JP2008037976A - インクジェット用インク - Google Patents
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Abstract
【課題】顔料系インクジェット用インクで形成されるマゼンタ色系画像の彩度、濃度が高く、微妙な色調調整が容易で、かつ安価であり、画像の耐水性に優れ、吐出安定性が良好で、特に印字曲がりのない、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マゼンタ色系インクジェット用インクを提供すること。
【解決手段】蛍光染料で染着され平均粒子径が50〜130nmの樹脂微粒子(A)と、平均粒子径が50〜130nmのキナクリドン系顔料微粒子(B)を含有するインクジェット用インクであって、(A)の色調が黄色、黄橙色、橙色、赤橙色、赤色、桃色、セリーズ色、ローズ色、マゼンタ色のいずれか、又はこれらの混色であることを特徴とするインクジェット用インク。
【選択図】なし
【解決手段】蛍光染料で染着され平均粒子径が50〜130nmの樹脂微粒子(A)と、平均粒子径が50〜130nmのキナクリドン系顔料微粒子(B)を含有するインクジェット用インクであって、(A)の色調が黄色、黄橙色、橙色、赤橙色、赤色、桃色、セリーズ色、ローズ色、マゼンタ色のいずれか、又はこれらの混色であることを特徴とするインクジェット用インク。
【選択図】なし
Description
本発明は、特定の平均粒子径よりなる特定の色調を有する蛍光染料で染着された樹脂微粒子と、特定の平均粒子径よりなるキナクリドン系顔料微粒子を含んでなる、画像濃度及び画像彩度が高く、微妙な色調調整が容易で、かつ安価であり、画像の耐水性に優れ、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マゼンタ色系インクジェット用インクに関する。
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。
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。
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。
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。
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。
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100nm以下のレベルにまで微粒子化すれば、画像彩度が上がり、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、従来主に使用されてきたマゼンタ色用顔料であるキナクリドン系顔料では、微粒子化によりある程度画像彩度は上昇するものの、到底染料インクで形成されたマゼンタ色画像の彩度に及ぶものではなかった。
しかし、従来主に使用されてきたマゼンタ色用顔料であるキナクリドン系顔料では、微粒子化によりある程度画像彩度は上昇するものの、到底染料インクで形成されたマゼンタ色画像の彩度に及ぶものではなかった。
マゼンタ色顔料インクの画像彩度向上の試みとして、本発明に一見類似の技術を開示する文献として、特許文献1(特開平10−298467号公報)記載のものがある。
該公報記載技術においては、蛍光を有しない色材と蛍光を有する色材とを特定の重量比で配合してなる混合色材をポリマー粒子に吸着させた水系サスペンションをインクとして使用することが提案されている。
該公報によれば、印刷物の耐水性を向上させ、印字濃度や色調、彩度の印字品質を向上しうる、としているが、印字濃度が高くなることや画像の明度が向上することについては実施例に記載されているものの、画像彩度向上効果については実施例に何ら記載されておらず、該発明により、画像彩度が向上するかどうかは明確ではない。
また、印字濃度が高くなる点についても、ポリマー粒子に吸着させた混合色材の量(混合色材導入量)が比較例よりも実施例の方が多いためであり、当たり前のことである。
従って、該公報における、蛍光を有しない色材と蛍光を有する色材とを特定の重量比で配合してなる混合色材をポリマー粒子に吸着させた水系サスペンションをインクとして使用することにより、画像彩度や印字濃度が向上する、という主張については実証されていないとみなすべきである。
また、該公報では顔料濃度、浸透剤添加量、湿潤剤添加量などのインク処方の違いや、紙等インク受容体の種類の違いにより微妙に変化するマゼンタ色画像色調を調整する際、インクの色調調整を行なうには、蛍光を有しない色材と蛍光を有する色材との重量比を変化させた配合になる混合色材をポリマー粒子に吸着させた水系サスペンションをその都度製造し、製造された水系サスペンションの中から最適色のものを選択せねばならず、非常に煩雑でコスト高となる。
該公報記載技術においては、蛍光を有しない色材と蛍光を有する色材とを特定の重量比で配合してなる混合色材をポリマー粒子に吸着させた水系サスペンションをインクとして使用することが提案されている。
該公報によれば、印刷物の耐水性を向上させ、印字濃度や色調、彩度の印字品質を向上しうる、としているが、印字濃度が高くなることや画像の明度が向上することについては実施例に記載されているものの、画像彩度向上効果については実施例に何ら記載されておらず、該発明により、画像彩度が向上するかどうかは明確ではない。
また、印字濃度が高くなる点についても、ポリマー粒子に吸着させた混合色材の量(混合色材導入量)が比較例よりも実施例の方が多いためであり、当たり前のことである。
従って、該公報における、蛍光を有しない色材と蛍光を有する色材とを特定の重量比で配合してなる混合色材をポリマー粒子に吸着させた水系サスペンションをインクとして使用することにより、画像彩度や印字濃度が向上する、という主張については実証されていないとみなすべきである。
また、該公報では顔料濃度、浸透剤添加量、湿潤剤添加量などのインク処方の違いや、紙等インク受容体の種類の違いにより微妙に変化するマゼンタ色画像色調を調整する際、インクの色調調整を行なうには、蛍光を有しない色材と蛍光を有する色材との重量比を変化させた配合になる混合色材をポリマー粒子に吸着させた水系サスペンションをその都度製造し、製造された水系サスペンションの中から最適色のものを選択せねばならず、非常に煩雑でコスト高となる。
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マゼンタ色系画像の彩度、濃度が高く、微妙な色調調整が容易で、かつ安価であり、画像の耐水性に優れ、吐出安定性が良好で、特に印字曲がりのない、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マゼンタ色系インクジェット用インクを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明に係るマゼンタ色系インクジェット用インクは、少なくとも、特定の平均粒子径よりなる特定の色調を有する蛍光染料で染着された樹脂微粒子と、特定の平均粒子径よりなるキナクリドン系顔料微粒子を含んでなるマゼンタ色系インクジェット用インクとすることにより、マゼンタ色系画像の彩度、濃度が高く、微妙な色調調整が容易で、かつ安価であり、画像の耐水性に優れ、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マゼンタ色系インクジェット用インクを提供し得たものである。
すなわち、上記課題は、以下に示す本発明の(1)〜(23)の構成によって解決される。
(1)「蛍光染料で染着され平均粒子径が50〜130nmの樹脂微粒子(A)と、平均粒子径が50〜130nmのキナクリドン系顔料微粒子(B)を含有するインクジェット用インクであって、(A)の色調が黄色、黄橙色、橙色、赤橙色、赤色、桃色、セリーズ色、ローズ色、マゼンタ色のいずれか、又はこれらの混色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(A)と(B)の重量比率(A/B)が1/2〜8/1の範囲であ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(A)の粒子径の標準偏差が40nm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(A)の構成モノマーが、スチレン、アクリロニトリル、アクリル酸、メタアクリル酸のうちの少なくとも1種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(B)がキナクリドン、ジメチルキナクリドン、ジクロルキナクリドンのうちの少なくとも1種であ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(A)と(B)を合計で5〜20重量%含んでな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(B)が分散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(6)項のいずれかに記載のインクジェット用インク」、
(8)「前記分散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(7)項に記載のインクジェット用インク」、
(9)「前記ノニオン系界面活性剤が、POE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)「前記POEナフチルエーテルのEOモル数が12〜60の範囲であることを特徴とする前記第(9)項に記載のインクジェット用インク」、
(11)「前記分散剤がアニオン系界面活性剤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」、
(12)「前記アニオン系界面活性剤が、POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩であることを特徴とする前記第(11)項に記載のインクジェット用インク」、
(13)「前記POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩のEOモル数が5〜60の範囲であり、かつアルカリ種がLi、Na、Kのうちの少なくとも1種であることを特徴とする前記第(12)項に記載のインクジェット用インク」、
(14)「前記(B)と分散剤の重量比(B/分散剤)が1/1〜1/0.1の範囲であることを特徴とする前記第(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」、
(15)「前記第(1)項乃至第(14)項のいずれかに記載のインクジェット用インクを収容したことを特徴とするインクカートリッジ」、
(16)「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(15)項に記載のインクカートリッジ」、
(17)「前記第(1)項乃至第(14)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」、
(18)「前記第(1)項乃至第(14)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」、
(19)「前記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(16)項に記載のインクカートリッジ」、
(20)「インクジェットプリンタから受容体に前記第(1)項乃至第(14)項のいずれかに記載の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(18)項に記載の画像形成方法」、
(21)「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(20)項に記載の画像形成方法」、
(22)「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(20)項に記載の画像形成方法」、
(23)「前記受容体が紙であることを特徴とする前記第(17)項に記載の画像形成体」。
(1)「蛍光染料で染着され平均粒子径が50〜130nmの樹脂微粒子(A)と、平均粒子径が50〜130nmのキナクリドン系顔料微粒子(B)を含有するインクジェット用インクであって、(A)の色調が黄色、黄橙色、橙色、赤橙色、赤色、桃色、セリーズ色、ローズ色、マゼンタ色のいずれか、又はこれらの混色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(A)と(B)の重量比率(A/B)が1/2〜8/1の範囲であ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(A)の粒子径の標準偏差が40nm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(A)の構成モノマーが、スチレン、アクリロニトリル、アクリル酸、メタアクリル酸のうちの少なくとも1種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(B)がキナクリドン、ジメチルキナクリドン、ジクロルキナクリドンのうちの少なくとも1種であ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(A)と(B)を合計で5〜20重量%含んでな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(B)が分散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(6)項のいずれかに記載のインクジェット用インク」、
(8)「前記分散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(7)項に記載のインクジェット用インク」、
(9)「前記ノニオン系界面活性剤が、POE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)「前記POEナフチルエーテルのEOモル数が12〜60の範囲であることを特徴とする前記第(9)項に記載のインクジェット用インク」、
(11)「前記分散剤がアニオン系界面活性剤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」、
(12)「前記アニオン系界面活性剤が、POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩であることを特徴とする前記第(11)項に記載のインクジェット用インク」、
(13)「前記POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩のEOモル数が5〜60の範囲であり、かつアルカリ種がLi、Na、Kのうちの少なくとも1種であることを特徴とする前記第(12)項に記載のインクジェット用インク」、
(14)「前記(B)と分散剤の重量比(B/分散剤)が1/1〜1/0.1の範囲であることを特徴とする前記第(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」、
(15)「前記第(1)項乃至第(14)項のいずれかに記載のインクジェット用インクを収容したことを特徴とするインクカートリッジ」、
(16)「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(15)項に記載のインクカートリッジ」、
(17)「前記第(1)項乃至第(14)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」、
(18)「前記第(1)項乃至第(14)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」、
(19)「前記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(16)項に記載のインクカートリッジ」、
(20)「インクジェットプリンタから受容体に前記第(1)項乃至第(14)項のいずれかに記載の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(18)項に記載の画像形成方法」、
(21)「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(20)項に記載の画像形成方法」、
(22)「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(20)項に記載の画像形成方法」、
(23)「前記受容体が紙であることを特徴とする前記第(17)項に記載の画像形成体」。
本発明のインクジェット用インクは画像濃度及び画像彩度が高く、かつ印字曲がりが無く吐出安定性に優れるという優れた効果を奏する。
以下、本発明を詳細に説明する。
前記第(1)〜(6)項によれば、マゼンタ色系画像の彩度、濃度が高く、微妙な色調調整が容易で、かつ安価であり、画像の耐水性に優れ、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マゼンタ色系インクジェット用インクを提供し得る。
前記第(1)〜(6)項によれば、マゼンタ色系画像の彩度、濃度が高く、微妙な色調調整が容易で、かつ安価であり、画像の耐水性に優れ、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マゼンタ色系インクジェット用インクを提供し得る。
前記第(1)項のインクジェットインクにおいて、(A)の色調が黄色、黄橙色、橙色、赤橙色、赤色、桃色、セリーズ色、ローズ色、マゼンタ色のいずれか又はこれらの混色以外であると、画像濃度は高くとも濁った色となり、彩度の高いマゼンタ色系画像を得ることはできない。具体的には、該色調の光の波長として580nm以上が好ましく、より好ましくは590nm以上650nm以下である。
また、(A)の平均粒子径は50〜130nmであることが好ましい。50nm未満では蛍光強度が低下するため、画像の彩度が低くなり、130nmを超えるとインクの吐出安定性が悪くなる。
(B)の平均粒子径は50〜130nmであることが好ましい。50nm未満では、分散が困難で、インクの保存安定性に劣る。130nmを超えるとインクの吐出安定性が悪くなる。
(B)はキナクリドン、ジメチルキナクリドン、ジクロルキナクリドン等のキナクリドン顔料を通常の方法で分散するだけで入手できるので安価である上、インクの色調調整は(A)と(B)のインクへの添加量を変えるだけで完了するため、非常に容易である。
また、(A)の平均粒子径は50〜130nmであることが好ましい。50nm未満では蛍光強度が低下するため、画像の彩度が低くなり、130nmを超えるとインクの吐出安定性が悪くなる。
(B)の平均粒子径は50〜130nmであることが好ましい。50nm未満では、分散が困難で、インクの保存安定性に劣る。130nmを超えるとインクの吐出安定性が悪くなる。
(B)はキナクリドン、ジメチルキナクリドン、ジクロルキナクリドン等のキナクリドン顔料を通常の方法で分散するだけで入手できるので安価である上、インクの色調調整は(A)と(B)のインクへの添加量を変えるだけで完了するため、非常に容易である。
前記第(2)項のインクジェットインクにおいて、(A)と(B)の重量比率(A/B)は1/2〜8/1の範囲であることが好ましい。
1/2よりも(B)の比率が高くなると、画像彩度の向上効果が低くなり、8/1よりも(A)の比率が高くなると、画像濃度が低くなる上、蛍光が強すぎるため、マゼンタ色系色調として不自然なものになる。
1/2よりも(B)の比率が高くなると、画像彩度の向上効果が低くなり、8/1よりも(A)の比率が高くなると、画像濃度が低くなる上、蛍光が強すぎるため、マゼンタ色系色調として不自然なものになる。
前記第(3)項のインクジェットインクにおいて、(A)の粒子径の標準偏差は40nm以下であることが好ましい。
標準偏差が40nmを超えると粗大粒子の数が増えるため、インクの吐出安定性が悪くなる。
標準偏差が40nmを超えると粗大粒子の数が増えるため、インクの吐出安定性が悪くなる。
前記第(4)項のインクジェットインクにおいて、(A)の構成モノマーは、スチレン、アクリロニトリル、アクリル酸、メタアクリル酸のうちの少なくとも1種であることが好ましい。
上記モノマーで構成されるポリマーは蛍光染料の染着性が良好で、画像濃度を高くすることができる。
上記モノマーで構成されるポリマーは蛍光染料の染着性が良好で、画像濃度を高くすることができる。
前記第(5)項のインクジェットインクにおいて、(B)はキナクリドン、ジメチルキナクリドン、ジクロルキナクリドンののうちの少なくとも1種であることが好ましい。
上記以外のキナクリドン系顔料ではコスト高であったり、良好なマゼンタ色系色調を得ることができない。
上記以外のキナクリドン系顔料ではコスト高であったり、良好なマゼンタ色系色調を得ることができない。
前記第(6)項のインクジェットインクにおいて、(A)と(B)は合計で5〜20重量%含んでなることが好ましい。5重量%未満では、画像濃度が不十分であり、20重量%より多いとノズルの目詰まりが起こりやすくなる。
前記第(7)項のインクジェットインクにおいて、(B)は分散剤で分散されたものであることが低コストインクとなるので好ましい。顔料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)では低コストとならない。
前記第(8)項のインクジェットインクにおいて、(B)はノニオン系界面活性剤で分散されたものであることが低コストな上、インク作成時使用する各種添加剤との混合でも保存安定性の良好なインクとなるので好ましい。
前記第(9)及び(10)項のインクジェットインクにおいて、(B)はPOEナフチルエーテルであること、更に好ましくは該POEナフチルエーテルのEOモル数が12〜60の範囲であることが好ましい。POEナフチルエーテルはナフチル基が存在することにより、該基がキナクリドンへ強く吸着し、分散安定性が向上する。該POEナフチルエーテルのEOモル数が12未満であると、分散安定性が低くなり、60を超えるとインクの粘度が高くなる。
前記第(11)項のインクジェットインクにおいて、(B)はアニオン系界面活性剤で分散されたものであることが低コストな上、分散安定性の良好なインクとなるので好ましい。
前記第(12)及び(13)項のインクジェットインクにおいて、(B)はPOEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩であること、更に好ましくは該POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩のEOモル数が5〜60の範囲であり、かつアルカリ種がLi、Na、Kのうちの少なくとも1種であることが好ましい。
POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩はナフチル基が存在することにより、該基がキナクリドンへ強く吸着し、分散安定性が向上する上、ホスフェートのアルカリ塩部が存在することにより、分散顔料粒子の再凝集が防止され、分散安定性が向上する。
該POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩のEOモル数が5未満では分散安定性が低くなり、60を超えるとインクの粘度が高くなる。
該POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩のアルカリ種がLi、Na、Kのうちの少なくとも1種であると、低コストな上、インク作成時使用する各種添加剤との混合でも保存安定性の良好なインクとなるので好ましい。
POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩はナフチル基が存在することにより、該基がキナクリドンへ強く吸着し、分散安定性が向上する上、ホスフェートのアルカリ塩部が存在することにより、分散顔料粒子の再凝集が防止され、分散安定性が向上する。
該POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩のEOモル数が5未満では分散安定性が低くなり、60を超えるとインクの粘度が高くなる。
該POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩のアルカリ種がLi、Na、Kのうちの少なくとも1種であると、低コストな上、インク作成時使用する各種添加剤との混合でも保存安定性の良好なインクとなるので好ましい。
前記第(14)項のインクジェットインクにおいて、(B)と分散剤の重量比(B/分散剤)が1/1〜1/0.1の範囲であることが好ましい。1/1よりも分散剤の重量比が高くなると、インクの粘度が高くなる上、インクの保存安定性が悪くなる。また、1/0.1よりも分散剤の重量比が低くなると、分散安定性が低下する。
本発明の(A)を作成するには、公知の方法、例えば特開2001−181544号公報に記載された実施例に開示されている方法を用いればよい。
本発明の(B)を作成するには、キナクリドン系顔料を本発明で開示の界面活性剤等の分散剤で分散する。具体的には、キナクリドン系顔料粉体と水と分散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特定の平均粒子径まで分散すれば良い。
このようにして得られた(A)と(B)を所定の比率で混合し、水、水溶性有機溶剤、必要により、界面活性剤、防腐剤等を添加してインクジェット用インクを作成する。
本発明の(B)を作成するには、キナクリドン系顔料を本発明で開示の界面活性剤等の分散剤で分散する。具体的には、キナクリドン系顔料粉体と水と分散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特定の平均粒子径まで分散すれば良い。
このようにして得られた(A)と(B)を所定の比率で混合し、水、水溶性有機溶剤、必要により、界面活性剤、防腐剤等を添加してインクジェット用インクを作成する。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
本発明におけるインクジェット用インクには、上記水溶性有機溶剤の他、必要に応じてpH調整剤、防腐剤、樹脂等を使用してもよい。
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が例示される。
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。
なお、本発明における平均粒子径及び粒子径標準偏差は、日機装(株)製マイクロトラックUPAを使用して測定したものである。
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。
なお、本発明における平均粒子径及び粒子径標準偏差は、日機装(株)製マイクロトラックUPAを使用して測定したものである。
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)
2Lのフラスコに冷却管、温度計、モノマー投入用500mlの分液ロート及び攪拌装置を取り付け、ウォーターバスにセットした。
次に、このフラスコに水を440ml、ドデシルベンゼンスルホン酸Naを8.5g、ノニオン系界面活性剤のエマルゲンLS−110(花王株式会社製)を7g入れ、内温を80℃まで昇温させた。次に過硫酸カリウム2.1gを昇温させた内容物に投入した後、アクリロニトリルを140g、スチレンを120g、アクリル酸を13g、を混合攪拌したモノマー液を上記分液ロートからフラスコ内に攪拌下3時間かけて滴下し、4時間で重合を終了した。
得られた重合物に、水200g、ローダミンF3B(BASF社製「バニソールレッド560」)を0.3g、ローダミンF4G(BASF社製「バニソールレッド485」)を2.0g、特殊ポリカルボン酸型高分子界面活性剤(花王株式会社製「デモールEP」)17.5gを常温攪拌下で添加し、均一に混合した後、徐々に昇温させ、85℃で1時間に亘って染着を行ない、平均粒子径58nm、粒子径標準偏差31nmの鮮明な桃色の微粒子分散液を得た。
本微粒子分散液に対し、水分を調整して固形分濃度40%の蛍光微粒子分散液(a)とした。
2Lのフラスコに冷却管、温度計、モノマー投入用500mlの分液ロート及び攪拌装置を取り付け、ウォーターバスにセットした。
次に、このフラスコに水を440ml、ドデシルベンゼンスルホン酸Naを8.5g、ノニオン系界面活性剤のエマルゲンLS−110(花王株式会社製)を7g入れ、内温を80℃まで昇温させた。次に過硫酸カリウム2.1gを昇温させた内容物に投入した後、アクリロニトリルを140g、スチレンを120g、アクリル酸を13g、を混合攪拌したモノマー液を上記分液ロートからフラスコ内に攪拌下3時間かけて滴下し、4時間で重合を終了した。
得られた重合物に、水200g、ローダミンF3B(BASF社製「バニソールレッド560」)を0.3g、ローダミンF4G(BASF社製「バニソールレッド485」)を2.0g、特殊ポリカルボン酸型高分子界面活性剤(花王株式会社製「デモールEP」)17.5gを常温攪拌下で添加し、均一に混合した後、徐々に昇温させ、85℃で1時間に亘って染着を行ない、平均粒子径58nm、粒子径標準偏差31nmの鮮明な桃色の微粒子分散液を得た。
本微粒子分散液に対し、水分を調整して固形分濃度40%の蛍光微粒子分散液(a)とした。
次に、下記構成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。
ピグメントレッド122(=ジメチルキナクリドン) 150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 37.5部
蒸留水 812.5部
ピグメントレッド122(=ジメチルキナクリドン) 150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 37.5部
蒸留水 812.5部
上記の方法で得られた蛍光微粒子分散液(a)と顔料分散液(a)を用いて下記インク処方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。
(インク処方1)
蛍光微粒子分散液(a) 30部
顔料分散液(a) 33.3部
グリセリン 20部
2−エチル−1.3−ヘキサンジオール 2部
PEGフッ化アルキルモノエーテル 2部
(デュポン社製 ZONYL FS300)
1−アミノ−2−エチル−2.3−プロパンジオール 1部
蒸留水 11.7部
(インク処方1)
蛍光微粒子分散液(a) 30部
顔料分散液(a) 33.3部
グリセリン 20部
2−エチル−1.3−ヘキサンジオール 2部
PEGフッ化アルキルモノエーテル 2部
(デュポン社製 ZONYL FS300)
1−アミノ−2−エチル−2.3−プロパンジオール 1部
蒸留水 11.7部
(実施例2)
実施例1において、ローダミンF3B(BASF社製「バニソールレッド560」)0.3gとローダミンF4G(BASF社製「バニソールレッド485」)2.0gに替えてカヤクリルブリリアントイエローF2G(日本化薬製ベイシックイエロー40)20gを使用し、特殊ポリカルボン酸型高分子界面活性剤(花王株式会社製「デモールEP」)の使用量を21gにした他は、実施例1と同様にして、平均粒子径122nm、粒子径標準偏差38nmの鮮明な黄色の微粒子分散液を得た。
本微粒子分散液に対し、水分を調整して固形分濃度40%の蛍光微粒子分散液(b)とした。
実施例1において、ローダミンF3B(BASF社製「バニソールレッド560」)0.3gとローダミンF4G(BASF社製「バニソールレッド485」)2.0gに替えてカヤクリルブリリアントイエローF2G(日本化薬製ベイシックイエロー40)20gを使用し、特殊ポリカルボン酸型高分子界面活性剤(花王株式会社製「デモールEP」)の使用量を21gにした他は、実施例1と同様にして、平均粒子径122nm、粒子径標準偏差38nmの鮮明な黄色の微粒子分散液を得た。
本微粒子分散液に対し、水分を調整して固形分濃度40%の蛍光微粒子分散液(b)とした。
実施例1の顔料分散液(a)と蛍光微粒子分散液(b)を使用し、下記インク処方2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(b)を得た。
(インク処方2)
蛍光微粒子分散液(b) 8部
顔料分散液(a) 33.3部
グリセリン 20部
2−エチル−1.3−ヘキサンジオール 2部
PEGフッ化アルキルモノエーテル 2部
(デュポン社製 ZONYL FS300)
1−アミノ−2−エチル−2.3−プロパンジオール 1部
蒸留水 33.7部
(インク処方2)
蛍光微粒子分散液(b) 8部
顔料分散液(a) 33.3部
グリセリン 20部
2−エチル−1.3−ヘキサンジオール 2部
PEGフッ化アルキルモノエーテル 2部
(デュポン社製 ZONYL FS300)
1−アミノ−2−エチル−2.3−プロパンジオール 1部
蒸留水 33.7部
(実施例3)
実施例1において、顔料分散液(a)に替えて、下記構成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83.2nmの顔料分散液(b)を得た。
ピグメントバイオレット19(=キナクリドン) 150部
(大日本インキ社製、Fastogen Super Red 7061B conc)
POE(n=10)βナフチルエーテルホスフェートK 37.5部
蒸留水 812.5部
実施例1において、顔料分散液(a)に替えて、下記構成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83.2nmの顔料分散液(b)を得た。
ピグメントバイオレット19(=キナクリドン) 150部
(大日本インキ社製、Fastogen Super Red 7061B conc)
POE(n=10)βナフチルエーテルホスフェートK 37.5部
蒸留水 812.5部
実施例1の蛍光微粒子分散液(a)と顔料分散液(b)とを使用し、下記インク処方3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(c)を得た。
(インク処方3)
蛍光微粒子分散液(a) 30部
顔料分散液(b) 12部
グリセリン 20部
2−エチル−1.3−ヘキサンジオール 2部
PEGフッ化アルキルモノエーテル 2部
(デュポン社製 ZONYL FS300)
1−アミノ−2−エチル−2.3−プロパンジオール 1部
(インク処方3)
蛍光微粒子分散液(a) 30部
顔料分散液(b) 12部
グリセリン 20部
2−エチル−1.3−ヘキサンジオール 2部
PEGフッ化アルキルモノエーテル 2部
(デュポン社製 ZONYL FS300)
1−アミノ−2−エチル−2.3−プロパンジオール 1部
(比較例1)
実施例1の蛍光微粒子分散液(a)に替えて、緑色蛍光微粒子分散液(日本蛍光化学株式会社製 ルミコールNKW−3202W 平均粒子径=100nm)を使用する以外は全て実施例1と同様にしてインクジェット用インク(d)を得た。
実施例1の蛍光微粒子分散液(a)に替えて、緑色蛍光微粒子分散液(日本蛍光化学株式会社製 ルミコールNKW−3202W 平均粒子径=100nm)を使用する以外は全て実施例1と同様にしてインクジェット用インク(d)を得た。
(比較例2)
実施例1の蛍光微粒子分散液(a)に替えて、桃色蛍光微粒子分散液(日本蛍光化学株式会社製 ルミコールNKW−C2117E 平均粒子径=400nm)を使用する以外は全て実施例1と同様にして、インクジェット用インク(e)を得た。
実施例1の蛍光微粒子分散液(a)に替えて、桃色蛍光微粒子分散液(日本蛍光化学株式会社製 ルミコールNKW−C2117E 平均粒子径=400nm)を使用する以外は全て実施例1と同様にして、インクジェット用インク(e)を得た。
(比較例3)
実施例1の顔料分散液(a)作成の際、循環分散時間を10時間とし、平均粒子径156.2nmの顔料分散液(c)を作成し、顔料分散液(a)に替えて顔料分散液(c)を使用する以外は全て実施例1と同様にして、インクジェット用インク(f)を得た。
実施例1の顔料分散液(a)作成の際、循環分散時間を10時間とし、平均粒子径156.2nmの顔料分散液(c)を作成し、顔料分散液(a)に替えて顔料分散液(c)を使用する以外は全て実施例1と同様にして、インクジェット用インク(f)を得た。
(比較例4)
実施例1の蛍光微粒子分散液(a)作成の際、モノマー液を上記分液ロートからフラスコ内に攪拌下滴下するのに、攪拌を緩やかにし、1時間かけて滴下した他は同様にして、蛍光微粒子分散液(c)を得た。
蛍光微粒子分散液(c)の平均粒子径は126nm、粒子径標準偏差は52nmであった。
蛍光微粒子分散液(a)に替えて蛍光微粒子分散液(c)を使用する以外は全て実施例1と同様にして、インクジェット用インク(g)を得た。
実施例1の蛍光微粒子分散液(a)作成の際、モノマー液を上記分液ロートからフラスコ内に攪拌下滴下するのに、攪拌を緩やかにし、1時間かけて滴下した他は同様にして、蛍光微粒子分散液(c)を得た。
蛍光微粒子分散液(c)の平均粒子径は126nm、粒子径標準偏差は52nmであった。
蛍光微粒子分散液(a)に替えて蛍光微粒子分散液(c)を使用する以外は全て実施例1と同様にして、インクジェット用インク(g)を得た。
(比較例5)
実施例1において蛍光微粒子分散液(a)の使用量を5部、顔料分散液(a)の使用量を40部、とした他は、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。
実施例1において蛍光微粒子分散液(a)の使用量を5部、顔料分散液(a)の使用量を40部、とした他は、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。
(比較例6)
実施例1において蛍光微粒子分散液(a)の使用量を30部、顔料分散液(a)の使用量を8部、とした他は、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。
実施例1において蛍光微粒子分散液(a)の使用量を30部、顔料分散液(a)の使用量を8部、とした他は、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。
このようにして得られたインクジェット用インク(a)〜(i)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)に印字したが、いずれも初期的には問題なく印字できた。
次に、EM−930Cでの普通紙印字画像をXrite濃度計にて測定し、画像濃度を測定すると共に画像彩度を算出した。結果を表2に示す。
なお、表2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、色度図上の原点からの距離をいう。より詳しくは色度図上のa値、b値は、次のとおりであった。
次に、EM−930Cでの普通紙印字画像をXrite濃度計にて測定し、画像濃度を測定すると共に画像彩度を算出した。結果を表2に示す。
なお、表2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、色度図上の原点からの距離をいう。より詳しくは色度図上のa値、b値は、次のとおりであった。
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2に示す。
Claims (23)
- 蛍光染料で染着され平均粒子径が50〜130nmの樹脂微粒子(A)と、平均粒子径が50〜130nmのキナクリドン系顔料微粒子(B)を含有するインクジェット用インクであって、(A)の色調が黄色、黄橙色、橙色、赤橙色、赤色、桃色、セリーズ色、ローズ色、マゼンタ色のいずれか、又はこれらの混色であることを特徴とするインクジェット用インク。
- 前記(A)と(B)の重量比率(A/B)が1/2〜8/1の範囲であ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。
- 前記(A)の粒子径の標準偏差が40nm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。
- 前記(A)の構成モノマーが、スチレン、アクリロニトリル、アクリル酸、メタアクリル酸のうちの少なくとも1種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。
- 前記(B)がキナクリドン、ジメチルキナクリドン、ジクロルキナクリドンのうちの少なくとも1種であ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。
- 前記(A)と(B)を合計で5〜20重量%含んでな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。
- 前記(B)が分散剤で分散されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のインクジェット用インク。
- 前記分散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7に記載のインクジェット用インク。
- 前記ノニオン系界面活性剤が、POE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。
- 前記POEナフチルエーテルのEOモル数が12〜60の範囲であることを特徴とする請求項9に記載のインクジェット用インク。
- 前記分散剤がアニオン系界面活性剤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。
- 前記アニオン系界面活性剤が、POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩であることを特徴とする請求項11に記載のインクジェット用インク。
- 前記POEナフチルエーテルホスフェートのアルカリ塩のEOモル数が5〜60の範囲であり、かつアルカリ種がLi、Na、Kのうちの少なくとも1種であることを特徴とする請求項12に記載のインクジェット用インク。
- 前記(B)と分散剤の重量比(B/分散剤)が1/1〜1/0.1の範囲であることを特徴とする請求項1乃至13のいずれかに記載のインクジェット用インク。
- 請求項1乃至14のいずれかに記載のインクジェット用インクを収容したことを特徴とするインクカートリッジ。
- 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15に記載のインクカートリッジ。
- 請求項1乃至14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。
- 請求項1乃至14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。
- 前記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16に記載のインクカートリッジ。
- インクジェットプリンタから受容体に請求項1乃至14のいずれかに記載の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18に記載の画像形成方法。
- 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20に記載の画像形成方法。
- 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20に記載の画像形成方法。
- 前記受容体が紙であることを特徴とする請求項17に記載の画像形成体。
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WO2025112095A1 (zh) * | 2023-12-01 | 2025-06-05 | 黄山加佳荧光材料有限公司 | 一种高荧光强度高稳定性纳米荧光乳胶颜料及其制备方法 |
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