、分子量5,00
0)、PAA−HCL−3S(商品名、日東紡績株式会
社製、ポリアリルアミン塩酸塩、分子量10,00
0)、PAA−10C(商品名、日東紡績株式会社製、
ポリアリルアミン、分子量10,000)、PAA−C
H3CO2H−S(商品名、日東紡績株式会社製、ポリ
アリルアミン酢酸塩、分子量10,000)、ダンフィ
ックス−PAA(商品名、日東紡績株式会社製、分子量
20,000)、ダンフィックス−7000(商品名、
日東紡績株式会社製、分子量20,000)、エポミン
SP−006(商品名、株式会社日本触媒製、ポリエチ
レンイミン、分子量600)、エポミンSP−018
(商品名、株式会社日本触媒製、ポリエチレンイミン、
分子量1,800)、エポミンSP−110(商品名、
株式会社日本触媒製、ポリエチレンイミン、分子量1,
000)、エポミンSP−200(商品名、株式会社日
本触媒製、ポリエチレンイミン、分子量10,00
0)、ジステアリルアミン塩酸塩(分子量557)、ジ
ヒドロキシエチルステアリルアミン(分子量357)、
サパミンA(商品名、日本チバガイギー株式会社製、分
子量442)、2−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチル
イミダゾリン(分子量350)、ラウリルジメチルベン
ジルアンモニウムクロライド(分子量338)、サパミ
ンMS(商品名、日本チバガイギー株式会社製、分子量
506)、サパミンBCH(商品名、日本チバガイギー
株式会社製、分子量505)、セチルピリジニウムクロ
ライド(分子量338)、カチオンSA(商品名、日本
油脂株式会社製、オクタデシルアミン酢酸塩、分子量3
29)、カチオンPB−40(商品名、日本油脂株式会
社製、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライ
ド、分子量319)、1,4,7,10,13,16−
ヘキサアザシクロオクタデカン3硫酸塩(分子量55
2、CAS:56187098)等が挙げられる。使用
する水溶性の陽イオン性物質は、1種類でもよいし、2
種類以上を組み合わせても良い。
【0038】水溶性染料と水溶性の陽イオン性物質の造
塩物である着色剤の合成に関しては、水溶性の陽イオン
性物質のもつ分子内陽イオン基当量に換算して添加され
る水溶性染料の量よりも、過剰の水溶性の陽イオン性物
質を加えることが耐水性の面から好ましい。水溶性の陽
イオン性物質の使用量が不足の場合は、全ての水溶性染
料を造塩させてしまうことができず、未反応の染料を含
有するインクが得られる。その様な着色剤を用いたイン
クの印字物は、水と接触した際に未反応の染料の溶出が
起こり、耐水性が確保されない。
【0039】本発明のインクジェット用水性分散インク
に使用する着色剤は、1種類でも良いし、2種類以上を
併用してもかまわない。着色剤の添加量は、インク全体
に対して0.5〜15wt%の範囲にあれば好ましい。
0.5wt%以上であれば、インクジェット記録方法に
より印刷して、十分な光学濃度が得られる。着色剤量を
15wt%以下とすることで、インク粘度を適切な範囲
に調整し易く、インクジェット記録方式で良好な吐出を
達成できる。
【0040】望ましい着色剤の粒子径は、分散安定の観
点からは1μm程度以下である。また、更に望ましく
は、吐出安定性あるいは印字品質の点から30nm以上
500nm以下である。500nm以下とすることで、
ノズルの目詰まりが性が優れてくる。また、30nmよ
り大きいと再生紙の様なにじみやすい紙へ印字した場合
でも高印字品質が達成できる。
【0041】本発明のインクジェット用水性分散インク
の製造方法は、水溶性染料と水溶性の陽イオン性物質か
ら着色剤を合成する第1の工程と、水溶性有機溶剤に着
色剤を溶解し着色剤溶液を作製する第2の工程と、前記
着色剤溶液と水あるいは少なくとも水を含む溶液を混合
して着色剤微粒子分散液を作成する第3の工程からなっ
ている。
【0042】着色剤を合成する方法は、耐水性を示す着
色剤が得られるならばいかなる方法を用いても良い。例
としては、攪拌を行っている水溶性染料水溶液に、水溶
性の陽イオン性物質あるいは水溶性の陽イオン性物質水
溶液を添加するか、攪拌を行っている水溶性の陽イオン
性物質水溶液に、水溶性染料あるいは水溶性染料水溶液
を添加していく。この際、造塩反応を促進させるため
に、加熱を行っても良い。これによって合成された着色
剤は、濾過・遠心分離等を行って分離することができ
る。
【0043】着色剤を水溶性有機溶剤に溶解する方法
は、水溶性有機溶剤に溶解する事が可能であればいかな
る方法を用いても良い。例としては、着色剤に水溶性有
機溶剤を添加して攪拌を行うか、攪拌を行っている水溶
性有機溶剤に着色剤を添加していく。この際、溶解しに
くい場合には加熱を行っても良い。水溶性固体溶剤のみ
を使用する場合には、融点以上に加熱して融液とする
か、若干の水を添加することによって容易に作製する事
ができる。これによって作製された着色剤溶液に、不純
物あるいは不溶物がある場合には濾過・遠心分離等を行
い除去することもできる。
【0044】着色剤溶液と水あるいは少なくとも水を含
む水溶液の混合は、水または少なくとも水を含む水溶液
に着色剤溶液を少量ずつ加えればよい。また、反対に着
色剤溶液に、水または少なくとも水を含む水溶液を少量
づつ加える方式も可能である。さらに、着色剤溶液と水
または少なくとも水を含む水溶液を連続的に混合する方
式によっても可能である。
【0045】また、インクジェット記録用水性インクに
一般的に用いられている、ポリビニルアルコール,ポリ
ビニルピロリドン,カルボキシメチルセルロース等の粘
度調整剤、アミン類等のpH調整剤、防カビ剤、防腐剤
等の助剤を必要に応じて添加することもできる。また、
印字物に滲みを発生させない程度の少量であれば、脂肪
酸塩,硫酸エステル塩,スルホン酸塩,燐酸エステル塩
等のアニオン性界面活性剤、アミン塩,4級アンモニウ
ム塩,ピリジニウム塩等のカチオン性界面活性剤、ポリ
エチレングリコールまたはポリプロピレングリコール誘
導体,多価アルコール脂肪酸エステル等のノニオン性界
面活性剤、アミノ酸誘導体,ベタイン誘導体,ポリエチ
レングリコールまたはポリプロピレングリコールのアミ
ン誘導体等の両性界面活性剤等を添加することもでき
る。
【0046】さらに、分散インクの保存安定性をより向
上させるために、尿素および/または1,1−ジエチル
尿素、エチレン尿素、プロピレン尿素、チオ尿素、1,
3−ジアミノ尿素、1−アリル−2−チオ尿素等の尿素
誘導体を添加することも可能である。カラー印刷におけ
る混色防止のために、着色剤が難溶あるいは不溶な水溶
性有機溶剤を添加することもできる。
【0047】これら助剤は、着色剤水溶性有機溶剤溶液
と水を混合する前に、水に添加してもよいし、着色剤微
粒子分散液作成後に添加してもよい。
【0048】本発明を以下の実施例によりさらに詳細に
説明する。さらに、以下に述べる個々の実施例で得られ
たインクについて、インクジェット記録装置MJ−50
0(商品名、セイコーエプソン株式会社製)を用いて、
XEROX−P紙(商品名、富士ゼロックス株式会社
製)及びXEROX−R紙(商品名、富士ゼロックス株
式会社製)に印刷を行い、印字物の耐水性・耐擦過性・
印字品質・印字安定性について評価を行った。さらに、
インクの保存安定性についても評価を行った。
【0049】耐水性は、ベタ印字した印刷物を水に10
分間浸積、24時間乾燥させて、試験前後の光学濃度変
化から評価した。光学濃度の減少が20%未満の場合を
○、20%以上の場合を×とした。
【0050】耐擦過性は、ライン印字した印刷物を、3
00gの加重をしたクリップで擦過して評価した。印字
乱れを発生しなかった場合を○、印字が乱れ白地の部分
に着色剤が移行した場合を×とした。
【0051】印字品質は、文字印刷をした印刷物におけ
るフェザリングや滲みの状態を目視観察により評価し
た。フェザリングや滲みが全く認められなかった場合を
○、少しでも発生した場合を△、著しく発生してインク
の紙裏面への浸透を生じた場合を×とした。
【0052】印字安定性は、100枚連続してベタ印字
を行い、1枚目と100枚目の光学濃度を比較して評価
した。光学濃度変化が±15%以内の場合を○、この値
を越えて変化した場合を×とした。
【0053】保存安定性は、作成したインクを洗浄した
ガラス容器に密閉し、60゜Cの恒温槽に保存して、表面
張力・粘度のインク物性値を評価した。これら物性値の
変化が共に±10%以内であった場合を○、1つでもこ
の値を越えて変化した場合は×とした。
【0054】(実施例1)超純水2400gに、水溶性
の陽イオン性物質であるPAS−A−1(商品名、日東
紡績株式会社製、分子量2,000)を2400g添加
し、水溶性の陽イオン性物質水溶液を作製した。次い
で、スターラーで攪拌している上記水溶液に、黒色直接
染料であるダイレクトファストブラックD(商品名、日
本化薬株式会社製、C.I.ダイレクトブラック17)
の5%水溶液600gを徐々に滴下し、造塩反応による
着色剤の合成を行った。遠心分離機により着色剤の分離
を行った後、乾燥して目的の着色剤を単離した。得られ
た着色剤20gを、N−メチル−2−ピロリドン25g
に少量ずつ添加し、加熱しながらスターラーで攪拌し
て、着色剤溶液を作製した。次に、スターラーで攪拌し
ている水55gに着色剤溶液全量を1時間かけて加え、
黒色水性分散インクを得た。光散乱法による着色剤の平
均粒子径は、780nmであり、着色剤の溶解量は0.
7wt%であった。これを「インク1」とする。この
「インク1」で得られた特性を以下に示す。
【0055】この水性分散インクを用いて印字を行った
が、飛行曲がり・目詰まり等の吐出不良が起こらず、鮮
明な画像を得る事ができた。また、この印字物は優れた
耐水性及び耐擦過性を示した。さらに、得られた分散イ
ンクは、60℃で1カ月放置した場合に、粒径が790
nmへと若干大きくなっていたが、インク物性が変化す
ることはなく分散しており、放置前後共にインクジェッ
ト記録装置にて容易に吐出・印刷することができた。
【0056】(実施例2)超純水1600gに、水溶性
の陽イオン性物質であるPAS−A−5(商品名、日東
紡績株式会社製、分子量3,500)を1200g添加
し、水溶性の陽イオン性物質水溶液を作製した。次い
で、スターラーで攪拌している上記水溶液に、黒色酸性
染料であるスミノルミリングブラック8BX(商品名、
住友化学工業株式会社製、C.I.アシッドブラック2
4)の5%水溶液600gを徐々に滴下し、造塩反応に
よる着色剤の合成を行った。遠心分離機により着色剤の
分離を行った後、乾燥して目的の着色剤を単離した。得
られた着色剤10gを、N−メチル−2−ピロリドン2
5gに少量ずつ添加し、加熱しながらスターラーで攪拌
して、着色剤溶液を作製した。次に、スターラーで攪拌
している水65gに着色剤溶液全量を1時間かけて加
え、黒色水性分散インクを得た。光散乱法による着色剤
の平均粒子径は、560nmであり、着色剤の溶解量は
0.6wt%であった。これを「インク2」とする。得
られた分散インクは、印字安定性、保存安定性、印字物
における耐水性と耐擦過性と印字品質において、「イン
ク1」と同様の特性を示すと共に、含有染料濃度が「イ
ンク1」に比較し低いため、インクの粘度が低下し、吐
出圧力を低下させて印字する事が可能となり、プリンタ
の使用寿命を長くすることができた。本実施例は、着色
剤濃度を15wt%以下にしたインクの例である。
【0057】(実施例3)超純水1600gに、水溶性
の陽イオン性物質であるPAS−A−5(商品名、日東
紡績株式会社製、分子量3,500)を1200g添加
し、水溶性の陽イオン性物質水溶液を作製した。次い
で、スターラーで攪拌している上記水溶液に、黒色酸性
染料であるスミノルミリングブラック8BX(商品名、
住友化学工業株式会社製、C.I.アシッドブラック2
4)の5%水溶液600gを徐々に滴下し、造塩反応に
よる着色剤の合成を行った。遠心分離機により着色剤の
分離を行った後、乾燥して目的の着色剤を単離した。得
られた着色剤10gを、ホルムアミド15gに少量ずつ
添加し、加熱しながらスターラーで攪拌して、着色剤溶
液を作製した。次に、スターラーで攪拌している水75
gに着色剤溶液全量を1時間かけて加え、黒色水性分散
インクを得た。光散乱法による着色剤の平均粒子径は、
650nmであり、着色剤の溶解量は0.3wt%であ
った。これを「インク3」とする。得られた分散インク
は「インク2」と同様の特性を示すと共に、着色剤の溶
解量が「インク2」より少ないため、60℃で1カ月放
置しても粒径が全く変化せず、保存安定性がさらに向上
した。本実施例は、着色剤の溶解量を0.5wt%以下
にしたインクの例である。
【0058】(実施例4)超純水1600gに、水溶性
の陽イオン性物質であるダンフィックス−7000(商
品名、日東紡績株式会社製、分子量20,000)を8
00g添加し、水溶性の陽イオン性物質水溶液を作製し
た。次いで、スターラーで攪拌している上記水溶液に、
黒色直接染料であるスミライトブラックG(商品名、住
友化学工業株式会社製、C.I.ダイレクトブラック1
9)の5%水溶液600gを徐々に滴下し、造塩反応に
よる着色剤の合成を行った。遠心分離機により着色剤の
分離を行った後、乾燥して目的の着色剤を単離した。得
られた着色剤4gを、2−ピロリドン20gに少量ずつ
添加し、加熱しながらスターラーで攪拌して、着色剤溶
液を作製した。次に、スターラーで攪拌している水76
gに着色剤溶液全量を1時間かけて加え、黒色水性分散
インクを得た。光散乱法による着色剤の平均粒子径は、
180nmであり、着色剤の溶解量は0.4wt%であ
った。これを「インク4」とする。得られた分散インク
は「インク3」と同様の特性を示すと共に、吐出安定性
がさらに向上した。また、着色剤粒径が「インク3」よ
り小さいため、着色剤の水溶性有機溶剤への溶解速度が
より向上し、さらに早期の時点から印字物の耐擦過性が
発現した。本実施例は、着色剤の粒子径を500nm以
下にしたインクの例である。
【0059】(実施例5)超純水1200gに、水溶性
の陽イオン性物質であるエポミンSP−200(商品
名、株式会社日本触媒製、分子量10,000)を40
0g添加し、水溶性の陽イオン性物質水溶液を作製し
た。次いで、スターラーで攪拌している上記水溶液に、
黄色直接染料であるダイレクトファストイエロー5GL
(商品名、保土谷化学工業株式会社製、C.I.ダイレ
クトイエロー26)の5%水溶液600gを徐々に滴下
し、造塩反応による着色剤の合成を行った。遠心分離機
により着色剤の分離を行った後、乾燥して目的の着色剤
を単離した。得られた着色剤4gを、炭酸エチレンの8
0wt%水溶液25gに少量ずつ添加し、加熱しながら
スターラーで攪拌して、着色剤溶液を作製した。次に、
スターラーで攪拌している水71gに着色剤溶液全量を
1時間かけて加え、黄色水性分散インクを得た。光散乱
法による着色剤の平均粒子径は、220nmであり、着
色剤の溶解量は0.4wt%であった。これを「インク
5」とする。得られた分散インクは「インク4」と同様
の特性を示した。本実施例は、水溶性染料として黄色直
接染料を用いて着色剤を合成し、得られた着色剤をイン
ク化した例である。
【0060】(実施例6)超純水1200gに、水溶性
の陽イオン性物質である1,4,7,10,13,16
−ヘキサアザシクロオクタデカン3硫酸塩(分子量55
2、CAS:56187098、アルドリッチ製)を5
00g添加し、水溶性の陽イオン性物質水溶液を作製し
た。次いで、スターラーで攪拌している上記水溶液に、
赤色酸性染料であるアイゼンオパールピンクBH(商品
名、保土谷化学工業株式会社製、C.I.アシッドレッ
ド186)の5%水溶液600gを徐々に滴下し、造塩
反応による着色剤の合成を行った。遠心分離機により着
色剤の分離を行った後、乾燥して目的の着色剤を単離し
た。得られた着色剤4gを、カルバミン酸メチル10g
とγ−ブチロラクトン10gの混合水溶性有機溶剤に少
量ずつ添加し、加熱しながらスターラーで攪拌して、着
色剤溶液を作製した。次に、スターラーで攪拌している
水76gに着色剤溶液全量を1時間かけて加え、赤色水
性分散インクを得た。光散乱法による着色剤の平均粒子
径は、170nmであり、着色剤の溶解量は0.4wt
%であった。これを「インク6」とする。得られた分散
インクは「インク4」と同様の特性を示した。本実施例
は、水溶性染料に赤色酸性染料を使用して着色剤を合成
し、得られた着色剤を、2種類の水溶性有機溶剤を用い
てインク化した例である。
【0061】(実施例7)超純水1200gに、水溶性
の陽イオン性物質であるサパミンA(商品名、日本チバ
ガイギー株式会社製、分子量442)を300g添加
し、水溶性の陽イオン性物質水溶液を作製した。次い
で、スターラーで攪拌している上記水溶液に、青色酸性
染料であるスミノルファストスカイブルーB(商品名、
住友化学工業株式会社製、C.I.アシッドブルー7
8)5%水溶液300gを徐々に滴下し、造塩反応によ
る着色剤の合成を行った。遠心分離機により着色剤の分
離を行った後、乾燥して目的の着色剤を単離した。得ら
れた着色剤4gを、N−メチル−2−ピロリドン10g
とグルコノ−δ−ラクトン10gの混合水溶性有機溶剤
に少量ずつ添加し、加熱しながらスターラーで攪拌し
て、着色剤溶液を作製した。次に、スターラーで攪拌し
ている水76gに着色剤溶液全量を1時間かけて加え、
青色水性分散インクを得た。光散乱法による着色剤の平
均粒子径は、180nmであり、着色剤の溶解量は0.
4wt%であった。これを「インク7」とする。得られ
た分散インクは「インク4」と同様の特性を示した。ま
た、水溶性有機溶剤に用いたグルコノ−δ−ラクトンの
崩壊剤としての性質により、加熱乾燥により強制的に目
詰まらせたノズルも、2回のクリーニングにより復帰さ
せることができた。崩壊剤とは、錠剤や顆粒剤の中に水
分の浸入を容易にし、次に膨潤して錠剤や顆粒剤を崩壊
に導く物質を意味する。本実施例は、水溶性染料として
青色酸性染料を用いて着色剤を合成し、得られた着色剤
をインク化した例である。
【0062】(比較例1)超純水1600gに、水溶性
の陽イオン性物質であるPAS−A−5(商品名、日東
紡績株式会社製、分子量3,500)を1200g添加
し、水溶性の陽イオン性物質水溶液を作製した。次い
で、スターラーで攪拌している上記水溶液に、黒色酸性
染料であるスミノルミリングブラック8BX(商品名、
住友化学工業株式会社製、C.I.アシッドブラック2
4)の5%水溶液600gを徐々に滴下し、造塩反応に
よる着色剤の合成を行った。遠心分離機により着色剤の
分離を行った後、乾燥して目的の着色剤を単離した。得
られた着色剤10gを、N−メチル−2−ピロリドン6
5gに少量ずつ添加し、加熱しながらスターラーで攪拌
して、着色剤溶液を作製した。次に、スターラーで攪拌
している水25gに着色剤溶液全量を1時間かけて加
え、黒色水性インクを得た。光散乱法による着色剤の平
均粒子径を測定したが、測定不能であった。超遠心分離
機により着色剤の分離を試みたが沈降物は無く、溶解量
の測定からも着色剤は全て溶解していることが判明し
た。これを「インク8」とする。この水性インクを用い
て印字を行ったが、飛行曲がり・目詰まり等による吐出
不良が起こらなかった。また、この印字物は優れた耐水
性及び耐擦過性を示した。さらに、得られたインクは、
60℃で1カ月放置しても、インク物性が変化すること
はなく、放置前後共にインクジェット記録装置にて容易
に吐出・印刷することができた。しかし、印字物には滲
みが発生し、細かなキャラクター印字に対しては、判読
不能であった。本比較例は、本発明に使用した着色剤を
用いて、溶解系の水性インクを作製した例である。
【0063】(比較例2)超純水1600gに、水溶性
の陽イオン性物質であるシクロヘキシルアミン(関東化
学株式会社製、分子量99)を100g添加し、水溶性
の陽イオン性物質水溶液を作製した。次いで、スターラ
ーで攪拌している上記水溶液に、黒色直接染料であるス
ミライトブラックG(商品名、住友化学工業株式会社
製、C.I.ダイレクトブラック19)の5%水溶液6
00gを徐々に滴下し、造塩反応による着色剤の合成を
行った。しかし、遠心分離機により着色剤の分離を行っ
たが、水不溶性の着色剤を得ることはできなかった。そ
こで、エバポレーターにより乾燥を行い着色剤を得た。
得られた着色剤4gを、2−ピロリドン20gに少量ず
つ添加し、加熱しながらスターラーで攪拌して、着色剤
溶液を作製した。次に、スターラーで攪拌している水7
6gに着色剤溶液全量を1時間かけて加え、黒色水性イ
ンクを得た。光散乱法による着色剤の平均粒子径を測定
したが、測定不能であった。超遠心分離機により着色剤
の分離を試みたが沈降物は無く、溶解量の測定からも着
色剤は全て溶解していることが判明した。これを「イン
ク9」とする。この水性インクを用いて印字を行った
が、飛行曲がり・目詰まり等による吐出不良が起こらな
かった。しかし、印字物には滲みが発生した。また、印
字物に水を滴下・放置したところ、着色剤が溶け出し文
字が判読不能となった。本比較例は、分子量が300未
満の水溶性の陽イオン性物質を用いて着色剤を合成し、
得られた着色剤を用いて水性インクを作製した例であ
る。
【0064】(比較例3)超純水1600gに、水溶性
の陽イオン性物質であるPAS−H−10L(商品名、
日東紡績株式会社製、分子量120,000)を600
g添加し、水溶性の陽イオン性物質水溶液を作製した。
次いで、スターラーで攪拌している上記水溶液に、黒色
直接染料であるスミライトブラックG(商品名、住友化
学工業株式会社製、C.I.ダイレクトブラック19)
の5%水溶液600gを徐々に滴下し、造塩反応による
着色剤の合成を行った。遠心分離機により着色剤の分離
を行った後、乾燥して目的の着色剤を単離した。得られ
た着色剤4gを、2−ピロリドン20gに少量ずつ添加
し、加熱しながらスターラーで攪拌して、着色剤溶液を
作製した。しかし、着色剤は、水溶性有機溶剤に殆ど溶
解しなかった。
【0065】(比較例4)比較例3で作製した、着色剤
と水溶性有機溶剤の混合液を、スターラーで攪拌してい
る水76gに着色剤溶液全量を1時間かけて加え、更に
超音波ホモジナイザー(商品名、日本精機製作所製、型
番:US−300)を用いて1時間機械分散を行い、黒
色水性分散インクを得た。光散乱法による着色剤の平均
粒子径は、860nmであった。また、着色剤は、水と
水溶性有機溶剤からなる混合水溶液には全く溶解してい
なかった。これを「インク10」とする。この水性分散
インクを用いて印字を行ったが、飛行曲がり・目詰まり
等による吐出不良が起こらず、鮮明な画像を得ることが
できた。また、得られた印字物は、優れた耐水性を示し
た。しかし、印字部の擦過試験を行ったところ、ひどい
字汚れが発生した。本比較例は、分子量が25,000
を越える水溶性の陽イオン性物質を用いて着色剤を合成
し、得られた着色剤を用いて水性分散インクを作製した
例である。
【0066】(比較例5)超純水1600gに、水溶性
の陽イオン性物質であるダンフィックス−7000(商
品名、日東紡績株式会社製、分子量20,000)を8
00g添加し、水溶性の陽イオン性物質水溶液を作製し
た。次いで、スターラーで攪拌している上記水溶液に、
黒色直接染料であるスミライトブラックG(商品名、住
友化学工業株式会社製、C.I.ダイレクトブラック1
9)の5%水溶液600gを徐々に滴下し、造塩反応に
よる着色剤の合成を行った。遠心分離機により着色剤の
分離を行った後、乾燥して目的の着色剤を単離した。ス
ターラーで攪拌している水76gに、2−ピロリドン2
0gを添加し水溶性有機溶剤水溶液を作製した。次に、
加熱しながらスターラーで攪拌しているこの水溶性有機
溶剤水溶液に、着色剤4gを少量ずつ1時間かけて添加
し、黒色水性分散インクを得た。これを「インク11」
とする。しかしながら、調整後24時間放置で着色剤は
全て凝集・沈降してしまい、安定な分散インクを得るこ
とはできなかった。本比較例は、本発明記載のインク製
造方法とは異なる方法でインクを作成した例である。
【0067】以上述べた実施例及び比較例で調整したイ
ンク1〜11についての評価結果一覧を表1に示す。
【0068】
【表1】
【0069】表1に示すように、本発明のインクジェッ
ト用水性分散インクの「インク1」から「インク7」
は、いずれも比較例の「インク8」から「インク11」
に比較して、印刷物の高い堅牢性と保存安定性を両立す
ることが可能であった。
【0070】本発明のインクジェット用水性分散インク
は、水と、水溶性染料を分子量を規定した水溶性の陽イ
オン性物質で造塩させた水難溶あるいは水不溶の着色剤
と、水よりも小さい蒸気圧を有する水溶性有機溶剤から
なり、印字物の耐水性と耐擦過性を確保しつつ、ニジミ
の無い高品位な印字を達成することができた。
【0071】また、本発明のインクジェット用水性分散
インクは、着色剤をインク中で溶解させる必要がないた
め、インク全体量に対して水溶性有機溶剤量が少なくて
すむので、ヘッド部材を侵す事がなかった。
【0072】さらに、着色剤と水溶性有機溶剤を含む着
色剤溶液を調製し、続いて前記着色剤溶液と水あるいは
少なくとも水を含む溶液を混合して水性分散インクを調
製することにより、水溶性染料を用いた水溶解系のイン
クと同様に、簡便な工程で水性分散インクを製造する方
法を提供することが可能になった。
【0073】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、水
と、水溶性染料を分子量を規定した水溶性の陽イオン性
物質で造塩させた水難溶あるいは水不溶の着色剤と、水
よりも小さい蒸気圧を有する水溶性有機溶剤を用いるこ
とにより、簡単で安価な方法で、耐擦過性に優れたイン
クジェット用水性分散インクを得ることができた。ま
た、このインクは優れた長期保存安定性及び耐水性を示
した。また、高分子化合物を用いていないため吐出安定
性、保存安定性に優れたインクを得る事ができた。
【0074】さらに、本発明により得られる水性分散イ
ンクは、インクジェット記録方式を用いたプリンター、
複写機、ファクシミリ等に幅広く応用することが可能で
ある。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも、<1>水、<2>水よりも
    小さい蒸気圧を有する水溶性有機溶剤、<3>前記水溶
    性有機溶剤に可溶で、直接染料または/および酸性染料
    と分子量(重合体の場合の重量平均分子量を含む)が3
    00から25,000までの水溶性の陽イオン性物質と
    の造塩物である着色剤、からなるインクであって、 少なくとも前記水と前記水溶性有機溶剤からなる媒体中
    に、前記着色剤が分散していることを特徴とするインク
    ジェット用水性分散インク。
  2. 【請求項2】 前記水と前記水溶性有機溶剤の混合水溶
    液に対する、前記着色剤の溶解量が0.5wt%以下で
    あることを特徴とする請求項1記載のインクジェット用
    水性分散インク。
  3. 【請求項3】 インク全量に対する前記着色剤の添加量
    が、0.5wt%以上15wt%以下であることを特徴
    とする請求項1記載のインクジェット用水性分散イン
    ク。
  4. 【請求項4】 前記着色剤の粒子径が、30nm以上5
    00nm以下である事を特徴とする請求項1記載のイン
    クジェット用水性分散インク。
  5. 【請求項5】 請求項1記載のインクジェット用水性分
    散インクの製造方法であって、 着色剤を水溶性有機溶剤に溶解させた後、この着色剤溶
    液を水あるいは少なくとも水を含む溶液と混合して製造
    することを特徴とするインクジェット用水性分散インク
    の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998021283A1 (fr) * 1996-11-13 1998-05-22 Seiko Epson Corporation Composition d'encre contenant une resine cationique hydrosoluble
JP2004210938A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Canon Finetech Inc インクジェット記録用インク、これを用いたインクジェット記録方法、インクカートリッジ及びインクジェット記録装置

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WO1998021283A1 (fr) * 1996-11-13 1998-05-22 Seiko Epson Corporation Composition d'encre contenant une resine cationique hydrosoluble
JP2004210938A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Canon Finetech Inc インクジェット記録用インク、これを用いたインクジェット記録方法、インクカートリッジ及びインクジェット記録装置

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