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JP2007211058A - Method for producing water-based pigment ink and image-forming apparatus and image-forming body each using the same - Google Patents

Method for producing water-based pigment ink and image-forming apparatus and image-forming body each using the same Download PDF

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JP2007211058A
JP2007211058A JP2006030165A JP2006030165A JP2007211058A JP 2007211058 A JP2007211058 A JP 2007211058A JP 2006030165 A JP2006030165 A JP 2006030165A JP 2006030165 A JP2006030165 A JP 2006030165A JP 2007211058 A JP2007211058 A JP 2007211058A
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JP
Japan
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ink
pigment
surfactant
jet
ink according
Prior art date
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Pending
Application number
JP2006030165A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuji Natori
裕二 名取
Keiji Taniguchi
圭司 谷口
Minoru Hakiri
稔 羽切
Yasuyuki Hosoki
靖之 細木
Shigeo Hatada
茂雄 旗田
Shin Hasegawa
慎 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
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Publication of JP2007211058A publication Critical patent/JP2007211058A/en
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink for ink jet having high chroma saturation of image formed by pigment ink for ink jet and capable of being printed by an ink jet type printer, having good discharge stability, particularly free from bending of printing. <P>SOLUTION: The ink for ink jet is prepared fabricating a constiting material formulated by adding a polyurethane emulsion to a pigment dispersion composed of at least a pigment, a dispersing agent and water, carrying out stirring operation for ≥10 min and then adding additives selected from a group consisting of humectants, surfactants, defoming agents, bleeding-preventing agents, pH buffers and preservatives, in this order. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ポリウレタンエマルジョンを含んでなる、画像彩度が高く、更に吐出安定性にも優れたインクジェット記録方式に使用するインクジェット用インクに関する。   The present invention relates to an inkjet ink comprising a polyurethane emulsion and used for an inkjet recording system having high image saturation and excellent discharge stability.

従来、インクジェット記録方式に用いるインクとしては、各種の水溶性染料を水単体もしくは水と水溶性溶剤からなる溶媒中に溶解し、必要に応じて各種添加剤を添加したものが主流であった。   Conventionally, inks used in ink jet recording systems have been mainly used in which various water-soluble dyes are dissolved in water alone or in a solvent composed of water and a water-soluble solvent, and various additives are added as necessary.

しかし、このような染料系インクを用いて印字を行なった場合、被記録材上での記録画像の耐水性が悪く、水をこぼしたりすると容易に記録部分の染料のにじみが生ずるという問題や、耐光性が悪いため、記録部分に光が当ると色調変化や濃度低下が発生するという問題があった。   However, when printing is performed using such a dye-based ink, the water resistance of the recorded image on the recording material is poor, and if the water is spilled, the problem of bleeding of the dye in the recorded portion easily occurs, Since the light resistance is poor, there is a problem that when the recording portion is exposed to light, a change in color tone or a decrease in density occurs.

染料系インクの上記問題を改良するため、着色剤として染料の替りにカーボンブラックや各種有機顔料を用いた、いわゆる顔料系インクをインクジェット記録方式に適用することが知られている。   In order to improve the above-mentioned problems of dye-based inks, it is known to apply so-called pigment-based inks using carbon black or various organic pigments instead of dyes as colorants to inkjet recording systems.

顔料系インクを用いて印字を行なった場合、被記録材上で乾燥したインクは着色剤が顔料であるため、水がかかっても染料のように溶解してにじみが発生することはなく、耐水性が良好である。
また、顔料は染料に比較して光に対する反応性が低いため、顔料系インクの耐光性は染料系インクに較べ優れている。
When printing is performed using pigment-based ink, the ink dried on the recording material is a pigment as a colorant. Good properties.
In addition, since pigments are less reactive to light than dyes, the light resistance of pigment-based inks is superior to that of dye-based inks.

このような顔料系インクは、一般に顔料と液媒体と分散剤よりなる混合物をボールミル、サンドミル等の分散機で分散処理を行ない製造した顔料分散液に必要に応じて各種添加剤を添加して製造するが、インクジェット記録用インクに使用する顔料分散液は印刷装置(インクジェットプリンタ)のノズル詰まり防止、印字画像の鮮明性、2次色再現性、透明性確保のため、通常200nm以下の粒子径レベルまで顔料分散液中の顔料粒子を微粒子化分散する必要がある。更に50nm以下のレベルにまで微粒子化すれば、染料インクに近い、高彩度で透明性の高い画像が形成し得ることが知られている。
しかし、上記顔料インクを光沢紙等、インクの浸透性の低い紙に印刷した場合、画像部が擦過されると表面から顔料が脱落して画像が薄くなったり、消えてしまう等の問題があった。本現象は定着性不良と呼称されているが、定着性改善のためには、インク中に水溶性樹脂や樹脂エマルジョンを添加することが知られている。
Such pigment-based inks are generally produced by adding various additives as necessary to a pigment dispersion prepared by dispersing a mixture of a pigment, a liquid medium and a dispersant using a dispersing machine such as a ball mill or a sand mill. However, the pigment dispersion used in the ink for ink jet recording usually has a particle size level of 200 nm or less in order to prevent nozzle clogging in a printing apparatus (ink jet printer), sharpness of a printed image, secondary color reproducibility, and transparency. It is necessary to finely disperse the pigment particles in the pigment dispersion. Furthermore, it is known that if the particles are made fine to a level of 50 nm or less, an image having high saturation and high transparency close to that of a dye ink can be formed.
However, when the above pigment ink is printed on glossy paper or other paper with low ink permeability, there is a problem that if the image area is rubbed, the pigment will fall off the surface and the image will become thin or disappear. It was. Although this phenomenon is called poor fixing ability, it is known to add a water-soluble resin or resin emulsion to the ink in order to improve the fixing ability.

例えば、特許文献1(特開平3−160068号公報)、特許文献2(特開平11−302583号公報)等に記載されているが、特に特許文献3(特開2003−96342号公報)では、顔料、水系分散媒体、顔料分散剤に更にポリウレタン系樹脂を主体とするエマルジョン粒子を添加したインクジェット用水系顔料インク組成物が開示されている。
しかし、特許文献3記載の技術では、顔料、分散剤、水の3成分を必須とする顔料分散体液(1)を作成しておき、ポリカーボネート型ポリウレタンエマルションに、保湿剤であるグリセリン、次いでジエチレングリコールを攪拌下に徐々に添加してエマルション液を調製した溶液(2)中に顔料分散体液(1)を添加することによりインクジェット用インクを作成している。
For example, it is described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 3-160068), Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 11-302583) and the like, but particularly in Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-96342). There is disclosed an aqueous pigment ink composition for ink jet in which emulsion particles mainly composed of a polyurethane resin are further added to a pigment, an aqueous dispersion medium, and a pigment dispersant.
However, in the technique described in Patent Document 3, a pigment dispersion liquid (1) essentially comprising three components of a pigment, a dispersant, and water is prepared, and a glycerin that is a humectant and then diethylene glycol is added to a polycarbonate type polyurethane emulsion. An ink jet ink is prepared by adding the pigment dispersion liquid (1) to the solution (2) prepared by gradually adding the emulsion liquid under stirring.

しかし、この順序で添加を行なった場合のインクは、不安定な分散状態の液組成物となり、インク液の長期保存安定性に劣り、このインクを用いてインクジェットプリンタで印字評価を行った場合、いずれの組み合わせにおいても、「印字曲がり」が発生することを知見した。
本発明で言う「印字曲がり」とは、ノズルから吐出されたインク滴が時々真っ直ぐに飛ばず、曲がって飛ぶため、ベタ画像を印字した際、ベタ画像中に白い線、あるいは薄い線がスジ状に観察される現象を言う。
However, the ink when added in this order becomes a liquid composition in an unstable dispersion state and is inferior in long-term storage stability of the ink liquid, and when printing evaluation is performed with an ink jet printer using this ink, It was found that “printing bending” occurs in any combination.
In the present invention, “print bending” means that ink droplets ejected from a nozzle sometimes do not fly straight, but bend and fly, so when a solid image is printed, white lines or thin lines are streaked. Refers to the phenomenon observed.

特開平3−160068号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-160068 特開平11−302583号公報JP 11-302583 A 特開2003−96342号公報JP 2003-96342 A

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、顔料系インクジェット用インクで形成される画像の彩度が高く、吐出安定性が良好で、特に印字曲がりの無い、インクジェット方式のプリンタで印字することができるインクジェット用インクを提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and an ink jet printer that has high saturation of an image formed with a pigment-based ink-jet ink, good ejection stability, and no print bending. It is an object of the present invention to provide an ink jet ink that can be printed with a printer.

上記課題を解決するために、本発明に係る顔料系インクジェット用インクは、少なくとも顔料、分散剤、水よりなる顔料分散体にポリウレタンエマルジョンを添加して調合した構成物を作成し、10分以上攪拌操作を行なった後、湿潤剤、界面活性剤、消泡剤、滲み防止剤、PH緩衝剤、防腐剤からなる群れから選ばれた添加剤を添加する順序で作成したものであることを特徴とすることにより、インクジェット方式のプリンタでの吐出安定性を良好なものとし、印字曲がりが無く、画像彩度を高くし得たものである。 In order to solve the above-mentioned problems, a pigment-based inkjet ink according to the present invention creates a composition prepared by adding a polyurethane emulsion to a pigment dispersion composed of at least a pigment, a dispersant, and water, and is stirred for 10 minutes or more. After the operation, it was created in the order of adding an additive selected from the group consisting of a wetting agent, a surfactant, an antifoaming agent, an anti-bleeding agent, a PH buffering agent, and an antiseptic. As a result, the ejection stability of the ink jet printer is improved, the printing is not bent, and the image saturation can be increased.

上記課題は、本発明の下記(1)〜(35)の構成によって解決される。
(1)「少なくとも顔料、分散剤、水よりなる顔料分散体にポリウレタンエマルジョンを添加して調合した構成物を作成し、10分以上攪拌操作を行なった後、湿潤剤、界面活性剤、消泡剤、滲み防止剤、PH緩衝剤、防腐剤からなる群れから選ばれた添加剤を添加する順序で作成したものであることを特徴とするインクジェット用インク」、
(2)「前記ポリウレタン固形分を0.01〜7重量%含んでなることを特徴とする前記第(1)項に記載のインクジェット用インク」、
(3)「前記ポリウレタンエマルジョンの平均粒子径が50nm以下であることを特徴とする前記第(1)項又は第(2)項に記載のインクジェット用インク」、
(4)「前記顔料の平均粒子径が10〜200nmであることを特徴とする前記第(1)項乃至第(3)項のいずれかに記載のインクジェット用インク」、
(5)「前記顔料を1〜15重量%含んでなることを特徴とする前記第(1)項乃至第(4)項のいずれかに記載のインクジェット用インク」、
(6)「前記顔料が界面活性剤で分散されていることを特徴とする前記第(1)項乃至第(5)項のいずれかに記載のインクジェット用インク」、
(7)「前記界面活性剤がノニオン系界面活性剤であることを特徴とする前記第(6)項に記載のインクジェット用インク」、
(8)「前記界面活性剤が、下記一般式(I)で表わされる化合物であることを特徴とする前記第(7)項に記載のインクジェット用インク;
The above problems are solved by the following configurations (1) to (35) of the present invention.
(1) “After preparing a composition prepared by adding a polyurethane emulsion to a pigment dispersion composed of at least a pigment, a dispersant, and water, and stirring for 10 minutes or more, a wetting agent, a surfactant, an antifoaming agent Ink-jet ink characterized by being prepared in the order of adding an additive selected from the group consisting of an agent, a bleeding inhibitor, a PH buffer, and a preservative ",
(2) "Inkjet ink according to item (1) above, comprising 0.01 to 7% by weight of the polyurethane solid content",
(3) "The inkjet ink according to (1) or (2) above, wherein the polyurethane emulsion has an average particle size of 50 nm or less",
(4) "The inkjet ink according to any one of (1) to (3) above, wherein the pigment has an average particle diameter of 10 to 200 nm",
(5) “Inkjet ink according to any one of (1) to (4) above, comprising 1 to 15% by weight of the pigment”;
(6) "The inkjet ink according to any one of (1) to (5), wherein the pigment is dispersed with a surfactant";
(7) “The inkjet ink according to item (6), wherein the surfactant is a nonionic surfactant”;
(8) “The inkjet ink according to item (7), wherein the surfactant is a compound represented by the following general formula (I);

Figure 2007211058
(式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、アリル基、アラルキル基を表わし、lは0〜7の整数を表わし、nは20〜200の整数を表わす。)」、
(9)「前記界面活性剤が、POE(n=40)βナフチルエーテルであることを特徴とする前記第(8)項に記載のインクジェット用インク」、
(10)「アルカンジオールをさらに含んでなることを特徴とする前記第(1)項乃至第(9)項のいずれかに記載のインクジェット用インク」、
(11)「前記アルカンジオールが2−エチル−1.3−ヘキサンジオールであることを特徴とする前記第(10)項に記載のインクジェット用インク」、
(12)「前記アルカンジオールを0.2〜15重量%含んでなることを特徴とする前記第(10)項又は第(11)項に記載のインクジェット用インク」、
(13)「アセチレングリコール系界面活性剤をさらに含んでなることを特徴とする前記第(1)項乃至第(12)項のいずれかに記載のインクジェット用インク」、
(14)「少なくとも顔料、分散剤、水よりなる顔料分散体にポリウレタンエマルジョンを添加して調合した構成物を作成し、10分以上攪拌操作を行なった後、湿潤剤、界面活性剤、消泡剤、滲み防止剤、PH緩衝剤、防腐剤からなる群れから選ばれた添加剤を添加する順序で作成することを特徴とするインクジェット用インクの製造方法」、
(15)「前記ポリウレタン固形分を0.01〜7重量%添加することを特徴とする前記第(14)項に記載のインクジェット用インクの製造方法」、
(16)「前記ポリウレタンエマルジョンの平均粒子径が50nm以下であることを特徴とする前記第(14)項又は第(15)項に記載のインクジェット用インクの製造方法」、
(17)「前記顔料の平均粒子径が10〜200nmであることを特徴とする前記第(14)項乃至第(16)項のいずれかに記載のインクジェット用インクの製造方法」、
(18)「前記顔料を1〜15重量%含んでなることを特徴とする前記第(14)項乃至第(17)項のいずれかに記載のインクジェット用インクの製造方法」、
(19)「前記顔料が界面活性剤で分散されることを特徴とする前記第(14)項乃至第(18)項のいずれかに記載のインクジェット用インクの製造方法」、
(20)「前記界面活性剤がノニオン系界面活性剤であることを特徴とする前記第(19)項に記載のインクジェット用インクの製造方法」、
(21)「前記界面活性剤が、下記一般式(I)で表わされる化合物であることを特徴とする前記第(20)項に記載のインクジェット用インクの製造方法;
Figure 2007211058
(In the formula, R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an allyl group or an aralkyl group, l represents an integer of 0 to 7, and n represents an integer of 20 to 200).
(9) “The inkjet ink according to item (8), wherein the surfactant is POE (n = 40) β-naphthyl ether”;
(10) “Inkjet ink according to any one of (1) to (9) above, further comprising alkanediol”;
(11) “The inkjet ink according to item (10), wherein the alkanediol is 2-ethyl-1.3-hexanediol”;
(12) "The inkjet ink according to (10) or (11) above, comprising 0.2 to 15% by weight of the alkanediol",
(13) “The inkjet ink according to any one of (1) to (12) above, further comprising an acetylene glycol surfactant”;
(14) “After preparing a composition prepared by adding a polyurethane emulsion to a pigment dispersion composed of at least a pigment, a dispersant, and water, and stirring for 10 minutes or more, a wetting agent, a surfactant, an antifoaming agent A method for producing an ink jet ink, wherein the additive is selected in the order of adding an additive selected from the group consisting of an agent, an anti-bleeding agent, a PH buffer, and a preservative ”,
(15) "The method for producing an ink-jet ink according to item (14), wherein 0.01 to 7% by weight of the polyurethane solid content is added",
(16) "The method for producing an inkjet ink according to (14) or (15), wherein the polyurethane emulsion has an average particle size of 50 nm or less",
(17) "The method for producing an inkjet ink according to any one of (14) to (16) above, wherein the pigment has an average particle diameter of 10 to 200 nm",
(18) "The method for producing an ink-jet ink according to any one of (14) to (17) above, which comprises 1 to 15% by weight of the pigment",
(19) "The method for producing an inkjet ink according to any one of (14) to (18) above, wherein the pigment is dispersed with a surfactant",
(20) "The method for producing an ink-jet ink according to item (19), wherein the surfactant is a nonionic surfactant",
(21) “The method for producing an ink-jet ink according to item (20), wherein the surfactant is a compound represented by the following general formula (I);

Figure 2007211058
(式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、アリル基、アラルキル基を表わし、lは0〜7の整数を表わし、nは20〜200の整数を表わす。)」、
(22)「前記界面活性剤が、POE(n=40)βナフチルエーテルであることを特徴とする前記第(21)項に記載のインクジェット用インクの製造方法」、
(23)「アルカンジオールをさらに添加することを特徴とする前記第(14)項乃至第(22)項のいずれかに記載のインクジェット用インクの製造方法」、
(24)「前記アルカンジオールが2−エチル−1.3−ヘキサンジオールであることを特徴とする前記第(23)項に記載のインクジェット用インクの製造方法」、
(25)「前記アルカンジオールを0.2〜15重量%添加することを特徴とする前記第(23)項又は第(24)項に記載のインクジェット用インクの製造方法」、
(26)「アセチレングリコール系界面活性剤をさらに添加することを特徴とする前記第(14)項乃至第(25)項のいずれかに記載のインクジェット用インクの製造方法」、
(27)「前記第(1)項乃至第(13)項のいずれかに記載のインクジェット用インクを含有することを特徴とするインクカートリッジ」、
(28)「画像形成装置に着脱可能であることを特徴とする前記第(27)項に記載のインクカートリッジ」、
(29)「前記第(1)項乃至第(13)項のいずれかに記載のインクジェット用インクを用いて受容体に画像が形成されていることを特徴とする画像形成体」、
(30)「前記第(1)項乃至第(13)項のいずれかに記載のインクジェット用インクを用いて受容体に画像を形成することを特徴とする画像形成方法」、
(31)「画像形成装置がインクジェットプリンタであることを特徴とする前記第(27)項に記載のインクカートリッジ」、
(32)「前記インクジェットプリンタから受容体に前記インクジェット用インクを吐出させることを特徴とする前記第(30)項に記載の画像形成方法」、
(33)「前記インクジェットプリンタが、ピエゾ方式のインクジェットプリンタであることを特徴とする前記第(32)項に記載の画像形成方法」、
(34)「前記インクジェットプリンタが、サーマル方式のインクジェットプリンタであることを特徴とする前記第(33)項に記載の画像形成方法」、
(35)「前記受容体が紙であることを特徴とする前記第(29)項に記載の画像形成体」
Figure 2007211058
(In the formula, R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an allyl group or an aralkyl group, l represents an integer of 0 to 7, and n represents an integer of 20 to 200).
(22) "The method for producing an ink-jet ink according to item (21), wherein the surfactant is POE (n = 40) β-naphthyl ether",
(23) "The method for producing an ink-jet ink according to any one of (14) to (22) above, wherein alkanediol is further added",
(24) “The method for producing an ink-jet ink according to item (23), wherein the alkanediol is 2-ethyl-1.3-hexanediol”;
(25) “The method for producing an ink-jet ink according to item (23) or (24), wherein 0.2 to 15% by weight of the alkanediol is added”,
(26) "The method for producing an ink-jet ink according to any one of (14) to (25) above, wherein an acetylene glycol surfactant is further added",
(27) "Ink cartridge containing the ink-jet ink according to any one of (1) to (13)",
(28) “Ink cartridge according to item (27), which is detachable from image forming apparatus”,
(29) "An image forming body in which an image is formed on a receptor using the ink jet ink according to any one of (1) to (13)",
(30) "An image forming method comprising forming an image on a receptor using the inkjet ink according to any one of (1) to (13)",
(31) "Ink cartridge according to item (27), wherein the image forming apparatus is an ink jet printer",
(32) "The image forming method according to (30), wherein the inkjet ink is ejected from the inkjet printer to a receiver",
(33) "The image forming method according to (32), wherein the ink jet printer is a piezo ink jet printer",
(34) "The image forming method according to (33), wherein the inkjet printer is a thermal inkjet printer",
(35) "The image forming body according to item (29), wherein the receptor is paper"

本発明のインクジェット用インクは画像彩度が高く、かつ印字曲がりが無く吐出安定性に優れている。   The ink-jet ink of the present invention has high image saturation, no print bending, and excellent ejection stability.

以下、本発明をより具体的に説明する。
前記第(1)項乃至第(3)項によれば、印字曲がりの無い顔料系インクジェット用インクが提供される。
顔料を界面活性剤で分散するには、顔料粉体と水と界面活性剤をプレミックス後、サンドミル、ダイノーミル等の分散機を用いて公知の方法で分散する。
このようにして得られた顔料分散体にポリウレタンエマルジョンを添加して調合した構成物を作成し、10分以上攪拌操作を行なった後必要に応じた添加剤(湿潤剤、界面活性剤、消泡剤、滲み防止剤、PH緩衝剤、防腐剤)を添加する順序で作成することにより、理由は定かではないが顔料が樹脂で被覆され、長期間におけるインク安定性が保たれ、安定な分散状態の液組成物が得られる。
このような順序の方法を採らなかったそれ以外の順序において作成された混合物によるインクジェットインクは、不安定な分散状態の液組成物となり、印字曲がりを発生する。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically.
According to the items (1) to (3), there is provided a pigment-based ink-jet ink having no printing bending.
In order to disperse the pigment with the surfactant, the pigment powder, water and the surfactant are premixed and then dispersed by a known method using a dispersing machine such as a sand mill or a dyno mill.
A composition prepared by adding a polyurethane emulsion to the pigment dispersion thus obtained was prepared, and after stirring for 10 minutes or more, additives (wetting agent, surfactant, antifoaming agent) as required The reason is not clear, but the pigment is coated with resin, and the ink stability over a long period of time is maintained, so that the dispersion state is stable. A liquid composition is obtained.
Ink-jet inks with a mixture prepared in a sequence other than that which does not employ such a sequence method become a liquid composition in an unstable dispersion state, resulting in printing skew.

ポリウレタン系樹脂のエマルジョンは、比較的親水性の通常のポリウレタン系樹脂を外部に乳化剤を使用してエマルジョン化したものと、樹脂自体に乳化剤の働きをする官能基を共重合等の手段で導入した自己乳化型のエマルジョンがある。   Emulsions of polyurethane resins are obtained by emulsifying a relatively hydrophilic ordinary polyurethane resin using an emulsifier externally, and by introducing a functional group that functions as an emulsifier into the resin itself by means such as copolymerization. There are self-emulsifying emulsions.

顔料や分散剤との各種組み合わせにおいて、常に分散安定性に優れているのはアニオン型自己乳化型ポリウレタンのエマルジョン樹脂である。その際、顔料の固着性・分散安定性の面でポリウレタン系樹脂はポリエステル型、ポリカーボネート型よりエーテル型である場合の方が好ましい。
ポリウレタンエマルジョンの添加量は、ポリウレタン固形分として0.01〜7重量%が好ましい。
ポリウレタンエマルジョンの平均粒子径は50nm以下であることが好ましい。
In various combinations with pigments and dispersants, it is an anionic self-emulsifying polyurethane emulsion resin that is always excellent in dispersion stability. In this case, the polyurethane resin is more preferably an ether type than a polyester type and a polycarbonate type in terms of pigment fixing and dispersion stability.
The addition amount of the polyurethane emulsion is preferably 0.01 to 7% by weight as the polyurethane solid content.
The average particle size of the polyurethane emulsion is preferably 50 nm or less.

前記第(4)項によれば、吐出安定性が良好で、特に印字曲がりが無く、更に画像彩度の高い顔料系インクジェット用インクが提供される。
顔料の平均粒子径は10〜200nmであることが好ましく、より好ましくは20〜100nmである。
平均粒子径を10nmより小さくすることは、長時間分散が必要であり、かつインクの保存安定性も悪くなる。平均粒子径が200nmを超えると、画像彩度が低くなるばかりでなく、ノズル詰まりが多くなり、インクの吐出安定性が悪くなる。
なお、本発明における顔料の平均粒子径は、日機装(株)製マイクロトラックUPAで測定した値を示している。
According to the item (4), there is provided a pigment-based ink-jet ink having good ejection stability, no print bending, and high image saturation.
The average particle diameter of the pigment is preferably 10 to 200 nm, more preferably 20 to 100 nm.
When the average particle diameter is smaller than 10 nm, dispersion for a long time is required, and the storage stability of the ink also deteriorates. When the average particle diameter exceeds 200 nm, not only the image saturation is lowered, but also nozzle clogging is increased, and ink ejection stability is deteriorated.
In addition, the average particle diameter of the pigment in this invention has shown the value measured by Nikkiso Co., Ltd. Microtrac UPA.

前記第(5)項によれば、より吐出安定性の良い顔料系インクジェット用インクが提供される。
顔料の含有量は1〜15重量%が好ましく、より好ましくは3〜12重量%である。
顔料の含有量が1重量%より少ないと、画像濃度が低くなり、15重量%より多いとノズル詰まりが多くなり、インクの吐出安定性が悪くなる。
According to the item (5), a pigment-based inkjet ink having better ejection stability is provided.
The content of the pigment is preferably 1 to 15% by weight, more preferably 3 to 12% by weight.
When the pigment content is less than 1% by weight, the image density is low, and when it is more than 15% by weight, nozzle clogging increases and ink ejection stability deteriorates.

前記第(6)項乃至第(9)項によれば、よりインクの泡立ちが抑制され、かつ画像彩度の高い顔料系インクジェット用インクが提供される。
界面活性剤としては、アニオン系、ノニオン系、カチオン系、両イオン系の界面活性剤を用いることができる。
According to the items (6) to (9), a pigment-based ink-jet ink having a higher image chroma and a more suppressed ink bubbling is provided.
As the surfactant, an anionic, nonionic, cationic or amphoteric surfactant can be used.

アニオン系界面活性剤としては、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルアリールスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルジアリールエーテルジスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル硫酸塩、ナフタレンスルホン酸フォルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル塩、グリセロールボレイト脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセロール脂肪酸エステル等が例示される。   As anionic surfactants, fatty acid salts, alkyl sulfate salts, alkylaryl sulfonates, alkylnaphthalene sulfonates, dialkyl sulfonates, dialkyl sulfosuccinates, alkyl diaryl ether disulfonates, alkyl phosphates, Examples include polyoxyethylene alkyl ether sulfate, polyoxyethylene alkyl aryl ether sulfate, naphthalenesulfonic acid formalin condensate, polyoxyethylene alkyl phosphate ester salt, glycerol borate fatty acid ester, polyoxyethylene glycerol fatty acid ester, etc. The

ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリオキシエチレンオキシプロピレンブロックコポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、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ソルビトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、フッ素系、シリコン系等が例示される。   Nonionic surfactants include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl aryl ether, polyoxyethylene oxypropylene block copolymer, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitol fatty acid ester, glycerin fatty acid ester And polyoxyethylene fatty acid ester, polyoxyethylene alkylamine, fluorine-based, silicon-based and the like.

カチオン系界面活性剤としては、アルキルアミン塩、第4級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、アルキルイミダゾリウム塩等が例示される。   Examples of the cationic surfactant include alkylamine salts, quaternary ammonium salts, alkylpyridinium salts, alkylimidazolium salts and the like.

両イオン系界面活性剤としては、アルキルベタイン、アルキルアミンオキサイド、ホスファジルコリン等が例示される。
このうち、より好ましく使用されるのは、ノニオン系界面活性剤であり、特に前記一般式(I)の化合物、その中でもPOE(n=40)βナフチルエーテルが特に好ましく使用できる。
Examples of amphoteric surfactants include alkylbetaines, alkylamine oxides, phosphadylcholines, and the like.
Among these, nonionic surfactants are more preferably used, and particularly the compounds of the above general formula (I), among which POE (n = 40) β naphthyl ether can be particularly preferably used.

前記第(10)項乃至第(13)項によれば、よりインクの泡立ちが抑制され、かつ画像彩度の高い顔料系インクジェット用インクが提供される。
アルカンジオールの含有量は0.2〜15重量%が好ましく、より好ましくは0.3〜10重量%である。
アルカンジオールの含有量が0.2重量%より少ないと画像彩度が低くなり、15重量%より多いとインクの保存安定性が悪くなる。
アルカンジオールとしては特に限定されるものではないが、好ましくは、1,2−ヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオール、1,3−ヘプタンジオール、2−メチル−1,3−ヘキサンジオール、2−ブチル−2−エチル−プロパンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール等が挙げられる。
この内、2−エチル−1,3−ヘキサンジオールがより画像彩度が高くなるので好ましい。
アセチレングリコール系界面活性剤を含むことで、より画像彩度が高くなるので好ましい。
アセチレングリコール系界面活性剤の含有量は、好ましくは0.1〜12重量%が好ましく、より好ましくは0.1〜5重量%である。アセチレングリコール系界面活性剤としては特に限定されるものではないが、好ましくは、2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、3,6−ジメチル−4−オクチン−3,6−ジオール、3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オールの他、市販品としては、サーフィノール104、82、465、485、またはTG(以上、Air Products and Chemicals. Incより入手可)、オルフィンSTG、オルフィンE1010(以上、日信化学社製 商品名)等が挙げられる。
According to the items (10) to (13), there is provided a pigment-based ink-jet ink in which foaming of ink is further suppressed and image saturation is high.
The content of alkanediol is preferably 0.2 to 15% by weight, more preferably 0.3 to 10% by weight.
When the content of alkanediol is less than 0.2% by weight, the image saturation is lowered, and when it is more than 15% by weight, the storage stability of the ink is deteriorated.
The alkanediol is not particularly limited, but preferably 1,2-hexanediol, 1,2-heptanediol, 1,3-heptanediol, 2-methyl-1,3-hexanediol, 2- And butyl-2-ethyl-propanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, and the like.
Among these, 2-ethyl-1,3-hexanediol is preferable because the image saturation becomes higher.
It is preferable to include an acetylene glycol surfactant since the image saturation is further increased.
The content of the acetylene glycol surfactant is preferably 0.1 to 12% by weight, more preferably 0.1 to 5% by weight. The acetylene glycol surfactant is not particularly limited, but preferably 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol, 3,6-dimethyl-4-octyne. In addition to 3,6-diol and 3,5-dimethyl-1-hexyn-3-ol, commercially available products include Surfynol 104, 82, 465, 485, or TG (from Air Products and Chemicals. Inc. Available), Olfin STG, Olfin E1010 (trade name, manufactured by Nissin Chemical Co., Ltd.) and the like.

本発明のインクジェット用インクは、着色剤として顔料を含んでなる。
顔料としては、無機顔料、有機顔料のいずれも使用することができる。
無機顔料の具体例としては、酸化チタン、酸化鉄の他、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たカーボンブラック等がある。
有機顔料の具体例としては、アゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、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、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタノン顔料、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック等がある。
The ink-jet ink of the present invention comprises a pigment as a colorant.
As the pigment, either an inorganic pigment or an organic pigment can be used.
Specific examples of the inorganic pigment include carbon black produced by a known method such as a contact method, a furnace method, and a thermal method in addition to titanium oxide and iron oxide.
Specific examples of the organic pigment include azo pigments, phthalocyanine pigments, perylene pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments, dioxazine pigments, thioindigo pigments, isoindolinone pigments, quinophthalone pigments, nitro pigments, nitroso pigments, and aniline black.

顔料の具体例としては、カーボンブラックとして、三菱化学社製のNo.2300、No.2200B、No.900、No.33、No.40、No.45、No.45L、No.52、HCF88、MA7、MA8、MA100等が、コロンビア社製のRaven5750、Raven5250、Raven5000、Raven3500、Raven1255、Raven700等が、キャボット社製のRegal 400R、Regal 330R、Regal 660R、Mogul L、Mogul 700、Monarch800、Monarch880、Monarch900、Monarch1000、Monarch1100、Monarch1300、Monarch1400等が、デグサ社製のColor Black FW1、同FW2、同FW2V、同FW18、同FW200、同S150、同S160、同S170、Printex 35、同U、同V、同140U、Special Black 6、同5、同4、同4A、NIPEX150、NIPEX160、NIPEX170、NIPEX180等が挙げられる。   Specific examples of the pigment include carbon black, No. manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation. 2300, no. 2200B, no. 900, no. 33, no. 40, no. 45, no. 45L, no. 52, HCF88, MA7, MA8, MA100, etc. are Raven 5750, Raven 5250, Raven 5000, Raven 3500, Raven 1255, Raven 700, etc. manufactured by Colombia. , Monarch 880, Monarch 900, Monarch 1000, Monarch 1100, Monarch 1300, Monarch 1400, etc. are manufactured by Degussa Color Black FW1, FW2, FW2V, FW18, FW200, S150, S160, U, S160, U V, 140U, Special Black 6, 5, 4, 4A, NIPEX 150, NIPEX 160, NIPEX 170, NIPEX 180, and the like.

イエローインクに使用される顔料の具体例としては、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、12、13、14、16、17、73、74、75、83、93、95、97、98、109、110、114、120、128、129、138、150、151、154、155、174、180、185等が挙げられる。   Specific examples of pigments used in yellow ink include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 12, 13, 14, 16, 17, 73, 74, 75, 83, 93, 95, 97, 98, 109, 110, 114, 120, 128, 129, 138, 150, 151, 154, 155, 174, 180, 185 and the like.

マゼンタインクに使用される顔料の具体例としては、C.I.ピグメントレッド5、7、12、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、57:1、112、122、123、146、168、176、184、185、202、209、ピグメントバイオレット19等が挙げられる。   Specific examples of pigments used in magenta ink include C.I. I. Pigment Red 5, 7, 12, 48 (Ca), 48 (Mn), 57 (Ca), 57: 1, 112, 122, 123, 146, 168, 176, 184, 185, 202, 209, Pigment Violet 19 Etc.

シアンインクに使用される顔料の具体例としては、C.I.ピグメントブルー1、2、3、15、15:3、15:4、16、22、60、63、66等が挙げられる。   Specific examples of pigments used for cyan ink include C.I. I. Pigment blue 1, 2, 3, 15, 15: 3, 15: 4, 16, 22, 60, 63, 66, and the like.

本発明において、顔料はその表面に水分散性付与基を有し、分散剤が無くとも安定に分散状態が維持できる、いわゆる自己分散型顔料(表面処理顔料)でも良いし、顔料表面の全体をポリマーで被覆し、これにより分散剤が無くとも安定に分散状態が維持できる、いわゆるカプセル型顔料(水分散性ポリマー包含顔料)でも良いし、分散剤により分散された顔料でも良い。
本発明においては、顔料は界面活性剤によって分散された顔料分散液としてインクに添加されるのが好ましい。
In the present invention, the pigment may be a so-called self-dispersing pigment (surface-treated pigment) having a water dispersibility-imparting group on its surface and capable of stably maintaining a dispersed state even without a dispersant, or the entire pigment surface. A so-called capsule type pigment (water-dispersible polymer-containing pigment) that can be coated with a polymer and can stably maintain a dispersed state without a dispersant, or a pigment dispersed with a dispersant may be used.
In the present invention, the pigment is preferably added to the ink as a pigment dispersion dispersed by a surfactant.

界面活性剤としてはノニオン系界面活性剤が好ましく、更に好ましくは下記一般式(I)で表わされる化合物である。   As the surfactant, a nonionic surfactant is preferable, and a compound represented by the following general formula (I) is more preferable.

Figure 2007211058
(式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、アリル基、アラルキル基を表わし、lは0〜7の整数を表わし、nは20〜200の整数を表わす。)
Figure 2007211058
(In the formula, R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an allyl group, or an aralkyl group, l represents an integer of 0 to 7, and n represents an integer of 20 to 200.)

本発明のインクジェット用インクにおいて、水は、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水、または超純水を用いることができる。
また、紫外線照射、または過酸化水素添加等により滅菌した水を用いることにより、インクを長期間保存する場合にカビやバクテリアの発生を防ぐことができるので好適である。
In the inkjet ink of the present invention, the water can be pure water such as ion exchange water, ultrafiltration water, reverse osmosis water, distilled water, or ultrapure water.
In addition, the use of water sterilized by ultraviolet irradiation or addition of hydrogen peroxide is preferable because generation of mold and bacteria can be prevented when the ink is stored for a long period of time.

本発明においてインクジェット用インクに含有する水溶性有機溶剤としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イロプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコール等の炭素数1〜4のアルキルアルコール類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類;アセトン、メチルエチルケトン、ジアセトンアルコール等のケトン又はケトンアルコール類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;エチレングリコール、プロピレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2,6−ヘキサントリオール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン等の多価アルコール類;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール類;エチレングリコールモノメチル(又はエチル)エーテル、ジエチレングリコールメチル(又はエチル)エーテル、トリエチレングリコールモノメチル(又はエチル)エーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテル類;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等のアルカノールアミン類;N−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等が挙げられる。
なお、インクジェット用インクの水溶性有機溶剤の含有量としては、環境性等の点も考慮すると50重量%以下が好ましい。
Examples of the water-soluble organic solvent contained in the inkjet ink in the present invention include carbon such as methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, and tert-butyl alcohol. 1 to 4 alkyl alcohols; amides such as dimethylformamide and dimethylacetamide; ketones or ketone alcohols such as acetone, methyl ethyl ketone and diacetone alcohol; ethers such as tetrahydrofuran and dioxane; ethylene glycol, propylene glycol, 1, 2-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 3-methyl-1,3-butanediol, 1,4-butanediol, diethylene glycol, trie Polyhydric alcohols such as lenglycol, 1,2,6-hexanetriol, thiodiglycol, hexylene glycol and glycerin; polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol; ethylene glycol monomethyl (or ethyl) ether, diethylene glycol Lower alkyl ethers of polyhydric alcohols such as methyl (or ethyl) ether and triethylene glycol monomethyl (or ethyl) ether; alkanolamines such as monoethanolamine, diethanolamine and triethanolamine; N-methyl-2-pyrrolidone; Examples include 2-pyrrolidone and 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone.
In addition, the content of the water-soluble organic solvent in the ink jet ink is preferably 50% by weight or less in consideration of environmental properties and the like.

本発明に用いるPH緩衝剤としては、アミノエタンスルホン酸、2−アミノエタンスルホン酸、2−アミノエチル硫酸エステル、N−アセチル−L−システイン、カテコール、ピロガロール、o−フェノールスルホン酸、p−フェノールスルホン酸、フロログルシノール、レソルシノール、アスパラギン、アルギニン、L−アロトレオニン、オルニチン、オルニチン塩酸塩、グルタチオン(還元型)、グルタチオン(酸化型)、グルタミン、シスチン、システイン、3,4−ジヒドロキシフェニルアラニン、シトルニン、L−セリン、DL−セリン、チロシン、トリプトファン、L−トレオニン、DL−トレオニン、ヒスチジン、フェニルアラニン、ホモシステイン、DL−メチオニン、L−メチオニン、リシン、リシン塩酸塩、4−アミノピリジン、ピリドキサール、ピリドキシン塩酸塩、モルホリン、イノシン、ウラシル、グアニン、グアノシン、ヒポキサンチン、プリン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−2−アミノエタンスルホン酸、3−モルホリノプロパンスルホン酸、[Nトリス(ヒドロキシメチル)メチル−2−アミノ]エタンスルホン酸、N−2−ヒドキシエチルピペラジン−N’−2−エタンスルホン酸、ピペラジン−N−N’−ビス(2−ヒドキシプロパン)−3−スルホン酸、3−[N−(トリスヒドロキシメチル)メチルアミノ]−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸、3−[N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)アミノ]−2−ヒドキシプロパンスルホン酸、N−2’−ヒドロキシエチルピペラジン−N−2−ヒドキシプロパン−3−スルホン酸、N−2−ヒドロキシエチルピペラジン−N’−2−エタンスルホン酸、トリス(ヒドキシメチル)アミノメタン、N−[トリス(ヒドキシメチル)メチル]グリシン、グリシルグルシン、N,N−ジ(2−ヒドロキシエチル)グリシン、N−[トリス(ヒドキシメチル)メチル]−3−アミノプロパンスルホン酸、ジエタノールアミン、エタノールアミン、2−アミノ−2−メチル−1,3−プロパンジオール、2−アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオール3−[(1.1ジメチル−2ヒドロキシエチル)アミノ]−2ヒドロキシプロパンスルホン酸、2−シクロヘキシルアミノエタンスルホン酸、N−シクロヘキシル−2−ヒドロキシ−3−アミノプロパンスルホン酸、3−シクロヘキシルアミノプロパンスルホン酸等が挙げられるが、特に、3−[(1.1ジメチル−2ヒドロキシエチル)アミノ]−2ヒドロキシプロパンスルホン酸、2−シクロヘキシルアミノエタンスルホン酸、N−シクロヘキシル−2−ヒドロキシ−3−アミノプロパンスルホン酸、3−シクロヘキシルアミノプロパンスルホン酸が特に好ましい。   As the PH buffer used in the present invention, aminoethanesulfonic acid, 2-aminoethanesulfonic acid, 2-aminoethyl sulfate ester, N-acetyl-L-cysteine, catechol, pyrogallol, o-phenolsulfonic acid, p-phenol Sulfonic acid, phloroglucinol, resorcinol, asparagine, arginine, L-allothreonine, ornithine, ornithine hydrochloride, glutathione (reduced form), glutathione (oxidized form), glutamine, cystine, cysteine, 3,4-dihydroxyphenylalanine, citrunin , L-serine, DL-serine, tyrosine, tryptophan, L-threonine, DL-threonine, histidine, phenylalanine, homocysteine, DL-methionine, L-methionine, lysine, lysine hydrochloride, 4-amino Lysine, pyridoxal, pyridoxine hydrochloride, morpholine, inosine, uracil, guanine, guanosine, hypoxanthine, purine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) -2-aminoethanesulfonic acid, 3-morpholinopropanesulfonic acid, [ N-tris (hydroxymethyl) methyl-2-amino] ethanesulfonic acid, N-2-hydroxyethylpiperazine-N′-2-ethanesulfonic acid, piperazine-N—N′-bis (2-hydroxypropane)- 3-sulfonic acid, 3- [N- (trishydroxymethyl) methylamino] -2-hydroxypropanesulfonic acid, 3- [N, N-bis (2-hydroxyethyl) amino] -2-hydroxypropanesulfonic acid N-2′-hydroxyethylpiperazine-N-2-hydroxypropane-3-sulfo Acid, N-2-hydroxyethylpiperazine-N′-2-ethanesulfonic acid, tris (hydroxymethyl) aminomethane, N- [tris (hydroxymethyl) methyl] glycine, glycylglucin, N, N-di (2-hydroxyethyl) Glycine, N- [tris (hydroxymethyl) methyl] -3-aminopropanesulfonic acid, diethanolamine, ethanolamine, 2-amino-2-methyl-1,3-propanediol, 2-amino-2-ethyl-1,3 -Propanediol 3-[(1.1 dimethyl-2hydroxyethyl) amino] -2hydroxypropanesulfonic acid, 2-cyclohexylaminoethanesulfonic acid, N-cyclohexyl-2-hydroxy-3-aminopropanesulfonic acid, 3- Examples include cyclohexylaminopropane sulfonic acid In particular, 3-[(1.1 dimethyl-2hydroxyethyl) amino] -2hydroxypropanesulfonic acid, 2-cyclohexylaminoethanesulfonic acid, N-cyclohexyl-2-hydroxy-3-aminopropanesulfonic acid, 3-cyclohexylaminopropanesulfonic acid is particularly preferred.

PH緩衝剤の添加量としては0.001%以上10%以下、好ましくは0.005%以上5%以下、より好ましくは0.05%以上2%以下である。PH緩衝剤の量が0.001%未満だとPHの変化を抑制する効果が小さく、10%より多いとインクの粘度が大きくなる傾向にある。   The addition amount of the PH buffer is 0.001% to 10%, preferably 0.005% to 5%, more preferably 0.05% to 2%. If the amount of the PH buffer is less than 0.001%, the effect of suppressing the change in PH is small, and if it exceeds 10%, the viscosity of the ink tends to increase.

本発明のインクジェット用インクを用いて印字する手段としては、連続噴射型あるいはオンデマンド型の記録ヘッドを有するインクジェット方式のプリンタ(インクジェットプリンタ)による印刷方法が挙げられる。なお、オンデマンド型としては、例えばピエゾ方式、サーマルインクジェット方式、静電方式等が例示される。   Examples of the means for printing using the inkjet ink of the present invention include a printing method using an inkjet printer (inkjet printer) having a continuous jet type or on-demand type recording head. Note that examples of the on-demand type include a piezo method, a thermal ink jet method, and an electrostatic method.

さらに、本発明のインク組成物を収容したインクカートリッジの構成、本発明のインク組成物を吐出させて記録を行なうインクジェットプリント装置の構成、該プリント装置での画像形成方法に関しては、本発明が関連する技術分野における公知技術、例えば特開2000−198958号公報に開示されたものなどを参照することで、容易に実施することができる。   Further, the present invention relates to the configuration of an ink cartridge containing the ink composition of the present invention, the configuration of an ink jet printing apparatus that performs recording by discharging the ink composition of the present invention, and the image forming method in the printing apparatus. By referring to known techniques in the technical field, such as those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-198958, it can be easily implemented.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は何らこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の部数は重量部を表わすものである。
実施例1
ピグメントレッド122 151部
(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、イルガフォアマゼンタDMQ)
POE(n=40)βナフチルエーテル 57部
蒸留水 796部
上記の混合物をプレミックスした後、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KDL型、メディア:0.3mmφジルコニアボール使用)で20時間循環分散し、平均粒子径63.5nmの顔料分散液(A)を得た。
上記の方法で得られた(i)顔料分散液(A)に(ii)の自己乳化アニオン型ポリエーテル型ポリウレタンエマルジョンを添加した後30分間充分に攪拌を行なった。
(i)顔料分散液(A) 40.1部
(ii)自己乳化アニオン型ポリエーテル型ポリウレタンエマルジョン 2.4部
(三井武田ケミカル社製 タケラックW−5661
固形分=35.2% 平均粒子径=20.4nm)
その後、下記インク材料(1)によりインク液を調製し、30分攪拌後、孔径0.8μmのメンブランフィルターで濾過、真空脱気して本発明のインクジェット用インク(a)を得た。
インク材料(1)
(iii)グリセリン 7.6部
(iv)1,3−ブタンジオール 22.6部
(v )蒸留水 27.7部
添加の順は、(i)に(ii)を添加し30分攪拌後、(iii)+(iv)+(v)の混合液を添加の順で作成した。
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples at all. In addition, the number of parts in an Example represents a weight part.
Example 1
Pigment Red 122 151 parts (manufactured by Ciba Specialty Chemicals, Irgaphore Magenta DMQ)
POE (n = 40) β naphthyl ether 57 parts Distilled water 796 parts After premixing the above mixture, it was circulated for 20 hours in a disk-type bead mill (Shinmaru Enterprises KDL type, media: 0.3 mmφ zirconia ball used) Dispersion was performed to obtain a pigment dispersion (A) having an average particle diameter of 63.5 nm.
The self-emulsifying anionic polyether type polyurethane emulsion (ii) was added to the (i) pigment dispersion (A) obtained by the above method, and then sufficiently stirred for 30 minutes.
(I) 40.1 parts of pigment dispersion (A) (ii) Self-emulsifying anionic polyether type polyurethane emulsion 2.4 parts
(Takelac W-5661, Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.
(Solid content = 35.2% Average particle size = 20.4 nm)
Thereafter, an ink liquid was prepared from the following ink material (1), stirred for 30 minutes, filtered through a membrane filter having a pore size of 0.8 μm, and vacuum degassed to obtain an inkjet ink (a) of the present invention.
Ink material (1)
(Iii) glycerin 7.6 parts (iv) 1,3-butanediol 22.6 parts (v) distilled water 27.7 parts In order of addition, (ii) was added to (i) and stirred for 30 minutes. A mixture of (iii) + (iv) + (v) was prepared in the order of addition.

実施例2
実施例1においてピグメントレッド122を下記の材料に変更し、分散時間を23時間にした他は、実施例1と同様にして、平均粒子径68.8nmの顔料分散液(B)を得た。
ピグメントブルー15:3 151部
(東洋インキ社製、LIONOL BLUE FG−7351)
上記の方法で得られた顔料分散液(B)を前記インク処方1の顔料分散液(A)の代わりに使用してインク液を調製し、60分攪拌後、孔径1.2μmのメンブランフィルターで濾過、真空脱気して本発明のインクジェット用インク(b)を得た。
Example 2
A pigment dispersion (B) having an average particle size of 68.8 nm was obtained in the same manner as in Example 1 except that Pigment Red 122 was changed to the following material in Example 1 and the dispersion time was 23 hours.
Pigment Blue 15: 3 151 parts (manufactured by Toyo Ink Co., Ltd., LIONOL BLUE FG-7351)
An ink liquid was prepared using the pigment dispersion (B) obtained by the above method instead of the pigment dispersion (A) of the ink formulation 1, stirred for 60 minutes, and then passed through a membrane filter having a pore diameter of 1.2 μm. Filtration and vacuum degassing yielded an inkjet ink (b) of the present invention.

実施例3
実施例1においてピグメントレッド122を下記の材料に変更し、分散時間を14時間にした他は、実施例1と同様にして、平均粒子径12.5nmの顔料分散液(C)を得た。
ピグメントイエロー74 151部
(大日精化社製、エローNo.43)
上記の方法で得られた顔料分散液(C)を前記インク処方1の顔料分散液(A)の代わりに使用してインク液を調製し、60分攪拌後、孔径1.2μmのメンブランフィルターで濾過、真空脱気して本発明のインクジェット用インク(c)を得た。
Example 3
A pigment dispersion (C) having an average particle diameter of 12.5 nm was obtained in the same manner as in Example 1 except that Pigment Red 122 was changed to the following material in Example 1 and the dispersion time was changed to 14 hours.
Pigment Yellow 74 151 parts (manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd., Yellow No. 43)
An ink liquid was prepared using the pigment dispersion (C) obtained by the above method instead of the pigment dispersion (A) of the ink formulation 1, and after stirring for 60 minutes, it was passed through a membrane filter having a pore size of 1.2 μm. Filtration and vacuum degassing yielded an inkjet ink (c) of the present invention.

実施例4
実施例1においてインク処方1中のポリエーテル型ポリウレタンエマルジョン(三井武田ケミカル社製 タケラックW−5661)の代わりに別種自己乳化アニオン型ポリエーテル型ポリウレタンエマルジョン(三井武田ケミカル社製 タケラックW−5025 固形分=30.0%、平均粒子径=20.3nm)を使用した他は、実施例1と同様にして、本発明のインクジェット用インク(d)を得た。
Example 4
In Example 1, instead of the polyether type polyurethane emulsion (Takelac W-5661 made by Mitsui Takeda Chemical Co.) in the ink formulation 1, another self-emulsifying anionic polyether type polyurethane emulsion (Takelac W-5025 made by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd.) = 30.0%, average particle diameter = 20.3 nm) was used in the same manner as in Example 1 to obtain an inkjet ink (d) of the present invention.

実施例5
実施例1においてインク処方1に更に2−エチル−1,3−ヘキサンジオールを3部加え、蒸留水の使用量を24.7部とした他は、実施例1と同様にして、本発明のインクジェット用インク(e)を得た。
Example 5
In the same manner as in Example 1 except that 3 parts of 2-ethyl-1,3-hexanediol was further added to the ink formulation 1 in Example 1 and the amount of distilled water used was 24.7 parts. Inkjet ink (e) was obtained.

実施例6
実施例1においてインク処方1に更にアセチレングリコール系界面活性剤(日信化学社製 オルフィンSTG)を0.1部加え、蒸留水の使用量を27.6部とした他は、実施例1と同様にして、本発明のインクジェット用インク(f)を得た。
Example 6
In Example 1, except that 0.1 part of acetylene glycol surfactant (Olphine STG manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) was further added to Ink Formula 1 and the amount of distilled water used was 27.6 parts. Similarly, the inkjet ink (f) of the present invention was obtained.

実施例7
実施例1においてインク処方1に更に2−エチル−1,3−ヘキサンジオールを3部とアセチレングリコール系界面活性剤(日信化学社製 オルフィンSTG)を0.1部加え、蒸留水の使用量を24.6部とした他は、実施例1と同様にして、本発明のインクジェット用インク(g)を得た。
Example 7
In Example 1, 3 parts of 2-ethyl-1,3-hexanediol and 0.1 part of acetylene glycol surfactant (Olfin STG manufactured by Nissin Chemical Co., Ltd.) were added to ink formulation 1, and the amount of distilled water used. The inkjet ink (g) of the present invention was obtained in the same manner as in Example 1 except that 24.6 parts was used.

比較例1
実施例1の添加順番を、(ii)+(iii)+(iv)+(v)を混合した液に(i)を添加して作成した他は、実施例1と同様にして、インクジェット用インク(h)を得た。
Comparative Example 1
The order of addition in Example 1 was the same as in Example 1 except that (i) was added to a liquid obtained by mixing (ii) + (iii) + (iv) + (v). Ink (h) was obtained.

比較例2
実施例1の添加順番を(i)に(ii)+(iii)+(iv)+(v)の混合液を添加した他は、実施例1と同様にして、インクジェット用インク(i)を得た。
Comparative Example 2
Ink jet ink (i) was prepared in the same manner as in Example 1, except that the mixture of (ii) + (iii) + (iv) + (v) was added to (i). Obtained.

比較例3
実施例1の添加順番を(iii)+(iv)+(v)混合液に(ii)を添加した混合液に(i)を添加した他は、実施例1と同様にして、インクジェット用インク(j)を得た。
Comparative Example 3
Ink-jet ink in the same manner as in Example 1, except that (i) was added to the mixture obtained by adding (ii) to the (iii) + (iv) + (v) mixture. (J) was obtained.

比較例4
実施例1の添加順番を(i)に〔(iii)+(iv)+(v)混合液に(ii)を添加した混合液〕を添加した他は、実施例1と同様にして、インクジェット用インク(k)を得た。
Comparative Example 4
Inkjet ink jet printing was carried out in the same manner as in Example 1, except that the addition order of Example 1 was added to (i) [(iii) + (iv) + (v) mixed liquid obtained by adding (ii) to mixed liquid]. Ink (k) was obtained.

このようにして得られたインクジェット用インク(a)〜(k)をEPSON社製のピエゾ方式のインクジェットプリンタ EM−930C及びHP社製のサーマル方式のインクジェットプリンタ Desk Jet 880Cで普通紙(X−4024)と光沢紙(エプソン社フォト光沢紙)に印字した。
次に、EM−930Cでの普通紙印字画像をXrite濃度計にて測定し、画像彩度を算出した。結果を表1に示す。
なお、表1において、画像の彩度とは、画像サンプルのベタ画像の測色をXrite濃度計にて行ない、色度図上にプロットしたときの、色度図上の原点からの距離(単位は色度図上の1目盛り)をいう。
次に、面積率5%のベタ画像テストパターンをインクジェットプリンタ EM−930C及びインクジェットプリンタ Desk Jet 880CでA4サイズの普通紙に連続で200枚印字し、印字終了後、200枚目のベタ印字画像をルーペで観察し、印字曲がりによる白スジまたは低濃度スジの本数を確認した。その結果を表1に示す。この結果から、本発明のインクジェット用インクであるか否かは、インク組成と上記定義による「印字曲がり数」の有無により判断することができることが明らかである。
The inkjet inks (a) to (k) thus obtained were printed on plain paper (X-4024) with a piezoelectric inkjet printer EM-930C manufactured by EPSON and a thermal inkjet printer Desk Jet 880C manufactured by HP. ) And glossy paper (Epson Photo Glossy Paper).
Next, a plain paper print image with EM-930C was measured with an Xrite densitometer, and image saturation was calculated. The results are shown in Table 1.
In Table 1, the saturation of the image means the distance from the origin on the chromaticity diagram when the color measurement of the solid image of the image sample is performed with an Xrite densitometer and plotted on the chromaticity diagram (unit: Means one scale on the chromaticity diagram).
Next, 200 sheets of a solid image test pattern with an area ratio of 5% were continuously printed on A4 size plain paper with an inkjet printer EM-930C and an inkjet printer Desk Jet 880C. Observed with a magnifying glass, the number of white stripes or low-density stripes due to print bending was confirmed. The results are shown in Table 1. From this result, it is clear that whether the ink is an ink-jet ink of the present invention can be determined by the ink composition and the presence / absence of the “number of printing bends” defined above.

Figure 2007211058
Figure 2007211058



Claims (35)

少なくとも顔料、分散剤、水よりなる顔料分散体にポリウレタンエマルジョンを添加して調合した構成物を作成し、10分以上攪拌操作を行なった後、湿潤剤、界面活性剤、消泡剤、滲み防止剤、PH緩衝剤、防腐剤からなる群れから選ばれた添加剤を添加する順序で作成したものであることを特徴とするインクジェット用インク。 Create a composition prepared by adding a polyurethane emulsion to a pigment dispersion consisting of at least a pigment, dispersant, and water. After stirring for 10 minutes or more, wetting agent, surfactant, antifoaming agent, and prevention of bleeding An ink-jet ink prepared by adding an additive selected from the group consisting of an agent, a PH buffer, and a preservative. 前記ポリウレタン固形分を0.01〜7重量%含んでなることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット用インク。 The inkjet ink according to claim 1, comprising 0.01 to 7% by weight of the polyurethane solid content. 前記ポリウレタンエマルジョンの平均粒子径が50nm以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載のインクジェット用インク。 The inkjet ink according to claim 1 or 2, wherein the polyurethane emulsion has an average particle size of 50 nm or less. 前記顔料の平均粒子径が10〜200nmであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のインクジェット用インク。 The inkjet ink according to any one of claims 1 to 3, wherein the pigment has an average particle diameter of 10 to 200 nm. 前記顔料を1〜15重量%含んでなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のインクジェット用インク。 The inkjet ink according to any one of claims 1 to 4, comprising 1 to 15% by weight of the pigment. 前記顔料が界面活性剤で分散されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のインクジェット用インク。 The inkjet ink according to claim 1, wherein the pigment is dispersed with a surfactant. 前記界面活性剤がノニオン系界面活性剤であることを特徴とする請求項6に記載のインクジェット用インク。 The inkjet ink according to claim 6, wherein the surfactant is a nonionic surfactant. 前記界面活性剤が、下記一般式(I)で表わされる化合物であることを特徴とする請求項7に記載のインクジェット用インク。
Figure 2007211058
(式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、アリル基、アラルキル基を表わし、lは0〜7の整数を表わし、nは20〜200の整数を表わす。)
The inkjet ink according to claim 7, wherein the surfactant is a compound represented by the following general formula (I).
Figure 2007211058
(In the formula, R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an allyl group, or an aralkyl group, l represents an integer of 0 to 7, and n represents an integer of 20 to 200.)
前記界面活性剤が、POE(n=40)βナフチルエーテルであることを特徴とする請求項8に記載のインクジェット用インク。 The inkjet ink according to claim 8, wherein the surfactant is POE (n = 40) β-naphthyl ether. アルカンジオールをさらに含んでなることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載のインクジェット用インク。 The inkjet ink according to claim 1, further comprising alkanediol. 前記アルカンジオールが2−エチル−1.3−ヘキサンジオールであることを特徴とする請求項10に記載のインクジェット用インク。 The inkjet ink according to claim 10, wherein the alkanediol is 2-ethyl-1.3-hexanediol. 前記アルカンジオールを0.2〜15重量%含んでなることを特徴とする請求項10又は11に記載のインクジェット用インク。 The inkjet ink according to claim 10 or 11, comprising 0.2 to 15% by weight of the alkanediol. アセチレングリコール系界面活性剤をさらに含んでなることを特徴とする請求項1乃至12のいずれかに記載のインクジェット用インク。 The inkjet ink according to claim 1, further comprising an acetylene glycol surfactant. 少なくとも顔料、分散剤、水よりなる顔料分散体にポリウレタンエマルジョンを添加して調合した構成物を作成し、10分以上攪拌操作を行なった後、湿潤剤、界面活性剤、消泡剤、滲み防止剤、PH緩衝剤、防腐剤からなる群れから選ばれた添加剤を添加する順序で作成することを特徴とするインクジェット用インクの製造方法。 Create a composition prepared by adding a polyurethane emulsion to a pigment dispersion consisting of at least a pigment, dispersant, and water. After stirring for 10 minutes or more, wetting agent, surfactant, antifoaming agent, and prevention of bleeding A method for producing an ink-jet ink, comprising: an additive selected from the group consisting of an agent, a PH buffer, and a preservative. 前記ポリウレタン固形分を0.01〜7重量%添加することを特徴とする請求項14に記載のインクジェット用インクの製造方法。 The method for producing an ink-jet ink according to claim 14, wherein 0.01 to 7% by weight of the polyurethane solid content is added. 前記ポリウレタンエマルジョンの平均粒子径が50nm以下であることを特徴とする請求項14又は15に記載のインクジェット用インクの製造方法。 The method for producing an inkjet ink according to claim 14 or 15, wherein the polyurethane emulsion has an average particle size of 50 nm or less. 前記顔料の平均粒子径が10〜200nmであることを特徴とする請求項14乃至16のいずれかに記載のインクジェット用インクの製造方法。 The method for producing an ink-jet ink according to any one of claims 14 to 16, wherein the pigment has an average particle diameter of 10 to 200 nm. 前記顔料を1〜15重量%含んでなることを特徴とする請求項14乃至17のいずれかに記載のインクジェット用インクの製造方法。 18. The method for producing an ink-jet ink according to any one of claims 14 to 17, comprising 1 to 15% by weight of the pigment. 前記顔料が界面活性剤で分散されることを特徴とする請求項14乃至18のいずれかに記載のインクジェット用インクの製造方法。 The method for producing an inkjet ink according to claim 14, wherein the pigment is dispersed with a surfactant. 前記界面活性剤がノニオン系界面活性剤であることを特徴とする請求項19に記載のインクジェット用インクの製造方法。 The method for producing an inkjet ink according to claim 19, wherein the surfactant is a nonionic surfactant. 前記界面活性剤が、下記一般式(I)で表わされる化合物であることを特徴とする請求項20に記載のインクジェット用インクの製造方法。
Figure 2007211058
(式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、アリル基、アラルキル基を表わし、lは0〜7の整数を表わし、nは20〜200の整数を表わす。)
The method for producing an ink-jet ink according to claim 20, wherein the surfactant is a compound represented by the following general formula (I).
Figure 2007211058
(In the formula, R represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an allyl group, or an aralkyl group, l represents an integer of 0 to 7, and n represents an integer of 20 to 200.)
前記界面活性剤が、POE(n=40)βナフチルエーテルであることを特徴とする請求項21に記載のインクジェット用インクの製造方法。 The method for producing an inkjet ink according to claim 21, wherein the surfactant is POE (n = 40) β-naphthyl ether. アルカンジオールをさらに添加することを特徴とする請求項14乃至22のいずれかに記載のインクジェット用インクの製造方法。 The method for producing an ink-jet ink according to any one of claims 14 to 22, wherein an alkanediol is further added. 前記アルカンジオールが2−エチル−1.3−ヘキサンジオールであることを特徴とする請求項23に記載のインクジェット用インクの製造方法。 The method for producing an inkjet ink according to claim 23, wherein the alkanediol is 2-ethyl-1.3-hexanediol. 前記アルカンジオールを0.2〜15重量%添加することを特徴とする請求項23又は24に記載のインクジェット用インクの製造方法。 The method for producing an ink-jet ink according to claim 23 or 24, wherein 0.2 to 15% by weight of the alkanediol is added. アセチレングリコール系界面活性剤をさらに添加することを特徴とする請求項14乃至25のいずれかに記載のインクジェット用インクの製造方法。 The method for producing an ink-jet ink according to any one of claims 14 to 25, further comprising adding an acetylene glycol surfactant. 請求項1乃至13のいずれかに記載のインクジェット用インクを含有することを特徴とするインクカートリッジ。 An ink cartridge comprising the ink-jet ink according to claim 1. 画像形成装置に着脱可能であることを特徴とする請求項27に記載のインクカートリッジ。 28. The ink cartridge according to claim 27, wherein the ink cartridge is detachable from the image forming apparatus. 請求項1乃至13のいずれかに記載のインクジェット用インクを用いて受容体に画像が形成されていることを特徴とする画像形成体。 An image forming body, wherein an image is formed on a receptor using the ink jet ink according to claim 1. 請求項1乃至13のいずれかに記載のインクジェット用インクを用いて受容体に画像を形成することを特徴とする画像形成方法。 An image forming method comprising forming an image on a receptor using the ink jet ink according to claim 1. 画像形成装置がインクジェットプリンタであることを特徴とする請求項27に記載のインクカートリッジ。 28. The ink cartridge according to claim 27, wherein the image forming apparatus is an ink jet printer. 前記インクジェットプリンタから受容体に前記インクジェット用インクを吐出させることを特徴とする請求項30に記載の画像形成方法。 The image forming method according to claim 30, wherein the ink jet ink is ejected from the ink jet printer onto a receiver. 前記インクジェットプリンタが、ピエゾ方式のインクジェットプリンタであることを特徴とする請求項32に記載の画像形成方法。 The image forming method according to claim 32, wherein the ink jet printer is a piezo ink jet printer. 前記インクジェットプリンタが、サーマル方式のインクジェットプリンタであることを特徴とする請求項33に記載の画像形成方法。 34. The image forming method according to claim 33, wherein the ink jet printer is a thermal ink jet printer. 前記受容体が紙であることを特徴とする請求項29に記載の画像形成体。
30. The image forming body according to claim 29, wherein the receiver is paper.
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