JPWO2016148069A1 - 共重合体、並びにこれを含有するインク、及びインク収容容器 - Google Patents
共重合体、並びにこれを含有するインク、及びインク収容容器 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2016148069A1 JPWO2016148069A1 JP2017506529A JP2017506529A JPWO2016148069A1 JP WO2016148069 A1 JPWO2016148069 A1 JP WO2016148069A1 JP 2017506529 A JP2017506529 A JP 2017506529A JP 2017506529 A JP2017506529 A JP 2017506529A JP WO2016148069 A1 JPWO2016148069 A1 JP WO2016148069A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copolymer
- pigment
- general formula
- ink
- structural unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/02—Printing inks
- C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
- C09D11/106—Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C09D11/107—Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from unsaturated acids or derivatives thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
- B41J2/17503—Ink cartridges
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/34—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate
- C08F220/343—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate in the form of urethane links
- C08F220/346—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate in the form of urethane links and further oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/52—Amides or imides
- C08F220/54—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
- C08F220/58—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing oxygen in addition to the carbonamido oxygen, e.g. N-methylolacrylamide, N-(meth)acryloylmorpholine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/02—Printing inks
- C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
- C09D11/033—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder characterised by the solvent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/30—Inkjet printing inks
- C09D11/32—Inkjet printing inks characterised by colouring agents
- C09D11/322—Pigment inks
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/30—Inkjet printing inks
- C09D11/32—Inkjet printing inks characterised by colouring agents
- C09D11/324—Inkjet printing inks characterised by colouring agents containing carbon black
- C09D11/326—Inkjet printing inks characterised by colouring agents containing carbon black characterised by the pigment dispersant
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/34—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate
- C08F220/36—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate containing oxygen in addition to the carboxy oxygen, e.g. 2-N-morpholinoethyl (meth)acrylate or 2-isocyanatoethyl (meth)acrylate
- C08F220/365—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate containing oxygen in addition to the carboxy oxygen, e.g. 2-N-morpholinoethyl (meth)acrylate or 2-isocyanatoethyl (meth)acrylate containing further carboxylic moieties
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
下記一般式(1)で表される構造単位と、下記一般式(2)で表される構造単位とを有する共重合体である。(ただし、前記一般式(1)中、R1は水素原子及びメチル基のいずれかを示し、L1は炭素数2以上5以下のアルキレン基を示し、Xは水素原子及び陽イオンのいずれかを示す)(ただし、前記一般式(2)中、R2は水素原子及びメチル基のいずれかを示し、L2は炭素数2以上18以下のアルキレン基を示す)
Description
本発明は、共重合体、並びにこれを含有するインク、及びインク収容容器に関する。
インクジェット記録方式は、他の記録方式に比べてプロセスが簡単で、かつフルカラー化が容易であり、簡略な構成の装置であっても高解像度の画像が得られるという利点があることから普及し、パーソナル用途からオフィス用途、商業印刷や工業印刷の分野へと広がりつつある。
オフィス用途のインクジェット印刷では、記録媒体として主に普通紙が使用され、高い画像濃度が要求されている。一般に、顔料インクを普通紙に記録した場合、顔料インクが前記普通紙に着弾した直後、前記顔料インク中の水により普通紙表面が膨潤し、表裏の伸び率差が大きくなり、カールが発生するという現象がある。前記現象は乾燥が進むにつれて解消するため、低速記録では問題とならない。しかし、記録速度の高速化に伴って、前記カールが解消されないまま普通紙を搬送する必要があるため、紙詰まりが発生する場合がある。前記目詰りを防止するために、水が速く紙へ浸透するように浸透剤を加える方法がある。しかし、前記方法は、顔料インクが疎水性になるため、インクの保存安定性を確保することが困難になると同時に、顔料の記録媒体への浸透性も高くなってしまい、画像濃度が低下する問題がある。
前記問題を解決するため、顔料が普通紙表面に留まるように様々な手法が提案されている。例えば、着色剤が紙と接触した際に、ポリマーのジホスホン酸基と紙中のカルシウム塩とで着色剤を不安定にさせ、画像濃度を向上させるインクジェットインク組成物(例えば、特許文献1参照);受理液のカルシウム塩とリン含有基とが反応し、フェザリングの抑制及び定着性を向上させるインクジェット記録方法(例えば、特許文献2参照)が提案されている。
また、商用印刷や工業印刷の分野では、より速い速度で、より高い解像度と鮮明度の画像を安定的に作製する技術が必要とされている。記録媒体としては、普通紙をはじめコート紙やアート紙、PETフィルム等の非浸透性フィルムなどが使用され、インクの記録媒体への高い対応性が要求されている。
前記コート紙や前記アート紙などの難浸透性の記録媒体や非浸透性フィルムに、解像度と鮮明度の優れた画像を高速に形成する場合、ビーディング(まだら)が発生し易くなる問題がある。前記問題を解決するため、ポリマーを含有しビーディングを抑制するインクが提案されている(例えば、特許文献3から6参照)。
さらに、前記インクジェット記録方式と同様に、サインペン、ボールペン、プロッターペン等の筆記具において、顔料を用いた水性顔料インクは、白色の普通紙上における色濃度が不十分であるという問題がある。この問題を解決するため、水不溶性(メタ)アクリル樹脂及び/又はスチレン−(メタ)アクリル酸共重合体のO/W型エマルジョンを含む水性顔料インクが提案されている(例えば、特許文献7参照)。
またさらに、前記インクジェット記録方式や前記筆記具に使用する水性顔料インクは、水に溶解しない顔料を水中に長期間安定的に分散させる必要があるため、鎖に芳香環を含むグラフトポリマーが提案されている(例えば、特許文献8参照)。
本発明は、インクのバインダー樹脂や顔料分散樹脂として有効な共重合体を提供することを目的とする。
前記課題を解決するための手段としての本発明の共重合体は、下記一般式(1)で表される構造単位と、下記一般式(2)で表される構造単位とを有する。
(ただし、前記一般式(1)中、R1は水素原子及びメチル基のいずれかを示し、L1は炭素数2以上5以下のアルキレン基を示し、Xは水素原子及び陽イオンのいずれかを示す)
(ただし、前記一般式(2)中、R2は水素原子及びメチル基のいずれかを示し、L2は炭素数2以上18以下のアルキレン基を示す)
本発明によれば、インクのバインダー樹脂や顔料分散樹脂として有効な共重合体を提供できる。すなわち、本発明の共重合体は、インクのバインダー樹脂として用いる場合、種々の記録媒体に対し、記録速度が高速であっても高い画像濃度が得られる。また、本発明の共重合体をインクの顔料分散樹脂として用いる場合、保存安定性に優れるインクが得られる。
(共重合体)
本発明の共重合体は、下記一般式(1)で表される構造単位と、下記一般式(2)で表される構造単位とを有し、更に必要に応じてその他の構造単位を有してなる。
(ただし、前記一般式(1)中、R1は水素原子及びメチル基のいずれかを示し、L1は炭素数2以上5以下のアルキレン基を示し、Xは水素原子及び陽イオンのいずれかを示す)
(ただし、前記一般式(2)中、R2は水素原子及びメチル基のいずれかを示し、L2は炭素数2以上18以下のアルキレン基を示す)
本発明の共重合体は、前記特許文献1には、インクの保存安定性が低いという問題があり、前記特許文献2には、普通紙に記録した場合、画像濃度が不十分であるという問題があるという知見に基づくものである。また、本発明の共重合体は、前記特許文献3から6には、ビーディング(まだら)を発生させることなく、種々の記録媒体に高速で画像を形成することは困難であるという問題があり、前記特許文献7には、色濃度が不十分であるという問題があるという知見に基づくものである。さらに、本発明の共重合体は、前記特許文献8には、インクジェット記録方式や筆記具に適用すると、顔料分散性は低下し、長期間の保存安定性が不十分であるという問題があり、また、本発明の共重合体に関し、具体的な例示や実施例での記載を一切行っていないという知見に基づくものである。
本発明の共重合体は、下記一般式(1)で表される構造単位と、下記一般式(2)で表される構造単位とを有し、更に必要に応じてその他の構造単位を有してなる。
本発明の共重合体は、前記特許文献1には、インクの保存安定性が低いという問題があり、前記特許文献2には、普通紙に記録した場合、画像濃度が不十分であるという問題があるという知見に基づくものである。また、本発明の共重合体は、前記特許文献3から6には、ビーディング(まだら)を発生させることなく、種々の記録媒体に高速で画像を形成することは困難であるという問題があり、前記特許文献7には、色濃度が不十分であるという問題があるという知見に基づくものである。さらに、本発明の共重合体は、前記特許文献8には、インクジェット記録方式や筆記具に適用すると、顔料分散性は低下し、長期間の保存安定性が不十分であるという問題があり、また、本発明の共重合体に関し、具体的な例示や実施例での記載を一切行っていないという知見に基づくものである。
前記一般式(1)中のR1は、水素原子及びメチル基のいずれかを示す。
前記一般式(1)中のL1は、炭素数2以上5以下のアルキレン基を示す。
前記一般式(1)中のXは、水素原子及び陽イオンのいずれかを示す。前記陽イオンである場合、陽イオンに隣接する酸素はO−として存在する。
前記一般式(1)中のL1は、炭素数2以上5以下のアルキレン基を示す。
前記一般式(1)中のXは、水素原子及び陽イオンのいずれかを示す。前記陽イオンである場合、陽イオンに隣接する酸素はO−として存在する。
前記一般式(1)中のXの陽イオンとしては、例えば、ナトリウムイオン、カリウムイオン、リチウムイオン、テトラメチルアンモニウムイオン、テトラエチルアンモニウムイオン、テトラプロピルアンモニウムイオン、テトラブチルアンモニウムイオン、テトラペンチルアンモニウムイオン、テトラヘキシルアンモニウムイオン、トリエチルメチルアンモニウムイオン、トリブチルメチルアンモニウムイオン、トリオクチルメチルアンモニウムイオン、2−ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムイオン、トリス(2−ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムイオン、プロピルトリメチルアンモニウムイオン、ヘキシルトリメチルアンモニウムイオン、オクチルトリメチルアンモニウムイオン、ノニルトリメチルアンモニウムイオン、デシルトリメチルアンモニウムイオン、ドデシルトリメチルアンモニウムイオン、テトラデシルトリメチルアンモニウムイオン、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムイオン、オクタデシルトリメチルアンモニウムイオン、ジドデシルジメチルアンモニウムイオン、ジテトラデシルジメチルアンモニウムイオン、ジヘキサデシルジメチルアンモニウムイオン、ジオクタデシルジメチルアンモニウムイオン、エチルヘキサデシルジメチルアンモニウムイオン、アンモニウムイオン、ジメチルアンモニウムイオン、トリメチルアンモニウムイオン、モノエチルアンモニウムイオン、ジエチルアンモニウムイオン、トリエチルアンモニウムイオン、モノエタノールアンモニウムイオン、ジエタノールアンモニウムイオン、トリエタノールアンモニウムイオン、メチルエタノールアンモニウムイオン、メチルジエタノールアンモニウムイオン、ジメチルエタノールアンモニウムイオン、モノプロパノールアンモニウムイオン、ジプロパノールアンモニウムイオン、トリプロパノールアンモニウムイオン、イソプロパノールアンモニウムイオン、モルホリニウムイオン、N−メチルモルホリニウムイオン、N−メチル−2−ピロリドニウムイオン、2−ピロリドニウムイオンなどが挙げられる。
前記一般式(1)で表される構造単位としては、前記一般式(1)中のR1、L1、及びXの種類によって、構成の異なる構造単位となるが、特に制限はなく、構成の異なる構造単位を目的に応じて適宜選択することができ、これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記一般式(1)で表される構造単位からなるモノマーとしては、例えば、下記一般式(3)で表される化合物などが挙げられる。
(ただし、前記一般式(3)中、R1は水素原子及びメチル基のいずれかを示し、L1は炭素数2以上5以下のアルキレン基を示し、Xは水素原子及び陽イオンのいずれかを示す)
前記一般式(3)で表される化合物としては、例えば、6−アクリルアミドヘキサン酸、3−アクリルアミドプロピオン酸などが挙げられる。
前記一般式(2)中のR2は、例えば、水素原子及びメチル基のいずれかを示す。
前記一般式(2)中のL2は、炭素数2以上18以下のアルキレン基を示し、炭素数2以上16以下のアルキレン基が好ましく、炭素数2以上12以下のアルキレン基がより好ましい。
前記一般式(2)中のL2は、炭素数2以上18以下のアルキレン基を示し、炭素数2以上16以下のアルキレン基が好ましく、炭素数2以上12以下のアルキレン基がより好ましい。
前記一般式(2)中のL2を介して末端に存在するナフチル基としては、インクに用いた場合、インク中の色材である顔料とのπ−πスタッキングにより、優れた顔料吸着力を有するため、印刷時に記録媒体上で顔料と接触させることにより、記録媒体表面で顔料が速やかに凝集し、ビーディング(まだら)を防止することができる。
前記一般式(2)で表される構造単位としては、前記一般式(2)中のR2、及びL2の種類によって、構成の異なる構造単位となるが、特に制限はなく、構成の異なる構造単位を目的に応じて適宜選択することができ、これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記一般式(2)で表される構造単位からなるモノマーとしては、例えば、下記一般式(4)で表される化合物などが挙げられる。
(ただし、前記一般式(4)中、R2は水素原子及びメチル基のいずれかを示し、L2は炭素数2以上18以下のアルキレン基を示す)
前記一般式(4)で表される化合物としては、例えば、ナフトエ酸化合物及びジオール化合物からなるナフタレンカルボン酸ヒドロキシアルキルエステルと、(メタ)アクリロイルオキシアルキルイソシアネートとからなる重合体などが挙げられる。
前記ナフトエ酸化合物としては、例えば、2−ナフタレンカルボニルクロリドなどが挙げられる。
前記ジオール化合物としては、例えば、1,6−ヘキサンジオール、エチレングリコール、1,16−ヘキサデカンジオールなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 前記(メタ)アクリロイルオキシアルキルイソシアネートとしては、例えば、2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記ナフトエ酸化合物としては、例えば、2−ナフタレンカルボニルクロリドなどが挙げられる。
前記ジオール化合物としては、例えば、1,6−ヘキサンジオール、エチレングリコール、1,16−ヘキサデカンジオールなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 前記(メタ)アクリロイルオキシアルキルイソシアネートとしては、例えば、2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記一般式(1)で表される構造単位、及び前記一般式(2)で表される構造単位から理解されるように、前記一般式(1)で表される構造単位、及び前記一般式(2)で表される構造単位は、L1を介して垂下するカルボキシル基、又はL2を介して垂下する末端ナフチル基のようなペンダント基を有する共重合体の主鎖であってもよい。しかし、当然、一部が側鎖に含まれる場合を除外するものではない。例えば、分岐構造を生成する副次的ラジカル重合反応を完全に排除するのが困難であることはよく知られている事実である。また、顔料を水に分散した顔料分散体を調製する際に、共重合体の側鎖の末端にナフチル基が存在する場合でも、顔料表面に吸着し易く、顔料との吸着力が高いため、分散性が高く、保存安定性に優れる顔料分散体を得ることができる。
本発明の共重合体としては、前記一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とを有していれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ブロック共重合体、ランダム共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記共重合体は、前記一般式(1)で表される構成単位からなるモノマーと、前記一般式(2)で表される構成単位からなるモノマーとを重合後、必要に応じて、中和処理してもよい。
前記一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)としては、顔料の吸着力の点から、0.1:1以上10:1以下が好ましく、0.3:1以上5:1以下がより好ましく、0.5:1以上3:1以下が特に好ましい。前記モル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)が、0.1:1以上10:1以下の範囲であることで、インクに用いた場合、顔料の吸着力を向上でき、ビーディングの防止、及びインクの保存安定性を向上できる。
前記共重合体の数平均分子量としては、500以上10,000以下が好ましい。
前記共重合体の重量平均分子量としては、1,500以上30,000以下が好ましい。
前記数平均分子量及び前記重量平均分子量としては、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)によるポリスチレン換算により測定することができる。
前記共重合体の重量平均分子量としては、1,500以上30,000以下が好ましい。
前記数平均分子量及び前記重量平均分子量としては、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)によるポリスチレン換算により測定することができる。
前記共重合体としては、前記一般式(1)で表される構造単位及び(2)で表される構造単位以外に、その他の重合性モノマーからなる構造単位を有することができる。
前記その他の重合性モノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、重合性の疎水性モノマー、重合性の親水性モノマー、重合性界面活性剤などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記その他の重合性モノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、重合性の疎水性モノマー、重合性の親水性モノマー、重合性界面活性剤などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記重合性の疎水性モノマーとしては、例えば、α−メチルスチレン、4−t−ブチルスチレン、4−クロロメチルスチレン等の芳香族環を有する不飽和エチレンモノマー;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、マレイン酸ジメチル、イタコン酸ジメチル、フマル酸ジメチル、(メタ)アクリル酸ラウリル(ラウリル部分の炭素数:12)、(メタ)アクリル酸トリデシル(トリデシル部分の炭素数:13)、(メタ)アクリル酸テトラデシル(テトラデシル部分の炭素数:14)、(メタ)アクリル酸ペンタデシル(ペンタデシル部分の炭素数:15)、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル(ヘキサデシル部分の炭素数:16)、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル(ヘプタデシル部分の炭素数:17)、(メタ)アクリル酸ノナデシル(ノナデシル部分の炭素数:19)、(メタ)アクリル酸エイコシル(エイコシル部分の炭素数:20)、(メタ)アクリル酸ヘンイコシル(ヘンイコシル部分の炭素数:21)、(メタ)アクリル酸ドコシル(ドコシル部分の炭素数:22)等の(メタ)アクリル酸アルキル;1−ヘプテン、3,3−ジメチル−1−ペンテン、4,4−ジメチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ヘキセン、4−メチル−1−ヘキセン、5−メチル−1−ヘキセン、1−オクテン、3,3−ジメチル−1−ヘキセン、3,4−ジメチル−1−ヘキセン、4,4−ジメチル−1−ヘキセン、1−ノネン、3,5,5−トリメチル−1−ヘキセン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセン、1−トリデセン、1−テトラデセン、1−ペンタデセン、1−ヘキサデセン、1−ヘプタデセン、1−オクタデセン、1−ノナデセン、1−エイコセン、1−ドコセン等のアルキル基を持つ不飽和エチレンモノマーなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記重合性の親水性モノマーとしては、例えば、マレイン酸又はその塩、マレイン酸モノメチル、イタコン酸、イタコン酸モノメチル、フマル酸、4−スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、或いはリン酸、ホスホン酸、アレンドロン酸又はエチドロン酸を含有した不飽和エチレンモノマー等のアニオン性不飽和エチレンモノマー;(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、ジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールモノ(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、(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−ビニルホルムアミド、N−ビニルアセトアミド、N−ビニルピロリドン、アクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N−t−ブチルアクリルアミド、N−オクチルアクリルアミド、N−t−オクチルアクリルアミド等の非イオン性不飽和エチレンモノマーなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記重合性の疎水性モノマー及び前記重合性の親水性モノマーは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記重合性の疎水性モノマー及び前記重合性の親水性モノマーの合計含有量としては、共重合体を形成するモノマー全量に対して、2.5質量%以上50質量%以下が好ましい。
前記重合性の疎水性モノマー及び前記重合性の親水性モノマーの合計含有量としては、共重合体を形成するモノマー全量に対して、2.5質量%以上50質量%以下が好ましい。
前記重合性界面活性剤としては、例えば、ラジカル重合可能な不飽和二重結合性基を分子内に少なくとも1つ以上有するアニオン性界面活性剤、非イオン性の界面活性剤などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記アニオン性界面活性剤としては、例えば、硫酸アンモニウム塩基(−SO3 −NH4 +)などの硫酸塩基とアリル基(−CH2−CH=CH2)とを有する炭化水素化合物;硫酸アンモニウム塩基(−SO3 −NH4 +)などの硫酸塩基とメタクリル基〔−CO−C(CH3)=CH2〕とを有する炭化水素化合物;硫酸アンモニウム塩基(−SO3 −NH4 +)などの硫酸塩基と1−プロペニル基(−CH=CH2CH3)とを有する芳香族炭化水素化合物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記アニオン性界面活性剤としては、市販品を使用することもでき、前記市販品としては、例えば、商品名:エレミノールJS−20、商品名:RS−300(以上、三洋化成工業株式会社製);商品名:アクアロンKH−10、商品名:アクアロンKH−1025、商品名:アクアロンKH−05、商品名:アクアロンHS−10、商品名:アクアロンHS−1025、商品名:アクアロンBC−0515、商品名:アクアロンBC−10、商品名:アクアロンBC−1025、商品名:アクアロンBC−20、商品名:アクアロンBC−2020(以上、第一工業製薬株式会社製)などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記アニオン性界面活性剤としては、市販品を使用することもでき、前記市販品としては、例えば、商品名:エレミノールJS−20、商品名:RS−300(以上、三洋化成工業株式会社製);商品名:アクアロンKH−10、商品名:アクアロンKH−1025、商品名:アクアロンKH−05、商品名:アクアロンHS−10、商品名:アクアロンHS−1025、商品名:アクアロンBC−0515、商品名:アクアロンBC−10、商品名:アクアロンBC−1025、商品名:アクアロンBC−20、商品名:アクアロンBC−2020(以上、第一工業製薬株式会社製)などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記非イオン性界面活性剤としては、例えば、1−プロペニル基(−CH=CH2CH3)とポリオキシエチレン基〔−(C2H4O)n−H〕とを有する炭化水素化合物又は芳香族炭化水素化合物などが挙げられる。
前記非イオン性界面活性剤としては、市販品を使用することもでき、前記市販品としては、例えば、商品名:アクアロンRN−20、商品名:アクアロンRN−2025、商品名:アクアロンRN−30、商品名:アクアロンRN−50(以上、第一工業製薬株式会社製)、商品名:ラテムルPD−104、商品名:ラテムルPD−420、商品名:ラテムルPD−430、商品名:ラテムルPD−450(以上、花王株式会社製)などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記非イオン性界面活性剤としては、市販品を使用することもでき、前記市販品としては、例えば、商品名:アクアロンRN−20、商品名:アクアロンRN−2025、商品名:アクアロンRN−30、商品名:アクアロンRN−50(以上、第一工業製薬株式会社製)、商品名:ラテムルPD−104、商品名:ラテムルPD−420、商品名:ラテムルPD−430、商品名:ラテムルPD−450(以上、花王株式会社製)などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記重合性界面活性剤の含有量としては、共重合体を形成するモノマー全量に対して、0.05質量%以上5質量%以下が好ましい。
本発明の共重合体は、下記反応式(1)から(3)に示すように、重合させることができる。なお、前記反応式(1)から(3)中のL1、R1、L2、及びR2は、一般式(1)及び一般式(2)中のL1、R1、L2、及びR2と同一である。
まず、下記反応式(1)に示すように、(A−1)ナフタレンカルボニルクロリドと過剰量のジオール化合物を、アミン又はピリジンなどの酸受容剤の存在下で縮合反応させて、(A−2)ナフタレンカルボン酸ヒドロキシアルキルエステルを得る。
(反応式(1))
(反応式(1))
次いで、下記反応式(2)に示すように、(A−3)2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートと前記(A−2)とを反応さて、モノマー(A−4)を得る。
(反応式(2))
(反応式(2))
次に、下記反応式(3)に示すように、ラジカル重合開始剤の存在下で、(A−5)(メタ)アクリル酸アミドモノマーと前記(A−4)と、を共重合させることで、本発明の共重合体(A−6)を得ることができる。
(反応式(3))
(反応式(3))
また、必要に応じて、前記(A−6)で表される共重合体を、中和処理してもよい。
なお、前記共重合体の両末端としては、水素原子であっても、水素原子以外であってもよく、同一であっても、異なっていてもよい。
なお、前記共重合体の両末端としては、水素原子であっても、水素原子以外であってもよく、同一であっても、異なっていてもよい。
前記ラジカル重合開始剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシエステル等の有機過酸化物;シアノ系のアゾビスイソブチロニトリル、アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、アゾビス(2,2’−イソバレロニトリル)、非シアノ系のジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート等のアゾ系化合物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、平均分子量の制御がしやすさ、及び分解温度の低さの点から、有機過酸化物、アゾ系化合物が好ましく、アゾ系化合物が特に好ましい。
前記ラジカル重合開始剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、重合性モノマー全量に対して、1質量%以上10質量%以下が好ましい。
前記共重合体の平均分子量を調整するために、連鎖移動剤を適量添加してもよい。
前記連鎖移動剤としては、例えば、メルカプト酢酸、メルカプトプロピオン酸、2−プロパンチオール、2−メルカプトエタノール、チオフェノール、ドデシルメルカプタン、1−ドデカンチオール、チオグリセロールなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記連鎖移動剤としては、例えば、メルカプト酢酸、メルカプトプロピオン酸、2−プロパンチオール、2−メルカプトエタノール、チオフェノール、ドデシルメルカプタン、1−ドデカンチオール、チオグリセロールなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記共重合の重合温度、重合時間などの重合条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記重合温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、50℃以上150℃以下が好ましく、60℃以上100℃以下がより好ましい。
前記重合時間としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、3時間以上48時間以下が好ましい。
前記重合温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、50℃以上150℃以下が好ましく、60℃以上100℃以下がより好ましい。
前記重合時間としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、3時間以上48時間以下が好ましい。
共重合体の重合方法としては、例えば、溶液重合、乳化重合などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
<共重合体の同定方法>
前記共重合体の同定方法としては、例えば、1H−NMRスペクトル、IRスペクトルなどを用いて同定することができる。
前記1H−NMRスペクトルとしては、1H−NMR(500MHz)(JEOL社製)を用いて測定することができる。
前記IRスペクトルとしては、FT−IR SpectrumGX(PERKIN ELMER社製)を用いて測定することができる。
前記共重合体の同定方法としては、例えば、1H−NMRスペクトル、IRスペクトルなどを用いて同定することができる。
前記1H−NMRスペクトルとしては、1H−NMR(500MHz)(JEOL社製)を用いて測定することができる。
前記IRスペクトルとしては、FT−IR SpectrumGX(PERKIN ELMER社製)を用いて測定することができる。
本発明の共重合体の用途としては、特に制限はなく、例えば、インク、フィルムなどに好適に用いることができる。
(インク)
本発明のインクとしては、水、色材、共重合体を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。前記共重合体は、本発明の共重合体と同様のものを用いることができる。前記共重合体としては、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明の共重合体を用いたインクは、普通紙に記録した場合でも高い画像濃度が得られ、高速記録してもビーディング(まだら)が発生せず、保存安定性に優れる。
本発明のインクとしては、水、色材、共重合体を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。前記共重合体は、本発明の共重合体と同様のものを用いることができる。前記共重合体としては、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明の共重合体を用いたインクは、普通紙に記録した場合でも高い画像濃度が得られ、高速記録してもビーディング(まだら)が発生せず、保存安定性に優れる。
<色材>
前記色材としては、例えば、顔料、染料などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、共重合体の色材への吸着能は染料よりも顔料の方が優れていること、耐水性、及び耐光性の点から、顔料が好ましい。
前記色材としては、例えば、顔料、染料などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、共重合体の色材への吸着能は染料よりも顔料の方が優れていること、耐水性、及び耐光性の点から、顔料が好ましい。
前記顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、黒色用の或いはカラー用の、無機顔料や有機顔料などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの顔料の中でも、特に、水と親和性のよいものが好ましく用いられる。
前記無機顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、クロムイエローに加え、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法等の公知の方法によって製造されるカーボンブラックなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
黒色用の顔料としては、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(C.I.ピグメントブラック7)類、銅、鉄(C.I.ピグメントブラック11)等の金属類、酸化チタン等の金属酸化物類、アニリンブラック(C.I.ピグメントブラック1)等の有機顔料などが挙げられる。
前記カーボンブラックとしては、例えば、ファーネス法、チャネル法等で製造されるカーボンブラックで、平均一次粒径が15nm以上40nm以下が好ましく、BET法による比表面積が50m2/g以上300m2/g以下が好ましく、DBP吸油量が40mL/100g以上150mL/100g以下が好ましく、揮発分が0.5%以上10%以下が好ましく、pHが2以上9以下が好ましい。
前記カーボンブラックとしては、例えば、ファーネス法、チャネル法等で製造されるカーボンブラックで、平均一次粒径が15nm以上40nm以下が好ましく、BET法による比表面積が50m2/g以上300m2/g以下が好ましく、DBP吸油量が40mL/100g以上150mL/100g以下が好ましく、揮発分が0.5%以上10%以下が好ましく、pHが2以上9以下が好ましい。
前記有機顔料としては、例えば、アゾ顔料、多環式顔料、染料キレート、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記アゾ顔料としては、例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記多環式顔料としては、例えば、フタロシアニン顔料、ぺリレン顔料、ぺリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料、ローダミンBレーキ顔料などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記染料キレートとしては、例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記多環式顔料としては、例えば、フタロシアニン顔料、ぺリレン顔料、ぺリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料、ローダミンBレーキ顔料などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記染料キレートとしては、例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
カラー用の顔料としては、例えば、イエロー用の顔料、マゼンタ用の顔料、シアン用の顔料などが挙げられる。
前記イエロー用の顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、C.I.ピグメントイエロー1、C.I.ピグメントイエロー2、C.I.ピグメントイエロー3、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー16、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー73、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー75、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー95、C.I.ピグメントイエロー97、C.I.ピグメントイエロー98、C.I.ピグメントイエロー114、C.I.ピグメントイエロー120、C.I.ピグメントイエロー128、C.I.ピグメントイエロー129、C.I.ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー150、C.I.ピグメントイエロー151、C.I.ピグメントイエロー154、C.I.ピグメントイエロー155、C.I.ピグメントイエロー174、C.I.ピグメントイエロー180などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記マゼンタ用の顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド7、C.I.ピグメントレッド12、C.I.ピグメントレッド48(Ca)、C.I.ピグメントレッド48(Mn)、C.I.ピグメントレッド57(Ca)、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド112、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド123、C.I.ピグメントレッド146、C.I.ピグメントレッド168、C.I.ピグメントレッド176、C.I.ピグメントレッド184、C.I.ピグメントレッド185、C.I.ピグメントレッド202、ピグメントバイオレット19などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記シアン用の顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、C.I.ピグメントブルー1、C.I.ピグメントブルー2、C.I.ピグメントブルー3、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15:4、C.I.ピグメントブルー15:34、C.I.ピグメントブルー16、C.I.ピグメントブルー22、C.I.ピグメントブルー60、C.I.ピグメントブルー63、C.I.ピグメントブルー66、C.I.バットブルー4、C.I.バットブルー60などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、前記イエロー用の顔料としてC.I.ピグメントイエロー74;前記マゼンタ用の顔料としてC.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントバイオレッド19;前記シアン用の顔料としてC.I.ピグメントブルー15:3を用いることにより、色調、及び耐光性が優れ、バランスの取れたインクを得ることができる。
本発明のインクには、本発明のために新たに製造される色材も使用することができる。
また、前記顔料としては、得られる画像の発色性の点から、例えば、自己分散顔料などが挙げられる。これらの中でも、アニオン性自己分散顔料が好ましい。前記アニオン性自己分散顔料とは、顔料表面に直接又は他の原子団を介してアニオン性官能基を導入することにより分散安定化させた顔料をいう。
また、前記顔料としては、得られる画像の発色性の点から、例えば、自己分散顔料などが挙げられる。これらの中でも、アニオン性自己分散顔料が好ましい。前記アニオン性自己分散顔料とは、顔料表面に直接又は他の原子団を介してアニオン性官能基を導入することにより分散安定化させた顔料をいう。
前記アニオン性自己分散顔料の分散安定化させる前の顔料としては、例えば、国際公開第2009/014242号パンフレットに列挙されているような、従来公知の様々な顔料を用いることができる。なお、アニオン性官能基とは、pH7.0において半数以上の水素イオンが解離する官能基をいう。
前記アニオン性官能基の具体例としては、例えば、カルボキシル基、スルホ基、ホスホン酸基などを挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、得られる画像の光学濃度を高める点から、カルボキシル基、ホスホン酸基が好ましい。
前記顔料の表面にアニオン性官能基を導入する方法としては、例えば、カーボンブラックを酸化処理する方法などが挙げられる。
前記酸化処理する方法としては、例えば、次亜塩素酸塩、オゾン水、過酸化水素、亜塩素酸塩、硝酸等により処理する方法;特許第3808504号公報、特表2009−515007号公報、及び特表2009−506196号公報に記載されているようなジアゾニウム塩を用いる表面処理方法などが挙げられる。
前記酸化処理する方法としては、例えば、次亜塩素酸塩、オゾン水、過酸化水素、亜塩素酸塩、硝酸等により処理する方法;特許第3808504号公報、特表2009−515007号公報、及び特表2009−506196号公報に記載されているようなジアゾニウム塩を用いる表面処理方法などが挙げられる。
また、表面に親水性の官能基が導入された市販の顔料としては、例えば、商品名:CW−1、商品名:CW−2、商品名:CW−3(以上、オリヱント化学工業株式会社製);商品名:CAB−O−JET200、商品名:CAB−O−JET300、商品名:CAB−O−JET400(キャボット社製)などが挙げられる。
前記顔料の含有量としては、インク全量に対して、0.5質量%以上20質量%以下が好ましく、1質量%以上10質量%以下がより好ましい。
前記染料としては、例えば、カラーインデックスにおいて酸性染料、直接性染料、塩基性染料、反応性染料、食用染料に分類される染料を使用することができる。
前記酸性染料及び前記食用染料としては、例えば、C.I.アシッドブラツク1、2、7、24、26、94、C.I.アシッドイエロー17、23、42、44、79、142、C.I.アシッドブルー9、29、45、92、249、C.I.アシッドレッド1、8、13、14、18、26、27、35、37、42、52、82、87、89、92、97、106、111、114、115、134、186、249、254、289、C.I.フードブラック1、2、C.I.フードイエロー3、4、C.I.フードレッド7、9、14などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記直接性染料としては、例えば、C.I.ダイレクトブラック19、22、32、38、51、56、71、74、75、77、154、(168)、171、C.I.ダイレクトイエロー1、12、24、26、33、44、50、86、120、132、142、144、C.I.ダイレクトブルー1、2、6、15、22、25、71、76、79、86、87、90、98、163、165、199、202、C.I.ダイレクトレッド1、4、9、13、17、20、28、31、39、80、81、83、89、225、227、C.I.ダイレクトオレンジ26、29、62、102などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記塩基性染料としては、例えば、C.I.ベーシックブラック2、8、C.I.ベーシックイエロー1、2、11、13、14、15、19、21、23、24、25、28、29、32、36、40、41、45、49、51、53、63、64、65、67、70、73、77、87、91、C.I.ベーシックブルー1、3、5、7、9、21、22、26、35、41、45、47、54、62、65、66、67、69、75、77、78、89、92、93、105、117、120、122、124、129、137、141、147、155、C.I.ベーシックレッド2、12、13、14、15、18、22、23、24、27、29、35、36、38、39、46、49、51、52、54、59、68、69、70、73、78、82、102、104、109、112などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記反応性染料として、C.I.リアクティブブラック3、4、7、11、12、17、C.I.リアクティブイエロー1、5、11、13、14、20、21、22、25、40、47、51、55、65、67、C.I.リアクティブブルー1、2、7、14、15、23、32、35、38、41、63、80、95、C.I.リアクティブレッド1、14、17、25、26、32、37、44、46、55、60、66、74、79、96、97などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記酸性染料及び前記食用染料としては、例えば、C.I.アシッドブラツク1、2、7、24、26、94、C.I.アシッドイエロー17、23、42、44、79、142、C.I.アシッドブルー9、29、45、92、249、C.I.アシッドレッド1、8、13、14、18、26、27、35、37、42、52、82、87、89、92、97、106、111、114、115、134、186、249、254、289、C.I.フードブラック1、2、C.I.フードイエロー3、4、C.I.フードレッド7、9、14などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記直接性染料としては、例えば、C.I.ダイレクトブラック19、22、32、38、51、56、71、74、75、77、154、(168)、171、C.I.ダイレクトイエロー1、12、24、26、33、44、50、86、120、132、142、144、C.I.ダイレクトブルー1、2、6、15、22、25、71、76、79、86、87、90、98、163、165、199、202、C.I.ダイレクトレッド1、4、9、13、17、20、28、31、39、80、81、83、89、225、227、C.I.ダイレクトオレンジ26、29、62、102などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記塩基性染料としては、例えば、C.I.ベーシックブラック2、8、C.I.ベーシックイエロー1、2、11、13、14、15、19、21、23、24、25、28、29、32、36、40、41、45、49、51、53、63、64、65、67、70、73、77、87、91、C.I.ベーシックブルー1、3、5、7、9、21、22、26、35、41、45、47、54、62、65、66、67、69、75、77、78、89、92、93、105、117、120、122、124、129、137、141、147、155、C.I.ベーシックレッド2、12、13、14、15、18、22、23、24、27、29、35、36、38、39、46、49、51、52、54、59、68、69、70、73、78、82、102、104、109、112などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記反応性染料として、C.I.リアクティブブラック3、4、7、11、12、17、C.I.リアクティブイエロー1、5、11、13、14、20、21、22、25、40、47、51、55、65、67、C.I.リアクティブブルー1、2、7、14、15、23、32、35、38、41、63、80、95、C.I.リアクティブレッド1、14、17、25、26、32、37、44、46、55、60、66、74、79、96、97などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
インク中の色材の含有量は、画像濃度の向上、良好な定着性や吐出安定性の点から、0.1質量%以上15質量%以下が好ましく、より好ましくは1質量%以上10質量%以下である。
本発明のインクは、普通紙やコート紙などへの浸透性を高めて、更にビーディングの発生を抑制するために、また、湿潤効果を利用してインクの乾燥を防止する点から、水溶性有機溶剤を含有させることが好ましい。
前記水溶性有機溶剤としては、特に制限はなく、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,5−ペンタンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ヘキシレングリコール、グリセリン、1,2,3−ブタントリオール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、イソプロピリデングリセロール、ペトリオール等の多価アルコール類;エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチ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等の多価アルコールアルキルエーテル類;エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類;2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、N−ヒドロキシエチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチルイミイダゾリジノン、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクトン等の含窒素複素環化合物;ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、3−メトキシ−N,N−ジメチルプロピオンアミド、3−ブトキシ−N,N−ジメチルプロピオンアミド、N,N−ジメチル−β−メトキシプロピオンアミド、N,N−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミド等のアミド類;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、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類;ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物類;3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン;プロピレンカーボネート;炭酸エチレンなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、普通紙におけるカール防止の点から、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、イソプロピリデングリセロール、N,N−ジメチル−β−メトキシプロピオンアミド、N,N−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミドが好ましい。
また、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,3−ブタンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、グリセリンが、水分蒸発による吐出不良を防止する点で優れている。
これらの中でも、普通紙におけるカール防止の点から、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、イソプロピリデングリセロール、N,N−ジメチル−β−メトキシプロピオンアミド、N,N−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミドが好ましい。
また、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,3−ブタンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、グリセリンが、水分蒸発による吐出不良を防止する点で優れている。
また、湿潤性が比較的少なく、浸透性を有する水溶性有機溶剤として、例えば、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール[溶解度:4.2%(25℃)]、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール[溶解度:2.0%(25℃)]などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
上記以外の水溶性有機溶剤としては、例えば、脂肪族ジオールとして、2−エチル−2−メチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−メチル−2−プロピル−1,3−プロパンジオール、3,3−ジメチル−1,2−ブタンジオール、2,4−ジメチル−2,4−ペンタンジオール、2,5−ジメチル−2,5−ヘキサンジオール、5−ヘキセン−1,2−ジオールなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
また、上記水溶性有機溶剤と併用できる水溶性有機溶剤としては、例えば、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、テトラエチレングリコールクロロフェニルエーテル等の多価アルコールのアルキル及びアリールエーテル類、エタノール等の低級アルコール類などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明のインクは、普通紙やコート紙などへの浸透性と濡れ性を高め、更にビーディングの発生を抑制するために、界面活性剤を含有することが好ましい。
前記界面活性剤としては、例えば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、ベタイン系界面活性剤などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、表面張力を30mN/m以下に下げることが可能な点から、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤が好ましい。
これらの中でも、表面張力を30mN/m以下に下げることが可能な点から、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤が好ましい。
前記フッ素系界面活性剤としては、例えば、ノニオン系フッ素系界面活性剤、アニオン系フッ素系界面活性剤、両性フッ素系界面活性剤、オリゴマー型フッ素系界面活性剤などが挙げられる。また、フッ素置換した炭素数が2以上16以下のものが好ましく、フッ素置換した炭素数が4以上16以下のものがより好ましい。前記炭素数が、2以上であると、フッ素系界面活性剤特有の効果が得られ、16以下であると、保存性を向上させることができる。
前記ノニオン系フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、起泡性が少ない点から、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物が好ましい。
前記アニオン系フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルリン酸エステル、パーフルオロアルキルリン酸エステルの塩などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらのフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Li、Na、K、NH4、NH3CH2CH2OH、NH2(CH2CH2OH)2、NH(CH2CH2OH)3等のイオンなどが挙げられる。
前記アニオン系フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルリン酸エステル、パーフルオロアルキルリン酸エステルの塩などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらのフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Li、Na、K、NH4、NH3CH2CH2OH、NH2(CH2CH2OH)2、NH(CH2CH2OH)3等のイオンなどが挙げられる。
フッ素系界面活性剤の市販品としては、例えば、商品名:サーフロンS−111、S−112、S−113、S−121、S−131、S−132、S−141、S−145(以上、旭硝子株式会社製);フルラードFC−93、FC−95、FC−98、FC−129、FC−135、FC−170C、FC−430、FC−431(以上、スリーエムジャパン株式会社製);メガファックF−470、F−1405、F−474(以上、DIC株式会社製);ゾニール(Zonyl)TBS、FSP、FSA、FSN−100、FSN、FSO−100、FSO、FS−300、UR(以上、DuPont社製);フタージェントFT−110、FT−250、FT−251、FT−400S、FT−150、FT−400SW(以上、ネオス株式会社製)、ポリフォックスPF−136A、PF−156A、PF−151N、PF−154、PF−159(以上、オムノバ社製)などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、良好な印字品質、特に発色性、紙に対する均染性が著しく向上する点から、DuPont社製のFS−300、ネオス製のFT−110、FT−250、FT−251、FT−400S、FT−150、FT−400SW、オムノバ社製のポリフォックスPF−151Nが好ましい。
これらの中でも、良好な印字品質、特に発色性、紙に対する均染性が著しく向上する点から、DuPont社製のFS−300、ネオス製のFT−110、FT−250、FT−251、FT−400S、FT−150、FT−400SW、オムノバ社製のポリフォックスPF−151Nが好ましい。
前記シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、水系界面活性剤として良好な性質を示す点から、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤が好ましい。
前記シリコーン系界面活性剤の市販品としては、例えば、ビックケミージャパン株式会社、信越化学工業株式会社、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社、日本エマルジョン株式会社、共栄社化学株式会社などから容易に入手できる。
前記シリコーン系界面活性剤の市販品としては、例えば、ビックケミージャパン株式会社、信越化学工業株式会社、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社、日本エマルジョン株式会社、共栄社化学株式会社などから容易に入手できる。
前記アニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミドなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミドなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
<水>
インクにおける水の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、10質量%以上90質量%以下が好ましく、20質量%〜60質量%がより好ましい。
インクにおける水の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、10質量%以上90質量%以下が好ましく、20質量%〜60質量%がより好ましい。
前記水としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、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、などが挙げられる。
<その他の成分>
前記その他の成分としては、例えば、pH調整剤、防腐防黴剤、防錆剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、光安定化剤などを、必要に応じて適宜添加することができる。
前記その他の成分としては、例えば、pH調整剤、防腐防黴剤、防錆剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、酸素吸収剤、光安定化剤などを、必要に応じて適宜添加することができる。
前記pH調整剤としては、調合されるインクに悪影響を及ぼさずにpHを8.5以上11以下に調整できるものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルコールアミン類、アルカリ金属元素の水酸化物、アンモニウムの水酸化物、ホスホニウム水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記アルコールアミン類としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、2−アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオールなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記アルカリ金属元素の水酸化物としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記アンモニウムの水酸化物としては、例えば、水酸化アンモニウム、第4級アンモニウム水酸化物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記ホスホニウム水酸化物としては、例えば、第4級ホスホニウム水酸化物などが挙げられる。
前記アルカリ金属の炭酸塩としては、例えば、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記アルコールアミン類としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、2−アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオールなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記アルカリ金属元素の水酸化物としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記アンモニウムの水酸化物としては、例えば、水酸化アンモニウム、第4級アンモニウム水酸化物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記ホスホニウム水酸化物としては、例えば、第4級ホスホニウム水酸化物などが挙げられる。
前記アルカリ金属の炭酸塩としては、例えば、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
<防腐防黴剤>
防腐防黴剤としては、特に制限はなく、例えば、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オンなどが挙げられる。
防腐防黴剤としては、特に制限はなく、例えば、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オンなどが挙げられる。
<防錆剤>
防錆剤としては、特に制限はなく、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウムなどが挙げられる。
防錆剤としては、特に制限はなく、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウムなどが挙げられる。
前記酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤(ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む)、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、ニッケル錯塩系紫外線吸収剤などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
−製造方法−
本発明のインクは、例えば、水、色材、共重合体、並びに必要に応じて、水溶性有機溶剤、界面活性剤、その他の成分を水性媒体中に分散又は溶解し、撹拌混合して製造することができる。また、前記共重合体は顔料分散体作製の際の顔料分散樹脂として用いてもよい。
前記分散としては、例えば、サンドミル、ホモジナイザー、ボールミル、ペイントシャイカー、超音波分散機などにより行うことができる。
前記撹拌混合としては、例えば、通常の撹拌羽を用いた撹拌機、マグネチックスターラー、高速の分散機などで行うことができる。
本発明のインクは、例えば、水、色材、共重合体、並びに必要に応じて、水溶性有機溶剤、界面活性剤、その他の成分を水性媒体中に分散又は溶解し、撹拌混合して製造することができる。また、前記共重合体は顔料分散体作製の際の顔料分散樹脂として用いてもよい。
前記分散としては、例えば、サンドミル、ホモジナイザー、ボールミル、ペイントシャイカー、超音波分散機などにより行うことができる。
前記撹拌混合としては、例えば、通常の撹拌羽を用いた撹拌機、マグネチックスターラー、高速の分散機などで行うことができる。
製造に際しては、必要に応じて、フィルター、遠心分離装置などで粗大粒子をろ過し、脱気することが好ましい。
インクの物性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粘度、表面張力、pH等が以下の範囲であることが好ましい。
インクの25℃での粘度は、印字濃度や文字品位が向上し、また、良好な吐出性が得られる点から、5mPa・s以上30mPa・s以下が好ましく、5mPa・s以上25mPa・s以下がより好ましい。ここで、粘度は、例えば回転式粘度計(東機産業社製RE−80L)を使用することができる。測定条件としては、25℃で、標準コーンローター(1°34’×R24)、サンプル液量1.2mL、回転数50rpm、3分間で測定可能である。
インクの表面張力としては、記録媒体上で好適にインクがレベリングされ、インクの乾燥時間が短縮される点から、25℃で、35mN/m以下が好ましく、32mN/m以下がより好ましい。
インクのpHとしては、接液する金属部材の腐食防止の観点から、7〜12が好ましく、8〜11がより好ましい。
インクの25℃での粘度は、印字濃度や文字品位が向上し、また、良好な吐出性が得られる点から、5mPa・s以上30mPa・s以下が好ましく、5mPa・s以上25mPa・s以下がより好ましい。ここで、粘度は、例えば回転式粘度計(東機産業社製RE−80L)を使用することができる。測定条件としては、25℃で、標準コーンローター(1°34’×R24)、サンプル液量1.2mL、回転数50rpm、3分間で測定可能である。
インクの表面張力としては、記録媒体上で好適にインクがレベリングされ、インクの乾燥時間が短縮される点から、25℃で、35mN/m以下が好ましく、32mN/m以下がより好ましい。
インクのpHとしては、接液する金属部材の腐食防止の観点から、7〜12が好ましく、8〜11がより好ましい。
<インク収容容器>
前記インク収容容器は、本発明の前記インクを容器に収容してなる。
前記インク収容容器としては、前記インクを容器中に収容してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の部材などを有してなる。
前記インク収容容器は、本発明の前記インクを容器に収容してなる。
前記インク収容容器としては、前記インクを容器中に収容してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の部材などを有してなる。
前記容器としては、特に制限はなく、目的に応じて、その形状、構造、大きさ、材質等を適宜選択することができ、例えば、アルミニウムラミネートフィルム、樹脂フィルム等で形成されたインク袋などを少なくとも有するものなどが挙げられる。
<記録装置、記録方法>
本発明のインクは、インクジェット記録方式による各種記録装置、例えば、プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ/ファックス/コピア複合機、立体造形装置などに好適に使用することができる。
本発明において、記録装置、記録方法とは、記録媒体に対してインクや各種処理液等を吐出することが可能な装置、当該装置を用いて記録を行う方法である。記録媒体とは、インクや各種処理液が一時的にでも付着可能なものを意味する。
この記録装置には、インクを吐出するヘッド部分だけでなく、記録媒体の給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置と称される装置などを含むことができる。
記録装置、記録方法は、加熱工程に用いる加熱手段、乾燥工程に用いる乾燥手段を有しても良い。加熱手段、乾燥手段には、例えば、記録媒体の印字面や裏面を加熱、乾燥する手段が含まれる。加熱手段、乾燥手段としては、特に限定されないが、例えば、温風ヒーター、赤外線ヒーターを用いることができる。加熱、乾燥は、印字前、印字中、印字後などに行うことができる。
また、記録装置、記録方法は、インクによって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、幾何学模様などのパターン等を形成するもの、3次元像を造形するものも含まれる。
また、記録装置には、特に限定しない限り、吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、吐出ヘッドを移動させないライン型装置のいずれも含まれる。
更に、この記録装置には、卓上型だけでなく、A0サイズの記録媒体への印刷も可能とする広幅の記録装置や、例えばロール状に巻き取られた連続用紙を記録媒体として用いることが可能な連帳プリンタも含まれる。
記録装置の一例について図1乃至図2を参照して説明する。図1は同装置の斜視説明図である。図2はメインタンクの斜視説明図である。記録装置の一例としての画像形成装置400は、シリアル型画像形成装置である。画像形成装置400の外装401内に機構部420が設けられている。ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の各色用のメインタンク410(410k、410c、410m、410y)の各インク収容部411は、例えばアルミニウムラミネートフィルム等の包装部材により形成されている。インク収容部411は、例えば、プラスチックス製の収容容器ケース414内に収容される。これによりメインタンク410は、各色のインクカートリッジとして用いられる。
一方、装置本体のカバー401cを開いたときの開口の奥側にはカートリッジホルダ404が設けられている。カートリッジホルダ404には、メインタンク410が着脱自在に装着される。これにより、各色用の供給チューブ436を介して、メインタンク410の各インク排出口413と各色用の吐出ヘッド434とが連通し、吐出ヘッド434から記録媒体へインクを吐出可能となる。
本発明のインクは、インクジェット記録方式による各種記録装置、例えば、プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ/ファックス/コピア複合機、立体造形装置などに好適に使用することができる。
本発明において、記録装置、記録方法とは、記録媒体に対してインクや各種処理液等を吐出することが可能な装置、当該装置を用いて記録を行う方法である。記録媒体とは、インクや各種処理液が一時的にでも付着可能なものを意味する。
この記録装置には、インクを吐出するヘッド部分だけでなく、記録媒体の給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置と称される装置などを含むことができる。
記録装置、記録方法は、加熱工程に用いる加熱手段、乾燥工程に用いる乾燥手段を有しても良い。加熱手段、乾燥手段には、例えば、記録媒体の印字面や裏面を加熱、乾燥する手段が含まれる。加熱手段、乾燥手段としては、特に限定されないが、例えば、温風ヒーター、赤外線ヒーターを用いることができる。加熱、乾燥は、印字前、印字中、印字後などに行うことができる。
また、記録装置、記録方法は、インクによって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、幾何学模様などのパターン等を形成するもの、3次元像を造形するものも含まれる。
また、記録装置には、特に限定しない限り、吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、吐出ヘッドを移動させないライン型装置のいずれも含まれる。
更に、この記録装置には、卓上型だけでなく、A0サイズの記録媒体への印刷も可能とする広幅の記録装置や、例えばロール状に巻き取られた連続用紙を記録媒体として用いることが可能な連帳プリンタも含まれる。
記録装置の一例について図1乃至図2を参照して説明する。図1は同装置の斜視説明図である。図2はメインタンクの斜視説明図である。記録装置の一例としての画像形成装置400は、シリアル型画像形成装置である。画像形成装置400の外装401内に機構部420が設けられている。ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の各色用のメインタンク410(410k、410c、410m、410y)の各インク収容部411は、例えばアルミニウムラミネートフィルム等の包装部材により形成されている。インク収容部411は、例えば、プラスチックス製の収容容器ケース414内に収容される。これによりメインタンク410は、各色のインクカートリッジとして用いられる。
一方、装置本体のカバー401cを開いたときの開口の奥側にはカートリッジホルダ404が設けられている。カートリッジホルダ404には、メインタンク410が着脱自在に装着される。これにより、各色用の供給チューブ436を介して、メインタンク410の各インク排出口413と各色用の吐出ヘッド434とが連通し、吐出ヘッド434から記録媒体へインクを吐出可能となる。
以下、実施例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例により限定されるものではない。
また、実施例及び比較例で得られた共重合体の数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)は次のようにして求めた。
また、実施例及び比較例で得られた共重合体の数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)は次のようにして求めた。
<共重合体の数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)の測定>
GPC(Gel Permeation Chromatography)により以下の条件で測定した。
・装置:GPC−8020(東ソー株式会社製)
・カラム:TSK G2000HXL及びG4000HXL(東ソー株式会社製)
・温度:40℃
・溶媒:THF(テトラヒドロフラン)
・流速:1.0mL/分間
濃度0.5質量%の共重合体のTHF溶液を1mL注入し、前記条件で測定した共重合体の各平均分子量分布から単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を使用して共重合体の数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)を算出した。
GPC(Gel Permeation Chromatography)により以下の条件で測定した。
・装置:GPC−8020(東ソー株式会社製)
・カラム:TSK G2000HXL及びG4000HXL(東ソー株式会社製)
・温度:40℃
・溶媒:THF(テトラヒドロフラン)
・流速:1.0mL/分間
濃度0.5質量%の共重合体のTHF溶液を1mL注入し、前記条件で測定した共重合体の各平均分子量分布から単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を使用して共重合体の数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)を算出した。
<共重合体の同定>
各共重合体は、IRスペクトルを用いて同定した。前記IRスペクトルは、FT−IR SpectrumGX(PERKIN ELMER社製)を用いた。
各共重合体は、IRスペクトルを用いて同定した。前記IRスペクトルは、FT−IR SpectrumGX(PERKIN ELMER社製)を用いた。
(共重合体の合成)
[実施例1]
−共重合体CP−1の合成例1−
1,6−ヘキサンジオール(東京化成工業株式会社製)62.0g(525mmol)を塩化メチレン700mLに溶解し、ピリジン20.7g(262mmol)を加えた溶液を得た。
この溶液に、2−ナフタレンカルボニルクロリド(東京化成工業株式会社製)50.0g(262mmol)を塩化メチレン100mLに溶解した溶液を、2時間かけて撹拌しながら滴下した後、室温で6時間撹拌し、反応溶液を得た。得られた反応溶液を水洗した後、有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去し、残留物を得た。得られた残留物を、溶離液として塩化メチレン/メタノール(体積比:98/2)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、2−ナフトエ酸−6−ヒドロキシヘキシルエステル52.5gを得た。
[実施例1]
−共重合体CP−1の合成例1−
1,6−ヘキサンジオール(東京化成工業株式会社製)62.0g(525mmol)を塩化メチレン700mLに溶解し、ピリジン20.7g(262mmol)を加えた溶液を得た。
この溶液に、2−ナフタレンカルボニルクロリド(東京化成工業株式会社製)50.0g(262mmol)を塩化メチレン100mLに溶解した溶液を、2時間かけて撹拌しながら滴下した後、室温で6時間撹拌し、反応溶液を得た。得られた反応溶液を水洗した後、有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去し、残留物を得た。得られた残留物を、溶離液として塩化メチレン/メタノール(体積比:98/2)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、2−ナフトエ酸−6−ヒドロキシヘキシルエステル52.5gを得た。
次に、得られた2−ナフトエ酸−6−ヒドロキシヘキシルエステル42.1g(155mmol)を乾燥メチルエチルケトン80mLに溶解し、60℃まで加熱した溶液を得た。この溶液に、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(商品名:カレンズMOI、昭和電工株式会社製)24.0g(155mmol)を20mLの乾燥メチルエチルケトンに溶解した溶液を、1時間かけて撹拌しながら滴下した後、70℃で12時間撹拌した。室温まで冷却した後、溶媒を留去して残留物を得た。得られた残留物を、溶離液として塩化メチレン/メタノール(体積比:99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、下記構造式(1)で表される[モノマーM−1]57.0gを得た。
[モノマーM−1]
次いで、6−アクリルアミドヘキサン酸(東京化成工業株式会社製)2.00g(10.8mmol)、及び前記[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)を40mLのメチルエチルケトン(以下、「MEK」とも称することがある)に溶解してモノマー溶液を得た。得られたモノマー溶液の10質量%をアルゴン気流下で75℃まで加熱した後、残りのモノマー溶液に2,2’−アゾイソ(ブチロニトリル)(以下、「AIBN」とも称することがある、東京化成工業株式会社製)0.15g(0.90mmol)を溶解した溶液を1.5時間かけて滴下し、75℃で4時間撹拌した。室温まで冷却し、得られた反応溶液をヘキサンに投下した。析出した共重合体をろ別し、減圧乾燥して、[共重合体CP−1](重量平均分子量(Mw):12,000、数平均分子量(Mn):4,600)4.95gを得た。次に、前記[共重合体CP−1]2.00gを固形分濃度が2.38質量%、かつpHが8.0となるように、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に溶解して、[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を調製した。
図3に得られた[共重合体CP−1]のIRスペクトルを示す。得られた[共重合体CP−1]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、1.5:1であった。
図3に得られた[共重合体CP−1]のIRスペクトルを示す。得られた[共重合体CP−1]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、1.5:1であった。
[実施例2]
−共重合体CP−2の合成例2−
6−ヘキサンジオールに代えて、エチレングリコール(東京化成工業株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして、下記構造式(2)で表される[モノマーM−2]を得た。
[モノマーM−2]
−共重合体CP−2の合成例2−
6−ヘキサンジオールに代えて、エチレングリコール(東京化成工業株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして、下記構造式(2)で表される[モノマーM−2]を得た。
[モノマーM−2]
次に、6−アクリルアミドヘキサン酸2.00g(10.8mmol)、及び[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)を6−アクリルアミドヘキサン酸1.68g(9.1mmol)、及び前記[モノマーM−2]3.37g(9.1mmol)に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−2]4.90g(重量平均分子量(Mw):9,800、数平均分子量(Mn):3,400)を得た。[共重合体CP−1]を[共重合体CP−2]に代えた以外は、実施例1と同様にして[共重合体CP−2]の顔料分散用水溶液を調製した。
得られた[共重合体CP−2]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−2]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、1:1であった。
得られた[共重合体CP−2]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−2]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、1:1であった。
[実施例3]
−共重合体CP−3の合成例3−
6−ヘキサンジオールに代えて、1,16−ヘキサデカンジオール(東京化成工業株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして、下記構造式(3)で表される[モノマーM−3]を得た。
−共重合体CP−3の合成例3−
6−ヘキサンジオールに代えて、1,16−ヘキサデカンジオール(東京化成工業株式会社製)を用いた以外は、実施例1と同様にして、下記構造式(3)で表される[モノマーM−3]を得た。
[モノマーM−3]
次に、6−アクリルアミドヘキサン酸2.00g(10.8mmol)、[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)、及びAIBN0.15g(0.90mmol)を6−アクリルアミドヘキサン酸1.25g(6.8mmol)、前記[モノマーM−3]3.83g(6.8mmol)、及びAIBN0.11g(0.67mmol)に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−3]4.88g(重量平均分子量(Mw):14,000、数平均分子量(Mn):4,500)を得た。[共重合体CP−1]を[共重合体CP−3]に代えた以外は、実施例1と同様にして共重合体CP−3の顔料分散用水溶液を調製した。
得られた[共重合体CP−3]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−3]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、1:1であった。
得られた[共重合体CP−3]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−3]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、1:1であった。
[実施例4]
−共重合体CP−4の合成例4−
3−アミノプロピオン酸(東京化成工業株式会社製)9.75g(109.4mmol)を塩化メチレン30mLに溶解し、トリエチルアミン(東京化成工業株式会社製)11.07gを加え、溶液を得た。得られた溶液に、メタクリル酸クロリド(東京化成工業株式会社製)10.40g(99.5mmol)を塩化メチレン10mLに溶解した溶液をゆっくり滴下した後、室温で6時間撹拌した。水洗した後、溶媒を留去して残留物を得、前記残留物を溶離液として塩化メチレン/メタノール(体積比:99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、3−アクリルアミドプロピオン酸12.3gを得た。
次いで、実施例1で得られた2−ナフトエ酸−6−ヒドロキシヘキシルエステルと2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート(商品名:カレンズAOI、昭和電工株式会社製)を用いて、実施例1と同様にして構造式(4)で表される[モノマーM−4]を得た。
−共重合体CP−4の合成例4−
3−アミノプロピオン酸(東京化成工業株式会社製)9.75g(109.4mmol)を塩化メチレン30mLに溶解し、トリエチルアミン(東京化成工業株式会社製)11.07gを加え、溶液を得た。得られた溶液に、メタクリル酸クロリド(東京化成工業株式会社製)10.40g(99.5mmol)を塩化メチレン10mLに溶解した溶液をゆっくり滴下した後、室温で6時間撹拌した。水洗した後、溶媒を留去して残留物を得、前記残留物を溶離液として塩化メチレン/メタノール(体積比:99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、3−アクリルアミドプロピオン酸12.3gを得た。
次いで、実施例1で得られた2−ナフトエ酸−6−ヒドロキシヘキシルエステルと2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート(商品名:カレンズAOI、昭和電工株式会社製)を用いて、実施例1と同様にして構造式(4)で表される[モノマーM−4]を得た。
[モノマーM−4]
次に、6−アクリルアミドヘキサン酸2.00g(10.8mmol)、及び[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)を3−アクリルアミドプロピオン酸1.40g(8.9mmol)、及び前記[モノマーM−4]3.68g(8.9mmol)に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−4]4.91g(重量平均分子量(Mw):11,000、数平均分子量(Mn):4,700)を得た。[共重合体CP−1]を[共重合体CP−4]に代えた以外は、実施例1と同様にして[共重合体CP−4]の顔料分散用水溶液を調製した。
得られた[共重合体CP−4]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−4]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、1:1であった。
得られた[共重合体CP−4]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−4]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、1:1であった。
[実施例5]
−共重合体CP−5の合成例5−
6−アクリルアミドヘキサン酸2.00g(10.8mmol)、[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)、及びAIBN0.15g(0.90mmol)を6−アクリルアミドヘキサン酸0.90g(4.9mmol)、[モノマーM−1]4.15g(9.7mmol)、及びAIBN0.13g(0.78mmol)に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−5]4.82g(重量平均分子量(Mw):10,500、数平均分子量(Mn):4,000)を得た。[共重合体CP−1]を[共重合体CP−5]に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−5]の顔料分散用水溶液を調製した。
得られた[共重合体CP−5]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−5]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、0.5:1であった。
−共重合体CP−5の合成例5−
6−アクリルアミドヘキサン酸2.00g(10.8mmol)、[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)、及びAIBN0.15g(0.90mmol)を6−アクリルアミドヘキサン酸0.90g(4.9mmol)、[モノマーM−1]4.15g(9.7mmol)、及びAIBN0.13g(0.78mmol)に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−5]4.82g(重量平均分子量(Mw):10,500、数平均分子量(Mn):4,000)を得た。[共重合体CP−1]を[共重合体CP−5]に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−5]の顔料分散用水溶液を調製した。
得られた[共重合体CP−5]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−5]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、0.5:1であった。
[実施例6]
−共重合体CP−6の合成例6−
6−アクリルアミドヘキサン酸2.00g(10.8mmol)、[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)、及びAIBN0.15g(0.90mmol)を6−アクリルアミドヘキサン酸2.85g(15.4mmol)、[モノマーM−1]2.19g(5.1mmol)、及びAIBN0.17g(1.03mmol)に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−6]4.85g(重量平均分子量(Mw):9,500、数平均分子量(Mn):3,300)を得た。[共重合体CP−1]を[共重合体CP−6]に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−6]の顔料分散用水溶液を調製した。
得られた[共重合体CP−6]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−6]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、3:1であった。
−共重合体CP−6の合成例6−
6−アクリルアミドヘキサン酸2.00g(10.8mmol)、[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)、及びAIBN0.15g(0.90mmol)を6−アクリルアミドヘキサン酸2.85g(15.4mmol)、[モノマーM−1]2.19g(5.1mmol)、及びAIBN0.17g(1.03mmol)に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−6]4.85g(重量平均分子量(Mw):9,500、数平均分子量(Mn):3,300)を得た。[共重合体CP−1]を[共重合体CP−6]に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−6]の顔料分散用水溶液を調製した。
得られた[共重合体CP−6]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−6]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、3:1であった。
[実施例7]
−共重合体CP−7の合成例7−
6−アクリルアミドヘキサン酸2.00g(10.8mmol)、[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)、及びAIBN0.15g(0.90mmol)を6−アクリルアミドヘキサン酸3.45g(18.6mmol)、[モノマーM−1]1.59g(3.7mmol)、及びAIBN0.18g(1.12mmol)に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−7]4.91g(重量平均分子量(Mw):9,000、数平均分子量(Mn):3,200)を得た。[共重合体CP−1]を[共重合体CP−7]に代えた以外は、実施例1と同様にして[共重合体CP−7]の顔料分散用水溶液を調製した。
得られた[共重合体CP−7]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−7]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、5:1であった。
−共重合体CP−7の合成例7−
6−アクリルアミドヘキサン酸2.00g(10.8mmol)、[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)、及びAIBN0.15g(0.90mmol)を6−アクリルアミドヘキサン酸3.45g(18.6mmol)、[モノマーM−1]1.59g(3.7mmol)、及びAIBN0.18g(1.12mmol)に代えた以外は、実施例1と同様にして、[共重合体CP−7]4.91g(重量平均分子量(Mw):9,000、数平均分子量(Mn):3,200)を得た。[共重合体CP−1]を[共重合体CP−7]に代えた以外は、実施例1と同様にして[共重合体CP−7]の顔料分散用水溶液を調製した。
得られた[共重合体CP−7]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−7]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、5:1であった。
[実施例8]
−共重合体CP−8の合成例8−
[共重合体CP−1]2,00g(重量平均分子量(Mw):12,000、数平均分子量(Mn):4,600)を、共重合体の濃度が2.38質量%、かつpHが8.0となるように、水酸化ナトリウム水溶液に溶解して、[共重合体CP−8]の顔料分散用水溶液を調製した。
得られた[共重合体CP−8]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−8]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、1.5:1であった。
−共重合体CP−8の合成例8−
[共重合体CP−1]2,00g(重量平均分子量(Mw):12,000、数平均分子量(Mn):4,600)を、共重合体の濃度が2.38質量%、かつpHが8.0となるように、水酸化ナトリウム水溶液に溶解して、[共重合体CP−8]の顔料分散用水溶液を調製した。
得られた[共重合体CP−8]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−8]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、1.5:1であった。
[実施例9]
−共重合体CP−9の合成例9−
[モノマーM−1]59.8g(140mmol)を6−アクリルアミドヘキサン酸5.19g(28.0mmol)に溶解し、イオン交換水100g、アクアロンKH−10(第一工業製薬株式会社製のアニオン性ラジカル反応性界面活性剤)3.00g、及び過硫酸アンモニウム1.00gを加え、ホモミキサーでプレエマルジョンを調製した。次いで、イオン交換水100gにアクアロンKH−10(第一工業製薬社製のアニオン性ラジカル反応性界面活性剤)2.00gを加え、アルゴン気流下で80℃まで加熱した後、前記プレエマルジョンのうち10質量%を加え、30分間初期重合させた。次いで、残りのプレエマルジョンを2時間かけて滴下しながら重合させた後、更に80℃で2時間重合させた。冷却後、ろ過し、アンモニア水で中和して、固形分濃度が30質量%の[共重合体CP−9](重量平均分子量(Mw):32,000、数平均分子量(Mn):10,700)の添加用O/Wエマルジョンを得た。
得られた[共重合体CP−9]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−9]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、0.2:1であった。
−共重合体CP−9の合成例9−
[モノマーM−1]59.8g(140mmol)を6−アクリルアミドヘキサン酸5.19g(28.0mmol)に溶解し、イオン交換水100g、アクアロンKH−10(第一工業製薬株式会社製のアニオン性ラジカル反応性界面活性剤)3.00g、及び過硫酸アンモニウム1.00gを加え、ホモミキサーでプレエマルジョンを調製した。次いで、イオン交換水100gにアクアロンKH−10(第一工業製薬社製のアニオン性ラジカル反応性界面活性剤)2.00gを加え、アルゴン気流下で80℃まで加熱した後、前記プレエマルジョンのうち10質量%を加え、30分間初期重合させた。次いで、残りのプレエマルジョンを2時間かけて滴下しながら重合させた後、更に80℃で2時間重合させた。冷却後、ろ過し、アンモニア水で中和して、固形分濃度が30質量%の[共重合体CP−9](重量平均分子量(Mw):32,000、数平均分子量(Mn):10,700)の添加用O/Wエマルジョンを得た。
得られた[共重合体CP−9]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。得られた[共重合体CP−9]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、0.2:1であった。
[実施例10]
−共重合体CP−10の合成例10−
[モノマーM−1]64.1g(150mmol)を6−アクリルアミドヘキサン酸11.11g(60.0mmol)に溶解し、イオン交換水130g、アクアロンKH−10(第一工業製薬社製のアニオン性ラジカル反応性界面活性剤)4.00g、及び過硫酸アンモニウム1.30gを加え、ホモミキサーでプレエマルジョンを調製した。次いで、イオン交換水100gにアクアロンKH−10(第一工業製薬社製のアニオン性ラジカル反応性界面活性剤)2.00gを加え、アルゴン気流下で80℃まで加熱した後、前記プレエマルジョンのうち10質量%を加え、30分間初期重合させた。次いで、残りのプレエマルジョンを2時間かけて滴下しながら重合させた後、更に80℃で2時間重合させた。冷却後、ろ過し、アンモニア水で中和して、固形分濃度が30質量%の[共重合体CP−10](重量平均分子量(Mw):29,000、数平均分子量(Mn):9,800)の添加用O/Wエマルジョンを得た。得られた[共重合体CP−10]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。
得られた[共重合体CP−10]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、0.4:1であった。
−共重合体CP−10の合成例10−
[モノマーM−1]64.1g(150mmol)を6−アクリルアミドヘキサン酸11.11g(60.0mmol)に溶解し、イオン交換水130g、アクアロンKH−10(第一工業製薬社製のアニオン性ラジカル反応性界面活性剤)4.00g、及び過硫酸アンモニウム1.30gを加え、ホモミキサーでプレエマルジョンを調製した。次いで、イオン交換水100gにアクアロンKH−10(第一工業製薬社製のアニオン性ラジカル反応性界面活性剤)2.00gを加え、アルゴン気流下で80℃まで加熱した後、前記プレエマルジョンのうち10質量%を加え、30分間初期重合させた。次いで、残りのプレエマルジョンを2時間かけて滴下しながら重合させた後、更に80℃で2時間重合させた。冷却後、ろ過し、アンモニア水で中和して、固形分濃度が30質量%の[共重合体CP−10](重量平均分子量(Mw):29,000、数平均分子量(Mn):9,800)の添加用O/Wエマルジョンを得た。得られた[共重合体CP−10]のIRスペクトルは、[共重合体CP−1]と同様のIRスペクトルを示した。
得られた[共重合体CP−10]の一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)は、0.4:1であった。
[比較例1]
−比較共重合体RCP−1の合成例1−
1−ヘキサノール10.73g(105mmol)を乾燥塩化メチレン30mLに溶解した溶液を、40℃まで加熱した。この溶液に、2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート(商品名:カレンズMOI、昭和電工株式会社製)15.51g(100mmol)を、30分間かけて撹拌しながら滴下した後、40℃で12時間撹拌した。室温まで冷却し、溶媒を留去して残留物を得た。前記残留物を、溶離液として塩化メチレンを用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、23.20gの下記構造式(5)で表される[モノマーRM−1]を得た。
−比較共重合体RCP−1の合成例1−
1−ヘキサノール10.73g(105mmol)を乾燥塩化メチレン30mLに溶解した溶液を、40℃まで加熱した。この溶液に、2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート(商品名:カレンズMOI、昭和電工株式会社製)15.51g(100mmol)を、30分間かけて撹拌しながら滴下した後、40℃で12時間撹拌した。室温まで冷却し、溶媒を留去して残留物を得た。前記残留物を、溶離液として塩化メチレンを用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、23.20gの下記構造式(5)で表される[モノマーRM−1]を得た。
[モノマーRM−1]
6−アクリルアミドヘキサン酸2.00g(10.8mmol)、及び[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)を、アクリル酸0.78g(10.8mmol)、及び前記[モノマーRM−1]1.33g(7.2mmol)に代えた以外は、実施例1と同様にして、[比較共重合体RCP−1](重量平均分子量(Mw):7,500、数平均分子量(Mn):2,800)を得た。
[共重合体CP−1]を[比較共重合体RCP−1]に代えた以外は、実施例1と同様にして[比較共重合体RCP−1]の顔料分散用水溶液を調製した。
[共重合体CP−1]を[比較共重合体RCP−1]に代えた以外は、実施例1と同様にして[比較共重合体RCP−1]の顔料分散用水溶液を調製した。
[比較例2]
−比較顔料分散体RCP−2の合成例2−
モノマーとして2−フェノキシエチルメタクリレート80g、連鎖移動剤として3−メルカプト−1−プロパノール3.7g、開始剤として2,2−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.3gをTHF160mLに溶解した溶液を、窒素雰囲気下、65℃に加熱して7時間反応させた。得られた溶液を放冷し、ジラウリン酸ジブチルすず(IV)80mgと触媒量のヒドロキノンを加え、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート10.0gを滴下した。50℃に昇温し、2.5時間反応させた後、メタノール及び水の混合溶媒で再沈殿を行って精製し、[マクロモノマーMM−1]71g(重量平均分子量(Mw):4,000、数平均分子量(Mn)は1,900)を得た。
−比較顔料分散体RCP−2の合成例2−
モノマーとして2−フェノキシエチルメタクリレート80g、連鎖移動剤として3−メルカプト−1−プロパノール3.7g、開始剤として2,2−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.3gをTHF160mLに溶解した溶液を、窒素雰囲気下、65℃に加熱して7時間反応させた。得られた溶液を放冷し、ジラウリン酸ジブチルすず(IV)80mgと触媒量のヒドロキノンを加え、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート10.0gを滴下した。50℃に昇温し、2.5時間反応させた後、メタノール及び水の混合溶媒で再沈殿を行って精製し、[マクロモノマーMM−1]71g(重量平均分子量(Mw):4,000、数平均分子量(Mn)は1,900)を得た。
次に、メチルエチルケトン20gを窒素雰囲気下で75℃に加熱した後、ジメチル2,2’−アゾビスイソブチレート1.16g、前記[マクロモノマーMM−1]9g、p−スチレンスルホン酸1.8g、メタクリル酸メチル49.2gをメチルエチルケトン40gに溶解した溶液を、3時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに1時間反応した後、メチルエチルケトン0.6gにジメチル2,2’−アゾビスイソブチレート0.2gを溶解した溶液を加え、80℃に昇温し、4時間加熱撹拌した。さらにメチルエチルケトン0.6gにジメチル2,2’−アゾビスイソブチレート0.2gを溶解した溶液を加え、6時間加熱撹拌した。冷却した後、得られた反応溶液をヘキサンに投下し、析出したグラフトポリマーをろ別し、乾燥して、[比較共重合体RCP−2]を得た(重量平均分子量(Mw):5500、数平均分子量(Mn)は2200)を得た。
[共重合体CP−1]を[比較共重合体RCP−2]に代えた以外は、実施例1と同様にして[比較共重合体RCP−1]の顔料分散用水溶液を調製した。
[共重合体CP−1]を[比較共重合体RCP−2]に代えた以外は、実施例1と同様にして[比較共重合体RCP−1]の顔料分散用水溶液を調製した。
[比較例3]
−比較共重合体RCP−3の合成例3−
[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)を、比較例1で得られた[モノマーRM−1]1.85g(7.2mmol)に代えた以外は、実施例10と同様にして、[比較共重合体RCP−3](重量平均分子量(Mw):11,100、数平均分子量(Mn):6,800)を作製した。
−比較共重合体RCP−3の合成例3−
[モノマーM−1]3.08g(7.2mmol)を、比較例1で得られた[モノマーRM−1]1.85g(7.2mmol)に代えた以外は、実施例10と同様にして、[比較共重合体RCP−3](重量平均分子量(Mw):11,100、数平均分子量(Mn):6,800)を作製した。
前記実施例1〜10の共重合体の組成を下記表1に示す。
(顔料分散体の作製)
[実施例11]
−顔料分散体PD−1の作製例1−
実施例1で得られた[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液84.0質量部に、カーボンブラック(商品名:NIPEX150、デグサ社製)16.0質量部を加えて12時間撹拌して混合物を得た。得られた混合物をディスクタイプのビーズミル(シンマルエンタープライゼス社製、KDL型、メディア:直径0.1mmのジルコニアボール使用)を用いて、周速10m/sで1時間循環分散した後、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターでろ過し、調製量のイオン交換水を加えて、[顔料分散体PD−1](顔料固形分濃度:16質量%)95.0質量部を作製した。
[実施例11]
−顔料分散体PD−1の作製例1−
実施例1で得られた[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液84.0質量部に、カーボンブラック(商品名:NIPEX150、デグサ社製)16.0質量部を加えて12時間撹拌して混合物を得た。得られた混合物をディスクタイプのビーズミル(シンマルエンタープライゼス社製、KDL型、メディア:直径0.1mmのジルコニアボール使用)を用いて、周速10m/sで1時間循環分散した後、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターでろ過し、調製量のイオン交換水を加えて、[顔料分散体PD−1](顔料固形分濃度:16質量%)95.0質量部を作製した。
[実施例12]
−顔料分散体PD−2の作製例2−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−2]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−2]を作製した。
−顔料分散体PD−2の作製例2−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−2]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−2]を作製した。
[実施例13]
−顔料分散体PD−3の作製例3−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−3]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−3]を作製した。
−顔料分散体PD−3の作製例3−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−3]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−3]を作製した。
[実施例14]
−顔料分散体PD−4の作製例4−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−4]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−4]を作製した。
−顔料分散体PD−4の作製例4−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−4]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−4]を作製した。
[実施例15]
−顔料分散体PD−5の作製例5−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−5]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−5]を作製した。
−顔料分散体PD−5の作製例5−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−5]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−5]を作製した。
[実施例16]
−顔料分散体PD−6の作製例6−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−6]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−6]を作製した。
−顔料分散体PD−6の作製例6−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−6]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−6]を作製した。
[実施例17]
−顔料分散体PD−7の作製例7−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−7]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−7]を作製した。
−顔料分散体PD−7の作製例7−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−7]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−7]を作製した。
[実施例18]
−顔料分散体PD−8の作製例8−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−8]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−8]を作製した。
−顔料分散体PD−8の作製例8−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[共重合体CP−8]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−8]を作製した。
[実施例19]
−顔料分散体PD−9の作製例9−
カーボンブラック、及び固形分濃度が2.38質量%を、シアン顔料(ピグメントブルー15:3、商品名:クロモファインブルー、大日精化工業株式会社製)、及び固形分濃度が20.0質量%に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−9]を作製した。
−顔料分散体PD−9の作製例9−
カーボンブラック、及び固形分濃度が2.38質量%を、シアン顔料(ピグメントブルー15:3、商品名:クロモファインブルー、大日精化工業株式会社製)、及び固形分濃度が20.0質量%に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−9]を作製した。
[実施例20]
−顔料分散体PD−10の作製例10−
カーボンブラック、及び固形分濃度が2.38質量%を、マゼンタ顔料(ピグメントレッド122、商品名:トナーマゼンタEO02、クラリアントジャパン株式会社製)、及び固形分濃度が20.0質量%に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−10]を作製した。
−顔料分散体PD−10の作製例10−
カーボンブラック、及び固形分濃度が2.38質量%を、マゼンタ顔料(ピグメントレッド122、商品名:トナーマゼンタEO02、クラリアントジャパン株式会社製)、及び固形分濃度が20.0質量%に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−10]を作製した。
[実施例21]
−顔料分散体PD−11の作製例11−
カーボンブラック、及び固形分濃度が2.38質量%を、イエロー顔料(ピグメントイエロー、商品名:ファーストイエロー531、大日精化工業株式会社製)、及び固形分濃度が20.0質量%に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−11]を作製した。
−顔料分散体PD−11の作製例11−
カーボンブラック、及び固形分濃度が2.38質量%を、イエロー顔料(ピグメントイエロー、商品名:ファーストイエロー531、大日精化工業株式会社製)、及び固形分濃度が20.0質量%に代えた以外は、実施例11と同様にして、[顔料分散体PD−11]を作製した。
[比較例4]
−比較顔料分散体RPD−1の作製例1−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[比較共重合体RCP−1]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[比較顔料分散体RPD−1]を作製した。
−比較顔料分散体RPD−1の作製例1−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[比較共重合体RCP−1]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例11と同様にして、[比較顔料分散体RPD−1]を作製した。
[比較例5]
−比較顔料分散体RPD−2の作製例2−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[比較共重合体RCP−1]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例19と同様にして、[比較顔料分散体RPD−2]を作製した。
−比較顔料分散体RPD−2の作製例2−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[比較共重合体RCP−1]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例19と同様にして、[比較顔料分散体RPD−2]を作製した。
[比較例6]
−比較顔料分散体RPD−3の作製例3−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[比較共重合体RCP−1]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例20と同様にして、[比較顔料分散体RPD−3]を作製した。
−比較顔料分散体RPD−3の作製例3−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[比較共重合体RCP−1]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例20と同様にして、[比較顔料分散体RPD−3]を作製した。
[比較例7]
−比較顔料分散体RPD−4の作製例4−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[比較共重合体RCP−1]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例21と同様にして、[比較顔料分散体RPD−4]を作製した。
−比較顔料分散体RPD−4の作製例4−
[共重合体CP−1]の顔料分散用水溶液を、[比較共重合体RCP−1]の顔料分散用水溶液に代えた以外は、実施例21と同様にして、[比較顔料分散体RPD−4]を作製した。
[比較例8]
−比較顔料分散体RPD−5の作製例5−
[共重合体CP−1]を[比較共重合体RCP−2]に代えた以外は、実施例11と同様にして、[比較顔料分散体RPD−5]を作製した。
−比較顔料分散体RPD−5の作製例5−
[共重合体CP−1]を[比較共重合体RCP−2]に代えた以外は、実施例11と同様にして、[比較顔料分散体RPD−5]を作製した。
作製した実施例11〜21、及び比較例4〜8の顔料分散体について、以下のようにして、「顔料分散体の保存安定性」を評価した。結果を表2に示した。
<顔料分散体の保存安定性>
ガラス容器に各顔料分散体を充填して70℃で2週間保存し、保存前の粘度に対する保存後の粘度の変化率を下記式から求め、下記の評価基準に基づき、「顔料分散体の保存安定性」を評価した。
粘度の測定には、粘度計(商品名:RE80L、東機産業株式会社製)を使用し、25℃における粘度を、50回転で測定した。
−評価基準−
A:粘度の変化率が±5%以内
B:粘度の変化率が±5%を超え、±8%以下
C:粘度の変化率が±8%を超え、±10%以下
D:粘度の変化率が±10%を超え、±30%以下
E:粘度の変化率が±30%を超える(ゲル化して評価不能)
ガラス容器に各顔料分散体を充填して70℃で2週間保存し、保存前の粘度に対する保存後の粘度の変化率を下記式から求め、下記の評価基準に基づき、「顔料分散体の保存安定性」を評価した。
−評価基準−
A:粘度の変化率が±5%以内
B:粘度の変化率が±5%を超え、±8%以下
C:粘度の変化率が±8%を超え、±10%以下
D:粘度の変化率が±10%を超え、±30%以下
E:粘度の変化率が±30%を超える(ゲル化して評価不能)
前記表2の結果から、側鎖の末端にナフチル基を有する共重合体を用いて作製した実施例11〜21の顔料分散体は、側鎖の末端にナフチル基のない共重合体を用いて作製した比較例4〜8の顔料分散体に比べ、優れた保存安定性を有していた。これは、共重合体のナフチル基と顔料とのπ−π相互作用により顔料への吸着性が高まったためと考えられる。
(インクの作製)
[実施例22]
−インクGJ−1の作製例1−
[顔料分散体PD−1]45.0質量部、1,3−ブタンジオール10.0質量部、グリセリン10.0質量部、3−メトキシ−N,N−ジメチルプロピオンアミド10.0質量部、ゾニールFS−300(DuPont社製、フッ素系界面活性剤、固形分濃度:40質量%)1.0質量部、及びイオン交換水24.0質量部を混合し、1時間撹拌した後、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターでろ過して、[インクGJ−1]を作製した。
[実施例22]
−インクGJ−1の作製例1−
[顔料分散体PD−1]45.0質量部、1,3−ブタンジオール10.0質量部、グリセリン10.0質量部、3−メトキシ−N,N−ジメチルプロピオンアミド10.0質量部、ゾニールFS−300(DuPont社製、フッ素系界面活性剤、固形分濃度:40質量%)1.0質量部、及びイオン交換水24.0質量部を混合し、1時間撹拌した後、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターでろ過して、[インクGJ−1]を作製した。
[実施例23]
−インクGJ−2の作製例2−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−2]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−2]を作製した。
−インクGJ−2の作製例2−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−2]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−2]を作製した。
[実施例24]
−インクGJ−3の作製例3−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−3]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−3]を作製した。
−インクGJ−3の作製例3−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−3]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−3]を作製した。
[実施例25]
−インクGJ−4の作製例4−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−4]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−4]を作製した。
−インクGJ−4の作製例4−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−4]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−4]を作製した。
[実施例26]
−インクGJ−5の作製例5−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−5]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−5]を作製した。
−インクGJ−5の作製例5−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−5]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−5]を作製した。
[実施例27]
−インクGJ−6の作製例6−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−6]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−6]を作製した。
−インクGJ−6の作製例6−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−6]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−6]を作製した。
[実施例28]
−インクGJ−7の作製例7−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−7]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−7]を作製した。
−インクGJ−7の作製例7−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−7]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−7]を作製した。
[実施例29]
−インクGJ−8の作製例8−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−8]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−8]を作製した。
−インクGJ−8の作製例8−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−8]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−8]を作製した。
[実施例30]
−インクGJ−9の作製例9−
[顔料分散体PD−9]30.0質量部、1,3−ブタンジオール15.0質量部、グリセリン10.0質量部、3−メトキシ−N,N−ジメチルプロピオンアミド20.0質量部、ゾニールFS−300(DuPont社製、フッ素系界面活性剤、固形分濃度:40質量%)1.0質量部、及びイオン交換水24.0質量部を混合し、1時間撹拌した後、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターでろ過して、[インクGJ−9]を作製した。
−インクGJ−9の作製例9−
[顔料分散体PD−9]30.0質量部、1,3−ブタンジオール15.0質量部、グリセリン10.0質量部、3−メトキシ−N,N−ジメチルプロピオンアミド20.0質量部、ゾニールFS−300(DuPont社製、フッ素系界面活性剤、固形分濃度:40質量%)1.0質量部、及びイオン交換水24.0質量部を混合し、1時間撹拌した後、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターでろ過して、[インクGJ−9]を作製した。
[実施例31]
−インクGJ−10の作製例10−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−10]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−10]を作製した。
−インクGJ−10の作製例10−
[顔料分散体PD−1]を[顔料分散体PD−10]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[インクGJ−10]を作製した。
[実施例32]
−インクGJ−11の作製例11−
[顔料分散体PD−9]を[顔料分散体PD−11]に代えた以外は、実施例30と同様にして、[インクGJ−11]を作製した。
−インクGJ−11の作製例11−
[顔料分散体PD−9]を[顔料分散体PD−11]に代えた以外は、実施例30と同様にして、[インクGJ−11]を作製した。
[実施例33]
−インクGJ−12の作製例12−
下記の材料を混合し、30分間撹拌して[水溶液1]を調製した。
・2−エチル−1,3−ヘキサンジオール 2.00質量部
・グリセロール 10.00質量部
・3−メトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド 15.00質量部
・3−ブトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド 15.00質量部
・2−(シクロヘキシルアミノ)エタンスルホン酸 0.05質量部
・2,4,7,9−テトラメチル−4,7−デカンジオール
0.50質量部
・ゾニールFS−300(DuPont社製、フッ素系界面活性剤)
0.25質量部
・ジエタノールアミン 0.01質量部
・イオン交換水 12.93質量部
−インクGJ−12の作製例12−
下記の材料を混合し、30分間撹拌して[水溶液1]を調製した。
・2−エチル−1,3−ヘキサンジオール 2.00質量部
・グリセロール 10.00質量部
・3−メトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド 15.00質量部
・3−ブトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド 15.00質量部
・2−(シクロヘキシルアミノ)エタンスルホン酸 0.05質量部
・2,4,7,9−テトラメチル−4,7−デカンジオール
0.50質量部
・ゾニールFS−300(DuPont社製、フッ素系界面活性剤)
0.25質量部
・ジエタノールアミン 0.01質量部
・イオン交換水 12.93質量部
次いで、乾燥カーボンブラック50g、イオン交換水100mL、及び下記構造式(6)で表される化合物15.5g(50mmol)を混合し、300rpmで撹拌しながら60℃まで加熱した。20質量%亜硝酸ナトリウム水溶液50mmolを15分間かけて加え、3時間60℃で撹拌した。内容物をイオン交換水75mLで希釈し、ろ過した後、固形分濃度が20.0質量%となるようにイオン交換水を加えて[顔料分散体CB−K]を得た。
次に、前記[顔料分散体CB−K]37.50質量部を前記[水溶液1]に加えて30分間撹拌し、さらに[共重合体CP−9](固形分濃度:30質量%)6.67質量部を添加し、30分間撹拌した。次に、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターでろ過して、[インクGJ−12]を作製した。
[実施例34]
−インクGJ−13の作製例13−
下記の材料を混合し、30分間撹拌して[水溶液2]を調製した。
・2−エチル−1,3−ヘキサンジオール 2.00質量部
・グリセロール 10.00質量部
・3−メトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド 20.00質量部
・3−ブトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド 20.00質量部
・2−(シクロヘキシルアミノ)エタンスルホン酸 0.05質量部
・2,4,7,9−テトラメチル−4,7−デカンジオール
0.50質量部
・ゾニールFS−300(DuPont社製、フッ素系界面活性剤)
0.25質量部
・ジエタノールアミン 0.01質量部
・イオン交換水 17.93質量部
−インクGJ−13の作製例13−
下記の材料を混合し、30分間撹拌して[水溶液2]を調製した。
・2−エチル−1,3−ヘキサンジオール 2.00質量部
・グリセロール 10.00質量部
・3−メトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド 20.00質量部
・3−ブトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド 20.00質量部
・2−(シクロヘキシルアミノ)エタンスルホン酸 0.05質量部
・2,4,7,9−テトラメチル−4,7−デカンジオール
0.50質量部
・ゾニールFS−300(DuPont社製、フッ素系界面活性剤)
0.25質量部
・ジエタノールアミン 0.01質量部
・イオン交換水 17.93質量部
次いで、60℃に加熱したイオン交換水150gにp−アミノ安息香酸4.50gを加え、8,000rpmで10分間混合した。この混合物に、亜硝酸ナトリウム1.80gをイオン交換水15gに溶解した溶液を加えた後、直ちに銅フタロシアニン顔料PB15:4(サンケミカル株式会社製)20gを加え、8,500rpmで1時間混合した。さらに、p−アミノ安息香酸4.5gをイオン交換水15gに溶解した溶液を加え、8,500rpm、65℃で3時間混合した。混合した反応混合物を200nmのメッシュでろ過し、水で洗浄した後、得られたシアン顔料を水に分散した。遠心分離により粗大粒子を除去し、固形分濃度が20.0質量%となるようにイオン交換水を加えて、p−アミノ安息香酸で表面処理した[顔料分散体CB−C]を得た。
次に、前記[顔料分散体CB−C]22.50質量部を[水溶液2]に加えて30分間撹拌し、さらに[共重合体CP−10](固形分濃度:30質量%)6.67質量部を添加し、30分間撹拌した。次に、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターでろ過して、[インクGJ−13]を作製した。
[実施例35]
−インクGJ−14の作製例14−
実施例33と同様にして[水溶液1]を調製した。次いで、60℃に加熱したイオン交換水150gにスルファニル酸4.50gを加え、8,000rpmで10分間混合した。この混合物に、亜硝酸ナトリウム1.80gをイオン交換水15gに溶解した溶液を加えた後、直ちにマゼンタ顔料PR122(サンケミカル株式会社製)20gを加え、8,500rpmで1時間混合した。さらに、スルファニル酸4.5gをイオン交換水15gに溶解した溶液を加え、8,500rpm、65℃で3時間混合した。得られた反応混合物を200nmのメッシュでろ過し、水で洗浄した後、得られたマゼンタ顔料を水に分散した。遠心分離により粗大粒子を除去し、固形分濃度が20.0質量%となるように水を加えて、スルファニル酸で表面処理した[顔料分散体CB−M]を得た。
−インクGJ−14の作製例14−
実施例33と同様にして[水溶液1]を調製した。次いで、60℃に加熱したイオン交換水150gにスルファニル酸4.50gを加え、8,000rpmで10分間混合した。この混合物に、亜硝酸ナトリウム1.80gをイオン交換水15gに溶解した溶液を加えた後、直ちにマゼンタ顔料PR122(サンケミカル株式会社製)20gを加え、8,500rpmで1時間混合した。さらに、スルファニル酸4.5gをイオン交換水15gに溶解した溶液を加え、8,500rpm、65℃で3時間混合した。得られた反応混合物を200nmのメッシュでろ過し、水で洗浄した後、得られたマゼンタ顔料を水に分散した。遠心分離により粗大粒子を除去し、固形分濃度が20.0質量%となるように水を加えて、スルファニル酸で表面処理した[顔料分散体CB−M]を得た。
次に、前記[顔料分散体CB−M]37.50質量部を[水溶液1]に加えて30分間撹拌し、さらに、[共重合体CP−10](固形分濃度:30質量%)6.67質量部を添加し、30分間撹拌した。次に、平均孔径1.2μmのメンブレンフィルターでろ過して、[インクGJ−14]を作製した。
[実施例36]
−インクGJ−15の作製例15−
[顔料分散体CB−C]を[顔料分散体PD−9]に代えた以外は、実施例34と同様にして、[インクGJ−15]を作製した。
−インクGJ−15の作製例15−
[顔料分散体CB−C]を[顔料分散体PD−9]に代えた以外は、実施例34と同様にして、[インクGJ−15]を作製した。
[比較例9]
−比較インクRGJ−1の作製例1−
[顔料分散体PD−1]を[比較顔料分散体RPD−1]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[比較インクRGJ−1]を作製した。
−比較インクRGJ−1の作製例1−
[顔料分散体PD−1]を[比較顔料分散体RPD−1]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[比較インクRGJ−1]を作製した。
[比較例10]
−比較インクRGJ−2の作製例2−
[顔料分散体PD−9]を[比較顔料分散体RPD−2]に代えた以外は、実施例30と同様にして、[比較インクRGJ−2]を作製した。
−比較インクRGJ−2の作製例2−
[顔料分散体PD−9]を[比較顔料分散体RPD−2]に代えた以外は、実施例30と同様にして、[比較インクRGJ−2]を作製した。
[比較例11]
−比較インクRGJ−3の作製例3−
[顔料分散体PD−10]を[比較顔料分散体RPD−3]に代えた以外は、実施例31と同様にして、[比較インクRGJ−3]を作製した。
−比較インクRGJ−3の作製例3−
[顔料分散体PD−10]を[比較顔料分散体RPD−3]に代えた以外は、実施例31と同様にして、[比較インクRGJ−3]を作製した。
[比較例12]
−比較インクRGJ−4の作製例4−
[顔料分散体PD−11]を[比較顔料分散体RPD−4]に代えた以外は、実施例32と同様にして、[比較インクRGJ−4]を作製した。
−比較インクRGJ−4の作製例4−
[顔料分散体PD−11]を[比較顔料分散体RPD−4]に代えた以外は、実施例32と同様にして、[比較インクRGJ−4]を作製した。
[比較例13]
−比較インクRGJ−5の作製例5−
[顔料分散体PD−1]を[比較顔料分散体RPD−5]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[比較インクRGJ−5]を作製した。
−比較インクRGJ−5の作製例5−
[顔料分散体PD−1]を[比較顔料分散体RPD−5]に代えた以外は、実施例22と同様にして、[比較インクRGJ−5]を作製した。
[比較例14]
−比較インクRGJ−6の作製例6−
[共重合体CP−10]を[比較共重合体RCP−3]に代えた以外は、実施例34と同様にして、[比較インクRGJ−6]を作製した。
−比較インクRGJ−6の作製例6−
[共重合体CP−10]を[比較共重合体RCP−3]に代えた以外は、実施例34と同様にして、[比較インクRGJ−6]を作製した。
[比較例15]
−比較インクRGJ−7の作製例7−
[共重合体CP−10]を[比較共重合体RCP−3]に代えた以外は、実施例35と同様にして、[比較インクRGJ−7]を作製した。
−比較インクRGJ−7の作製例7−
[共重合体CP−10]を[比較共重合体RCP−3]に代えた以外は、実施例35と同様にして、[比較インクRGJ−7]を作製した。
[比較例16]
−比較インクRGJ−8の作製例8−
[顔料分散体PD−9]、及び[共重合体CP−10]を[比較顔料分散体RPD−2]、及び[比較共重合体RCP−3]に代えた以外は、実施例36と同様にして、比較インクRGJ−8を得た。
−比較インクRGJ−8の作製例8−
[顔料分散体PD−9]、及び[共重合体CP−10]を[比較顔料分散体RPD−2]、及び[比較共重合体RCP−3]に代えた以外は、実施例36と同様にして、比較インクRGJ−8を得た。
作製した実施例22〜36、及び比較例9〜16のインクについて、以下のようにして、「インクの保存安定性」、「画像濃度」、及び「ビーディングの防止」を評価した。結果を表3に示した。
<インクの保存安定性>
各インクをインク収容容器(インクカートリッジ)に充填して70℃で1週間保存し、保存前の粘度に対する保存後の粘度の変化率を下記式から求め、下記の評価基準に基づいて、「インクの保存安定性」を評価した。
粘度の測定には、粘度計(商品名:RE80L、東機産業株式会社製)を使用し、25℃における粘度を、50回転で測定した。
−評価基準−
A:粘度の変化率が±5%以下
B:粘度の変化率が±5%を超え、±8%以下
C:粘度の変化率が±8%を超え、±10%以下
D:粘度の変化率が±10%を超え、±30%以下
E:粘度の変化率が±30%を超える(ゲル化して評価不能)
各インクをインク収容容器(インクカートリッジ)に充填して70℃で1週間保存し、保存前の粘度に対する保存後の粘度の変化率を下記式から求め、下記の評価基準に基づいて、「インクの保存安定性」を評価した。
−評価基準−
A:粘度の変化率が±5%以下
B:粘度の変化率が±5%を超え、±8%以下
C:粘度の変化率が±8%を超え、±10%以下
D:粘度の変化率が±10%を超え、±30%以下
E:粘度の変化率が±30%を超える(ゲル化して評価不能)
<画像濃度>
23℃、50%RH環境下で、インクジェットプリンター(商品名:IPSiO GX5000、株式会社リコー製)に各インクを充填し、商品名:Microsoft Word2000(Microsoft社製)で作成した64pointのJIS X 0208(1997),2223の一般記号が記載されているチャートを、普通紙1(商品名:XEROX4200、XEROX社製)、及び普通紙2(商品名:MyPaper、株式会社リコー製)に打ち出し、記録面の前記一般記号部を、商品名:X−Rite938(エックスライト社製)によりOD値を測色して、下記の評価基準に基づいて、「画像濃度」を評価した。
なお、印字モードは、プリンタ添付のドライバで普通紙のユーザー設定より「普通紙−標準はやい」モードを「色補正なし」に改変したモードを使用した。
なお、上記JIS X 0208(1997),2223は、外形が正四方形であって、記号全面がインクにより塗りつぶされている記号である。
−評価基準−
A:OD値が1.25以上
B:OD値が1.20以上1.25未満
C:OD値が1.10以上1.20未満
D:OD値が1.10未満
E:顔料がゲル化してインク中に分散できず、印字できない。
23℃、50%RH環境下で、インクジェットプリンター(商品名:IPSiO GX5000、株式会社リコー製)に各インクを充填し、商品名:Microsoft Word2000(Microsoft社製)で作成した64pointのJIS X 0208(1997),2223の一般記号が記載されているチャートを、普通紙1(商品名:XEROX4200、XEROX社製)、及び普通紙2(商品名:MyPaper、株式会社リコー製)に打ち出し、記録面の前記一般記号部を、商品名:X−Rite938(エックスライト社製)によりOD値を測色して、下記の評価基準に基づいて、「画像濃度」を評価した。
なお、印字モードは、プリンタ添付のドライバで普通紙のユーザー設定より「普通紙−標準はやい」モードを「色補正なし」に改変したモードを使用した。
なお、上記JIS X 0208(1997),2223は、外形が正四方形であって、記号全面がインクにより塗りつぶされている記号である。
−評価基準−
A:OD値が1.25以上
B:OD値が1.20以上1.25未満
C:OD値が1.10以上1.20未満
D:OD値が1.10未満
E:顔料がゲル化してインク中に分散できず、印字できない。
<ビーディングの防止>
記録媒体として、印刷用紙LumiArt Gloss 90GSM(登録商標)(Stora Enso社製)を用い、印字モードを「光沢紙−はやい」モードとする点以外は、前記画像濃度評価の場合と同様にして、JIS X 0208(1997),2223の一般記号を印字した。その後、目視にて印字画像を観察し、下記の評価基準に基づいて、「ビーディングの防止」を評価した。
−評価基準−
A:ビーディングが全く発生しない又は画像全体の10%未満にビーディングが発生する
B:画像全体の10%以上20%未満にビーディングが発生する
C:画像全体の20%以上40%未満にビーディングが発生する
D:画像全体の40%以上90%未満にビーディングが発生する
E:画像全体の90%以上にビーディングが発生する
F:顔料がゲル化してインク中に分散できず印字できない
記録媒体として、印刷用紙LumiArt Gloss 90GSM(登録商標)(Stora Enso社製)を用い、印字モードを「光沢紙−はやい」モードとする点以外は、前記画像濃度評価の場合と同様にして、JIS X 0208(1997),2223の一般記号を印字した。その後、目視にて印字画像を観察し、下記の評価基準に基づいて、「ビーディングの防止」を評価した。
−評価基準−
A:ビーディングが全く発生しない又は画像全体の10%未満にビーディングが発生する
B:画像全体の10%以上20%未満にビーディングが発生する
C:画像全体の20%以上40%未満にビーディングが発生する
D:画像全体の40%以上90%未満にビーディングが発生する
E:画像全体の90%以上にビーディングが発生する
F:顔料がゲル化してインク中に分散できず印字できない
側鎖の末端にナフチル基を有する共重合体からなる分散体を用いて作製した実施例22〜32及び実施例36のインクは、ナフチル基が顔料表面に吸着側鎖の末端にナフチル基のない共重合体からなる分散体を用いて作製した比較例9〜13及び比較例16のインクより、高い保存安定性を示し、画像濃度やビーディングの点でも優れた特性を有していた。
側鎖の末端にナフチル基を有する共重合体からなるエマルジョンを添加して作製した実施例33〜35のインクは、側鎖の末端にナフチル基のない共重合体からなるエマルジョンを添加して作製した比較例14及び15のインクより、特に、ビーディングの点で優れていた。これは、エマルジョン中に存在するナフチル基とインク中の顔料とのπ−πスタッキングにより、印刷時に被印刷媒体表面で顔料が速やかに凝集したため、ビーディングを防止することができたと考えられる。
側鎖の末端にナフチル基を有する共重合体からなるエマルジョンを添加して作製した実施例33〜35のインクは、側鎖の末端にナフチル基のない共重合体からなるエマルジョンを添加して作製した比較例14及び15のインクより、特に、ビーディングの点で優れていた。これは、エマルジョン中に存在するナフチル基とインク中の顔料とのπ−πスタッキングにより、印刷時に被印刷媒体表面で顔料が速やかに凝集したため、ビーディングを防止することができたと考えられる。
本発明の態様としては、例えば、以下のとおりである。
<1> 下記一般式(1)で表される構造単位と、下記一般式(2)で表される構造単位とを有することを特徴とする共重合体である。
(ただし、前記一般式(1)中、R1は水素原子及びメチル基のいずれかを示し、L1は炭素数2以上5以下のアルキレン基を示し、Xは水素原子及び陽イオンのいずれかを示す)
(ただし、前記一般式(2)中、R2は水素原子及びメチル基のいずれかを示し、L2は炭素数2以上18以下のアルキレン基を示す)
<2> 前記一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)が、0.5:1以上3:1以下である前記<1>に記載の共重合体である。
<3> 前記一般式(2)で表される構造単位中のL2が、炭素数2以上12以下のアルキレン基である前記<1>から<2>のいずれかに記載の共重合体である。
<4> 下記一般式(3)で表される化合物と、下記一般式(4)で表される化合物と、を重合させてなる前記<1>から<3>のいずれかに記載の共重合体である。
(ただし、前記一般式(3)中、R1は水素原子及びメチル基のいずれかを示し、L1は炭素数2以上5以下のアルキレン基を示し、Xは水素原子及び陽イオンのいずれかを示す)
(ただし、前記一般式(4)中、R2は水素原子及びメチル基のいずれかを示し、L2は炭素数2以上18以下のアルキレン基を示す)
<5> 前記一般式(3)で表される化合物が、6−アクリルアミドヘキサン酸、及び3−アクリルアミドプロピオン酸の少なくともいずれかである前記<4>に記載の共重合体である。
<6> 前記一般式(4)で表される化合物が、ナフトエ酸化合物及びジオール化合物からなるナフタレンカルボン酸ヒドロキシアルキルエステルと、(メタ)アクリロイルオキシアルキルイソシアネートとからなる重合体である前記<4>から<5>のいずれかに記載の共重合体である。
<7> 前記一般式(1)中のR1が、水素原子である前記<1>から<6>のいずれかに記載の共重合体である。
<8> 前記一般式(1)中のXが、テトラエチルアンモニウムイオンである前記<1>から<7>のいずれかに記載の共重合体である。
<9> 数平均分子量が、500以上10,000以下である前記<1>から<8>のいずれかに記載の共重合体である。
<10> 重量平均分子量が、1,500以上30,000以下である前記<1>から<9>のいずれかに記載の共重合体である。
<11> 水、色材、及び共重合体を含有してなり、
前記共重合体が、前記<1>から<10>のいずれかに記載の共重合体を含有することを特徴とするインクである。
<12> 色材が、顔料である前記<11>に記載のインクである。
<13> さらに、水溶性有機溶剤、及び界面活性剤の少なくともいずれかを含有する前記<11>から<12>のいずれかに記載のインクである。
<14> 前記水溶性有機溶剤が、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、及び2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールの少なくともいずれかを含有する前記<13>に記載のインクである。
<15> 前記界面活性剤が、フッ素系界面活性剤である前記<13>から<14>のいずれかに記載のインクである。
<16> 25℃での粘度が、5mPa・s以上30mPa・s以下である前記<11>から<15>のいずれかに記載のインクである。
<17> 25℃での表面張力が、35mN/m以下である前記<11>から<16>のいずれかに記載のインクである。
<18> 前記顔料の含有量が、0.5質量%以上20質量%以下である前記<12>から<17>のいずれかに記載のインクである。
<19> 前記顔料の含有量が、1質量%以上10質量%以下である前記<12>から<17>のいずれかに記載のインクである。
<20> 前記<11>から<19>のいずれかに記載のインクを容器中に収容してなることを特徴とするインク収容容器である。
<1> 下記一般式(1)で表される構造単位と、下記一般式(2)で表される構造単位とを有することを特徴とする共重合体である。
<2> 前記一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)が、0.5:1以上3:1以下である前記<1>に記載の共重合体である。
<3> 前記一般式(2)で表される構造単位中のL2が、炭素数2以上12以下のアルキレン基である前記<1>から<2>のいずれかに記載の共重合体である。
<4> 下記一般式(3)で表される化合物と、下記一般式(4)で表される化合物と、を重合させてなる前記<1>から<3>のいずれかに記載の共重合体である。
<5> 前記一般式(3)で表される化合物が、6−アクリルアミドヘキサン酸、及び3−アクリルアミドプロピオン酸の少なくともいずれかである前記<4>に記載の共重合体である。
<6> 前記一般式(4)で表される化合物が、ナフトエ酸化合物及びジオール化合物からなるナフタレンカルボン酸ヒドロキシアルキルエステルと、(メタ)アクリロイルオキシアルキルイソシアネートとからなる重合体である前記<4>から<5>のいずれかに記載の共重合体である。
<7> 前記一般式(1)中のR1が、水素原子である前記<1>から<6>のいずれかに記載の共重合体である。
<8> 前記一般式(1)中のXが、テトラエチルアンモニウムイオンである前記<1>から<7>のいずれかに記載の共重合体である。
<9> 数平均分子量が、500以上10,000以下である前記<1>から<8>のいずれかに記載の共重合体である。
<10> 重量平均分子量が、1,500以上30,000以下である前記<1>から<9>のいずれかに記載の共重合体である。
<11> 水、色材、及び共重合体を含有してなり、
前記共重合体が、前記<1>から<10>のいずれかに記載の共重合体を含有することを特徴とするインクである。
<12> 色材が、顔料である前記<11>に記載のインクである。
<13> さらに、水溶性有機溶剤、及び界面活性剤の少なくともいずれかを含有する前記<11>から<12>のいずれかに記載のインクである。
<14> 前記水溶性有機溶剤が、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、及び2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールの少なくともいずれかを含有する前記<13>に記載のインクである。
<15> 前記界面活性剤が、フッ素系界面活性剤である前記<13>から<14>のいずれかに記載のインクである。
<16> 25℃での粘度が、5mPa・s以上30mPa・s以下である前記<11>から<15>のいずれかに記載のインクである。
<17> 25℃での表面張力が、35mN/m以下である前記<11>から<16>のいずれかに記載のインクである。
<18> 前記顔料の含有量が、0.5質量%以上20質量%以下である前記<12>から<17>のいずれかに記載のインクである。
<19> 前記顔料の含有量が、1質量%以上10質量%以下である前記<12>から<17>のいずれかに記載のインクである。
<20> 前記<11>から<19>のいずれかに記載のインクを容器中に収容してなることを特徴とするインク収容容器である。
前記<1>から<10>のいずれかに記載の共重合体、前記<11>から<19>のいずれかに記載のインク、及び前記<20>に記載のインク収容容器は、従来における前記諸問題を解決し、前記本発明の目的を達成することができる。
Claims (8)
- 下記一般式(1)で表される構造単位と、下記一般式(2)で表される構造単位とを有することを特徴とする共重合体。
- 前記一般式(1)で表される構造単位と、前記一般式(2)で表される構造単位とのモル比(一般式(1)で表される構造単位:一般式(2)で表される構造単位)が、0.5:1〜3:1である請求項1に記載の共重合体。
- 前記一般式(2)で表される構造単位中のL2が、炭素数2以上12以下のアルキレン基である請求項1から2のいずれかに記載の共重合体。
- 下記一般式(3)で表される化合物と、下記一般式(4)で表される化合物と、を重合させてなる請求項1から3のいずれかに記載の共重合体。
- 水、色材、及び共重合体を含有してなり、
前記共重合体が、請求項1から4のいずれかに記載の共重合体を含有することを特徴とするインク。 - 色材が、顔料である請求項5に記載のインク。
- さらに、水溶性有機溶剤、及び界面活性剤の少なくともいずれかを含有する請求項5から6のいずれかに記載のインク。
- 請求項5から7のいずれかに記載のインクを容器中に収容してなることを特徴とするインク収容容器。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015055984 | 2015-03-19 | ||
JP2015055984 | 2015-03-19 | ||
PCT/JP2016/057802 WO2016148069A1 (ja) | 2015-03-19 | 2016-03-11 | 共重合体、並びにこれを含有するインク、及びインク収容容器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2016148069A1 true JPWO2016148069A1 (ja) | 2018-01-11 |
JP6372613B2 JP6372613B2 (ja) | 2018-08-15 |
Family
ID=56920088
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017506529A Expired - Fee Related JP6372613B2 (ja) | 2015-03-19 | 2016-03-11 | 共重合体、並びにこれを含有するインク、及びインク収容容器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10370548B2 (ja) |
EP (1) | EP3272776B1 (ja) |
JP (1) | JP6372613B2 (ja) |
CN (1) | CN107428882B (ja) |
WO (1) | WO2016148069A1 (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20180171207A1 (en) | 2015-06-17 | 2018-06-21 | Clariant International Ltd. | Water-Soluble Or Water-Swellable Polymers As Water Loss Reducers In Cement Slurries |
JP6662014B2 (ja) * | 2015-12-11 | 2020-03-11 | 株式会社リコー | インク、収容容器及びインクの製造方法 |
JP7032402B2 (ja) | 2016-12-12 | 2022-03-08 | クラリアント・インターナシヨナル・リミテツド | ある特定のレベルのバイオベース炭素を含むポリマー |
JP7050784B2 (ja) | 2016-12-12 | 2022-04-08 | クラリアント・インターナシヨナル・リミテツド | 化粧料組成物、皮膚科学的組成物または医薬組成物におけるバイオベースのポリマーの使用 |
US11306170B2 (en) | 2016-12-15 | 2022-04-19 | Clariant International Ltd. | Water-soluble and/or water-swellable hybrid polymer |
US11401362B2 (en) | 2016-12-15 | 2022-08-02 | Clariant International Ltd | Water-soluble and/or water-swellable hybrid polymer |
WO2018108665A1 (en) | 2016-12-15 | 2018-06-21 | Clariant International Ltd | Water-soluble and/or water-swellable hybrid polymer |
US11339241B2 (en) | 2016-12-15 | 2022-05-24 | Clariant International Ltd. | Water-soluble and/or water-swellable hybrid polymer |
JP6988567B2 (ja) * | 2017-06-20 | 2022-01-05 | 株式会社リコー | インク、インク収容容器、画像形成方法、及び画像形成装置 |
CN110194912B (zh) * | 2018-02-27 | 2022-03-29 | 株式会社理光 | 墨水、墨水收纳容器、图像形成方法及图像形成装置 |
JP7300081B2 (ja) | 2019-02-14 | 2023-06-29 | 株式会社リコー | インク、インク収容容器、記録方法、記録装置、及びインクの製造方法 |
JP2020139090A (ja) | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 株式会社リコー | インク、インク収容容器、記録装置、記録方法、及び記録物 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005344105A (ja) * | 2004-05-07 | 2005-12-15 | Canon Inc | 高分子化合物、それを含有するポリマー含有組成物、インク組成物、該インク組成物を用いたインク付与方法、画像形成方法、および画像形成装置 |
JP2009299005A (ja) * | 2007-11-09 | 2009-12-24 | Fujifilm Corp | 顔料組成物、水性顔料分散物、水性顔料分散物の製造方法、インクジェット記録用水系インク及び高分子化合物 |
JP2011042737A (ja) * | 2009-08-20 | 2011-03-03 | Fujifilm Corp | 着色剤分散樹脂、着色剤分散物、インク組成物、インクセット、及び画像形成方法 |
JP2011105866A (ja) * | 2009-11-18 | 2011-06-02 | Fujifilm Corp | グラフトポリマー、水性分散物および水性インク組成物 |
EP2975093A1 (en) * | 2014-07-16 | 2016-01-20 | Ricoh Company, Ltd. | Copolymer, aqueous ink, and ink cartridge |
Family Cites Families (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3782833A (en) | 1972-05-25 | 1974-01-01 | Lambda Instr Co | Method and apparatus for measuring area |
JPS501291A (ja) | 1973-05-14 | 1975-01-08 | ||
JP2867491B2 (ja) | 1989-11-17 | 1999-03-08 | セイコーエプソン株式会社 | 画像記録用インク |
ATE178535T1 (de) * | 1994-08-25 | 1999-04-15 | Canon Kk | Aufzeichnungsmedium und bildherstellungsverfahren unter verwendung desselben |
JP4722462B2 (ja) | 2003-12-03 | 2011-07-13 | 株式会社サクラクレパス | 水性顔料インキ組成物 |
US8946320B2 (en) | 2004-03-22 | 2015-02-03 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Ink system containing polymer binders |
US7423075B2 (en) | 2004-05-07 | 2008-09-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Polymer, polymer-containing composition containing the same, ink composition, and ink applying method, image forming method and image forming apparatus which make use of ink composition |
JP4687110B2 (ja) | 2005-01-07 | 2011-05-25 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | インクジェットインク及びインクジェット記録方法 |
US9052438B2 (en) | 2005-04-08 | 2015-06-09 | Johnson & Johnson Vision Care, Inc. | Ophthalmic devices comprising photochromic materials with reactive substituents |
ATE449142T1 (de) * | 2005-09-27 | 2009-12-15 | Fujifilm Corp | Tintenzusammensetzung, tintenstrahldruckverfahren,herstellungsverfahre für eine flachdruckplatte und flachdruckplatte |
EP1951821B1 (en) | 2005-10-31 | 2018-08-15 | Cabot Corporation | Modified colorants and inkjet ink compositions comprising modified colorants |
JP4655226B2 (ja) | 2006-01-13 | 2011-03-23 | Dic株式会社 | ウレタン(メタ)アクリレート及び硬化性組成物 |
JP5589841B2 (ja) * | 2008-06-02 | 2014-09-17 | 旭硝子株式会社 | 共重合体、その製造方法および撥油剤組成物ならびにその処理物品 |
JP5282747B2 (ja) | 2010-03-05 | 2013-09-04 | 株式会社リコー | インクジェット記録用インクセット、インクジェット記録方法及び記録物 |
JP4956666B2 (ja) | 2010-08-04 | 2012-06-20 | 大日本印刷株式会社 | インクジェット記録方法 |
JP2012052027A (ja) | 2010-09-01 | 2012-03-15 | Ricoh Co Ltd | 水性インクジェットインク組成物及びインクジェット画像形成装置 |
JP5764416B2 (ja) * | 2011-07-08 | 2015-08-19 | 富士フイルム株式会社 | インク組成物及び画像形成方法 |
JP5924683B2 (ja) | 2012-08-31 | 2016-05-25 | 前山 勝也 | 高分子ゲルとその製造方法並びにフッ化物イオン捕集剤 |
JP2014065890A (ja) | 2012-09-10 | 2014-04-17 | Ricoh Co Ltd | インクジェット記録用インク、インクカートリッジ、インクジェット記録装置及び記録物 |
JP6124070B2 (ja) | 2012-10-31 | 2017-05-10 | 株式会社リコー | インクジェット記録用インク |
JP6051805B2 (ja) | 2012-11-19 | 2016-12-27 | 株式会社リコー | インクジェット記録用インク、インクカートリッジ、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置、インク記録物 |
JP6244907B2 (ja) * | 2013-01-15 | 2017-12-13 | 株式会社リコー | 水性インク、インクカートリッジ |
JP6020185B2 (ja) | 2013-01-17 | 2016-11-02 | 株式会社リコー | インクジェット記録用インク、インクカートリッジ、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置、インク記録物、インク記録物の製造方法 |
JP6137734B2 (ja) | 2013-02-27 | 2017-05-31 | 株式会社リコー | インクジェットインク |
US9688871B2 (en) | 2013-03-14 | 2017-06-27 | Ricoh Company, Ltd. | Inkjet recording ink and ink cartridge using the ink, inkjet recording apparatus, inkjet recording method and ink recording matter |
US9217089B2 (en) | 2013-08-26 | 2015-12-22 | Ricoh Company, Ltd. | Ink for inkjet recording |
JP6287608B2 (ja) | 2013-09-02 | 2018-03-07 | 株式会社リコー | インクジェット記録用インク組成物、記録装置及び記録物 |
US9309427B2 (en) | 2013-09-04 | 2016-04-12 | Ricoh Company, Ltd. | Ink composition, ink cartridge, inkjet recording device, and inkjet printed matter |
JP2015108114A (ja) | 2013-10-21 | 2015-06-11 | 株式会社リコー | インクジェット記録用インク、インク収容容器、インクジェット記録装置、記録物 |
JP6224990B2 (ja) | 2013-10-31 | 2017-11-01 | 株式会社リコー | インクジェット記録用インク、並びに該インクを用いたインクカートリッジ、インクジェット記録物の製造方法、インクジェット記録装置、およびインク記録物 |
JP2015193781A (ja) | 2014-03-06 | 2015-11-05 | 株式会社リコー | インク組成物、インクカートリッジ、インクジェット記録装置及び記録物 |
JP6414659B2 (ja) | 2014-03-12 | 2018-10-31 | 株式会社リコー | インクジェット記録用インク、インク収容容器、インクジェット記録装置 |
JP2015214674A (ja) | 2014-04-15 | 2015-12-03 | 株式会社リコー | インクジェット記録用インク、インク収容容器、インクジェット記録装置、記録物 |
JP2015214672A (ja) | 2014-04-24 | 2015-12-03 | 株式会社リコー | インクジェットインク及びその製造方法 |
-
2016
- 2016-03-11 EP EP16764899.7A patent/EP3272776B1/en active Active
- 2016-03-11 CN CN201680016299.7A patent/CN107428882B/zh active Active
- 2016-03-11 WO PCT/JP2016/057802 patent/WO2016148069A1/ja active Application Filing
- 2016-03-11 JP JP2017506529A patent/JP6372613B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2017
- 2017-09-14 US US15/704,834 patent/US10370548B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005344105A (ja) * | 2004-05-07 | 2005-12-15 | Canon Inc | 高分子化合物、それを含有するポリマー含有組成物、インク組成物、該インク組成物を用いたインク付与方法、画像形成方法、および画像形成装置 |
JP2009299005A (ja) * | 2007-11-09 | 2009-12-24 | Fujifilm Corp | 顔料組成物、水性顔料分散物、水性顔料分散物の製造方法、インクジェット記録用水系インク及び高分子化合物 |
JP2011042737A (ja) * | 2009-08-20 | 2011-03-03 | Fujifilm Corp | 着色剤分散樹脂、着色剤分散物、インク組成物、インクセット、及び画像形成方法 |
JP2011105866A (ja) * | 2009-11-18 | 2011-06-02 | Fujifilm Corp | グラフトポリマー、水性分散物および水性インク組成物 |
EP2975093A1 (en) * | 2014-07-16 | 2016-01-20 | Ricoh Company, Ltd. | Copolymer, aqueous ink, and ink cartridge |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107428882B (zh) | 2020-01-21 |
US20180002553A1 (en) | 2018-01-04 |
EP3272776B1 (en) | 2018-09-12 |
JP6372613B2 (ja) | 2018-08-15 |
CN107428882A (zh) | 2017-12-01 |
US10370548B2 (en) | 2019-08-06 |
EP3272776A4 (en) | 2018-01-31 |
EP3272776A1 (en) | 2018-01-24 |
WO2016148069A1 (ja) | 2016-09-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6372613B2 (ja) | 共重合体、並びにこれを含有するインク、及びインク収容容器 | |
JP6680381B2 (ja) | インクジェット記録装置及びインク入りカートリッジ | |
JP6425190B2 (ja) | 新規共重合体、水性インク、及びインクカートリッジ | |
JP6244907B2 (ja) | 水性インク、インクカートリッジ | |
JP6344123B2 (ja) | 新規共重合体、水性インク、及びインクカートリッジ | |
JP6344172B2 (ja) | 新規共重合体、水性インク、及びインクカートリッジ | |
JP6693083B2 (ja) | インク、インクの製造方法、インクカートリッジ、共重合体、共重合体の製造方法 | |
JP6838266B2 (ja) | 新規共重合体、水性インク、及びインクカートリッジ | |
JP6645148B2 (ja) | 共重合体、色材分散体、インク、及びインク収容容器 | |
JP2016094498A (ja) | インク、インクカートリッジ、インクジェット記録装置及び共重合体 | |
JP2017082085A5 (ja) | ||
JP2019206707A (ja) | 重合体、重合体の製造方法、インク及びインク収容容器 | |
JP6642156B2 (ja) | インク及びその製造方法、並びにインク収容容器、記録方法、及び記録装置 | |
JP6597182B2 (ja) | インク及びその製造方法、並びにインク収容容器 | |
JP6642084B2 (ja) | インク及びその製造方法、並びにインク収容容器、画像形成方法、画像形成装置、及び画像形成物 | |
JP6687898B2 (ja) | インク及びその製造方法、並びにインク収容容器、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置、及び記録物 | |
JP6957888B2 (ja) | インク、収容容器及び記録装置 | |
JP2020139090A (ja) | インク、インク収容容器、記録装置、記録方法、及び記録物 | |
JP6683053B2 (ja) | インク及びその製造方法、並びにインク収容容器、画像形成方法、画像形成装置、及び画像形成物 | |
JP2018002935A (ja) | インク、収容容器、画像形成方法及び画像形成装置 | |
JP6900720B2 (ja) | インク、インク収容容器、インクジェット記録装置および印刷物の製造方法 | |
JP2019157108A (ja) | インク、インクカートリッジ、画像形成方法および印刷物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170919 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180619 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180702 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6372613 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |