KR100942326B1 - 수성 잉크, 잉크젯 기록 방법, 잉크 카트리지, 기록 유닛,잉크젯 기록 장치, 및 화상 - Google Patents

수성 잉크, 잉크젯 기록 방법, 잉크 카트리지, 기록 유닛,잉크젯 기록 장치, 및 화상 Download PDF

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Abstract

본 발명은 잉크의 보존 안정성을 만족하고, 화상을 예리한 것으로 가볍게 닿은 정도로도, 색재가 떨어지지 않는 수준이 높은 내찰과성을 얻을 수 있는 수성 잉크를 제공한다.
본 발명에 따르면, 수불용성 색재와 복수의 수지를 함유하는 수성 잉크이며, 상기 복수의 수지가 상기 수불용성 색재의 분산에 상대적으로 기여하는 수지 A 및 상기 수지 A와 비교하여 상기 수불용성 색재의 분산에 상대적으로 기여하지 않는 수지 B를 포함하고, 수지 A는 산가가 120 mgKOH/g 내지 180 mgKOH/g이고, 비이온성기로서 에틸렌옥시드기를 갖는 블록 공중합체이며, 수지 B는 산가가 150 mgKOH/g 이하이고, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)이 1.0 cal0 .5/cm1 .5 이상 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하인 수성 잉크를 제공한다.
수성 잉크, 잉크 카트리지, 기록 유닛, 수불용성 색재, 수소 결합항

Description

수성 잉크, 잉크젯 기록 방법, 잉크 카트리지, 기록 유닛, 잉크젯 기록 장치, 및 화상{AQUEOUS INK, INK JET RECORDING METHOD, INK CARTRIDGE, RECORDING UNIT, INK JET RECORDING APPARATUS, AND IMAGE}
본 발명은 색재로서 수불용성 색재를 이용한 수성 잉크, 및 상기 수성 잉크를 이용한 잉크젯 기록 방법, 잉크 카트리지, 기록 유닛, 잉크젯 기록 장치, 및 화상에 관한 것이다.
잉크젯 기록에 이용하는 잉크의 색재에는 주로 염료 및 안료가 있지만, 종래부터 수성 잉크로서의 취급 용이성이나, 형성한 화상의 높은 발색성을 얻기 위해서 염료를 이용하는 것이 주류였다. 그러나, 최근에는 예를 들면, 화상의 내후성을 보다 높이는 것 등을 목적으로 색재로서 안료를 이용한 수성의 안료 잉크의 개발이 진행되고 있다. 이 안료 잉크에는 수불용성인 안료의 분산제로서 수지 분산제(이하, 분산제라 함) 등을 이용하는 것이 넓게 행해지고 있다.
그러나, 안료 잉크로 형성한 화상은 염료 잉크로 형성한 화상과 비교하여 내후성이 우수하지만, 내찰과성이 낮다는 과제가 있다. 이 과제에 대해서는 잉크 중에 함유시키는 수용성 수지를 연구하는 것에 관한 제안이 있다(일본 특허 출원 공 개 (평)08-269374호 공보 참조).
그러나, 포스터, 패널, 사인, 팝 광고 등의 옥외에 전시되는 화상에 요구되는 내찰과성은 종래의 기록물에 요구되었던 손가락 등으로 화상을 문질렀을 때에 색재가 떨어지지 않을 정도의 수준으로는 불충분하고, 고도의 내찰과성이 요구된다. 예를 들면, 포스터나 광고를 인쇄하는 용도에는, A0 크기나 A1 크기 등의 상당히 큰 기록 매체를 이용하는 경우가 많고, 화상을 형성한 기록 매체를 운반할 때에는, 통상적으로 원통상으로 둥글게 하는 것이 일반적이다. 또한, 이 기록 매체를 둥글게 할 때에, 기록 매체의 각(corner) 등의 예리한 부분으로 화상을 문지르는 경우가 있다. 이 때, 화상의 내찰과성을 높은 수준으로 만족한다는 종래의 안료 잉크를 이용한 경우에도, 형성한 화상에 흠집이 생기고, 색재가 떨어지는 경우가 발생한다. 종래의 안료 잉크에서는, 이 문제는 상당한 빈도로 발생한다.
또한, 상기와 마찬가지의 과제는 다른 상황에서도 발생한다. 예를 들면, 안료 잉크로 형성한 화상을 포스터로서 옥외에 붙일 때에, 화상이 손톱(nail) 등의 예리한 것으로 가볍게 접촉된 경우이다. 이때에도, 상기와 마찬가지로 안료 잉크로 형성한 화상의 색재가 떨어진다는 문제가 상당한 빈도로 발생한다. 이와 같이, 특히 대판의 잉크젯 기록 장치에 이용하는 잉크로서 안료 잉크를 선택한 경우에는, 기록 매체의 각이나 손톱 등의 예리한 것으로 화상에 닿았다고 해도, 화상의 색재가 떨어지지 않는 수준의 종래보다도 높은 내찰과성이 요구된다. 잉크젯 기록 화상의 용도의 확대와 관련하여, 상기한 문제는 안료 잉크에서의 큰 과제로 되어 있 다.
지금까지도 안료 잉크로 형성한 화상의 내찰과성은 과제가 되고 있기 때문에, 이러한 과제를 해결하기 위해서 여러 가지 방법이 제안되어 있다. 그러나, 그 대부분이 사무실이나 가정 용도로서 이용되는 소형의 잉크젯 기록 장치용을 대상으로서 검토가 행해지고 있기 때문에, 종래의 기술을 이용하는 것만으로는 손가락으로 기록 매체에 닿아 흠집이 생기지 않을 정도의 내찰과성의 화상을 얻는 것뿐이다. 즉, 지금도 여전히 기록 매체의 각이나 손톱 등의 예리한 것이 화상에 닿은 경우의 안료 잉크로 형성한 화상의 내찰과성의 과제는 해결되지 않고 있다.
이러한 과제에 대하여 안료 잉크로 형성한 화상의 내찰과성을 향상시키기 위해서, 화상을 구성하는 안료가 기록 매체에 더 견고하게 고정되도록 잉크 중에 분산제 등의 수지를 많이 함유시키는 것이 고려된다. 그러나, 잉크에 수지 등을 과도하게 첨가한 경우에는, 잉크 중에서의 안료 등의 분산 안정성이나, 잉크의 보존 안정성이 저하되는 것이나, 잉크의 토출 안정성이 저하되는 것 등의 별도의 문제가 발생하는 것으로 생각된다.
<발명의 요약>
따라서, 본 발명의 목적은 색재로서 안료 등의 수불용성 색재를 함유하는 수성 잉크가 갖는 상기한 과제를 해결하는 것에 있다. 구체적으로는, 본 발명의 목적은 잉크의 보존 안정성을 만족하고, 또한 화상을 손톱 등의 예리한 것으로 가볍게 닿은 경우에도, 색재가 떨어지지 않는 수준이 높은 내찰과성을 갖는 화상을 형성하는 것이 가능한 수성 잉크를 제공하는 것에 있다. 또한, 본 발명의 별도의 목 적은 상기한 높은 내찰과성을 갖는 우수한 화상이 안정적으로 얻어지는 잉크젯 기록 방법, 잉크 카트리지, 기록 유닛 및 잉크젯 기록 장치, 및 상기 수성 잉크를 이용하여 형성된 화상을 제공하는 것에 있다.
본 발명자들의 검토 결과, 1 종류의 분산제를 함유하는 잉크라는 구성만으로는, 상기 본 발명의 과제를 해결할 수 없다는 것을 알 수 있었다. 따라서, 본 발명자들은 다른 특성을 갖는 복수의 수지를 함유하는 잉크라는 구성에서 이들 복수의 수지가 잉크 중의 색재에 대하여 상이한 기능을 갖는, 즉 복수의 수지를 기능 분리시킨다는 새로운 발상에 기초하여 검토를 행하였다. 그 결과, 본 발명자들은 수불용성 색재의 분산에의 기여도가 상대적으로 높은 수지 A와, 상기 수지 A와 비교하여 수불용성 색재의 분산에의 기여도는 상대적으로 낮지만 화상의 내찰과성에 기여할 수 있는 수지 B를 병용함으로써, 높은 내찰과성과 보존 안정성이 양립할 수 있다는 지견을 얻었다.
즉, 본 발명은 적어도 수불용성 색재 및 복수의 수지를 함유하는 잉크젯용의 수성 잉크이며, 상기 복수의 수지가 상기 수불용성 색재의 분산에 상대적으로 기여하는 수지 A 및 상기 수지 A와 비교하여 상기 수불용성 색재의 분산에 상대적으로 기여하지 않는 수지 B를 포함하고, 상기 수지 A는 산가가 120 mgKOH/g 이상 180 mgKOH/g 이하이고, 비이온성기로서 에틸렌옥시드기를 갖는 블록 공중합체이며, 상기 수지 B는 산가가 150 mgKOH/g 이하이고, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라 미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)이 1.0 cal0 .5/cm1 .5 이상 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하인 것을 특징으로 하는 잉크젯용 수성 잉크이다.
또한, 본 발명의 별도의 실시 형태는 잉크를 잉크젯 방법으로 토출하여 기록 매체에 기록을 행하는 잉크젯 기록 방법이며, 상기 잉크가 상기한 수성 잉크인 것을 특징으로 하는 잉크젯 기록 방법이다.
또한, 본 발명의 별도의 실시 형태는 잉크를 수용하는 잉크 수용부를 구비하여 이루어지는 잉크 카트리지이며, 상기 잉크 수용부에 수용되어 있는 잉크가 상기한 수성 잉크인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지이다.
또한, 본 발명의 별도의 실시 형태는 잉크를 수용하는 잉크 수용부와, 잉크를 토출하는 기록 헤드를 구비하여 이루어지는 기록 유닛이며, 상기 잉크 수용부에 수용되어 있는 잉크가 상기한 수성 잉크인 것을 특징으로 하는 기록 유닛이다.
또한, 본 발명의 별도의 실시 형태는 잉크를 수용하는 잉크 수용부와, 잉크를 토출하는 기록 헤드를 구비하여 이루어지는 잉크젯 기록 장치이며, 상기 잉크 수용부에 수용되어 있는 잉크가 상기한 수성 잉크인 것을 특징으로 하는 잉크젯 기록 장치이다.
또한, 본 발명의 별도의 실시 형태는 잉크를 잉크젯 방법으로 토출하여 기록 매체에 형성된 화상이며, 상기 잉크가 상기한 수성 잉크인 것을 특징으로 하는 화상이다.
본 발명의 한 실시 형태에 따르면, 잉크의 높은 보존 안정성을 만족하고, 추가로 손가락으로 문지른 경우는 물론, 화상을 손톱 등의 예리한 것으로 가볍게 닿은 정도로도, 색재가 떨어지지 않는 높은 수준의 내찰과성을 얻을 수 있는, 수불용성 색재를 포함하는 수성 잉크가 제공된다. 또한, 본 발명의 별도의 실시 양태에 따르면, 상기 우수한 화상을 안정적으로 얻을 수 있는 잉크젯 기록 방법, 잉크 카트리지, 기록 유닛, 잉크젯 기록 장치, 및 상기 수성 잉크를 이용하여 형성된 화상이 제공된다.
본 발명의 추가 특징은 하기 첨부된 도면을 참조로 하는 예시적인 실시 형태에 관한 기재로부터 명백할 것이다.
이하에 바람직한 실시의 형태를 예로 들어 본 발명을 상세히 설명한다. 또한, 수불용성 색재의 대표예로서 안료를 예로 들어 설명하지만, 본 발명이 이것으로 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 기재에서 수성 잉크나 안료 잉크를 단순히 "잉크"라고도 한다.
본 발명자들은, 우선 본 발명이 목적으로 하는 안료 잉크로 형성한 화상의 내찰과성의 수준으로서, 화상을 손가락으로 문지른 경우는 물론, 손톱 등의 예리한 것으로 가볍게 닿은 정도로는 색재가 떨어지지 않는다는 기준을 설정하였다. 이 기준을 만족하는 화상이면, 포스터나 팝 광고 등의 옥외에 전시되는 용도에서도 충분한 내찰과성을 실현할 수 있다. 따라서, 본 발명자들은 잉크로 형성한 화상이 상술한 정도의 높은 내찰과성을 만족하는 것으로 하기 위한 수지 분산제와 병용하 여 잉크 중에 함유시키는 수지에 관한 검토를 행하였다. 그 결과, 이러한 기능을 갖는 수지는 잉크 중의 수성 매체와 함께 기록 매체의 내부에 침투하지 않고, 기록 매체 상에 남아 제막하는 것이 필요하다는 지견을 얻었다. 또한, 잉크젯 방식에 안료 잉크를 적용하여 기록을 행한 경우에 상술한 바와 같은 현상을 일으키기 위해서는, 이하의 2개의 조건을 충족시키는 수지인 것이 필요하다는 것을 지견하였다. 즉, 잉크에 함유시키는 화상의 내찰과성에 기여할 수 있는 수지를 선택하는 경우에는, 수지의 산가와, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)의 2개의 조건을 고려하는 것이 중요하다는 결론에 이르렀다.
우선, 잉크에 함유시키는 화상의 내찰과성에 기여할 수 있는 수지를 선택하는 경우에 하나의 조건인 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)과, 화상의 내찰과성과의 관계에 대해서 서술한다. 본 발명에서 사용되는 수소 결합항은 수소 결합에서 유래하는 것이고, 수지의 수소 결합항의 값이 커지면, 수지와 물과의 친화성이 높아지는 경향이 있다. 잉크젯용의 수성 잉크와 같이 수성 매체를 주로 함유하는 잉크에서는 수지의 수소 결합항이 커짐에 따라, 수지끼리의 응집성은 저하되는 경향이 있다. 이에 따라, 수지는 기록 매체 상에서 응집하지 않고, 기록 매체의 내부에 침투하기 쉬워지고, 기록 매체 상에 남는 수지의 비율이 저하되는 경향이 있다. 이 때문에, 수성 잉크 중에 함유되는 수지의 수소 결합항이 커지면, 형성한 화상의 내찰과성을 향상시키는 작용이 발휘되지 않게 된다고 생각된다.
이를 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다. 도 1은, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항이 3.2 cal0 .5/cm1 .5를 초과하는 수지가 수성 매체 중에 용해되어 있는 모습을 나타내는 모식도이다. 도 2는 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항이 3.2 cal0 .5/cm1 .5를 초과하는 수지가 기록 매체 D에 침투하는 모습을 나타내는 모식도이다. 도 3은 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항이 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하인 수지가 수성 매체 중에 용해되어 있는 모습을 나타내는 모식도이다. 도 4는, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항이 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하인 수지가 기록 매체 D 상에서 응집하는 모습을 나타내는 모식도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항이 3.2 cal0 .5/cm1 .5를 초과하는 수지는 수소 결합항이 크기 때문에, 수지의 친수성 부분 B뿐만 아니라, 수지의 소수성 부분 C에도 수화된다. 또한, 도면 중 부호 A는 수분자를 나타낸다. 이 결과, 상기 수지를 함유하는 잉크를 기록 매체 D에 부여했을 때는, 잉크 중 수성 매체의 증발 등에 의해 수지의 함유량이 증발 전과 비교하여 상대적으로 높아져도, 친수성 부분 B의 일부에는 수분자 A가 수화된다. 이 때문에, 도 2에 도시한 바와 같이, 수지끼리의 응집성이 저하되는 경향이 있고, 수지는 기록 매체 D 상에서 응집하지 않고, 기록 매체 D의 내부에 침투하기 쉬워지고, 기록 매체 D 상에 남는 수지의 양이 적어진다. 본 발명자들의 검토 결과, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)이 3.2 cal0 .5/cm1 .5를 초과하면, 상기 경향이 현저해지고, 충분한 내찰과성을 나타내는 화상이 얻어지지 않는 경우가 있다는 것을 알 수 있었다.
한편, 도 3에 도시한 바와 같이, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항이 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하인 수지는 수소 결합항이 작기 때문에, 수지의 소수성 부분 C에의 수분자 A의 수화가 발생하기 어렵다. 이 결과, 상기 수지를 함유하는 잉크를 기록 매체 D에 부여했을 때는, 잉크 중 수성 매체의 증발 등에 의해 수지의 함유량이 증발 전과 비교하여 상대적으로 높아져도, 수지의 친수성 부분 B에의 수분자 A의 수화에 의한 영향이 적기 때문에, 수지의 응집은 억제되지 않는다. 이 때문에, 도 4에 도시한 바와 같이, 수지끼리의 응집이 진행되고, 수지는 기록 매체 D 상에 많이 남아, 결과적으로 충분한 내찰과성을 나타내는 화상을 얻을 수 있다.
또한, 본 발명자들의 검토 결과, 잉크젯 기록에 이용하는 잉크에 함유시키는 수지는, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)이 1.0 cal0 .5/cm1 .5 이상인 것이 필요하다는 것을 알 수 있었다. 이는 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δ h)이 1.0 cal0 .5/cm1 .5 미만이면, 수지에 기인하는 토출구의 누설 현상이 현저해지는 경우가 있다. 그 결과, 잉크 방울의 비행 굴곡이 발생하는 등, 잉크의 토출 특성이 저하되는 경우가 있기 때문이다.
이어서, 잉크에 함유시키는 화상의 내찰과성에 기여할 수 있는 수지를 선택하는 경우에 다른 하나의 조건인 수지의 산가와, 화상의 내찰과성과의 관계에 대해서 서술한다. 본 발명자들의 검토에 따르면, 상기한 수지는 상술한 수소 결합항(δh)의 범위를 만족하며, 또한 수지의 산가가 150 mgKOH/g 이하인 것이 필요하다. 수지의 산가가 150 mgKOH/g 이하이면, 본 발명이 목적으로 하는 화상을 손톱 등의 예리한 것으로 가볍게 닿은 정도로도, 색재가 떨어지지 않는 높은 수준의 내찰과성을 얻을 수 있다. 그러나, 수지의 산가가 150 mgKOH/g을 상회하면, 수지의 음이온성기가 많아지고, 기록 매체 상의 염이나 양성자에 대한 완충 작용이 커진다. 그 결과, 상술한 기록 매체 상에서의 수지의 응집이 억제되고, 기록 매체 상에 남는 수지의 비율이 저하되어, 화상의 높은 내찰과성이 얻어지지 않는 경우가 있다.
또한, 화상의 내찰과성에 기여할 수 있는 수지의 산가가 90 mgKOH/g을 하회하면, 수지를 알칼리로 용해시킬 수 없는 경우나, 잉크를 장기간 보존했을 때에, 수지가 석출되고, 수불용성 색재의 입경이 커지는 등 잉크의 보존 안정성이 충분히 얻어지지 않는 경우가 있다. 또한, 산가가 90 mgKOH/g을 하회하는 경우에는, 본 발명이 목적으로 하는 높은 내찰과성을 얻는데 충분한 잉크로서 이용하고, 열에너지를 이용한 잉크젯 방식으로 토출하면, 안정적인 토출성을 유지하는 것이 곤란해 지는 경우가 있다. 이 때문에, 화상의 내찰과성에 기여할 수 있는 수지의 산가는 90 mgKOH/g 이상으로 하는 것이 바람직하다.
지금까지 서술한 바와 같이, 안료 등의 수불용성 색재를 함유하는 잉크로 형성한 화상의 내찰과성을 향상시키기 위해서는, 상기 두가지 조건을 만족하는 수지를 잉크에 함유시키는 것이 유효하다. 즉, 수지의 산가가 150 mgKOH/g 이하이고, 또한 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항이 1.0 cal0 .5/cm1 .5 이상 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하인 수지를 이용하는 것이 필요하다. 또한, 상술한 바와 같이, 상기 수지의 산가는 90 mgKOH/g 이상으로 하는 것이 바람직하다. 이하, 안료 등의 수불용성 색재를 잉크 중에 분산시켜, 잉크의 보존 안정성을 상대적으로 달성할 수 있는 기능을 갖는 후술하는 수지 A에 대하여, 화상의 내찰과성을 향상시키기 위해서 필요해지는 상기한 2개의 조건을 만족하는 수지를 수지 B로 한다.
이후, "수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)"에 대해서 설명한다. 우선, 용해도 파라미터에 대해서 설명한다. 용해도 파라미터는 화합물 중 관능기의 종류에 의해서 영향을 받는다. 용해도 파라미터는 복수의 화합물의 용해성 또는 이들의 화합물끼리의 친화성의 강도를 판단하는 인자 중 하나인 것으로, 복수의 화합물 각각의 용해도 파라미터가 유사하면, 이들 화합물끼리의 용해성이 높아지는 경향이 있다. 용해도 파라미터는 전자 분포의 일차적인 치우침에 기인하는 분산력항(δd), 쌍극자 모멘트로부터 발생하는 인척력에 기인하는 극성항(δp), 활성 수소나 고립 전자쌍에 의해 발생하는 수소 결합에 기인하는 수소 결합항(δh)으로 나뉜다. 본 발명에서는 수소 결합 파라미터를 수지에 적용하지만, 수지의 수소 결합항(δh)이 클수록 수지와 물과의 친화성은 커진다. 수지의 수소 결합항(δh)은 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출할 수 있다. 그 경우, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)은 크레벨른(Krevelen)이 제안한 유기 분자를 원자단으로서 취급한 원자단 총합법을 이용하여 구할 수 있다(문헌[Krevelen, Properties of Polymer 2nd Edition, New York, 154(1976)] 참조). 이 방법은 이하와 같은 것이다. 우선, 유기 분자의 각 원자단의 몰당 분산력 파라미터 Fdi, 몰당 극성력 파라미터 Fpi, 몰당 수소 결합력 파라미터 Fhi로부터, 용해도 파라미터의 분산력항(δd), 극성항(δp), 수소 결합항(δh)을 구한다. 이들 값을 이용함으로써, 하기 수학식과 같이 하여 용해도 파라미터(δ)를 구할 수 있다. 본 발명에서는, 후술하는 바와 같이 상기한 사고 방식에 따라 수지를 구성하는 각 단량체에서의 고유의 용해도 파라미터를 이용하여 수지의 수소 결합항(δh)을 산출하였다.
δd=(ΣFdi)/V
δp=(ΣFpi)/V
δh=(ΣFhi)/V
δ=(δd2+δp2+δh2)1/2
(V는 구하는 원자단의 몰 부피의 합임)
이어서, 잉크의 보존 안정성에 특히 기여할 수 있는 수지 A에 대해서 서술한다. 본 발명자들은, 잉크의 보존 안정성을 향상시킬 수 있는 수지에 관해서 상세히 검토를 행하였다. 그 결과, 우선 비이온성기로서 에틸렌옥시드기를 갖는 블록 공중합체를 수불용성 색재의 분산제로서 이용함으로써, 우수한 보존 안정성이 얻어지는 것을 지견하였다.
도 5a 및 5b는, 수불용성 색재(안료) E의 잉크 중에서의 분산 상태를 나타내는 모식도이고, 도 5a는 블록 공중합체의 경우를 나타내며, 도 5b는 랜덤 공중합체의 경우를 나타낸다. 수지로서 블록 공중합체를 이용하는 경우, 친수성 부분 B(비이온성기 및/또는 음이온성기) 및 소수성 부분 C가 각각 블록으로서 존재한다. 이 때문에, 도 5a에 나타낸 바와 같이, 수불용성 색재(안료) E에의 소수성 부분 C의 흡착은 강고해지고, 친수성 부분 B의 수성 매체에의 확대도, 랜덤 공중합체를 이용하는 도 5b의 경우에 비하여 커진다. 따라서, 블록 공중합체를 이용함으로써, 수지의 입체 구조에 의한 분산 효과가 크고, 이 결과 수불용성 색재끼리의 응집도 일어나기 어려워진다. 이 때, 비이온성기를 갖는 블록 공중합체를 이용하면, 음이온성기의 정전적 반발에 의한 분산 안정성이 염이나 pH의 변화 등의 외적 요인에 의 해서 저하되었다고 해도, 수지가 비이온성기를 갖기 때문에, 잉크 중에서 분산 안정성은 매우 높은 것이 된다.
이상의 것을 근거로 하여, 본 발명의 발명자들은 화상의 내찰과성을 향상시키는 상기 수지 B와, 수불용성 색재의 분산제로서 양호하게 기능하는 비이온성기를 갖는 블록 공중합체인 수지를 병유하는 잉크라는 구성에 의해 본 발명의 목적을 달성할 수 있다고 생각하였다.
그러나, 본 발명의 발명자들의 추가적인 검토 결과, 단순히 비이온성기를 갖는 블록 공중합체인 수지와 상기에서 설명한 수지 B를 병용하는 것만으로는, 본 발명의 목적인 높은 화상의 내찰과성 및 잉크의 보존 안정성의 양립이 불가능한 경우가 있다는 것을 알 수 있었다. 즉, 2종의 수지를 모두 잉크의 구성 성분으로서 이용함으로써, 서로의 수지가 본래 갖는 특성이 발휘되지 않는 경우가 있다는 새로운 과제가 발생하는 것을 알 수 있었다. 따라서, 본 발명자들은 상기 과제가 발생하는 원인에 대해서 더욱 검토를 행하였다. 그 결과, 본 발명자들은 이들 수지끼리의 상용성의 정도가 화상의 높은 내찰과성 및 잉크의 보존 안정성의 양립에 크게 관계하는 것을 알 수 있었다. 즉, 본 발명자들은 수지 사이의 상용성이 지나치게 작으면, 서로의 특성을 없애는 경우가 있고, 결과적으로 각각의 수지가 본래 갖는 특성을 모두 발휘할 수 없는 경우가 있다는 것을 알 수 있었다.
따라서, 본 발명자들은 수지 B와 상용성이 양호하고, 비이온성기를 갖는 블록 공중합체인 수지의 탐색을 행하였다. 그 결과, 본 발명자들은 산가가 120 mgKOH/g 이상 180 mgKOH/g 이하이고, 또한 비이온성기로서 에틸렌옥시드기를 갖는 블록 공중합체인 수지 A가 수지 B와의 상용성이 높은 것을 발견하였다. 또한, 본 발명의 목적인 화상의 높은 내찰과성과, 양호한 잉크의 보존 안정성을 양립하기 위해서는, 상기 2종의 수지 중, 수지 A가 수불용성 색재의 분산에 상대적으로 기여하는 것이 필요하다는 것을 지견하여, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
또한, 본 발명에서 잉크 중 수지 A가 병용하는 다른 수지보다도 수불용성 색재의 분산에 상대적으로 기여하는지 아닌지의 판단은 이하의 방법에 의해서 행할 수 있다. 우선, 잉크를 원심 분리함으로써, 침강분으로서 수불용성 색재를 포함하는 성분과, 상청분인 수용성의 성분으로 나누고, 수불용성 색재를 포함하는 성분 중에 존재하는 수지의 분석을 하기와 같이 하여 행한다. 이 때의 원심 분리의 조건은 20,000 rpm, 2 시간으로 하는 것이 바람직하지만, 본 발명이 이것으로 한정되는 것은 아니다. 원심 분리에 의해 분리된 수불용성 색재를 포함하는 성분을 재차 물에 분산하여, 이것에 염산 등을 첨가하여 산 석출을 행한다. 석출물을 원심 분리나 여과 등에 의해 분리하여 고형물을 얻는다. 이 고형물에 대해서 테트라히드로푸란(THF) 등의 유기 용제로 속슬렛(Soxhlet) 추출을 행하여 수지를 얻는다. 얻어진 수지를 NMR 측정 등에 의해 분석한다. 이러한 방법에 의해 어떤 수지가 수불용성 색재에 상대적으로 많이 흡착하고 있는지를 결정하고, 어떤 수지가 수불용성 색재의 분산에 상대적으로 기여하고 있는지를 판단할 수 있다.
[수성 잉크]
이하, 본 발명의 잉크젯용의 수성 잉크(단순히 "잉크"라고도 함)를 구성하는 각 성분에 대해서 설명한다.
<수지 A>
본 발명에서는, 상술한 바와 같이 산가가 120 mgKOH/g 이상 180 mgKOH/g 이하이며, 비이온성기로서 에틸렌옥시드기를 갖는 블록 공중합체인 수지 A를 이용한다. 상기 수지 A는 블록 공중합체인 것이 필요하다. 블록 공중합체를 얻는 방법은, 예를 들면 n-부틸리튬 등을 중합 개시제로 하는 리빙 음이온 중합법, 거대 단량체와 다른 단량체와의 중합에 의한 방법, 기이동 중합 등을 들 수 있다. 물론, 본 발명이 이들로 한정되는 것은 아니다.
수지 A를 형성하기 위한 단량체는 비이온성기로서 에틸렌옥시드기를 갖는 단량체를 포함할 수 있고, 그것 이외의 단량체는 어느 것일 수도 있다. 에틸렌옥시드기를 갖는 단량체 이외의 단량체로는, 스티렌, o-메틸스티렌 등의 스티렌류, 메타크릴산메틸, 메타크릴산벤질 등의 (메트)아크릴산에스테르류, 폴리옥시에틸렌 등의 비이온성기를 갖는 (메트)아크릴에스테르류, 아크릴산, 메타크릴산, 말레산 등의 음이온성기를 갖는 불포화기를 갖는 단량체를 들 수 있다.
수지 A를 구성하는 에틸렌옥시드기의 수지 A 전체 질량을 기준으로 한 비율(에틸렌옥시드기의 질량/수지 A의 전체 질량)은 10 질량% 이상 40 질량% 이하인 것이 바람직하다. 에틸렌옥시드기의 비율이 10 질량% 미만이면 비이온성기에 의한 수불용성 색재의 분산에의 기여의 정도가 낮아지고, 분산 안정성이 저하되는 경우가 있다. 한편, 에틸렌옥시드기의 비율이 40 질량%를 초과하면 수지와 물과의 친화성이 높아지고, 잉크 중 수지의 함유량이 특정 범위를 초과하면 화상의 내찰과성이 저하되는 경우가 있다.
수지 A의 중량 평균 분자량은 2,000 이상 15,000 이하, 또한 3,000 이상 6,000 이하인 것이 바람직하다. 중량 평균 분자량이 2,000 미만이면, 화상의 내찰과성이 약간 저하되는 경우가 있다. 한편, 중량 평균 분자량이 15,000을 초과하면, 잉크의 보존 안정성이 저하되는 경우가 있다. 또한, 상세는 후술하지만, 수지 A의 중량 평균 분자량은 병용하는 수지 B의 중량 평균 분자량보다도 작은 것이 바람직하다.
잉크 중 수지 A의 함유량(질량%)은, 잉크 전체 질량을 기준으로서 0.10 질량% 이상 5.00 질량% 이하인 것이 바람직하다. 또한, 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수지 A의 함유량(질량%)이 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수불용성 색재의 함유량(질량%)에 대하여(수지 A의 함유량/수불용성 색재의 함유량) 0.20배 이상인 것이 바람직하다. 또한, 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수지 A의 함유량(질량%)이 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수불용성 색재의 함유량(질량%)에 대하여(수지 A의 함유량/수불용성 색재의 함유량) 2.16배 이하, 또한 2.00배 이하인 것이 바람직하다. 수지 A의 함유량이나, 수불용성 색재의 함유량과의 비율을 상기 범위로 함으로써, 잉크 중에서의 수불용성 색재의 분산 안정성을 보다 높일 수 있고, 잉크의 보존 안정성도 보다 높일 수 있기 때문이다.
<수지 B>
본 발명의 잉크는 상기에서 설명한 수지 A와, 후술하는 바와 같은 수지 B를 병용하여 이루어진다. 수지 B는 제1 조건으로서, 수지의 산가가 150 mgKOH/g 이하인 것이 필요하다. 동시에, 제2 조건으로서, 수지 B는 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)이 1.0 cal0 .5/cm1 .5 이상 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하인 것이 필요하다. 이들 조건을 충족시키면, 수지 B를 구성하는 단량체 및 각 단량체의 비율 등은 특별히 제한없이 적절하게 결정할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 잉크의 보존 안정성이나 열에너지를 이용한 잉크젯 방식에서의 안정적인 토출성을 고려하면, 수지 B의 산가는 90 mgKOH/g 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 본 발명자들의 검토에 따르면, 화상의 내찰과성을 보다 향상시키기 위해서는, 수지 B로서 하기의 조건을 만족하는 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 즉, 수지 B의 구성 성분으로서 소수성 단량체를 이용하고, 용해도 파라미터로부터 산출되는 상기 소수성 단량체의 수소 결합항(δh)이 2.8 cal0 .5/cm1 .5 이하인 경우에, 화상의 내찰과성을 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에서 규정하는 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)은 하기와 같이 하여 구한 값이다. 우선, 대상으로 하는 수지를 구성하는 각 단량체에 대해서 단량체 고유의 용해도 파라미터로부터 수지를 구성하는 각 단량체의 수소 결합항(δh)을 산출한다. 이어서, 상기에서 얻어진 수지를 구성하는 각 단량체의 수소 결합항(δh)에 수지를 구성하는 각 단량체의 조성(질량)비(합계를 1로 한 조성비)를 곱한 값을 각각 구하고, 추가로 얻어진 값을 더함으로써 수지의 수소 결합항(δh)을 구할 수 있다.
본 발명에서 이용하는 수지 B는 상기한 바와 같이 하여 구한 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)의 값이 1.0 cal0.5/cm1.5 이상 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하인 것을 요한다. 본 발명에서는 추가로 수지 B를 구성하는 각 단량체도, 용해도 파라미터로부터 산출되는 단량체의 수소 결합항(δh)의 값이 상기한 범위 내인 것이 바람직하다.
본 발명의 잉크에서는, 특히 특정한 소수성 단량체를 이용하여 구성된 수지를 이용하면, 형성한 화상의 내찰과성을 보다 향상시킬 수 있다. 구체적으로는, 수지 B의 구성 성분으로서 소수성 단량체를 이용하고, 또한 용해도 파라미터로부터 산출되는 상기 소수성 단량체의 수소 결합항(δh)이 2.8 cal0 .5/cm1 .5 이하인 경우에, 화상의 내찰과성을 보다 향상시킬 수 있다. 여기서 본 발명에서의 소수성 단량체란, 물에의 용해도가 물 100 g 당 5 g 이하인 단량체이다. 상기 조건을 충족시키면 소수성 단량체는 특별히 제한없이 어느 것도 사용할 수 있다.
그러나, 수지 B는 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)의 값이 1.0 cal0 .5/cm1 .5 이상 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하이기 때문에, 수지 B를 구성하는 소수성 단량체는 하기의 것이 바람직하다. 수지 B를 구성하는 소수성 단량체로는, 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 단량체의 수소 결합항이 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하의 범위인 것을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 단량체의 수소 결합항이 2.8 cal0.5/cm1.5 이하의 소수성 단량체를 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 단량체의 용 해도 파라미터로부터 산출되는 수소 결합항이 0.0 cal0 .5/cm1 .5 이상의 소수성 단량체를 이용하는 것이 바람직하다. 본 발명에 바람직한 용해도 파라미터로부터 산출되는 소수성 단량체의 수소 결합항이 0.0 cal0 .5/cm1 .5 이상 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하인 소수성 단량체로는 스티렌, α-메틸스티렌, 에틸아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, n-헥실아크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 등을 들 수 있다. 수지의 소수성 부분을 구성하는 단량체가 2종 이상인 경우에는, 각 단량체의 수소 결합항의 가중 평균이 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하, 보다 바람직하게는 2.8 cal0.5/cm1.5 이하가 되는 것을 선택하여 이용할 수 있다.
수지 B의 구성 성분으로서 사용할 수 있는 소수성 단량체 이외의 단량체로는, 예를 들면 음이온성기를 갖는 아크릴 단량체 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 에타크릴산, 프로필아크릴산, 이소프로필아크릴산, 이타콘산, 푸말산 등의 카르복실기를 갖는 단량체, 스티렌술폰산, 술폰산-2-프로필아크릴아미드, 아크릴산-2-술폰산에틸, 메타크릴산-2-술폰산에틸, 부틸아크릴아미드술폰산 등의 술폰산기를 갖는 단량체, 메타크릴산-2-포스폰산에틸, 아크릴산-2-포스폰산에틸 등의 포스폰산기를 갖는 단량체를 들 수 있다.
본 발명에서는, 수지 B로서, 예를 들면 아크릴계 수지를 사용할 수 있지만, 아크릴계 수지는 예를 들면, 크실렌 등의 유기 용제 중에서, 상술한 바와 같은 아크릴계 단량체와 라디칼 중합 개시제를 이용하여 중합함으로써 얻을 수 있다. 이 경우의 중합 개시제에는 아조계 개시제, 과산화물계 개시제 등을 사용할 수 있다.
본 발명자들의 검토에 따르면, 본 발명의 잉크에 이용하는 수지 B를 구성하는 단량체가 적어도 n-부틸아크릴레이트를 포함하는 경우에, 수지 B와 수지 A와의 상용성이 커지고, 잉크의 보존 안정성 및 화상의 내찰과성을 보다 향상시킬 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 수지 B의 소수성 부분에 n-부틸아크릴레이트 및 스티렌을 함께 갖는 공중합체를 이용함으로써, 특히 화상의 내찰과성의 향상에서 보다 우수한 잉크로 할 수 있다. 이 때, 스티렌과 n-부틸아크릴레이트와의 공중합비는 이하와 같은 수지 B를 이용하는 것이 바람직하다. 즉, 수지 B를 구성하는 단량체 중에서, 스티렌을 기준으로 한 n-부틸아크릴레이트의 질량 비율(n-부틸아크릴레이트/스티렌)이 0.10 이상 0.50 이하의 범위인 것이 바람직하다. 또한, 스티렌을 기준으로 한 n-부틸아크릴레이트의 질량 비율(n-부틸아크릴레이트/스티렌)이 0.25 초과 0.35 미만인 것이 특히 바람직하다.
본 발명에서 이용하는 수지 B의 중량 평균 분자량은, 수지 A의 중량 평균 분자량보다도 큰 것이 바람직하다. 수지 B의 중량 평균 분자량이 수지 A의 중량 평균 분자량과 동일하거나, 그것보다도 작으면 화상의 내찰과성이 충분히 얻어지지 않는 경우가 있다. 이는 도 2의 설명에서 서술한 바와 같은 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항이 큰 경우의 수지의 거동과 마찬가지로 수지 B가 기록 매체의 내부에 침투하기 쉽고, 기록 매체 상에 남는 수지 B의 양이 적어지는 경우가 있기 때문이다. 또한, 이 때 수지 B의 중량 평균 분자량은 5,000 이상인 것이 바람직하다. 중량 평균 분자량이 5,000 미만이면 수지끼리의 응집성이 작아지는 경향이 있고, 상기와 마찬가지의 이유에 의해 화상 의 내찰과성이 충분히 얻어지지 않는 경우가 있기 때문이다.
또한, 본 발명에서 이용하는 수지 B의 중량 평균 분자량은 5,000 이상 15,000 이하, 또한 6,000 이상 9,000 이하인 것이 보다 바람직하다. 중량 평균 분자량이 5,000 미만이면 상술한 바와 같이, 충분한 내찰과성이 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, 중량 평균 분자량이 15,000을 초과하면 잉크젯용의 잉크로서 이용하는 경우에 잉크의 점도가 높아지기 때문에, 토출 안정성이 저하되는 경우가 있기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 상술한 바와 같이, 수지 B의 중량 평균 분자량은 병용하는 수지 A의 중량 평균 분자량보다도 큰 것이 바람직하다.
수지 B의 구조는 랜덤 공중합체인 것이 바람직하다. 수성 잉크에 적용할 수 있는 블록 공중합체나 그래프트 공중합체는 일반적으로 그 구조가 소수성 부분 및 친수성 부분이 국재화하고 있고, 또한 안료 등의 수불용성 색재의 표면이 소수성이다. 이 때문에, 수지의 구조가 그래프트 공중합체나 블록 공중합체이면, 수불용성 색재의 표면과 수지의 소수성 부분이 소수-소수 상호 작용을 일으키기쉽고, 그래프트 공중합체나 블록 공중합체의 구조인 수지가 수불용성 색재에 흡착하기 쉬워진다고 생각된다. 이러한 이유로부터, 수지 B의 구조가 블록 공중합체나 그래프트 공중합체이면, 수불용성 색재의 분산에 기여하는 수지 A에 우선하여 수지 B가 수불용성 색재에 흡착하기 쉬워진다. 또한, 수불용성 색재의 분산에 원래 기여하고 있던 수지 A는 잉크 중에서 유리된 상태가 되지만, 수지 A는 친수성이 높고 응집성이 작기 때문에, 수지 B에 의한 응집성을 발현하는 효과가 저하되고, 화상의 내찰과성이 충분히 얻어지지 않는 경우가 있다. 이 때문에, 수지 B의 구조는 랜덤 공중합체인 것이 보다 바람직하다.
잉크 중 수지 B의 함유량(질량%)은 잉크 전체 질량을 기준으로서, 0.5 질량% 이상 5.0 질량% 이하, 또한 1.0 질량% 이상 4.0 질량% 이하인 것이 바람직하다. 수지 B의 함유량을 상기 범위로 함으로써, 수불용성 색재를 포함하는 잉크의 보존 안정성을 만족할 수 있고, 잉크로 형성한 화상의 내찰과성을 향상시키는 효과가 충분히 발휘되는 양의 수지를 기록 매체 상에 남기는 것이 가능해진다. 또한, 수지에 의한 토출구의 누설 현상을 억제할 수 있기 때문에, 수지를 함유하는 잉크이면서, 잉크 방울의 비행 굴곡이 발생한다는 토출 특성의 저하의 영향을 받기 어려워진다.
또한, 본 발명의 잉크의 조성에서 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수불용성 색재의 함유량(질량%)에 대한 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수지 B의 함유량(질량%)(수지 B의 함유량/수불용성 색재의 함유량)이 1.20배 이상인 것이 바람직하다. 특히, 수불용성 색재의 함유량이 1.2 질량% 이하인 경우에는, 수불용성 색재의 함유량에 대한 수지 B의 함유량이 3.00배 이상인 것이 바람직하다. 이와 같이, 잉크 중 수불용성 색재의 함유량이 적은 경우에, 잉크 중 수불용성 색재에 대한 수지 B의 함유량을 3.00배 이상으로 하는 것이 바람직하다는 이유를 본 발명자들은 이하와 같이 추측하고 있다.
도 6은 수불용성 색재 E의 함유량이 작은 잉크로 형성한 화상의 단면을 나타내는 모식도이다. 또한, 도 7은 수불용성 색재 E의 함유량이 큰 잉크로 형성한 화상의 단면을 나타내는 모식도이다. 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 수불용성 색재 E의 함유량이 작은 잉크로 형성한 화상은 수불용성 색재 E의 함유량이 큰 잉크로 형성한 화상과 비교하여 수지에 대한 수불용성 색재 E의 양이 적다. 이 때문에, 수불용성 색재 E의 충전제적인 효과가 낮아지고, 수지에 의한 막 F의 강도가 작아진다고 생각된다. 이 때문에, 수불용성 색재 E의 함유량이 작은 경우에는, 막 F를 형성하는 기능을 갖는 수지 B가 보다 많이 필요해진다.
또한, 본 발명의 잉크에서는 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수지 B의 함유량(질량%)이 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수불용성 색재의 함유량(질량%)에 대하여 하기의 범위 내인 것이 바람직하다. 즉, 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수지 B의 함유량(질량%)이 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수불용성 색재의 함유량(질량%)에 대하여(수지 B/수불용성 색재) 1.00배 이상 5.00배 이하, 또한 1.20배 이상 5.00배 이하인 것이 바람직하다. 특히, 수불용성 색재의 함유량이 1.2 질량% 이하인 경우에는, 수지 B의 함유량이 수불용성 색재의 함유량에 대하여 3.00배 이상 5.00배 이하인 것이 바람직하다. 본 발명에서는, 이들과 같은 범위를 적어도 충족시키면, 상기 메카니즘에 의해 막의 강도를 보다 크게 할 수 있다고 생각된다.
또한, 본 발명의 잉크는 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수지 A의 함유량(질량%) 및 수지 B의 함유량(질량%)의 합계가 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수불용성 색재의 함유량(질량%)에 대하여 하기의 범위 내인 것이 바람직하다. 즉, 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수지 A의 함유량(질량%) 및 수지 B의 함유량(질량%)의 합계가 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수불용성 색재의 함유량(질량%)에 대하여[(수지 A+수지 B)/수불용성 색재] 1.20배 이상인 것이 바람직하다. 그 이유는, 수 지 A의 함유량(질량%) 및 수지 B의 함유량(질량%)의 합계를 이러한 범위로 하면, 수지가 기록 매체 상에 존재하는 수불용성 색재의 응집체를 충분히 포함할 수 있게 되기 때문에, 화상의 내찰과성을 보다 향상시키는 것이 가능한 잉크가 되기 때문이다. 단, 잉크 중 수지의 함유량이 지나치게 크면 토출성이 저하되는 경향이 있기 때문에, 상기한 비율[(수지 A+수지 B)/수불용성 색재]은 5.00배 이하인 것이 바람직하다.
또한, 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수지 A의 함유량(질량%) 및 수지 B의 함유량(질량%)의 합계는 1.5 질량% 이상인 것이 바람직하다. 단, 잉크 중 수지의 함유량이 지나치게 많아지면 토출성이 저하되는 경향이 있기 때문에, 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수지 A의 함유량(질량%) 및 수지 B의 함유량(질량%)의 합계는 5.0 질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 충분한 화상의 내찰과성을 얻기 위해서는, 잉크 중 수지 A의 함유량과 수지 B와의 함유량의 비율을 하기와 같이 하는 것이 바람직하다. 즉, 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수지 B의 함유량(질량%)이 잉크 전체 질량을 기준으로 한 수지 A의 함유량(질량%)에 대하여(수지 B/수지 A) 1.0배 이상, 또한 1.2배 이상인 것이 바람직하다. 단, 잉크의 보존 안정성을 보다 양호한 것으로 하기 위해서는, 수지 B의 함유량(질량%)이 수지 A의 함유량(질량%)에 대하여(수지 B/수지 A) 25.0배 이하인 것이 바람직하다.
<수성 매체>
본 발명의 잉크에는 물, 또는 물 및 수용성 유기 용제의 혼합 용매인 수성 매체를 사용할 수 있다. 잉크 중 수용성 유기 용제의 함유량(질량%)은 잉크 전체 질량을 기준으로서 3.0 질량% 이상 50.0 질량% 이하인 것이 바람직하다.
수용성 유기 용제는 수용성이면 특별히 제한은 없고, 이하에서 예를 든 것을 1종 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, sec-부탄올, tert-부탄올 등의 탄소수 1 내지 4의 알킬알코올류, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 등의 아미드류, 아세톤, 디아세톤알코올 등의 케톤류 또는 케토알코올류, 테트라히드로푸란, 디옥산 등의 에테르류, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등의 폴리알킬렌글리콜류, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 1,2,6-헥산트리올, 티오디글리콜, 헥실렌글리콜, 디에틸렌글리콜 등의 알킬렌기의 탄소수 2 내지 6의 알킬렌글리콜류, 폴리에틸렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트 등의 알킬에테르아세테이트, 글리세린, 에틸렌글리콜 모노메틸(또는 에틸)에테르, 디에틸렌글리콜 메틸(또는 에틸)에테르, 트리에틸렌글리콜 모노메틸(또는 에틸)에테르 등의 다가 알코올의 알킬에테르류, N-메틸-2-피롤리돈, 2-피롤리돈, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논 등을 사용할 수 있다.
물은 탈이온수(이온 교환수)를 이용하는 것이 바람직하다. 잉크 중 물의 함유량(질량%)은 잉크 전체 질량을 기준으로서 50.0 질량% 이상 95.0 질량% 이하인 것이 바람직하다.
<수불용성 색재>
본 발명의 잉크에 함유시키는 수불용성 색재로는 분산제를 이용하여 분산할 수 있는 수불용성 색재를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 탄산칼슘, 산화티탄 등의 무기 안료, 프탈로시아닌, 퀴나크리돈 등의 유기 안료, 카본 블랙 등을 사용할 수 있다. 잉크 중 수불용성 색재의 함유량(질량%)은 잉크 전체 질량을 기준으로서 0.1 질량% 이상 15.0 질량% 이하, 또한 0.2 질량% 이상 10.0 질량% 이하인 것이 바람직하다.
블랙 잉크에는 퍼니스 블랙, 램프 블랙, 아세틸렌 블랙, 채널 블랙 등의 카본 블랙을 수불용성 색재로서 이용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들면 이하의 시판품 등을 사용할 수 있다.
레이벤: 1170, 1190 ULTRA-II, 1200, 1250, 1255, 1500, 2000, 3500, 5000 ULTRA, 5250, 5750, 7000(이상, 콜롬비아제); 블랙펄즈 L, 리갈: 330R, 400R, 660R, 모우굴(Mogul) L, 모나크(Monarch): 700, 800, 880, 900, 1000, 1100, 1300, 1400, 2000, 불칸(Vulcan) XC-72R(이상, 캐봇제), 컬러 블랙 FW1, FW2, FW2V, FW18, FW200, S150, S160, S170, 프린텍스(Printex): 35, U, V, 140U, 140V, 스페셜 블랙: 6, 5, 4A, 4(이상, 데구사제). No. 25, No. 33, No. 40, No. 47, No. 52, No. 900, No. 2300, MCF-88, MA600, MA7, MA8, MA100(이상, 미쯔비시 가가꾸제).
또한, 새롭게 제조한 카본 블랙을 이용할 수도 있다. 물론, 본 발명이 이들로 한정되는 것은 아니고, 종래의 카본 블랙을 모두 사용할 수 있다. 또한, 카본 블랙으로 한정되지 않고, 마그네타이트, 페라이트 등의 자성체 미립자나, 티탄 블랙 등을 수불용성 색재로서 이용할 수도 있다.
컬러 잉크에는 유기 안료를 수불용성 색재로서 이용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들면 이하의 것을 사용할 수 있다.
톨루이딘 레드, 톨루이딘 머룬, 한사(Hansa) 옐로우, 벤지딘 옐로우, 피라졸론 레드 등의 수불용성 아조 안료, 리톨 레드, 헤리오 보르도, 피그먼트 스칼렛, 퍼머넌트 레드 2B 등의 수용성 아조 안료, 알리자린, 인단트론, 티오인디고 머룬 등의 건염 염료로부터의 유도체, 프탈로시아닌 블루, 프탈로시아닌 그린 등의 프탈로시아닌계 안료, 퀴나크리돈 레드, 퀴나크리돈 마젠타 등의 퀴나크리돈계 안료, 페릴렌 레드, 페릴렌 스칼렛 등의 페릴렌계 안료, 이소인돌리논 옐로우, 이소인돌리논 오렌지 등의 이소인돌리논계 안료, 벤즈이미다졸론 옐로우, 벤즈이미다졸론 오렌지, 벤즈이미다졸론 레드 등의 이미다졸론계 안료, 피란트론 레드, 피란트론 오렌지 등의 피란트론계 안료, 인디고계 안료, 축합 아조계 안료, 티오인디고계 안료, 디케토피롤로피롤계 안료, 플라반트론 옐로우, 아실아미드 옐로우, 퀴노프탈론 옐로우, 니켈 아조 옐로우, 구리 아조 메틴 옐로우, 페리논 오렌지, 안트론 오렌지, 디안트라퀴노닐 레드, 디옥사진 바이올렛 등이다. 물론, 본 발명이 이것으로 한정되는 것은 아니다.
또한, 유기 안료를 컬러 인덱스(C.I.) 번호로 나타내면, 예를 들면 이하의 것을 사용할 수 있다. C.I. 피그먼트 옐로우: 12, 13, 14, 17, 20, 24, 74, 83, 86, 93, 97, 109, 110, 117, 120, 125, 128 등, C.I. 피그먼트 옐로우: 137, 138, 147, 148, 150, 151, 153, 154, 166, 168, 180, 185 등, C.I. 피그먼트 오렌지: 16, 36, 43, 51, 55, 59, 61, 71 등, C.I. 피그먼트 레드: 9, 48, 49, 52, 53, 57, 97, 122, 123, 149, 168, 175 등, C.I. 피그먼트 레드: 176, 177, 180, 192, 215, 216, 217, 220, 223, 224, 226, 227, 228, 238, 240, 254, 255, 272 등, C.I. 피그먼트 바이올렛: 19, 23, 29, 30, 37, 40, 50 등, C.I. 피그먼트 블루: 15, 15:1, 15:3, 15:4, 15:6, 22, 60, 64 등, C.I. 피그먼트 그린 7, 36 등, C.I. 피그먼트 브라운 23, 25, 26 등이다. 물론, 본 발명이 이것으로 한정되는 것은 아니다.
<분산제>
수불용성 색재를 수성 매체에 분산하기 위한 분산제에는, 수지 분산제를 이용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는, 이 수지 분산제로서 먼저 설명한 수지 A를 이용하는 것이 바람직하다. 그러나, 이들을 이용하는 것에 의한 효과가 얻어지고, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 수지 A 이외의 수지를 분산제로서 이용할 수도 있다. 수지 A 이외의 수지를 분산제로서 이용하는 경우, 수지 A 이외의 분산제의 중량 평균 분자량은 1,000 이상 30,000 이하, 또한 3,000 이상 7,000 이하인 것이 바람직하다. 수지 A 이외의 분산제를 구성하는 단량체로는 구체적으로는 이하의 것을 들 수 있지만, 이들 중에서 적어도 2개의 단량체로 구성되는 수지를 들 수 있다. 이 때, 단량체의 1개 이상이 친수성의 단량체인 것이 바람직하다. 단량체로는 스티렌, 비닐나프탈렌, α,β-에틸렌성 불포화 카르복실산의 지방족 알코올에스테르, 아크릴산, 말레산, 이타콘산, 푸마르산, 아세트산비닐, 비닐피롤리돈, 아크릴아미드, 또는 이들 유도체 등을 들 수 있다. 또한, 이 수지의 형태의 예로는 블록 공중합체, 랜덤 공중합체, 그래프트 공중합체, 또는 이들 염 등을 들 수 있다. 또한, 로진, 셀락, 전분 등의 천연 수지를 이용할 수도 있다. 이들 수지는 염기를 용해시킨 수용액에 가용이고, 알칼리 가용형 수지이다.
<그 밖의 성분>
본 발명의 잉크에는 상기 성분 이외에, 요소, 요소 유도체, 트리메틸올프로판, 트리메틸올에탄 등의 보습성 고형분을 함유할 수도 있다. 잉크 중 보습성 고형분의 함유량(질량%)은 잉크 전체 질량을 기준으로서, 0.1 질량% 이상 20.0 질량% 이하, 또한 3.0 질량% 이상 10.0 질량% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 잉크를 제조하는 경우에는 원하는 물성값을 갖는 잉크로 하기 위해서, 필요에 따라서 계면활성제, pH 조정제, 방청제, 방부제, 방미제, 산화 방지제, 환원 방지제 등의 여러 가지 첨가제를 함유시킬 수도 있다. 특히, 상기 계면활성제에는 음이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제 등의 계면활성제를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 폴리옥시에틸렌알킬에테르류, 폴리옥시에틸렌알킬페놀류, 아세틸렌글리콜 화합물류, 아세틸렌글리콜의 에틸렌옥시드 부가물류 등을 사용할 수 있다. 본 발명에서는 계면활성제로서, 폴리옥시에틸렌알킬에테르류, 아세틸렌글리콜의 에틸렌옥시드 부가물류를 이용하는 것이 특히 바람직하다.
[잉크젯 기록 방법]
본 발명의 잉크는 잉크를 잉크젯 방식으로 토출하여 기록 매체에 기록을 행하는 잉크젯 기록 방법에 적용하는 것이 특히 바람직하다. 잉크젯 기록 방법에는 잉크에 역학적 에너지를 작용시킴으로써 잉크를 토출하는 기록 방법이나, 잉크에 열에너지를 작용시킴으로써 잉크를 토출하는 기록 방법 등이 있다. 특히, 본 발명 의 잉크는 열에너지를 이용한 잉크젯 기록 방법에 특히 바람직하게 적용할 수 있다.
[잉크 카트리지]
본 발명의 잉크 카트리지는 잉크를 수용하는 잉크 수용부를 구비하여 이루어지며, 상기 잉크 수용부에 수용되어 있는 잉크가 상기 본 발명의 잉크인 것을 특징으로 한다.
[기록 유닛]
본 발명의 기록 유닛은 잉크를 수용하는 잉크 수용부와, 잉크를 토출하는 기록 헤드를 구비하여 이루어지는 기록 유닛이며, 상기 잉크 수용부에 수용되어 있는 잉크가 상기 본 발명의 잉크인 것을 특징으로 한다. 특히, 상기 기록 헤드가 잉크에 열에너지를 작용시킴으로써 잉크를 토출하는 기록 유닛인 것이 보다 바람직하다.
[잉크젯 기록 장치]
본 발명의 잉크젯 기록 장치는 잉크를 수용하는 잉크 수용부와, 잉크를 토출하는 기록 헤드를 구비하여 이루어지는 잉크젯 기록 장치이며, 상기 잉크 수용부에 수용되어 있는 잉크가 상기 본 발명의 잉크인 것을 특징으로 한다. 특히, 상기 기록 헤드가 잉크에 열에너지를 작용시킴으로써 잉크를 토출하는 잉크젯 기록 장치인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 잉크를 사용할 수 있는 잉크젯 기록 장치의 일례에 대해서 설명하지만, 본 발명의 잉크는 어느 방식의 잉크젯 기록 방법에도 적용할 수 있다. 우 선, 열에너지를 이용한 잉크젯 기록 방식에 따른 잉크젯 기록 장치에 대해서 설명한다. 상기 장치의 주요부인 기록 헤드의 구성의 일례를 도 8 및 도 9에 도시하였다. 도 8은 잉크 유로에 따른 기록 헤드 (13)의 단면도이고, 도 9는 도 8의 9-9선에 따른 절단면도이다. 기록 헤드 (13)은 잉크 유로(노즐) (14)를 갖는 부재와 발열 소자 기판 (15)로 구성된다. 발열 소자 기판 (15)는 보호층 (16), 전극 (17-1) 및 (17-2), 발열 저항체층 (18), 축열층 (19) 및 기판 (20)으로 구성된다.
기록 헤드 (13)의 전극 (17-1) 및 (17-2)에 펄스상의 전기 신호가 인가되면, 발열 소자 기판 (15)의 n으로 표시되는 영역이 급속히 발열하고, 이 표면에 접하고 있는 잉크 (21)에 기포가 발생한다. 이후, 기포의 압력으로 메니스커스 (23)이 돌출되고, 잉크 (21)은 잉크 방울 (24)로서 노즐 (14)의 토출구 (22)로부터 기록 매체 (25)를 향해서 토출된다.
도 10은 도 8에 도시한 기록 헤드를 다수개 배열한 멀티 헤드의 일례의 외관도이다. 멀티 헤드는 멀티 노즐 (26)을 갖는 유리판 (27)과, 도 8과 마찬가지의 기록 헤드 (28)로 구성된다.
도 11은 상기에서 설명한 바와 같은 기록 헤드를 조합한 잉크젯 기록 장치의 일례를 나타내는 사시도이다. 블레이드 (61)은 와이핑 부재이고, 그 일단은 블레이드 유지 부재에 의해서 유지되어 있으며, 캔티레버의 형태를 이룬다. 블레이드 (61)은 기록 헤드 (65)에 의한 기록 영역에 인접한 위치에 배치되고, 기록 헤드 (65)의 이동 경로 중에 돌출된 형태로 유지된다.
부호 62는 기록 헤드 (65)의 토출구면의 캡이고, 블레이드 (61)에 인접하는 홈 위치에 배치되며, 기록 헤드 (65)의 이동 방향과 수직인 방향으로 이동하여 잉크 토출구면과 접촉하여 캡핑을 행하는 구성을 구비한다. 부호 63은 블레이드 (61)에 인접하여 설치되는 잉크 흡수체이고, 블레이드 (61)과 마찬가지로 기록 헤드 (65)의 이동 경로 중에 돌출된 형태로 유지된다. 토출 회복부 (64)는 블레이드 (61), 캡 (62), 및 잉크 흡수체 (63)으로 구성된다. 블레이드 (61) 및 잉크 흡수체 (63)에 의해서 토출구면의 수분, 먼지 등의 제거가 행해진다.
부호 65는 토출 에너지 발생 유닛을 갖고, 토출구를 배치한 토출구면에 대향하는 기록 매체에 잉크를 토출하여 기록을 행하는 기록 헤드, 부호 66은 기록 헤드 (65)를 탑재하여 기록 헤드 (65)의 이동을 행하기 위한 캐리지이다. 캐리지 (66)은 가이드축 (67)과 접동 가능하게 결합하고, 캐리지 (66)의 일부는 모터 (68)에 의해서 구동되는 벨트 (69)와 접속하고 있다(도시되지 않음). 이에 따라, 캐리지 (66)은 가이드축 (67)에 따른 이동이 가능해지고, 기록 헤드 (65)에 의한 기록 영역 및 그것에 인접한 영역의 이동이 가능해진다.
부호 51은 기록 매체를 삽입하는 지급부, 52는 도시되지 않는 모터에 의해 구동되는 종이 이송 롤러이다. 이들 구성에 의해, 기록 헤드 (65)의 토출구면과 대향하는 위치로 기록 매체가 급지되고, 기록의 진행에 따라서 배지 롤러 (53)을 갖는 종이 배출부로 배지된다. 기록 헤드 (65)에 의한 기록이 종료된 후, 기록 헤드가 홈 위치로 되돌아갈 때, 토출 회복부 (64)의 캡 (62)는 기록 헤드 (65)의 이동 경로로부터 퇴피하고 있지만, 블레이드 (61)은 이동 경로 중에 돌출되어 있다. 이와 같이 하여 기록 헤드 (65)의 토출구가 와이핑된다.
캡 (62)가 기록 헤드 (65)의 토출구면에 접촉하여 캡핑을 행할 때는, 캡 (62)는 기록 헤드의 이동 경로 중에 돌출하도록 이동한다. 기록 헤드 (65)가 홈 위치로부터 기록 개시 위치로 이동할 때는, 캡 (62) 및 블레이드 (61)은 와이핑일 때와 동일한 위치에 있다. 이 결과, 그 이동에서도 기록 헤드 (65)의 토출구면이 와이핑된다. 기록 헤드 (65)의 홈 위치에의 이동은 기록 종료시나 토출 회복시뿐만 아니라, 기록 헤드가 기록을 위해 기록 영역을 이동하는 사이에도, 소정의 간격으로 기록 영역에 인접한 홈 위치로 이동하고, 그 이동에 따라서도 와이핑이 행해진다.
도 12는, 기록 헤드에 잉크 공급 부재, 예를 들면 튜브를 통해 공급되는 잉크를 수용한 잉크 카트리지의 일례를 도시한 도면이다. 도 12에서, 부호 40은 공급용 잉크를 수납한 잉크 수용부, 예를 들면 잉크 주머니이고, 그 선단에는 고무제의 마개 (42)가 설치되어 있다. 이 마개 (42)에 바늘(도시되지 않음)을 삽입함으로써, 잉크 주머니 (40) 중 잉크를 기록 헤드에 공급 가능하게 한다. 부호 44는 폐잉크를 수용하는 잉크 흡수체이다.
본 발명의 잉크는 기록 헤드와 잉크 카트리지가 별개의 부재가 된 구조에 한정되지 않고, 도 13에 도시한 바와 같이 이들이 일체가 된 잉크젯 기록 장치에도 바람직하게 사용할 수 있다. 도 13에서, 부호 70은 기록 유닛이고, 이 중에는 잉크를 수용한 잉크 수용부, 예를 들면 잉크 흡수체가 수납되어 있고, 잉크 흡수체 중 잉크가 복수개의 토출구를 갖는 기록 헤드부 (71)로부터 잉크 방울로서 토출된다. 또한, 잉크 흡수체를 이용하지 않고, 잉크 수용부가 내부에 스프링 등을 주입 한 잉크 주머니인 구조일 수도 있다. 부호 72는 카트리지 내부를 대기에 연통시키기 위한 대기 연통구이다. 이 기록 유닛 (70)은 도 11에 도시한 기록 헤드 (65) 대신에 이용되는 것이며, 캐리지 (66)에 대하여 착탈이 자유롭게 되어 있다.
본 발명의 잉크는 상기에서 설명한 잉크젯 기록 방식 또는 기록 장치에 한정되지 않고, 잉크의 토출에 역학적 에너지를 이용한 기록 헤드를 갖는 잉크젯 기록 장치에도 바람직하게 사용할 수 있다. 이어서, 역학적 에너지를 이용한 잉크젯 기록 장치에 대해서 설명한다. 상기 장치는 복수개의 노즐을 갖는 노즐 형성 기판, 압전 재료와 도전 재료로 구성되는 압력 발생 소자, 압력 발생 소자의 주위를 충전시키는 잉크를 구비하고, 인가 전압에 의해 압력 발생 소자를 변위시키고, 잉크 방울을 토출구로부터 토출하는 기록 헤드를 갖는 것이 특징이다. 도 14는 기록 헤드의 구성의 일례를 나타내는 모식도이다. 기록 헤드는 잉크실에 연통하는 잉크 유로 (80), 오리피스 플레이트 (81), 잉크에 압력을 작용시키는 진동판 (82), 진동판 (82)에 접합되어 전기 신호에 의해 변위하는 압전 소자 (83), 오리피스 플레이트 (81) 및 진동판 (82)을 지지 고정하는 기판 (84)로 구성된다. 이 기록 방식에서는, 압전 소자 (83)에 펄스상의 전압을 제공함으로써 발생한 왜곡 응력은 압전 소자 (83)에 접합된 진동판을 변형시키고, 잉크 유로 (80) 내의 잉크를 가압함으로써, 오리피스 플레이트 (81)의 토출구 (85)로부터 잉크 방울을 토출한다. 이러한 기록 헤드는 도 9에 도시한 기록 헤드와 마찬가지로 잉크젯 기록 장치에 조립하여 사용할 수 있다.
[화상]
본 발명의 화상은 잉크를 잉크젯 방식으로 토출하여 기록 매체에 형성된 화상이며, 상기 잉크가 상기한 본 발명의 수성 잉크인 것을 특징으로 한다.
<실시예>
이하, 실시예, 비교예, 및 참고예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 본 발명은 그 요지를 벗어나지 않는 한, 하기의 실시예에 의해서 어떤식으로든 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 기재에서 특별히 언급하지 않는 한, "부" 또는 "%"라는 것은 각각 "질량부" 또는 "질량%"이고, 수소 결합항(δh)의 단위는 "cal0.5/cm1.5"이며, 산가의 단위는 "mgKOH/g"이다. 또한, 수지의 공중합비의 수치는 전부 질량비이다. 또한, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)을 "수지의 δh", 및 용해도 파라미터로부터 산출되는 소수성 단량체의 수소 결합항(δh)을 "소수성 단량체의 δh"라 기재하였다.
<잉크의 제조>
하기에 나타내는 절차로 실시예, 비교예, 및 참고예의 각 잉크를 제조하였다. 잉크의 제조에 이용한 카본 블랙은 평균 입경 95 nm이다. 아세틸레놀(Acetylenol) EH는, 가와켄 파인 케미칼제의 계면활성제이고, 그 구체적인 구조는 아세틸렌글리콜의 에틸렌옥시드 부가물이다. 또한, BC20은 닛본 서팩턴트 고교제의 폴리옥시에틸렌알킬에테르계의 계면활성제이다. 이하의 기재에서 "고형분의 함유량"이라는 것은 수지를 염형으로 한 경우의 수지의 함유량이다. 잉크의 제조에서, 안료 분산액 1 내지 14의 구성 성분에 이용한 수지를 수지 A로 하고, 수지 수용액 1 내지 24의 구성 성분에 이용한 수지를 수지 B로 하고, 이들 수지의 주된 특성을 하기 표 2 내지 9에 통합하여 나타내었다. 여기서, 수지 A로서 이용한 블록 공중합체는 모두 비이온성기로서 에틸렌옥시드기를 갖는 블록 공중합체이고, 수지 A를 구성하는 에틸렌옥시드기의 수지 A 전체 질량을 기준으로 한 비율을 "EO기의 비율"이라 기재하였다. 또한, 수지 B의 단량체로서 스티렌 및 n-부틸아크릴레이트를 포함하는 경우, 수지 B를 구성하는 단량체 중에서 스티렌을 기준으로 한 n-부틸아크릴레이트의 질량 비율의 값을 "n-BA/St의 질량 비율"로서 기재하였다.
[실시예 1]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 1을 얻었다. 우선, 블록 공중합체 1을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 37.5 질량%, 카본 블랙 15.0 질량%, 물 47.5 질량%를 혼합하였다. 이어서 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 1(안료의 함유량 15.0 질량%, 수지 A의 함유량 7.5 질량%)을 얻었다.
본 실시예에서 이용한 블록 공중합체 1은 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.398/0.422/0.180, 산가 140, 중량 평균 분자량 4,000이다. 또한, 블록 공중합체 1에서의 EO기의 비율은 24 질량%이다.
또한, 하기와 같이 하여 수지 수용액 1을 얻었다. 스티렌, 에틸아크릴레이트, 및 아크릴산으로 구성되는 수지 1을 15.0 질량%, 상기 아크릴산을 구성하는 카르복실산에 대하여 수산화칼륨을 1 당량 첨가하고, 혼합물을 물에서 100.0 질량%로 조정한 후, 80 ℃에서 교반하여 수지 1을 용해시켰다. 그 후, 고형분(수지 B)의 함유량이 15.0 질량%가 되도록 물로 조정하여, 수지 수용액 1을 얻었다.
본 실시예에서 이용한 수지 1은 스티렌/에틸아크릴레이트/아크릴산=0.234/0.650/0.116, 산가 90, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=3.2, 소수성 단량체의 δh=2.9이다.
상기에서 얻은 안료 분산액 1과 수지 수용액 1을 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1 16.7 질량%
·수지 수용액 1 16.7 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 50.6 질량%
상기에서 얻은 잉크에 대해서 하기의 시험을 행하였다. 잉크를 원심 분리(20,000 rpm, 2 시간)하여 색재를 분리하고, 침강분을 회수하고, 물 중에 상기 침강분을 재분산하여, 안료를 포함하는 분산액을 얻었다. 상기 분산액에 pH가 2 이하가 될 때까지 염산 수용액을 첨가하여 응집물을 회수하였다. 상기 응집물을 테트라히드로푸란(THF)으로 속슬렛 추출을 행하고, THF를 증류 제거하여 수지 성분을 얻었다. 얻어진 수지 성분에 대해서 NMR 측정을 행하였다. 그 결과, 에틸아크릴레이트 및 아크릴산을 포함하는 수지에 비하여 비이온성기로서 에틸렌옥시드기를 갖는 스티렌-아크릴산 블록 공중합체가 많이 검출되었다. 이에 따라, 잉크에는 2종의 수지가 함유되어 있지만, 안료 분산액의 구성 성분에 이용한 에틸렌옥시드기를 갖는 스티렌-아크릴산 블록 공중합체(수지 A)가 주로 안료에 흡착한 상태에 있던 것이 확인되었다.
또한, 실시예 1에서 이용한 안료 분산액 1에 포함되는 블록 공중합체 1은 이하와 같이 하여 리빙 라디칼 중합법에 의해 합성하였다. 우선, 메탄올을 충분히 탈기하여 수분을 제거한 후, 액체 질소로 냉각하고, 이것에 스티렌, 나트륨의 순으로 첨가하고, 계속해서 메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트, 아크릴산의 순으로 첨가하여 블록 공중합체 1을 얻었다.
또한, 실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1은 톨루엔 중에 스티렌/에틸아크릴레이트/아크릴산/중합 개시제(아조비스부티로니트릴)의 혼합액을 적하하여 환류 온도에서 중합을 행하여 합성하였다.
[실시예 2]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 2를 함유하여 이루어지는 수지 수용액 2를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 2는 스티렌/벤질메타크릴레이트/아크릴산=0.114/0.770/0.116, 산가 90, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=3.1, 소수성 단량체의 δh=2.8이다.
[실시예 3]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 3을 함유하여 이루어지는 수지 수용액 3을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 3은 스티렌/에틸아크릴레이트/아크릴산=0.279/0.528/0.193, 산가 150, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=3.2, 소수성 단량체의 δh=2.6이다.
[실시예 4]
실시예 1에서 이용한 안료 분산액 1에 포함되는 블록 공중합체 1 대신에 블록 공중합체 2를 함유하여 이루어지는 안료 분산액 2를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 블록 공중합체 2는 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.347/0.422/0.231, 산가 180, 중량 평균 분자량 4,000이다. 또한, 블록 공중합체 2에서의 EO기의 비율은 24 질량%이다.
[실시예 5]
실시예 1에서 이용한 안료 분산액 1에 포함되는 블록 공중합체 1 대신에 블록 공중합체 3을 함유하여 이루어지는 안료 분산액 3을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 블록 공중합체 3은, 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.424/0.422/0.154, 산가 120, 중량 평균 분자량 4,000이다. 또한, 블록 공중합체 3에서의 EO기의 비율은 24 질량%이다.
[실시예 6]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 4를 함유하여 이루어지는 수지 수용액 4를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 4는 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.160/0.710/0.130, 산가 101, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=3.2, 소수성 단량체의 δh=2.8이다. 또한, 수지 4에서의 n-BA/St의 질량 비율은 4.44이다.
[실시예 7]
실시예 1에서 이용한 안료 분산액 1에 포함되는 블록 공중합체 1 대신에 블록 공중합체 4를 함유하여 이루어지는 안료 분산액 4를 이용하였다.
본 실시예에서 이용한 블록 공중합체 4는, 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.645/0.175/0.180, 산가 140, 중량 평균 분자량 4,000이다. 또한, 블록 공중합체 4에서의 EO기의 비율은 10 질량%이다.
또한, 실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 5를 함유하여 이루어지는 수지 수용액 5를 이용하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 5는 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.655/0.184/0.161, 산가 125, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=1.6, 소수성 단량체의 δh=0.8이다. 또한, 수지 5에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.28이다.
또한, 상기에서 얻은 안료 분산액 4와 수지 수용액 5를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
[실시예 8]
실시예 7의 잉크의 제조에 이용한 블록 공중합체 4를 함유하여 이루어지는 안료 분산액 4 대신에 블록 공중합체 5를 함유하여 이루어지는 안료 분산액 5를 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 블록 공중합체 5는 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.120/0.700/0.180, 산가 140, 중량 평균 분자량 4,000이다. 또한, 블록 공중합체 5에서의 EO기의 비율은 40 질량%이다.
[실시예 9]
실시예 7의 잉크의 제조에 이용한 블록 공중합체 4를 함유하여 이루어지는 안료 분산액 4 대신에 블록 공중합체 6을 함유하여 이루어지는 안료 분산액 6을 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 블록 공중합체 6은 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.680/0.140/0.180, 산가 140, 중량 평균 분자량 4,000이다. 또한, 블록 공중합체 6에서의 EO기의 비율은 8 질량%이다.
[실시예 10]
실시예 7의 잉크의 제조에 이용한 블록 공중합체 4를 함유하여 이루어지는 안료 분산액 4 대신에 블록 공중합체 7을 함유하여 이루어지는 안료 분산액 7을 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 블록 공중합체 7은 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.032/0.788/0.180, 산가 140, 중량 평균 분자량 4,000이 다. 또한, 블록 공중합체 7에서의 EO기의 비율은 45 질량%이다.
[실시예 11]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 실시예 7에서 이용한 수지 5를 함유하여 이루어지는 수지 수용액 5를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
[실시예 12]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 6을 함유하여 이루어지는 수지 수용액 6을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 6은 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.630/0.177/0.193, 산가 150, 중량 평균 분자량 6,000, 수지의 δh=1.7, 소수성 단량체의 δh=0.8이다. 또한, 수지 6에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.28이다.
[실시예 13]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 7을 함유하여 이루어지는 수지 수용액 7을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 7은 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.691/0.193/0.116, 산가 90, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=1.3, 소수성 단량체의 δh=0.8이다. 또한, 수지 7에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.28이다.
[실시예 14]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 8을 함유하여 이루어지는 수지 수용액 8을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 8은 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.630/0.177/0.193, 산가 150, 중량 평균 분자량 9,000, 수지의 δh=1.7, 소수성 단량체의 δh=0.8이다. 또한, 수지 8에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.28이다.
[실시예 15]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 1-2를 얻었다. 우선, 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 1을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 51.0 질량%, 카본 블랙 15.0 질량%, 물 34.0 질량%를 혼합하였다. 이어서, 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 1-2(안료의 함유량 15.0 질량%, 수지 A의 함유량 10.2 질량%)를 얻었다.
상기에서 얻은 안료 분산액 1-2와 실시예 7에서 이용한 수지 수용액 5를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1-2 16.7 질량%
·수지 수용액 5 13.7 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 53.6 질량%
[실시예 16]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 1-3을 얻었다. 우선, 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 1을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 45.0 질량%, 카본 블랙 15.0 질량%, 물 40.0 질량%를 혼합하였다. 이어서, 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 1-3(안료의 함유량 15.0 질량%, 수지 A의 함유량 9.0 질량%)을 얻었다.
상기에서 얻은 안료 분산액 1-3과 실시예 7에서 이용한 수지 수용액 5를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1-3 16.7 질량%
·수지 수용액 5 15.0 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 52.3 질량%
[실시예 17]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 1-4를 얻었 다. 우선, 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 1을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 56.1 질량%, 카본 블랙 15.0 질량%, 물 28.9 질량%를 혼합하였다. 이어서, 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 1-4(안료의 함유량 15.0 질량%, 수지 A의 함유량 11.2 질량%)를 얻었다.
상기에서 얻은 안료 분산액 1-4와 실시예 7에서 이용한 수지 수용액 5를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1-4 16.7 질량%
·수지 수용액 5 12.4 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 54.9 질량%
[실시예 18]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 1-5를 얻었다. 우선, 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 1을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 59.1 질량%, 카본 블랙 15.0 질량%, 물 25.9 질량%를 혼합하였다. 이어서, 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 1-5(안료의 함유량 15.0 질량%, 수지 A의 함유량 11.8 질량%)를 얻었다.
상기에서 얻은 안료 분산액 1-5와 실시예 7에서 이용한 수지 수용액 5를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1-5 16.7 질량%
·수지 수용액 5 11.9 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 55.4 질량%
[실시예 19]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 1-6을 얻었다. 우선, 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 1을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 36.0 질량%, 카본 블랙 15.0 질량%, 물 49.0 질량%를 혼합하였다. 이어서, 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 1-6(안료의 함유량 15.0 질량%, 수지 A의 함유량 7.2 질량%)을 얻었다.
상기에서 얻은 안료 분산액 1-6과 실시예 7에서 이용한 수지 수용액 5를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1-6 16.7 질량%
·수지 수용액 5 12.0 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 55.3 질량%
[실시예 20]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 1-7을 얻었다. 우선, 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 1을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 33.0 질량%, 카본 블랙 15.0 질량%, 물 52.0 질량%를 혼합하였다. 이어서, 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 1-7(안료의 함유량 15.0 질량%, 수지 A의 함유량 6.6 질량%)을 얻었다.
상기에서 얻은 안료 분산액 1-7과 실시예 7에서 이용한 수지 수용액 5를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1-7 16.7 질량%
·수지 수용액 5 11.0 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 56.3 질량%
[실시예 21]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 9를 함유하여 이루어지는 수지 수용액 9를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 9는 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.630/0.177/0.193, 산가 150, 중량 평균 분자량 5,000, 수지의 δh=1.7, 소수성 단량체의 δh=0.8이다. 또한, 수지 9에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.28이다.
[실시예 22]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 10을 함유하여 이루어지는 수지 수용액 10을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 10은 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.630/0.177/0.193, 산가 150, 중량 평균 분자량 10,000, 수지의 δh=1.7, 소수성 단량체의 δh=0.8이다. 또한, 수지 10에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.28이다.
[실시예 23]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 11을 함유하여 이루어지는 수지 수용액 11을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 11은 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.763/0.076/0.161, 산가 125, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=1.2, 소수성 단량체의 δh=0.3이다. 또한, 수지 11에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.10이다.
[실시예 24]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 12를 함유하여 이루어지는 수지 수용액 12를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 12는 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.559/0.280/0.161, 산가 125, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=1.9, 소수성 단량체의 δh=1.1이다. 또한, 수지 12에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.50이다.
[실시예 25]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 13을 함유하여 이루어지는 수지 수용액 13을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 13은 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.671/0.168/0.161, 산가 125, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=1.5, 소수성 단량체의 δh=0.7이다. 또한, 수지 13에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.25이다.
[실시예 26]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 14를 함유하여 이루어지는 수지 수용액 14를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하 여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 14는 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.622/0.217/0.161, 산가 125, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=1.7, 소수성 단량체의 δh=0.9이다. 또한, 수지 14에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.35이다.
[실시예 27]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 15를 함유하여 이루어지는 수지 수용액 15를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 15는 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.777/0.062/0.161, 산가 125, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=1.1, 소수성 단량체의 δh=0.3이다. 또한, 수지 15에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.08이다.
[실시예 28]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 16을 함유하여 이루어지는 수지 수용액 16을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 16은 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.546/0.293/0.161, 산가 125, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=1.9, 소수성 단량체의 δh=1.2이다. 또한, 수지 16에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.54이다.
[실시예 29]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 17을 함 유하여 이루어지는 수지 수용액 17을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 17은 스티렌/아크릴산=0.825/0.175, 산가 136, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=1.0, 소수성 단량체의 δh=0.0이다.
[실시예 30]
실시예 1에서 이용한 안료 분산액 1과 실시예 24에서 이용한 수지 수용액 12를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1 8.0 질량%
·수지 수용액 12 20.0 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 56.0 질량%
[실시예 31]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 1-8을 얻었다. 우선, 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 1을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 15.0 질량%, 카본 블랙 15.0 질량%, 물 70.0 질량%를 혼합하였다. 이어서, 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 1-8(안료의 함유량 15.0 질량%, 수지 A의 함유량 3.0 질량%)을 얻었다.
상기에서 얻은 안료 분산액 1-8과 실시예 24에서 이용한 수지 수용액 12를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1-8 8.0 질량%
·수지 수용액 12 20.0 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 56.0 질량%
[실시예 32]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 1-9를 얻었다. 우선, 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 1을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 50.0 질량%, 카본 블랙 5.0 질량%, 물 45.0 질량%를 혼합하였다. 이어서, 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 1-9(안료의 함유량 5.0 질량%, 수지 A의 함유량 10.0 질량%)를 얻었다.
상기에서 얻은 안료 분산액 1-9와 실시예 24에서 이용한 수지 수용액 12를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1-9 24.0 질량%
·수지 수용액 12 20.0 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 40.0 질량%
[실시예 33]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 1-10을 얻었다. 우선, 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 1을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 13.8 질량%, 카본 블랙 15.0 질량%, 물 71.2 질량%를 혼합하였다. 이어서, 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 1-10(안료의 함유량 15.0 질량%, 수지 A의 함유량 2.8 질량%)을 얻었다.
상기에서 얻은 안료 분산액 1-10과 실시예 24에서 이용한 수지 수용액 12를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1-10 8.0 질량%
·수지 수용액 12 20.0 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 56.0 질량%
[실시예 34]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 1-11을 얻었다. 우선, 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 1을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 54.2 질량%, 카본 블랙 5.0 질량%, 물 40.8 질량%를 혼합하였다. 이어서, 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 1-11(안료의 함유량 5.0 질량%, 수지 A의 함유량 10.8 질량%)을 얻었다.
상기에서 얻은 안료 분산액 1-11과 실시예 24에서 이용한 수지 수용액 12를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1-11 24.0 질량%
·수지 수용액 12 20.0 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 40.0 질량%
[실시예 35]
실시예 24에서 이용한 수지 수용액 12를 20.0 질량%로부터 26.7 질량%로 변경하고, 물을 56.0 질량%로부터 49.3 질량%로 변경한 것 이외에는 실시예 30과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
[실시예 36]
실시예 24에서 이용한 수지 수용액 12를 20.0 질량%로부터 33.3 질량%로 변경하고, 물을 56.0 질량%로부터 42.7 질량%로 변경한 것 이외에는 실시예 30과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
[실시예 37]
실시예 24에서 이용한 수지 수용액 12를 20.0 질량%로부터 19.3 질량%로 변경하고, 물을 56.0 질량%로부터 56.7 질량%로 변경한 것 이외에는 실시예 30과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
[실시예 38]
실시예 24에서 이용한 수지 수용액 12를 20.0 질량%로부터 40.0 질량%로 변경하고, 물을 56.0 질량%로부터 36.0 질량%로 변경한 것 이외에는 실시예 30과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
[실시예 39]
실시예 24에서 이용한 수지 수용액 12를 20.0 질량%로부터 32.0 질량%로 변경하고, 물을 56.0 질량%로부터 44.0 질량%로 변경한 것 이외에는 실시예 31과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
[실시예 40]
실시예 24에서 이용한 수지 수용액 12를 20.0 질량%로부터 33.3 질량%로 변경하고, 물을 56.0 질량%로부터 42.7 질량%로 변경한 것 이외에는 실시예 31과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
[실시예 41]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 8을 얻었다. 우선, 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 8을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 37.5 질량%, 카본 블랙 15.0 질량%, 물 47.5 질량%를 혼합하였다. 이어서, 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 8(안료의 함유량 15.0 질량%, 수지 A의 함유량 7.5 질량%)을 얻었다.
본 실시예에서 이용한 블록 공중합체 8은 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.398/0.422/0.180, 산가 140, 중량 평균 분자량 3,000이다. 또한, 블록 공중합체 8에서의 EO기의 비율은 24 질량%이다.
상기에서 얻은 안료 분산액 8과 실시예 7에서 이용한 수지 수용액 5를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 8 16.7 질량%
·수지 수용액 5 16.7 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 50.6 질량%
[실시예 42]
실시예 41에서 이용한 안료 분산액 8에 포함되는 블록 공중합체 8 대신에 블록 공중합체 9를 함유하여 이루어지는 안료 분산액 9를 사용한 것 이외에는 실시예 41과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 블록 공중합체 9는 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.398/0.422/0.180, 산가 140, 중량 평균 분자량 6,000이다. 또한, 블록 공중합체 9에서의 EO기의 비율은 24 질량%이다.
[실시예 43]
실시예 41에서 이용한 안료 분산액 8에 포함되는 블록 공중합체 8 대신에 블록 공중합체 10을 함유하여 이루어지는 안료 분산액 10을 사용한 것 이외에는 실시예 41과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 블록 공중합체 10은 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.398/0.422/0.180, 산가 140, 중량 평균 분자량 2,000이다. 또한, 블록 공중합체 10에서의 EO기의 비율은 24 질량%이다.
[실시예 44]
실시예 41에서 이용한 안료 분산액 8에 포함되는 블록 공중합체 8 대신에 블록 공중합체 11을 함유하여 이루어지는 안료 분산액 11을 사용한 것 이외에는 실시예 41과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 블록 공중합체 11은 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.398/0.422/0.180, 산가 140, 중량 평균 분자량 7,000이다. 또한, 블록 공중합체 11에서의 EO기의 비율은 24 질량%이다.
[실시예 45]
실시예 44에서 이용한 수지 수용액 5에 포함되는 수지 5 대신에 수지 18을 함유하여 이루어지는 수지 수용액 18을 사용한 것 이외에는 실시예 44와 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 18은 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.655/0.184/0.161, 산가 125, 중량 평균 분자량 6,000, 수지의 δh=1.6, 소수성 단량체의 δh=0.8이다. 또한, 수지 18에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.28이다.
[실시예 46]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 19를 함유하여 이루어지는 수지 수용액 19를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 실시예에서 이용한 수지 19는 스티렌/n-부틸아크릴레이트/아크릴산=0.687/0.200/0.113, 산가 88, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=1.3, 소수성 단량체의 δh=0.8이다. 또한, 수지 19에서의 n-BA/St의 질량 비율은 0.29이다.
[비교예 1]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 20을 함유하여 이루어지는 수지 수용액 20을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하 여 잉크를 제조하였다.
본 비교예에서 이용한 수지 20은 스티렌/에틸아크릴레이트/아크릴산=0.220/0.640/0.140, 산가 109, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=3.3, 소수성 단량체의 δh=2.9이다.
[비교예 2]
실시예 1에서 이용한 안료 분산액 1에 포함되는 블록 공중합체 1 대신에 블록 공중합체 12를 함유하여 이루어지는 안료 분산액 12를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 비교예에서 이용한 블록 공중합체 12는 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.430/0.422/0.148, 산가 115, 중량 평균 분자량 4,000이다. 또한, 블록 공중합체 12에서의 EO기의 비율은 24 질량%이다.
[비교예 3]
실시예 1에서 이용한 안료 분산액 1에 포함되는 블록 공중합체 1 대신에 블록 공중합체 13을 함유하여 이루어지는 안료 분산액 13을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 비교예에서 이용한 블록 공중합체 13은 스티렌/메톡시트리에틸렌글리콜메타크릴레이트/아크릴산=0.340/0.422/0.238, 산가 185, 중량 평균 분자량 4,000이다. 또한, 블록 공중합체 13에서의 EO기의 비율은 24 질량%이다.
[비교예 4]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 21을 함 유하여 이루어지는 수지 수용액 21을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 비교예에서 이용한 수지 21은 스티렌/에틸아크릴레이트/아크릴산=0.834/0.050/0.116, 산가 90, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=0.9, 소수성 단량체의 δh=0.2이다.
[비교예 5]
하기와 같이 하여 카본 블랙을 분산하여 이루어지는 안료 분산액 14를 얻었다. 우선, 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 1을 1 당량의 수산화칼륨으로 중화한 20.0 질량%의 수지 수용액 37.5 질량%, 카본 블랙 15.0 질량%, 물 47.5 질량%를 혼합하였다. 이어서, 유리 비드를 이용하여, 이 혼합물을 페인트 쉐이커로 잘 분산하여 안료 분산액 14(안료의 함유량 15.0 질량%, 수지의 함유량 7.5 질량%)를 얻었다.
또한, 하기와 같이 하여 수지 수용액 1-2를 얻었다. 실시예 1에서 이용한 수지 1을 20.0 질량%, 상기 수지 1에 포함되는 카르복실산에 대하여 수산화칼륨을 1 당량 첨가하고, 혼합물을 물로 100.0 질량%로 조정한 후, 80 ℃에서 교반하여 수지 1을 용해시켰다. 그 후, 고형분(수지 B)의 함유량이 20.0 질량%가 되도록 물로 조정하여 수지 수용액 1-2를 얻었다.
상기에서 얻은 안료 분산액 14와 상기에서 얻은 수지 수용액 1-2를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 14 16.7 질량%
·수지 수용액 1-2 12.5 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 54.8 질량%
[비교예 6]
하기와 같이 하여 수지 수용액 22를 얻었다. 실시예 1에서 이용한 블록 공중합체 1을 20.0 질량%, 상기 블록 공중합체 1에 포함되는 카르복실산에 대하여 수산화칼륨을 1 당량 첨가하고, 혼합물을 물로 100.0 질량%로 조정한 후, 80 ℃에서 교반하여 블록 공중합체 1을 용해시켰다. 그 후, 고형분(수지)의 함유량이 20.0 질량%가 되도록 물로 조정하고, 수지 수용액 22를 얻었다.
실시예 1에서 이용한 안료 분산액 1과 수지 수용액 22를 포함하는 하기의 성분을 잘 혼합한 후, 추가로 여과를 행하여 잉크를 제조하였다.
·안료 분산액 1 16.7 질량%
·수지 수용액 22 12.5 질량%
·글리세린 5.0 질량%
·에틸렌 요소 9.0 질량%
·BC20 1.5 질량%
·아세틸레놀 EH 0.5 질량%
·물 54.8 질량%
[참고예 1]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 23을 함유하여 이루어지는 수지 수용액 23을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 참고예에서 이용한 수지 23은 스티렌/벤질메타크릴레이트/아크릴산=0.166/0.635/0.199, 산가 155, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=3.2, 소수성 단량체의 δh=2.5이다.
[참고예 2]
실시예 1에서 이용한 수지 수용액 1에 포함되는 수지 1 대신에 수지 24를 함유하여 이루어지는 수지 수용액 24를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 잉크를 제조하였다.
본 참고예에서 이용한 수지 24는 스티렌/에틸아크릴레이트/아크릴산=0.235/0.652/0.113, 산가 88, 중량 평균 분자량 7,000, 수지의 δh=3.2, 소수성 단량체의 δh=2.9이다.
<수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)>
수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)은 하기와 같이 하여 구하였다. 우선, 수지를 구성하는 각 단량체 고유의 용해도 파라미터로부터 수지를 구성하는 각 단량체의 수소 결합항(δh)을 산출 한다. 이후, 수지를 구성하는 각 단량체의 수소 결합항(δh)에 수지를 구성하는 각 단량체의 조성(질량)비(합계를 1로 한 조성비)를 곱한 값을 구한다. 이어서, 이들 값을 더함으로써, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항을 구할 수 있다. 하기 표 1에 상기한 안료 분산액의 제조에서 이용한 각 수지에 대해서, 수지를 구성하는 단량체 고유의 용해도 파라미터로부터 산출된 단량체의 수소 결합항(δh)의 값을 나타내었다.
하기에 표 1의 값을 이용하여 얻어지는 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항의 산출 방법을 구체적으로 나타낸다. 여기서는, 실시예 1에서 이용한 스티렌-에틸아크릴레이트-아크릴산(조성(질량)비=0.234:0.650:0.116)의 공중합체인 수지 1을 예를 들어 설명한다. 표 1로부터 수지 1을 구성하는 단량체인 스티렌, 에틸아크릴레이트, 및 아크릴산의 용해도 파라미터로부터 산출되는 단량체의 수소 결합항(단위는 cal0 .5/cm1 .5)은 각각 0.00, 3.90, 및 5.81이다. 따라서, 수지 1을 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지 1의 수소 결합항(δh)은 그 단량체 조성으로부터 하기 수학식 5와 같이 하여 구해진다.
수지 1을 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지 1의 수소 결합항(δh)=0.00×0.234+3.90×0.650+5.81×0.116=3.2(cal0 .5/cm1 .5)
Figure 112008009377974-pat00001
<각 잉크에 이용한 수지의 물성 및 각 잉크의 특성의 종합>
실시예, 비교예, 및 참고예에서 이용한 수지 A 및 수지 B의 물성, 잉크 중 안료, 수지 A, 수지 B의 함유량 등의 값을 표 2 내지 11에 나타낸다.
Figure 112008009377974-pat00002
Figure 112008009377974-pat00003
Figure 112008009377974-pat00004
Figure 112008009377974-pat00005
Figure 112008009377974-pat00006
Figure 112008009377974-pat00007
Figure 112008009377974-pat00008
Figure 112008009377974-pat00009
Figure 112008009377974-pat00010
Figure 112008009377974-pat00011
<평가>
(내찰과성)
상기에서 얻은 각 잉크를 잉크젯 기록 장치(상품명: BJF900; 캐논제)에 탑재하여 기록 매체로서 UF120(캐논제)에 100 % 듀티(duty)의 화상을 형성하였다. 얻어진 기록물을 실온에서 1 일간 방치한 후, 화상을 기록 매체의 비기록부에 흠집이 나지 않을 정도로 손톱으로 스크래치한다. 이 기록물을 육안으로 확인하여 내찰과성의 평가를 행하였다. 내찰과성의 평가 기준은 하기와 같다. 결과를 하기 표 12 및 표 13에 종합하여 나타내었다.
5: 바탕의 흰 바탕 부분이 확인되지 않았다.
4: 약간 흰 바탕이 확인되었다.
3: 스크래치한 부분의 절반 정도가 흰 바탕이 되었다.
2: 스크래치한 부분이 거의 흰 바탕이 되었다.
1: 스크래치한 부분이 전부 흰 바탕이 되었다.
(보존 안정성)
상기에서 얻은 각 잉크를 테플론(등록상표) 용기에 넣고, 온도 60 ℃에서 1개월 보존하였다. 보존 전후의 잉크의 입경을 입경 측정 장치 UPA(마이크로트랙제)로 각각 측정하고, 보존 안정성의 평가를 행하였다. 보존 안정성의 평가 기준은 하기와 같다. 결과를 표 12 및 표 13에 종합하여 나타내었다.
5: 보존 후의 입경의 증가율이 보존 전의 입경과 비교하여 5 % 미만이었다.
4: 보존 후의 입경의 증가율이 보존 전의 입경과 비교하여 5 % 이상 10 % 미만이었다.
3: 보존 후의 입경의 증가율이 보존 전의 입경과 비교하여 10 % 이상 15 % 미만이었다.
2: 보존 후의 입경의 증가율이 보존 전의 입경과 비교하여 15 % 이상 20 % 미만이었다.
1: 보존 후의 입경의 증가율이 보존 전의 입경과 비교하여 20 % 이상이었거나, 보존 후에 응집물이 확인되었다.
Figure 112008009377974-pat00012
Figure 112008009377974-pat00013
본 발명은 예시적인 실시 형태에 관하여 기재되었지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시 형태에 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 하기 청구항의 범위는 이러한 모든 변형 및 등가의 구성 및 기능을 포함하도록 최대한 넓은 범위로 해석되어야 한다.
[도 1] 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항이 3.2 cal0 .5/cm1 .5를 초과하는 수지가 수성 매체 중에 용해되어 있는 모습을 나타내는 모식도이다.
[도 2] 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항이 3.2 cal0 .5/cm1 .5를 초과하는 수지가 기록 매체 D에 침투하는 모습을 나타내는 모식도이다.
[도 3] 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항이 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하인 수지가 수성 매체 중에 용해되어 있는 모습을 나타내는 모식도이다.
[도 4] 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항이 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하인 수지가 기록 매체 D 상에서 응집하는 모습을 나타내는 모식도이다.
[도 5a 및 5b] 수불용성 색재(안료)의 분산 상태를 나타내는 모식도이다.
[도 6] 수불용성 색재의 함유량이 작은 잉크로 형성한 화상의 단면을 나타내는 모식도이다.
[도 7] 수불용성 색재의 함유량이 큰 잉크로 형성한 화상의 단면을 나타내는 모식도이다.
[도 8] 기록 헤드의 종단면도이다.
[도 9] 기록 헤드의 종횡면도이다.
[도 10] 도 8에 나타낸 기록 헤드를 멀티화한 기록 헤드의 사시도이다.
[도 11] 잉크젯 기록 장치의 일례를 나타내는 사시도이다.
[도 12] 잉크 카트리지의 종단면도이다.
[도 13] 기록 유닛의 일례를 나타내는 사시도이다.
[도 14] 기록 헤드의 구성의 일례를 나타내는 모식도이다.

Claims (15)

  1. 적어도 수불용성 색재 및 복수의 수지를 함유하는 잉크젯용 수성 잉크이며, 상기 복수의 수지가 상기 수불용성 색재의 분산에 상대적으로 기여하는 수지 A 및 상기 수지 A와 비교하여 상기 수불용성 색재의 분산에 상대적으로 기여하지 않는 수지 B를 포함하고, 상기 수지 A는 산가가 120 mgKOH/g 이상 180 mgKOH/g 이하이고, 비이온성기로서 에틸렌옥시드기를 갖는 블록 공중합체이며, 상기 수지 B는 산가가 150 mgKOH/g 이하이고, 수지를 구성하는 단량체의 용해도 파라미터로부터 산출되는 수지의 수소 결합항(δh)이 1.0 cal0 .5/cm1 .5 이상 3.2 cal0 .5/cm1 .5 이하인 것을 특징으로 하는 잉크젯용 수성 잉크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 수지 B의 산가가 90 mgKOH/g 이상인 잉크젯용 수성 잉크.
  3. 제1항에 있어서, 상기 수지 B의 구성 성분으로서 소수성 단량체가 이용되고 있고, 용해도 파라미터로부터 산출되는 소수성 단량체의 수소 결합항(δh)이 2.8 cal0.5/cm1.5 이하인 잉크젯용 수성 잉크.
  4. 제1항에 있어서, 상기 수지 B의 중량 평균 분자량이 상기 수지 A의 중량 평 균 분자량보다도 크고, 상기 수지 B의 중량 평균 분자량이 5,000 이상인 잉크젯용 수성 잉크.
  5. 제1항에 있어서, 잉크 전체 질량을 기준으로 한 상기 수지 A의 함유량(질량%) 및 상기 수지 B의 함유량(질량%)의 합계가 잉크 전체 질량을 기준으로 한 상기 수불용성 색재의 함유량(질량%)에 대하여 1.20배 이상인 잉크젯용 수성 잉크.
  6. 제1항에 있어서, 상기 수지 A를 구성하는 에틸렌옥시드기의 수지 A 전체 질량을 기준으로 한 비율이 10 질량% 이상 40 질량% 이하인 잉크젯용 수성 잉크.
  7. 제1항에 있어서, 상기 수지 B를 구성하는 단량체가 n-부틸아크릴레이트를 포함하는 잉크젯용 수성 잉크.
  8. 제7항에 있어서, 상기 수지 B를 구성하는 단량체가 추가로 스티렌을 포함하는 잉크젯용 수성 잉크.
  9. 제8항에 있어서, 상기 수지 B를 구성하는 단량체 중에서 스티렌을 기준으로 한 n-부틸아크릴레이트의 질량 비율이 0.10 이상 0.50 이하인 잉크젯용 수성 잉크.
  10. 제1항에 있어서, 잉크 전체 질량을 기준으로 한 상기 수지 B의 함유량(질량 %)이 잉크 전체 질량을 기준으로 한 상기 수지 A의 함유량(질량%)에 대하여 1.0배 이상인 잉크젯용 수성 잉크.
  11. 잉크를 잉크젯 방법으로 토출하여 기록 매체에 기록을 행하는 잉크젯 기록 방법이며, 상기 잉크가 제1항에 기재된 수성 잉크인 것을 특징으로 하는 잉크젯 기록 방법.
  12. 잉크를 수용하는 잉크 수용부를 구비하여 이루어지는 잉크젯 카트리지이며, 상기 잉크 수용부에 수용되어 있는 잉크가 제1항에 기재된 수성 잉크인 것을 특징으로 하는 잉크젯 카트리지.
  13. 잉크를 수용하는 잉크 수용부와, 잉크를 토출하는 기록 헤드를 구비하여 이루어지는 기록 유닛이며, 상기 잉크 수용부에 수용되어 있는 잉크가 제1항에 기재된 수성 잉크인 것을 특징으로 하는 기록 유닛.
  14. 잉크를 수용하는 잉크 수용부와, 잉크를 토출하는 기록 헤드를 구비하여 이루어지는 잉크젯 기록 장치이며, 상기 잉크 수용부에 수용되어 있는 잉크가 제1항에 기재된 수성 잉크인 것을 특징으로 하는 잉크젯 기록 장치.
  15. 잉크를 잉크젯 방법으로 토출하여 기록 매체에 형성된 화상이며, 상기 잉크 가 제1항에 기재된 수성 잉크인 것을 특징으로 하는 화상.
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