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JP6882047B2 - Water-based inks, ink cartridges, and inkjet recording methods - Google Patents

Water-based inks, ink cartridges, and inkjet recording methods Download PDF

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JP6882047B2 JP2017085086A JP2017085086A JP6882047B2 JP 6882047 B2 JP6882047 B2 JP 6882047B2 JP 2017085086 A JP2017085086 A JP 2017085086A JP 2017085086 A JP2017085086 A JP 2017085086A JP 6882047 B2 JP6882047 B2 JP 6882047B2
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Description

本発明は、水性インク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法に関する。 The present invention relates to water-based inks, ink cartridges, and inkjet recording methods.

近年、普通紙などを記録媒体として用いるビジネス文書などの記録にインクジェット記録方法が利用されており、その使用頻度が格段に高まってきている。ビジネス文書の記録などの用途では、鮮明な画像を高速に記録することが重要視されている。このため、このような用途で用いられるインクには、光学濃度に優れ、歪みのない罫線を記録しうることが要求されている。 In recent years, the inkjet recording method has been used for recording business documents and the like using plain paper or the like as a recording medium, and the frequency of use thereof has increased remarkably. For applications such as recording business documents, it is important to record clear images at high speed. For this reason, inks used in such applications are required to have excellent optical density and to be able to record ruled lines without distortion.

上記のような技術課題に対して、例えば、記録媒体への付与後に増粘する、アルギン酸塩を配合したインクジェット記録用のインクが提案されている(特許文献1参照)。また、インクジェット記録方法における吐出性を向上するために、多糖類を添加したインクが提案されている(特許文献2参照)。 In response to the above technical problems, for example, an ink for inkjet recording containing alginate, which thickens after being applied to a recording medium, has been proposed (see Patent Document 1). Further, in order to improve the ejection property in the inkjet recording method, an ink to which a polysaccharide is added has been proposed (see Patent Document 2).

特開平8−283637号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-283637 特開平8−151544号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-151544

本発明者らの検討の結果、特許文献1で提案されたインクを用いることで、記録される画像の光学濃度が向上することが確認された。しかし、アルギン酸などの多糖類をインクに含有させると、インクの粘度上昇に伴う様々な課題が生ずることも確認された。例えば、インクの吐出を一定期間休止した後、回復動作を行うことなく再度インクを吐出すると、インクの吐出方向が曲がる現象、いわゆる「吐出よれ」が生ずることが確認された。また、アルギン酸などの多糖類がインク中に遊離した状態で存在すると、インク供給経路のフィルタを多糖類が詰まらせることがあり、記録ヘッドへのインクの供給不良が生じやすくなることが判明した。また、特許文献2で提案されたインクについても、吐出よれは抑制されていないことがわかった。すなわち、従来提案されていたインクによっては、画像の光学濃度の向上と吐出よれの抑制の両立は困難であった。 As a result of the studies by the present inventors, it was confirmed that the optical density of the recorded image is improved by using the ink proposed in Patent Document 1. However, it was also confirmed that when a polysaccharide such as alginic acid is contained in the ink, various problems occur as the viscosity of the ink increases. For example, it has been confirmed that when ink is ejected again without performing a recovery operation after suspending ink ejection for a certain period of time, a phenomenon in which the ink ejection direction is bent, so-called "ejection twist" occurs. Further, it has been found that if a polysaccharide such as alginic acid is present in the ink in a free state, the polysaccharide may clog the filter of the ink supply path, and the ink supply failure to the recording head is likely to occur. Further, it was also found that the ink ejected in the ink proposed in Patent Document 2 was not suppressed. That is, with the conventionally proposed inks, it is difficult to improve the optical density of the image and suppress the ejection wrinkle at the same time.

したがって、本発明の目的は、吐出よれを抑制しながら、光学濃度が高い画像を記録することが可能な水性インクを提供することにある。また、本発明の別の目的は、前記水性インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a water-based ink capable of recording an image having a high optical density while suppressing ejection twist. Another object of the present invention is to provide an ink cartridge using the water-based ink and an inkjet recording method.

上記の目的は、以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明によれば、顔料、及び前記顔料を分散するための樹脂を含有するインクジェット用の水性インクであって、前記顔料が、リポ多糖を内包することを特徴とする水性インクが提供される。 The above object is achieved by the following invention. That is, according to the present invention, there is provided a water-based ink for inkjet containing a pigment and a resin for dispersing the pigment, wherein the pigment contains lipopolysaccharide. To.

本発明によれば、吐出よれを抑制しながら、光学濃度が高い画像を記録することが可能な水性インクを提供することができる。また、本発明によれば、この水性インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a water-based ink capable of recording an image having a high optical density while suppressing ejection twist. Further, according to the present invention, it is possible to provide an ink cartridge using this water-based ink and an inkjet recording method.

本発明のインクカートリッジの一実施形態を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically one Embodiment of the ink cartridge of this invention. 本発明のインクジェット記録方法に用いられるインクジェット記録装置の一例を模式的に示す図であり、(a)はインクジェット記録装置の主要部の斜視図、(b)はヘッドカートリッジの斜視図である。It is a figure which shows typically an example of the inkjet recording apparatus used in the inkjet recording method of this invention, (a) is the perspective view of the main part of the inkjet recording apparatus, (b) is the perspective view of the head cartridge.

以下に、好ましい実施の形態を挙げて、さらに本発明を詳細に説明する。なお、本発明においては、化合物が塩である場合は、インク中では塩はイオンに解離して存在しているが、便宜上、「塩を含有する」と表現する。また、インクジェット用の水性インクのことを、単に「インク」と記載することがある。また、樹脂に関する「ユニット」とは、樹脂を構成する最小の繰り返し単位のことで、1の単量体の(共)重合により形成される構造のことを指す。物性値は、特に断りのない限り、常温(25℃)における値とする。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments. In the present invention, when the compound is a salt, the salt is dissociated into ions and exists in the ink, but for convenience, it is expressed as "containing a salt". Further, the water-based ink for inkjet may be simply referred to as "ink". Further, the "unit" related to the resin is the smallest repeating unit constituting the resin, and refers to a structure formed by (co) polymerization of one monomer. Unless otherwise specified, the physical characteristic values shall be values at room temperature (25 ° C.).

本発明のインクは、一般式(1)で表される少なくとも2つの構造がグリコシド結合を形成した化合物(以下、「多糖類化合物」とも記す)を内包した顔料を含有する点に重要な特徴を有する。本明細書における「顔料が化合物を内包する」とは、顔料の一次粒子の複数が集合し、その内部に細孔が存在する二次粒子(顔料の集合体)が形成され、その細孔内に化合物が存在することを意味する。このため、インク中に一次粒子及び二次粒子のいずれの形態で存在するかに関わらず、インク中に存在する形態での顔料粒子の表面に付着した状態で存在する化合物は、「顔料に内包された化合物」の概念には含まれない。以降、「顔料に内包された化合物」以外の化合物を「遊離した状態で存在する化合物」と表現することがある。 The ink of the present invention is characterized in that it contains a pigment containing a compound (hereinafter, also referred to as "polysaccharide compound") in which at least two structures represented by the general formula (1) form a glycosidic bond. Have. In the present specification, "pigment contains a compound" means that a plurality of primary particles of a pigment are aggregated to form secondary particles (aggregates of pigments) having pores inside the particles, and the inside of the pores is formed. Means that the compound is present in. Therefore, regardless of whether the compound is present in the ink in the form of primary particles or secondary particles, the compound existing in the state of being attached to the surface of the pigment particles in the form existing in the ink is "encapsulated in the pigment". It is not included in the concept of "compounds". Hereinafter, a compound other than the "compound contained in the pigment" may be referred to as a "compound existing in a free state".

本発明者らは、顔料、及びアルギン酸ナトリウムなどの多糖類化合物を含有するインクを用いることで、記録される画像の光学濃度が向上することを確認した。但し、インクの吐出を2秒程度休止した後、回復動作を行わずに罫線を記録すると、吐出よれにより罫線が歪んでしまうことが確認された。これは、多糖類化合物の添加及び吐出口からの液体成分の蒸発によって、インクが急激に増粘して正常に吐出されにくくなり、吐出方向が曲がることによって、記録媒体の意図した位置にインクを付着させることが困難になったためであると考えられる。 The present inventors have confirmed that the optical density of a recorded image is improved by using an ink containing a pigment and a polysaccharide compound such as sodium alginate. However, it was confirmed that if the ruled lines were recorded without performing the recovery operation after the ink ejection was paused for about 2 seconds, the ruled lines would be distorted due to the ejection twist. This is because the ink rapidly thickens due to the addition of the polysaccharide compound and the evaporation of the liquid component from the ejection port, making it difficult to eject the ink normally, and the ejection direction bends, so that the ink is placed at the intended position of the recording medium. It is considered that this is because it became difficult to attach the ink.

本発明者らは、吐出よれを抑制しながら、光学濃度を向上ことが可能なインクについて検討した。その結果、多糖類化合物をインク中に遊離した状態で存在させるのではなく、顔料に内包させた状態で用いることで上記課題が解決されることを見出した。インク中で遊離した状態で存在する多糖類化合物は立体的な自由度が高いため、インクを増粘させやすい。これに対して、顔料に内包させた状態で存在する多糖類化合物は、インク中において立体的な自由度が高まることがない。吐出口からの液体成分の蒸発が始まると、液体成分の移動に伴って、顔料に内包された多糖類化合物も拡散しやすくなるが、顔料からは溶出しにくい。このため、インクの急激な増粘が引き起こされることがなく、吐出よれが抑制されると考えられる。なお、多糖類化合物が顔料に内包されておらず、インク中に遊離した状態で存在するインクにおいては、顔料の二次粒子の細孔内に多糖類化合物が取り込まれることはないと言える。これは多糖類化合物の立体障害などの影響によるものと考えられる。 The present inventors have studied an ink capable of improving the optical density while suppressing ejection twist. As a result, it has been found that the above-mentioned problems can be solved by using the polysaccharide compound in a pigment-encapsulated state instead of allowing it to exist in the ink in a free state. Since the polysaccharide compound existing in the free state in the ink has a high degree of steric freedom, it is easy to thicken the ink. On the other hand, the polysaccharide compound that exists in the state of being encapsulated in the pigment does not increase the steric degree of freedom in the ink. When the liquid component starts to evaporate from the discharge port, the polysaccharide compound contained in the pigment easily diffuses as the liquid component moves, but it is difficult to elute from the pigment. Therefore, it is considered that the ink is not rapidly thickened and the ejection twist is suppressed. It can be said that in the ink in which the polysaccharide compound is not contained in the pigment and exists in the ink in a free state, the polysaccharide compound is not incorporated into the pores of the secondary particles of the pigment. It is considered that this is due to the influence of steric hindrance of the polysaccharide compound.

一方、インクが記録媒体に付与されると、吐出口からの蒸発よりもはるかに多くの液体成分が蒸発するため、多糖類化合物が拡散しやすい状態になる。多糖類化合物は記録媒体を構成するセルロースなどの水素結合性を持った成分への親和性を有するため、インクが記録媒体に付与され、かつ、液体成分が減少することで顔料から引き出される。これにより、多糖類化合物が遊離した状態で存在することとなってインクの粘度が急激に上昇する。このため、記録媒体への顔料の沈み込みが抑制されて、画像の光学濃度が高くなると考えられる。 On the other hand, when the ink is applied to the recording medium, much more liquid components evaporate than the ink evaporates from the ejection port, so that the polysaccharide compound is easily diffused. Since the polysaccharide compound has an affinity for hydrogen-bonding components such as cellulose constituting the recording medium, the ink is applied to the recording medium and the liquid component is reduced, so that the polysaccharide compound is extracted from the pigment. As a result, the polysaccharide compound exists in a free state, and the viscosity of the ink rapidly increases. Therefore, it is considered that the sinking of the pigment into the recording medium is suppressed and the optical density of the image is increased.

つまり、本発明においては、インク中では顔料に内包させておいた多糖類化合物を、インクが記録媒体に付与された後には顔料から溶出させることで、多糖類化合物によりインクの粘度を急激に上昇させ、顔料の沈み込みを抑制することが重要である。 That is, in the present invention, the polysaccharide compound contained in the pigment in the ink is eluted from the pigment after the ink is applied to the recording medium, so that the viscosity of the ink is rapidly increased by the polysaccharide compound. It is important to prevent the pigment from sinking.

<水性インク>
本発明のインクは、顔料、及び顔料を分散するための樹脂(樹脂分散剤)を含有するインクジェット用の水性インクである。そして、顔料が、下記一般式(1)で表される少なくとも2つの構造がグリコシド結合した化合物(多糖類化合物)を内包する。以下、本発明のインクを構成する成分やインクの物性などについて詳細に説明する。
<Water-based ink>
The ink of the present invention is a water-based ink for inkjet containing a pigment and a resin (resin dispersant) for dispersing the pigment. Then, the pigment contains a compound (polysaccharide compound) in which at least two structures represented by the following general formula (1) are glycosidic bonded. Hereinafter, the components constituting the ink of the present invention, the physical characteristics of the ink, and the like will be described in detail.

(多糖類化合物)
本発明のインクに用いる顔料は、下記一般式(1)で表される少なくとも2つの構造がグリコシド結合した、いわゆる多糖類化合物を内包する。この多糖類化合物は、下記一般式(1)で表される少なくとも2つの構造が、各構造のヒドロキシ基間で縮合してグリコシド結合を形成した化合物であることが好ましい。ヒドロキシ基間の縮合は脱水縮合の形態であることが好ましい。
(Polysaccharide compound)
The pigment used in the ink of the present invention contains a so-called polysaccharide compound in which at least two structures represented by the following general formula (1) are glycosidic bonded. The polysaccharide compound is preferably a compound in which at least two structures represented by the following general formula (1) are condensed between the hydroxy groups of each structure to form a glycosidic bond. Condensation between hydroxy groups is preferably in the form of dehydration condensation.

Figure 0006882047
(前記一般式(1)中、R1乃至R6は、それぞれ独立に水素原子、メチル基、ホスホン酸基、−(CH2x−OH、−(OCH(CH3))y−COOH、−NH(COCH2z−H、−OCOCH2CH(OCOCH2(OH)C1122CH3)C1020CH3、又は−NHCOCH2CH(OC1122CH3)C1020CH3であるとともに、R1及びR2の少なくとも一方はヒドロキシ基である。x、y、及びzは、それぞれ独立に0以上6以下の数である)
Figure 0006882047
(In the general formula (1), R 1 to R 6 are independently hydrogen atom, methyl group, phosphonic acid group, − (CH 2 ) x −OH, − (OCH (CH 3 )) y −COOH, respectively. -NH (COCH 2 ) z- H, -OCOCH 2 CH (OCOCH 2 (OH) C 11 H 22 CH 3 ) C 10 H 20 CH 3 , or -NHCOCH 2 CH (OC 11 H 22 CH 3 ) C 10 H 20 CH 3 and at least one of R 1 and R 2 is a hydroxy group. X, y, and z are independently numbers of 0 or more and 6 or less).

x、y、及びzは、それぞれ独立に0以上6以下の数である。−(CH2x−OHで表される基としては、−OH(ヒドロキシ基)、−CH2−OH、−(CH22−OH、−(CH23−OHなどが好ましく;−OH(ヒドロキシ基)、−CH2−OHなどがさらに好ましい。−(OCH(CH3))y−COOHで表される基としては、−OCH(CH3)−COOHなどが好ましい。−NH(COCH2z−Hで表される基としては、−NHCOCH3などが好ましい。 x, y, and z are independently numbers of 0 or more and 6 or less. As the group represented by − (CH 2 ) x −OH, −OH (hydroxy group), −CH 2 −OH, − (CH 2 ) 2 −OH, − (CH 2 ) 3 −OH and the like are preferable; -OH (hydroxy group), -CH 2- OH and the like are more preferable. -(OCH (CH 3 )) y As the group represented by −COOH, −OCH (CH 3 ) −COOH and the like are preferable. As the group represented by −NH (COCH 2 ) z −H, −NHCOCH 3 and the like are preferable.

一般式(1)で表される構造の好適例としては、表1に示す構造a〜kを挙げることができる。また、一般式(1)で表される構造と多糖類化合物の関係を表2に示す。例えば、表2中の「キサンタンガム」は、グルコース、マンノース、及びグルクロン酸のそれぞれに由来する構造が、各構造のヒドロキシ基間で脱水縮合してグリコシド結合した化合物である。勿論、本発明においては、一般式(1)の構造と化合物の定義に包含されるものであれば、以下に示す構造例や多糖類化合物に限定されない。 Preferable examples of the structures represented by the general formula (1) include structures a to k shown in Table 1. Table 2 shows the relationship between the structure represented by the general formula (1) and the polysaccharide compound. For example, "xanthan gum" in Table 2 is a compound in which structures derived from glucose, mannose, and glucuronic acid are dehydrated and condensed between hydroxy groups of each structure to form a glycosidic bond. Of course, the present invention is not limited to the structural examples and polysaccharide compounds shown below as long as they are included in the structure of the general formula (1) and the definition of the compound.

Figure 0006882047
Figure 0006882047

Figure 0006882047
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多糖類化合物は、例えば、一般式(1)で表される構造を有する2以上の化合物をグリコシル化反応により重合することで合成することができる。グリコシル化反応としては、有機化学的なグリコシル化反応や、糖転移酵素を用いたグリコシル化反応などを挙げることができる。 The polysaccharide compound can be synthesized, for example, by polymerizing two or more compounds having a structure represented by the general formula (1) by a glycosylation reaction. Examples of the glycosylation reaction include an organic chemical glycosylation reaction and a glycosylation reaction using a glycosyltransferase.

一般式(1)で表される構造を持つ化合物(単糖類)としては、ラムノース、グルコース、ガラクトース、マンノース、グルクロン酸、キシロース、グルコサミン、N−アセチルグルコサミン、N−アセチルガラクトサミン、ノイラミン酸、N−アセチルノイラミン酸、ムラミン酸、N−アセチルムラミン酸、及びリピドAからなる群より選ばれる少なくとも1種を用いることが好ましい。そして、多糖類化合物としては、デキストラン、アラビノキシラン、キサンタンガム、グアーガム、ヒアルロン酸、ゲランガム、ガングリオシド、ペプチドグリカン、及びリポ多糖からなる群より選ばれる少なくとも1種を用いることが好ましい。 Examples of the compound (monosaccharide) having the structure represented by the general formula (1) include ramnorse, glucose, galactose, mannose, glucuronic acid, xylose, glucosamine, N-acetylglucosamine, N-acetylgalactosamine, neuraminic acid, and N-. It is preferable to use at least one selected from the group consisting of acetylneuraminic acid, muramic acid, N-acetylmuramic acid, and lipid A. As the polysaccharide compound, it is preferable to use at least one selected from the group consisting of dextran, arabinoxylan, xanthan gum, guar gum, hyaluronic acid, gellan gum, ganglioside, peptidoglycan, and lipopolysaccharide.

多糖類化合物は、カルボン酸基を有することが好ましい。カルボン酸基を有する多糖類化合物を用いると、記録媒体に含まれる填料や、記録媒体のインク受容層の構成成分として含まれるカチオンと、カルボン酸基とが接触して反応し、多糖類化合物がゲル化する。このため、画像の光学濃度をより高めることができる。 The polysaccharide compound preferably has a carboxylic acid group. When a polysaccharide compound having a carboxylic acid group is used, the carboxylic acid group reacts with the filler contained in the recording medium or the cation contained as a constituent component of the ink receiving layer of the recording medium in contact with each other to form the polysaccharide compound. Gels. Therefore, the optical density of the image can be further increased.

顔料に内包される多糖類化合物の量は、顔料の量に対する質量比率で、1ppm以上4,500ppm以下であることが好ましい。上記の質量比率が1ppm未満であると、記録媒体にインクが付与された後に、顔料から溶出する多糖類化合物の量が少なくなる。このため、画像の光学濃度が十分には得られない場合がある。一方、上記の質量比率が4,500ppm超であると、インクを長期間保存した場合に多糖類化合物が顔料から溶出しやすくなる。このため、吐出よれが十分には抑制できない場合がある。 The amount of the polysaccharide compound contained in the pigment is preferably 1 ppm or more and 4,500 ppm or less in terms of mass ratio with respect to the amount of the pigment. When the mass ratio is less than 1 ppm, the amount of the polysaccharide compound eluted from the pigment after the ink is applied to the recording medium is reduced. Therefore, the optical density of the image may not be sufficiently obtained. On the other hand, when the mass ratio is more than 4,500 ppm, the polysaccharide compound is likely to be eluted from the pigment when the ink is stored for a long period of time. Therefore, it may not be possible to sufficiently suppress the discharge twist.

顔料に内包される多糖類化合物の含有量(ppm)は、多糖類化合物のインク中の全含有量(ppm)に対する質量比率で、90%以上であることが好ましい。多糖類化合物のインク中の全含有量(ppm)とは、顔料に内包されている多糖類化合物の量と、インク中に遊離した状態で存在する多糖類化合物の量との合計を意味する。すなわち、多糖類化合物のほとんどが、インク中に遊離せずに顔料に内包されていることが好ましい。上記の質量比率が90%未満であると、遊離した状態で存在する多糖類化合物が多くなりすぎるため、吐出よれを十分に抑制できない場合がある。上記の質量比率は、100%以下であることが好ましい。 The content (ppm) of the polysaccharide compound contained in the pigment is preferably 90% or more in terms of the mass ratio of the polysaccharide compound to the total content (ppm) in the ink. The total content (ppm) of the polysaccharide compound in the ink means the sum of the amount of the polysaccharide compound contained in the pigment and the amount of the polysaccharide compound present in the ink in a free state. That is, it is preferable that most of the polysaccharide compounds are contained in the pigment without being released in the ink. If the mass ratio is less than 90%, the amount of the polysaccharide compound existing in the free state becomes too large, so that the discharge wrinkle may not be sufficiently suppressed. The above mass ratio is preferably 100% or less.

インク中に遊離した状態で存在する多糖類化合物の含有量(ppm)は、インク全質量を基準として、25ppm以下であることが好ましい。遊離した状態で存在する多糖類化合物の含有量が25ppm超であると、液体成分が蒸発した際にインクの粘度が上昇し、吐出安定性が十分には得られない場合がある。遊離した状態で存在する多糖類化合物の含有量の下限は、0ppmであればよい。 The content (ppm) of the polysaccharide compound present in the free state in the ink is preferably 25 ppm or less based on the total mass of the ink. If the content of the polysaccharide compound present in the free state is more than 25 ppm, the viscosity of the ink increases when the liquid component evaporates, and the ejection stability may not be sufficiently obtained. The lower limit of the content of the polysaccharide compound existing in the free state may be 0 ppm.

多糖類化合物の重量平均分子量は、2万以上220万以下であることが好ましく、2万以上200万以下であることがさらに好ましい。多糖類化合物の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定されるポリスチレン換算の値である。多糖類化合物の重量平均分子量が2万未満であると、顔料から多糖類化合物が溶出してもインクがさほど増粘せず、画像の光学濃度があまり向上しない場合がある。一方、多糖類化合物の重量平均分子量が220万超であると、多糖類化合物が顔料から溶出する速度が低下する。このため、インクが増粘する前に記録媒体に顔料が沈み込みやすくなり、画像の光学濃度があまり向上しない場合がある。また、多糖類化合物の重量平均分子量が220万超であるとともに、インク中に遊離した状態で存在する多糖類化合物の含有量が25ppm超であると、インク供給経路のフィルタに多糖類化合物が付着しやすくなる。このため、記録ヘッドへのインクの供給性が低下しやすくなる場合がある。多糖類化合物の重量平均分子量は、加水分解などの化学的処理や、超音波照射などの物理的処理により調整してもよい。 The weight average molecular weight of the polysaccharide compound is preferably 20,000 or more and 2.2 million or less, and more preferably 20,000 or more and 2 million or less. The weight average molecular weight of the polysaccharide compound is a polystyrene-equivalent value measured by gel permeation chromatography (GPC). When the weight average molecular weight of the polysaccharide compound is less than 20,000, the ink does not thicken so much even if the polysaccharide compound is eluted from the pigment, and the optical density of the image may not be improved so much. On the other hand, when the weight average molecular weight of the polysaccharide compound is more than 2.2 million, the rate at which the polysaccharide compound elutes from the pigment decreases. Therefore, the pigment tends to sink into the recording medium before the ink thickens, and the optical density of the image may not be improved so much. Further, when the weight average molecular weight of the polysaccharide compound is more than 2.2 million and the content of the polysaccharide compound present in the free state in the ink is more than 25 ppm, the polysaccharide compound adheres to the filter of the ink supply path. It will be easier to do. Therefore, the supply of ink to the recording head may easily decrease. The weight average molecular weight of the polysaccharide compound may be adjusted by a chemical treatment such as hydrolysis or a physical treatment such as ultrasonic irradiation.

[多糖類化合物の分析]
以下、インク中の多糖類化合物の分析方法について、一例を挙げつつ説明する。顔料が多糖類化合物を内包しているか否かについては、例えば、フェノール硫酸法、比色時間分析法(トキシノメーター法:特定の物質との反応による色変化相関)、及び糖分析用カラムを用いたHPLCなどにより確認することができる。以下、簡易な方法であるトキシノメーターを利用した分析方法(トキシノメーター法)について説明する。トキシノメーター法は、多糖類などの微生物の代謝物を含む化合物全般を高感度で検出しうるエンドトキシン測定法である。
[Analysis of polysaccharide compounds]
Hereinafter, a method for analyzing a polysaccharide compound in an ink will be described with an example. Whether or not the pigment contains a polysaccharide compound is determined by, for example, a phenol-sulfuric acid method, a colorimetric time analysis method (toxinometer method: color change correlation due to reaction with a specific substance), and a column for sugar analysis. It can be confirmed by the HPLC used. Hereinafter, an analysis method (toxinometer method) using a toxinometer, which is a simple method, will be described. The toxinometer method is an endotoxin measurement method capable of detecting all compounds including metabolites of microorganisms such as polysaccharides with high sensitivity.

まず、適当量の顔料を含有する液体Aを用意する。そして、トキシノメーターを使用して液体A中に存在する多糖類化合物の全量aを測定する。次いで、液体A中に遊離した状態で存在する多糖類化合物を除去する。具体的には、分画分子量100kDa程度の中空糸膜を用いて液体Aを限外ろ過し、顔料を含有する液体B及びろ液に分離する。フェノール硫酸法によりろ液中の多糖類化合物の有無を確認し、ろ液が変色した場合には、変色しなくなるまで限外ろ過を繰り返す。その後、トキシノメーターを使用して液体B中に存在する多糖類化合物の全量bを測定する。顔料に内包されていた多糖類化合物の量が「b」に相当する。また、液体A中に遊離した状態で存在していた多糖類化合物の量が「a−b」に相当する。例えば、「a」の値がゼロ(0)より大きく、「b」の値がゼロ(0)である場合、多糖類化合物は顔料に内包されておらず、液体A中に遊離した状態で存在していることになる。 First, a liquid A containing an appropriate amount of pigment is prepared. Then, the total amount a of the polysaccharide compound present in the liquid A is measured using a toxinometer. Then, the polysaccharide compound present in the liquid A in a free state is removed. Specifically, the liquid A is ultrafiltered using a hollow fiber membrane having a molecular weight cut-off of about 100 kDa, and separated into a liquid B containing a pigment and a filtrate. The presence or absence of polysaccharide compounds in the filtrate is confirmed by the phenol-sulfuric acid method, and if the filtrate discolors, ultrafiltration is repeated until the discoloration disappears. Then, a toxinometer is used to measure the total amount b of the polysaccharide compound present in the liquid B. The amount of the polysaccharide compound contained in the pigment corresponds to "b". In addition, the amount of the polysaccharide compound that was present in the liquid A in a free state corresponds to "ab". For example, when the value of "a" is larger than zero (0) and the value of "b" is zero (0), the polysaccharide compound is not contained in the pigment and exists in a free state in the liquid A. You will be doing.

多糖類化合物は、液体クロマトグラフィーなどにより同定することができる。顔料に内包された多糖類化合物を同定するには、まず、顔料を含有する液体のpHを12.0程度の強アルカリ性とした後、80℃程度に昇温して2時間程度保持する。これにより、多糖類化合物を顔料から溶出させることができる。次いで、限外ろ過により分取した多糖類化合物を含有するろ液について、液体クロマトグラフィーなどにより分析すれば、顔料に内包された多糖類化合物を同定することができる。顔料を含有する液体のpHは、例えば、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物の水溶液を用いて調整することができる。また、限外ろ過は、分画分子量70kDa程度の中空糸膜を用いて行うことができる。 The polysaccharide compound can be identified by liquid chromatography or the like. In order to identify the polysaccharide compound contained in the pigment, first, the pH of the liquid containing the pigment is made to be strongly alkaline at about 12.0, then the temperature is raised to about 80 ° C. and maintained for about 2 hours. This allows the polysaccharide compound to be eluted from the pigment. Next, the polysaccharide compound contained in the pigment can be identified by analyzing the filtrate containing the polysaccharide compound separated by ultrafiltration by liquid chromatography or the like. The pH of the liquid containing the pigment can be adjusted by using, for example, an aqueous solution of an alkali metal hydroxide such as potassium hydroxide. Further, ultrafiltration can be performed using a hollow fiber membrane having a molecular weight cut-off of about 70 kDa.

[多糖類化合物を顔料に内包させる方法]
例えば、以下に示す工程(i)を実施することによって、多糖類化合物を顔料に内包させることができる。工程(i)の実施後、顔料に内包された多糖類化合物の量が多くなり過ぎた場合には、以下に示す工程(ii)〜(v)を追加して実施することによって、顔料に内包される多糖類化合物の量を調整することができる。一方、工程(i)の実施後、遊離した状態で存在する多糖類化合物の量が多くなりすぎた場合には、以下に示す工程(iii)〜(v)の少なくとも1つを追加して実施すれば、遊離した状態で存在する多糖類化合物を除去することができる。必要に応じて、工程(iii)〜(v)の一部のみを実施してもよく、実施する工程の順序を適宜変更してもよい。また、最終工程後には、精製工程を追加して実施してもよい。以下、工程(i)〜(v)についてそれぞれ説明する。
[Method of encapsulating polysaccharide compounds in pigments]
For example, the polysaccharide compound can be encapsulated in the pigment by carrying out the step (i) shown below. If the amount of the polysaccharide compound contained in the pigment becomes too large after the step (i) is carried out, the steps (ii) to (v) shown below are additionally carried out to be included in the pigment. The amount of polysaccharide compound to be produced can be adjusted. On the other hand, if the amount of the polysaccharide compound present in the free state becomes too large after the step (i) is carried out, at least one of the following steps (iii) to (v) is added and carried out. Then, the polysaccharide compound existing in the free state can be removed. If necessary, only a part of the steps (iii) to (v) may be carried out, or the order of the steps to be carried out may be changed as appropriate. Further, after the final step, a purification step may be added and carried out. Hereinafter, steps (i) to (v) will be described respectively.

・工程(i):顔料に多糖類化合物を内包させる。
・工程(ii):顔料から多糖類化合物を脱離させる。
・工程(iii):顔料から脱離させた多糖類化合物に由来する成分のうち、顔料よりも小さいサイズの成分を除去する。
・工程(iv):顔料から脱離させた多糖類化合物に由来する成分のうち、顔料よりも大きいサイズの成分を除去する。
・工程(v):工程(ii)で使用したアルカリ成分又は酸成分を除去する。
-Step (i): The pigment is encapsulated with a polysaccharide compound.
-Step (ii): Desorbing the polysaccharide compound from the pigment.
-Step (iii): Of the components derived from the polysaccharide compound desorbed from the pigment, a component having a size smaller than that of the pigment is removed.
-Step (iv): Of the components derived from the polysaccharide compound desorbed from the pigment, a component having a size larger than that of the pigment is removed.
-Step (v): Removes the alkaline component or acid component used in step (ii).

《工程(i)》
顔料に多糖類化合物を内包させるには、多糖類化合物そのものを用いることの他、代謝により多糖類化合物を産生する菌類(グラム陽性菌、グラム陰性菌)を利用してもよい。例えば、顔料粗体と、多糖類化合物及び多糖類化合物を産生しうる菌類の少なくとも一方とを含む成分を混練した後、微細化処理する。これらの工程は顔料粗体を微細化させるための通常の処理で実施することができる。さらに、必要に応じて菌類を培養するための条件下に保持することで、顔料に多糖類化合物を内包させることができる。
<< Process (i) >>
In order to include the polysaccharide compound in the pigment, the polysaccharide compound itself may be used, or bacteria (gram-positive bacteria, gram-negative bacteria) that produce the polysaccharide compound by metabolism may be used. For example, a component containing a crude pigment and at least one of a polysaccharide compound and a fungus capable of producing a polysaccharide compound is kneaded and then refined. These steps can be carried out by ordinary treatments for refining the coarse pigment. Furthermore, the pigment can contain the polysaccharide compound by keeping the conditions for culturing the fungi, if necessary.

顔料粗体と、多糖類化合物又は菌類と、液媒体(水、有機溶剤、これらの混合媒体)とを混練して混練物を得る。得られる混練物は流動性をほとんど有しない。得られる混練物の固形分の含有量が、約80質量%以上となる条件で混練することが好ましい。固形分の含有量を多くすることによって、混練中の混練物の粘度が適度に高く維持され、混練物にかかるシェアが大きくなる。このため、顔料粗体の粉砕と、顔料への多糖類化合物の内包とを効率よく進行させることができる。混練物の固形分の含有量が80質量%未満であると、混練物の粘度が低いため、顔料の解砕の程度がやや不足する場合がある。また、顔料に多糖類化合物を内包させる効率もさほど高くすることができない場合がある。混練物の高い粘度を安定に維持するため、二軸押出混練機などの閉鎖型の混練機を使用することが好ましい。 The crude pigment, the polysaccharide compound or fungus, and the liquid medium (water, organic solvent, mixed medium thereof) are kneaded to obtain a kneaded product. The resulting kneaded product has little fluidity. It is preferable to knead the obtained kneaded product under the condition that the solid content is about 80% by mass or more. By increasing the solid content, the viscosity of the kneaded product during kneading is maintained at an appropriately high level, and the share of the kneaded product increases. Therefore, it is possible to efficiently proceed with the pulverization of the crude pigment and the inclusion of the polysaccharide compound in the pigment. If the solid content of the kneaded product is less than 80% by mass, the viscosity of the kneaded product is low, so that the degree of crushing of the pigment may be slightly insufficient. In addition, it may not be possible to increase the efficiency of including the polysaccharide compound in the pigment. In order to stably maintain the high viscosity of the kneaded product, it is preferable to use a closed type kneader such as a twin-screw extrusion kneader.

多糖類化合物そのものを用いる場合、多糖類化合物を予め非結晶状態としておけば液媒体に溶解しやすくなるため、混練によってより効率的に顔料に内包させることができる。また、菌類を用いる場合、代謝物である多糖類化合物を顔料に内包させることになるため、菌類を培養するための条件下に混練物を保持することが好ましい。この場合、混練物を培養条件下に保持してもよいし、混練物をウェットケーキなどの湿潤状態としてから培養条件下に保持してもよい。保持する温度は15〜40℃とすることが好ましく、相対湿度は20〜30%とすることが好ましく、保持期間は1〜3ヶ月とすることが好ましい。菌類を用いる場合、多糖類化合物を産生した後の菌類は不要となるので、不活性化することが好ましい。菌類を不活性化するための処理としては、例えば、熱処理;オゾン処理;ベンゾイソチアゾリン−3−オン、イソシアヌル酸、イマザリルなどの防黴剤による処理などを挙げることができる。工程(i)の実施後には、顔料を分散させるための通常の分散処理を実施することができる。工程(ii)〜(v)は、分散処理の実施の有無にかかわらず実施することができる。工程(ii)〜(v)の少なくとも1つを実施する場合、各工程に引き続き、顔料を分散させるための通常の分散処理を実施することができる。 When the polysaccharide compound itself is used, if the polysaccharide compound is in a non-crystalline state in advance, it can be easily dissolved in the liquid medium, so that it can be more efficiently encapsulated in the pigment by kneading. In addition, when fungi are used, the polysaccharide compound, which is a metabolite, is included in the pigment. Therefore, it is preferable to keep the kneaded product under the conditions for culturing the fungi. In this case, the kneaded product may be kept under culture conditions, or the kneaded product may be kept in a wet state such as a wet cake and then kept under culture conditions. The holding temperature is preferably 15 to 40 ° C., the relative humidity is preferably 20 to 30%, and the holding period is preferably 1 to 3 months. When fungi are used, the fungi after producing the polysaccharide compound become unnecessary, so that they are preferably inactivated. Examples of the treatment for inactivating the fungi include heat treatment; ozone treatment; treatment with a fungicide such as benzoisothiazolin-3-one, isothiazolinic acid, and imazalyl. After the step (i) is carried out, a usual dispersion treatment for dispersing the pigment can be carried out. Steps (ii) to (v) can be carried out regardless of whether or not the dispersion treatment is carried out. When at least one of the steps (ii) to (v) is carried out, the usual dispersion treatment for dispersing the pigment can be carried out following each step.

《工程(ii)》
工程(ii)は、顔料から多糖類化合物を脱離させる工程である。工程(ii)は、顔料に内包された多糖類化合物の量が多すぎる場合や、遊離した状態で存在する多糖類化合物の量が多すぎる場合に実施する。工程(ii)では、顔料から多糖類化合物を脱離させるとともに、脱離した多糖類化合物を変性又は加水分解することで、工程(iii)や工程(iv)の実施を容易にする。多糖類化合物は、アルカリ処理又は酸処理することによって変性又は加水分解することができる。多糖類化合物は、通常、ヘアピンループ構造を保持した状態で存在している。変性によってヘアピンループ構造が保持されなくなった多糖類化合物は、低分子化して体積が減少する、又はゲル化して体積が増大する。また、多糖類化合物が加水分解すると、低分子化して体積が減少する。そして、顔料のサイズと、多糖類化合物の変性又は加水分解により生じた成分のサイズとの差を利用し、工程(iii)や工程(iv)を実施してこのような成分を除去する。
<< Process (ii) >>
Step (ii) is a step of desorbing the polysaccharide compound from the pigment. Step (ii) is carried out when the amount of the polysaccharide compound contained in the pigment is too large or when the amount of the polysaccharide compound present in the free state is too large. In the step (ii), the polysaccharide compound is desorbed from the pigment, and the desorbed polysaccharide compound is modified or hydrolyzed to facilitate the implementation of the step (iii) or the step (iv). The polysaccharide compound can be modified or hydrolyzed by alkali treatment or acid treatment. The polysaccharide compound usually exists in a state of retaining the hairpin loop structure. The polysaccharide compound whose hairpin loop structure is no longer retained due to denaturation becomes low in molecular weight and decreases in volume, or gels and increases in volume. In addition, when the polysaccharide compound is hydrolyzed, the molecular weight is reduced and the volume is reduced. Then, using the difference between the size of the pigment and the size of the component generated by the modification or hydrolysis of the polysaccharide compound, a step (iii) or a step (iv) is carried out to remove such a component.

多糖類化合物をアルカリ処理するには、例えば、顔料を含む液体にアルカリ成分を含有する液体を添加して混合すればよい。多糖類化合物の変性又は加水分解の効率を高めるため、混合後の液体のpHをできるだけ高くしておくことが好ましい。具体的には、混合後の液体のpHは10.0以上であることが好ましく、12.0以上であることがさらに好ましい。また、混合後の液体のpHは13.5以下であることが好ましい。次いで、多糖類化合物の変性又は加水分解を促進するため、混合後の液体を加熱する。温度は60℃以上とすることが好ましく、80℃以上とすることがさらに好ましい。また、温度は100℃以下とすることが好ましい。 In order to treat the polysaccharide compound with an alkali, for example, a liquid containing an alkaline component may be added to a liquid containing a pigment and mixed. In order to increase the efficiency of denaturation or hydrolysis of the polysaccharide compound, it is preferable to keep the pH of the mixed liquid as high as possible. Specifically, the pH of the mixed liquid is preferably 10.0 or higher, more preferably 12.0 or higher. The pH of the mixed liquid is preferably 13.5 or less. The mixed liquid is then heated to promote denaturation or hydrolysis of the polysaccharide compound. The temperature is preferably 60 ° C. or higher, and more preferably 80 ° C. or higher. The temperature is preferably 100 ° C. or lower.

多糖類化合物のpKaは、概ね12.0〜13.0である。このため、アルカリ成分を含有する液体を添加及び混合して得た液体のpHが12.0であると、多糖類化合物の約半分が解離した状態となる。例えば、80℃以上に加熱するとpKaが下がるため、多糖類化合物のほぼ全部が解離した状態となる。この状態である程度の時間保持することで、遊離した状態で存在する多糖類化合物のほぼ全部を変性又は加水分解することができる。また、上記の状態でさらに長時間保持すると、顔料に内包されている多糖類化合物を脱離させるとともに、変性又は加水分解することができる。 The pKa of the polysaccharide compound is approximately 12.0 to 13.0. Therefore, when the pH of the liquid obtained by adding and mixing the liquid containing the alkaline component is 12.0, about half of the polysaccharide compound is in a dissociated state. For example, when heated to 80 ° C. or higher, pKa decreases, so that almost all of the polysaccharide compounds are dissociated. By holding in this state for a certain period of time, almost all of the polysaccharide compounds existing in the free state can be denatured or hydrolyzed. Further, if it is held in the above state for a longer period of time, the polysaccharide compound contained in the pigment can be desorbed and modified or hydrolyzed.

多糖類化合物を酸処理するには、例えば、顔料を含む液体に酸成分を含有する液体を添加して混合すればよい。多糖類化合物の変性又は加水分解の効率を高めるため、混合後の液体のpHをできるだけ低くしておくことが好ましい。具体的には、混合後の液体のpHは6.0以下であることが好ましく、4.0以下であることがさらに好ましい。また、混合後の液体のpHは2.0以上であることが好ましい。次いで、多糖類化合物の変性又は加水分解を促進するため、混合後の液体を加熱する。温度は40℃以上とすることが好ましく、60℃以上とすることがさらに好ましい。また、温度は100℃以下とすることが好ましい。 In order to treat the polysaccharide compound with an acid, for example, a liquid containing an acid component may be added to a liquid containing a pigment and mixed. In order to increase the efficiency of denaturation or hydrolysis of the polysaccharide compound, it is preferable to keep the pH of the mixed liquid as low as possible. Specifically, the pH of the mixed liquid is preferably 6.0 or less, and more preferably 4.0 or less. The pH of the mixed liquid is preferably 2.0 or higher. The mixed liquid is then heated to promote denaturation or hydrolysis of the polysaccharide compound. The temperature is preferably 40 ° C. or higher, and more preferably 60 ° C. or higher. The temperature is preferably 100 ° C. or lower.

酸処理の場合、加熱によって加水分解が顕著に促進されるため、アルカリ処理の場合に比して加熱温度を低く設定することができる。但し、顔料の分散剤として用いられる一般的な樹脂はアニオン性基を有するため、酸処理すると樹脂の加水分解や酸による析出などが生ずる可能性があるため留意することが好ましい。アルカリ処理や酸処理の際の加熱時間は、顔料の使用量や撹拌装置の種類などに応じて適宜設定することができる。但し、顔料が十分に処理されるような時間とすることが好ましい。具体的には、加熱時間は5〜240分とすることが好ましい。 In the case of acid treatment, hydrolysis is remarkably promoted by heating, so that the heating temperature can be set lower than in the case of alkaline treatment. However, since a general resin used as a dispersant for pigments has an anionic group, it is preferable to note that acid treatment may cause hydrolysis of the resin or precipitation by acid. The heating time for the alkali treatment and the acid treatment can be appropriately set according to the amount of the pigment used, the type of the stirring device, and the like. However, it is preferable that the time is set so that the pigment is sufficiently processed. Specifically, the heating time is preferably 5 to 240 minutes.

アルカリ成分としては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物;ストロンチウム、バリウムなどのアルカリ土類金属の水酸化物などを挙げることができる。酸成分としては、塩酸、硫酸、硝酸などの無機酸;フタル酸、メタンスルホン酸などの有機酸などを挙げることができる。これらのアルカリ成分や酸成分を水に溶解させて得られる水溶液を用いることができる。水溶液中のアルカリ成分又は酸成分の含有量(質量%)は、所望のpHにできる量であればよく、水溶液全質量を基準として、0.1質量%以上3.0質量%以下であることが好ましい。顔料と水溶液との混合比率は、顔料が水溶液に十分に浸漬する比率とすればよく、例えば、質量比率で、顔料:水溶液=1:1〜1:10とすることが好ましい。 Examples of the alkaline component include hydroxides of alkali metals such as lithium, sodium and potassium; and hydroxides of alkaline earth metals such as strontium and barium. Examples of the acid component include inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid; and organic acids such as phthalic acid and methanesulfonic acid. An aqueous solution obtained by dissolving these alkaline components and acid components in water can be used. The content (mass%) of the alkaline component or acid component in the aqueous solution may be an amount capable of achieving a desired pH, and should be 0.1% by mass or more and 3.0% by mass or less based on the total mass of the aqueous solution. Is preferable. The mixing ratio of the pigment and the aqueous solution may be a ratio at which the pigment is sufficiently immersed in the aqueous solution. For example, the mass ratio is preferably pigment: aqueous solution = 1: 1 to 1:10.

《工程(iii)》
工程(iii)では、工程(ii)で脱離させた多糖類化合物に由来する成分のうち、顔料よりも小さいサイズの成分を、顔料を含む液体から除去する。具体的には、限外ろ過、フィルタプレス、ディスクフィルタ、遠心分離などにより、多糖類化合物に由来する成分のうち、顔料よりも小さいサイズの成分を除去することができる。例えば、工程(ii)において多糖類化合物を30nm以下程度のサイズになるように処理した場合、ポアサイズ50nm以下の分離膜や、分画分子量が500kDa以下、好ましくは100kDa以下の分離膜を用いることができる。多糖類化合物に由来する成分ととともに、分散剤として用いた樹脂が除去されるのを避けるため、分離膜のポアサイズや分画分子量はあまり大きすぎないことが好ましい。
<< Process (iii) >>
In the step (iii), among the components derived from the polysaccharide compound desorbed in the step (iii), a component having a size smaller than that of the pigment is removed from the liquid containing the pigment. Specifically, among the components derived from polysaccharide compounds, components having a size smaller than that of pigments can be removed by ultrafiltration, filter press, disc filter, centrifugation, or the like. For example, when the polysaccharide compound is treated so as to have a size of about 30 nm or less in the step (ii), a separation membrane having a pore size of 50 nm or less or a separation membrane having a molecular weight cut-off of 500 kDa or less, preferably 100 kDa or less may be used. it can. It is preferable that the pore size and the molecular weight cut-off of the separation membrane are not too large in order to avoid removing the resin used as the dispersant together with the components derived from the polysaccharide compound.

《工程(iv)》
工程(iv)では、工程(ii)で顔料から脱離させた多糖類化合物に由来する成分のうち、顔料よりも大きいサイズの成分を、顔料を含む液体から除去する。具体的には、精密ろ過などにより、多糖類化合物に由来する成分のうち、顔料よりも大きいサイズの成分を除去することができる。ろ材としては、ろ紙、メンブレンフィルタ、ガラス繊維フィルタなどを用いることができる。
<< Process (iv) >>
In the step (iv), among the components derived from the polysaccharide compound desorbed from the pigment in the step (ii), a component having a size larger than that of the pigment is removed from the liquid containing the pigment. Specifically, among the components derived from the polysaccharide compound, a component having a size larger than that of the pigment can be removed by microfiltration or the like. As the filter medium, a filter paper, a membrane filter, a glass fiber filter and the like can be used.

《工程(v)》
工程(v)では、上記工程(ii)で使用したアルカリ成分又は酸成分を、顔料を含む液体から除去する。除去方法は特に限定されず、公知の方法を利用することができる。例えば、工程(iii)の説明において例示した、限外ろ過、フィルタプレス、ディスクフィルタ、遠心分離など分離方法を1回以上実施すればよい。遠心分離の場合、遠心管に処理対象の液体を入れて処理し、顔料を沈降させて上澄みの液体を除去する。次いで、水などの液体を添加して、沈殿させた顔料と混合すればよい。また、限外ろ過の場合、アルカリ成分又は酸成分を含有するろ液を除去するとともに、除去したろ液と同等量の水を添加する。これらの処理を必要に応じて繰り返すことで、アルカリ成分又は酸成分が除去され、顔料を含む液体のpHを適宜調整することができる。上記の方法以外にも、中和による塩生成を利用する方法(顔料及びアルカリ成分を含む液体に酸成分を添加して生成した塩を除去し、液体のpHを適宜調整する方法)や、イオン交換樹脂を用いてアルカリ成分又は酸成分を除去する方法を利用してもよい。
<< Process (v) >>
In the step (v), the alkaline component or the acid component used in the above step (ii) is removed from the liquid containing the pigment. The removal method is not particularly limited, and a known method can be used. For example, the separation method such as ultrafiltration, filter press, disc filter, and centrifugation illustrated in the description of step (iii) may be performed once or more. In the case of centrifugation, the liquid to be treated is placed in a centrifuge tube for treatment, and the pigment is precipitated to remove the supernatant liquid. Then, a liquid such as water may be added and mixed with the precipitated pigment. In the case of ultrafiltration, the filtrate containing an alkaline component or an acid component is removed, and the same amount of water as the removed filtrate is added. By repeating these treatments as necessary, the alkaline component or the acid component is removed, and the pH of the liquid containing the pigment can be adjusted as appropriate. In addition to the above methods, a method using salt production by neutralization (a method of adding an acid component to a liquid containing a pigment and an alkaline component to remove the generated salt and appropriately adjusting the pH of the liquid) and ions A method of removing an alkaline component or an acid component using an exchange resin may be used.

(顔料)
本発明のインクは、色材として顔料を含有する。顔料としては、当該技術分野で公知のカーボンブラックなどの無機顔料や有機顔料を挙げることができる。なかでも、カーボンブラックや有機顔料を用いることが好ましい。インク中の顔料の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.1質量%以上15.0質量%以下であることが好ましく、1.0質量%以上10.0質量%以下であることがさらに好ましい。
(Pigment)
The ink of the present invention contains a pigment as a coloring material. Examples of the pigment include inorganic pigments such as carbon black and organic pigments known in the art. Of these, it is preferable to use carbon black or an organic pigment. The content (mass%) of the pigment in the ink is preferably 0.1% by mass or more and 15.0% by mass or less, and 1.0% by mass or more and 10.0% by mass or less, based on the total mass of the ink. Is more preferable.

顔料は、顔料を分散するための樹脂である樹脂分散剤によってインク中に分散されている。すなわち、本発明のインクに用いる顔料は、粒子表面に物理的に吸着させた樹脂分散剤の作用によりインク中に分散させた樹脂分散顔料である。 The pigment is dispersed in the ink by a resin dispersant which is a resin for dispersing the pigment. That is, the pigment used in the ink of the present invention is a resin-dispersed pigment dispersed in the ink by the action of the resin dispersant physically adsorbed on the particle surface.

(樹脂分散剤)
樹脂分散剤としては、アニオン性基の作用によって顔料を水性媒体中に分散させうるものを用いることが好ましい。さらに、樹脂分散剤としては、芳香族基を持つユニット、及び下記一般式(2)で表されるユニットを有する樹脂を用いることが好ましい。
(Resin dispersant)
As the resin dispersant, it is preferable to use a resin dispersant capable of dispersing the pigment in an aqueous medium by the action of an anionic group. Further, as the resin dispersant, it is preferable to use a resin having a unit having an aromatic group and a unit represented by the following general formula (2).

Figure 0006882047
(前記一般式(2)中、R10乃至R13は、それぞれ独立に水素原子、炭素数1乃至8のアルキル基、炭素数4乃至8のシクロアルキル基、カルボン酸基、カルボン酸基が置換した炭素数1乃至5のアルキル基である。R10乃至R13のうち、少なくとも1つはカルボン酸基又はカルボン酸基が置換した炭素数1乃至5のアルキル基であり、残りは水素原子、炭素数1乃至8のアルキル基、又は炭素数4乃至8のシクロアルキル基である)
Figure 0006882047
(In the general formula (2), R 10 to R 13 are independently substituted with a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 4 to 8 carbon atoms, a carboxylic acid group, and a carboxylic acid group, respectively. Alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms . At least one of R 10 to R 13 is a carboxylic acid group or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms substituted with a carboxylic acid group, and the rest are hydrogen atoms. An alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a cycloalkyl group having 4 to 8 carbon atoms)

[芳香族基を持つユニット]
芳香族基を持つユニット(以下、「芳香族基含有ユニット」とも記す)は、樹脂分散剤の疎水性ユニットとして機能するユニットである。より具体的には、芳香族基含有ユニットは、疎水性相互作用により顔料の粒子表面に物理的に吸着する作用を示すユニットである。芳香族基含有ユニットは、芳香族基を持つ単量体を(共)重合することにより形成される。芳香族基含有ユニットにおける芳香族基としては、フェニル基、ベンジル基、トリル基、o−キシリル基、ナフチル基などを挙げることができる。
[Unit with aromatic group]
A unit having an aromatic group (hereinafter, also referred to as an “aromatic group-containing unit”) is a unit that functions as a hydrophobic unit of a resin dispersant. More specifically, the aromatic group-containing unit is a unit that exhibits an action of physically adsorbing to the particle surface of the pigment by hydrophobic interaction. The aromatic group-containing unit is formed by (co) polymerizing a monomer having an aromatic group. Examples of the aromatic group in the aromatic group-containing unit include a phenyl group, a benzyl group, a tolyl group, an o-xylyl group, and a naphthyl group.

芳香族基を持つ単量体の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレンなどの芳香族ビニル化合物;(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸2−フェノキシエチルなどの、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸及び芳香族基含有アルキルアルコールのエステル化合物;ベンジル(メタ)アクリルアミド、2−フェノキシエチル(メタ)アクリルアミドなどの、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸及び芳香族基含有アルキルアミンのアミド化合物;(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル、2−(メタ)アクリロキシエチルフタル酸などのその他の化合物を挙げることができる。 Specific examples of the monomer having an aromatic group include aromatic vinyl compounds such as styrene and α-methylstyrene; α, β- such as benzyl (meth) acrylate and 2-phenoxyethyl (meth) acrylate. Ester compounds of ethylenically unsaturated carboxylic acids and aromatic group-containing alkyl alcohols; α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acids and aromatic group-containing alkyls such as benzyl (meth) acrylamide and 2-phenoxyethyl (meth) acrylamide. Amid compounds of amines; other compounds such as 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, 2- (meth) acryloxyethylphthalic acid and the like can be mentioned.

樹脂分散剤中の芳香族基含有ユニットの割合(質量%)は、樹脂分散剤全質量を基準として、40質量%以上80質量%以下であることが好ましい。上記の割合が40質量%未満であると、疎水性ユニットが少ないため、顔料の粒子表面に樹脂分散剤が吸着しにくく、インクの保存安定性が十分には得られない場合がある。一方、上記の割合が80質量%超であると、樹脂分散剤同士の疎水性相互作用が強くなりすぎることがある。このため、樹脂分散剤が凝集してインクが増粘しやすくなり、インクの吐出よれを抑制する性能が若干低下する場合がある。 The proportion (mass%) of the aromatic group-containing unit in the resin dispersant is preferably 40% by mass or more and 80% by mass or less based on the total mass of the resin dispersant. If the above ratio is less than 40% by mass, since the number of hydrophobic units is small, the resin dispersant is difficult to be adsorbed on the particle surface of the pigment, and the storage stability of the ink may not be sufficiently obtained. On the other hand, if the above ratio exceeds 80% by mass, the hydrophobic interaction between the resin dispersants may become too strong. Therefore, the resin dispersant aggregates and the ink tends to thicken, and the performance of suppressing the ink ejection twist may be slightly deteriorated.

[一般式(2)で表されるユニット]
(共)重合により一般式(2)で表されるユニットとなる単量体の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸などの不飽和モノ又はジカルボン酸;これらの不飽和モノ又はジカルボン酸の無水物などの誘導体;これらの不飽和モノ又はジカルボン酸の塩などを挙げることができる。なかでも、アクリル酸、メタクリル酸が好ましい。塩を形成するカチオンとしては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属のカチオン;アンモニウムイオン;有機アンモニウムイオンなどを挙げることができる。なかでも、ナトリウムイオン及びカリウムイオンが好ましい。
[Unit represented by general formula (2)]
Specific examples of the monomer represented by the general formula (2) by (co) polymerization are unsaturated mono- or dicarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, and fumaric acid; Derivatives such as unsaturated mono or dicarboxylic acid anhydrides; salts of these unsaturated mono or dicarboxylic acids and the like can be mentioned. Of these, acrylic acid and methacrylic acid are preferable. Examples of the cation forming the salt include alkali metal cations such as lithium, sodium and potassium; ammonium ions; organic ammonium ions and the like. Of these, sodium ions and potassium ions are preferable.

[一般式(3)で表されるユニット、一般式(4)で表されるユニット]
樹脂分散剤は、さらに、下記一般式(3)で表されるユニット又は下記一般式(4)で表されるユニットを有することが好ましい。
[Unit represented by general formula (3), unit represented by general formula (4)]
The resin dispersant preferably further has a unit represented by the following general formula (3) or a unit represented by the following general formula (4).

Figure 0006882047
(前記一般式(3)中、R14は、水素原子又はメチル基である。R15は、炭素数1乃至16のアルキル基、炭素数3乃至10のシクロアルキル基、1乃至3級アミノ基で置換された炭素数1乃至6のアルキル基、炭素数1乃至6のアルキレン基と炭素数1乃至10のフルオロアルキル基が結合した基、又は炭素数1乃至6のアルキレン基とシロキサン構造を有する基が結合した基である)
Figure 0006882047
(In the general formula (3), R 14 is a hydrogen atom or a methyl group. R 15 is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, and a primary to tertiary amino group. It has an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms substituted with, a group in which an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms and a fluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms are bonded, or an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms and a siloxane structure. The group is a bonded group)

Figure 0006882047
(前記一般式(4)中、R16は、水素原子又はメチル基である。R17は、炭素数2乃至6のアルキレン基である。R18は、水素原子、炭素数1乃至18のアルキル基、又は炭素数3乃至10のシクロアルキル基である。nは、1乃至10の整数である)
Figure 0006882047
(In the general formula (4), R 16 is a hydrogen atom or a methyl group. R 17 is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms. R 18 is a hydrogen atom and an alkyl having 1 to 18 carbon atoms. A group or a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms. N is an integer of 1 to 10).

一般式(3)で表されるユニット又は一般式(4)で表されるユニットを有する樹脂分散剤を用いると、顔料の分散安定性が高まるため、吐出よれをより有効に抑制することができる。このような効果が得られる理由を、本発明者らは以下のように推測している。顔料の分散安定性を高めるには、顔料の粒子表面に吸着しやすいとともに、立体反発を生じやすい樹脂を分散剤として用いることが有利である。芳香族基含有ユニットは、芳香族基の疎水性相互作用によって顔料の粒子表面に吸着する。但し、芳香族基の疎水性相互作用だけでは、インクの組成や保存温度などの要因によって樹脂が脱離する場合がある。一方、顔料に内包された多糖類化合物は、非常に高い水素結合性を有する。また、一般式(2)で表されるユニットも水素結合性が高い。さらに、一般式(3)で表されるユニット及び一般式(4)で表されるユニットは、いずれもエステル結合を有するために水素結合性を有する。すなわち、多糖類化合物と、樹脂分散剤中の一般式(2)で表されるユニット、一般式(3)で表されるユニット、及び一般式(4)で表されるユニットと、の間で水素結合することにより、疎水性相互作用と相まって、顔料の粒子表面に樹脂が強固に吸着する。これにより、顔料の粒子表面からの樹脂の脱離が効果的に抑制され、顔料の分散安定性が高まると考えられる。 When a resin dispersant having a unit represented by the general formula (3) or a unit represented by the general formula (4) is used, the dispersion stability of the pigment is enhanced, so that discharge twist can be suppressed more effectively. .. The present inventors speculate the reason why such an effect can be obtained as follows. In order to improve the dispersion stability of the pigment, it is advantageous to use a resin that easily adsorbs to the particle surface of the pigment and easily causes steric repulsion as a dispersant. The aromatic group-containing unit is adsorbed on the particle surface of the pigment by the hydrophobic interaction of the aromatic groups. However, the resin may be desorbed due to factors such as the composition of the ink and the storage temperature only by the hydrophobic interaction of the aromatic groups. On the other hand, the polysaccharide compound contained in the pigment has a very high hydrogen bonding property. In addition, the unit represented by the general formula (2) also has high hydrogen bonding properties. Further, the unit represented by the general formula (3) and the unit represented by the general formula (4) both have a hydrogen bond property because they have an ester bond. That is, between the polysaccharide compound and the unit represented by the general formula (2), the unit represented by the general formula (3), and the unit represented by the general formula (4) in the resin dispersant. By hydrogen bonding, the resin is strongly adsorbed on the surface of the pigment particles in combination with the hydrophobic interaction. It is considered that this effectively suppresses the desorption of the resin from the particle surface of the pigment and enhances the dispersion stability of the pigment.

さらに、一般式(2)で表されるユニットと、一般式(3)で表されるユニット又は一般式(4)で表されるユニットとを有する樹脂は、顔料の粒子表面に吸着しやすいだけでなく、立体反発も生じやすいために、顔料の分散安定性を高めることができる。例えば、芳香族基含有ユニット及び一般式(2)で表されるユニットのみを有する樹脂は、剛直で立体的な自由度に乏しい。これに対して、一般式(3)で表されるユニットや一般式(4)で表されるユニットをさらに有する樹脂は、立体的な自由度が高い。このため、顔料粒子間の距離が近くなるような状況であっても立体反発により顔料の凝集を抑制することができ、分散安定性を高めることができる。 Further, a resin having a unit represented by the general formula (2) and a unit represented by the general formula (3) or a unit represented by the general formula (4) is only easily adsorbed on the particle surface of the pigment. In addition, since steric repulsion is likely to occur, the dispersion stability of the pigment can be improved. For example, a resin having only an aromatic group-containing unit and a unit represented by the general formula (2) is rigid and lacks three-dimensional freedom. On the other hand, the resin further having the unit represented by the general formula (3) and the unit represented by the general formula (4) has a high degree of three-dimensional freedom. Therefore, even in a situation where the distance between the pigment particles is short, the aggregation of the pigment can be suppressed by the steric repulsion, and the dispersion stability can be improved.

(共)重合により一般式(3)で表されるユニットとなる単量体の具体例としては、(メタ)アクリル酸及び炭素数1乃至16のアルカノールのエステル化合物;(メタ)アクリル酸及び炭素数3乃至10のシクロアルカノールのエステル化合物;(メタ)アクリル酸及び1乃至3級アミノ基で置換された炭素数1乃至6のアルカノールのエステル化合物;(メタ)アクリル酸及び炭素数1乃至10のフルオロアルキル基が置換した炭素数1乃至6のアルカノールのエステル化合物;(メタ)アクリル酸及びシロキサン構造を有する基が置換した炭素数1乃至6のアルカノールのエステル化合物などを挙げることができる。アルカノールのアルキル基部分は、直鎖及び分岐鎖のいずれであってもよい。また、アルカノール及びシクロアルカノールには、アルキル基などの置換基が存在していてもよい。 Specific examples of the monomer that becomes the unit represented by the general formula (3) by (co) polymerization are ester compounds of (meth) acrylic acid and alkanol having 1 to 16 carbon atoms; (meth) acrylic acid and carbon. Ester compounds of cycloalkanols of number 3 to 10; ester compounds of alkanols having 1 to 6 carbon atoms substituted with (meth) acrylic acid and primary to tertiary amino groups; (meth) acrylic acid and ester compounds of 1 to 10 carbon atoms. Examples thereof include ester compounds of alkanol having 1 to 6 carbon atoms substituted with a fluoroalkyl group; ester compounds of (meth) acrylic acid and alkanol having 1 to 6 carbon atoms substituted with a group having a siloxane structure. The alkyl group moiety of the alkanol may be either a straight chain or a branched chain. Further, the alkanol and the cycloalkanol may have a substituent such as an alkyl group.

(メタ)アクリル酸及び炭素数1乃至16のアルカノールのエステル化合物としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸へキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸セチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシルなどを挙げることができる。 Examples of ester compounds of (meth) acrylic acid and alkanol having 1 to 16 carbon atoms include methyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, and (meth). ) Octyl acrylate, decyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, -2-ethylhexyl (meth) acrylate and the like can be mentioned.

(メタ)アクリル酸及び炭素数3乃至10のシクロアルカノールのエステル化合物としては、(メタ)アクリル酸シクロプロピル、(メタ)アクリル酸シクロブチル、(メタ)アクリル酸シクロペンチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロオクチル、(メタ)アクリル酸シクロデシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ノルボルニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルオキシルアルキル、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、(メタ)アクリル酸γ−ブチロラクトン、(メタ)アクリル酸ピペリジン、(メタ)アクリル酸マレイミド、(メタ)アクリル酸オキサゾリンなどを挙げることができる。 Examples of the ester compound of (meth) acrylic acid and cycloalkanol having 3 to 10 carbon atoms include cyclopropyl (meth) acrylic acid, cyclobutyl (meth) acrylic acid, cyclopentyl (meth) acrylic acid, cyclohexyl (meth) acrylic acid, and ( Cyclooctyl acrylate, (meth) cyclodecyl acrylate, isobornyl (meth) acrylate, norbornyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, (meth) Dicyclopentenyloxylalkyl acrylate, adamantyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfurfryl (meth) acrylate, γ-butyrolactone (meth) acrylate, piperidine (meth) acrylate, maleimide (meth) acrylate, (meth) Oxazoline acrylate and the like can be mentioned.

(メタ)アクリル酸及び1乃至3級アミノ基で置換された炭素数1乃至6のアルカノールのエステル化合物としては、アクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル、アクリル酸3−(ジメチルアミノ)プロピル、メタクリル酸2−(ジメチルアミノ)エチル、メタクリル酸3−(ジメチルアミノ)プロピル、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)エチル、メタクリル酸2−(ジエチルアミノ)プロピルなどを挙げることができる。 Examples of the ester compound of (meth) acrylic acid and alkanol having 1 to 6 carbon atoms substituted with 1 to tertiary amino groups include 2- (dimethylamino) ethyl acrylate, 3- (dimethylamino) propyl acrylate, and methacrylic acid. Examples thereof include 2- (dimethylamino) ethyl acid, 3- (dimethylamino) propyl methacrylate, 2- (diethylamino) ethyl methacrylate, 2- (diethylamino) propyl methacrylate and the like.

(メタ)アクリル酸及び炭素数1乃至10のフルオロアルキル基が置換した炭素数1乃至6のアルカノールのエステル化合物としては、下記一般式(3−1)で表される化合物などを挙げることができる。 Examples of the ester compound of (meth) acrylic acid and an alkanol having 1 to 6 carbon atoms substituted with a fluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms include a compound represented by the following general formula (3-1). ..

Figure 0006882047
Figure 0006882047

一般式(3−1)中、R23は、水素原子又はメチル基である。R24は、以下に示すいずれかの式で表される基である。
(CH22(CF210F、(CH22(CF28F、(CH22(CF26F、CH2(CF26F、CH2(CF27F、CH2(CF22H、CH2(CF2CF22H、CH2(CF2CF24H、CH2CF2OCF2CF2OCF3、CH2CF2O(CF2CF2O)3CF3、CH2CF(CF3)OCF2CF(CF3)O(CF23F、CH2CF(CF3)O(CF2CF(CF3)O)2(CF23F、CH2CH(OH)CH2(CF26CF(CF32、CH2CH(CH2OH)CH2(CF26CF(CF32、CH2CH(OH)CH2(CF210F、CH2CH(OH)CH2(CF210F、CH2CH2(CF2CF23CH2CH2OCOCH=CH2、CH2CH2(CF2CF23CH2CH2OCOC(CH3)=CH2
In the general formula (3-1), R 23 is a hydrogen atom or a methyl group. R 24 is a group represented by any of the following formulas.
(CH 2 ) 2 (CF 2 ) 10 F, (CH 2 ) 2 (CF 2 ) 8 F, (CH 2 ) 2 (CF 2 ) 6 F, CH 2 (CF 2 ) 6 F, CH 2 (CF 2) ) 7 F, CH 2 (CF 2 ) 2 H, CH 2 (CF 2 CF 2 ) 2 H, CH 2 (CF 2 CF 2 ) 4 H, CH 2 CF 2 OCF 2 CF 2 OCF 3 , CH 2 CF 2 O (CF 2 CF 2 O) 3 CF 3 , CH 2 CF (CF 3 ) OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 3 F, CH 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 CF (CF 3 )) O) 2 (CF 2 ) 3 F, CH 2 CH (OH) CH 2 (CF 2 ) 6 CF (CF 3 ) 2 , CH 2 CH (CH 2 OH) CH 2 (CF 2 ) 6 CF (CF 3 ) 2 , CH 2 CH (OH) CH 2 (CF 2 ) 10 F, CH 2 CH (OH) CH 2 (CF 2 ) 10 F, CH 2 CH 2 (CF 2 CF 2 ) 3 CH 2 CH 2 OCOCH = CH 2 , CH 2 CH 2 (CF 2 CF 2 ) 3 CH 2 CH 2 OCOC (CH 3 ) = CH 2

(メタ)アクリル酸及びシロキサン構造を有する基が置換した炭素数1乃至6のアルカノールのエステル化合物としては、下記一般式(5)で表される化合物を挙げることができる。下記一般式(5)で表される化合物の市販品としては、以下商品名で、サイラプレーンFM−0711、FM−0721、FM−0725(以上、チッソ製)などを挙げることができる。 Examples of the ester compound of (meth) acrylic acid and an alkanol having 1 to 6 carbon atoms substituted with a group having a siloxane structure include a compound represented by the following general formula (5). Examples of commercially available products of the compound represented by the following general formula (5) include Cyraplane FM-0711, FM-0721, FM-0725 (all manufactured by Chisso) and the like under the following trade names.

Figure 0006882047
(前記一般式(5)中、R19は、水素原子又はメチル基であり、R20は、炭素数1乃至6のアルキレン基である。R21は、それぞれ独立にメチル基又はフェニル基であり、R22は、炭素数1乃至6のアルキル基炭素数6乃至10のアリール基である。mは、1乃至150である)
Figure 0006882047
(In the general formula (5), R 19 is a hydrogen atom or a methyl group, R 20 is an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, and R 21 is an independently methyl group or a phenyl group. , R 22 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms. M is 1 to 150).

上記具体例のなかでも、一般式(3)で表されるユニットを構成する単量体としては、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリルが好ましい。 Among the above specific examples, cyclohexyl (meth) acrylate and tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate are preferable as the monomers constituting the unit represented by the general formula (3).

一般式(4)で表されるユニットを構成する単量体としては、ヒドロキシ基末端モノ(メタ)アクリル酸エステル、アルキル基末端ポリアルキレングリコールのモノ(メタ)アクリル酸エステルなどを挙げることができる。より具体的には、モノ(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール、モノ(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコール、(メタ)アクリル酸メトキシポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸ラウロキシ−ポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸ステアロキシ−ポリエチレングリコールなどを挙げることができる。 Examples of the monomer constituting the unit represented by the general formula (4) include a hydroxy group-terminated mono (meth) acrylic acid ester, an alkyl group-terminated polyalkylene glycol mono (meth) acrylic acid ester, and the like. .. More specifically, mono (meth) acrylate polyethylene glycol, mono (meth) acrylate polypropylene glycol, (meth) acrylate methoxypolyethylene glycol, (meth) acrylate-lauroxy-polyethylene glycol, (meth) acrylate stearoxy- Examples thereof include polyethylene glycol.

[樹脂の物性]
樹脂分散剤の酸価は、80mgKOH/g以上250mgKOH/g以下であることが好ましく、100mgKOH/g以上200mgKOH/g以下であることがさらに好ましい。樹脂分散剤の酸価が100mgKOH/g未満であると、樹脂同士の疎水性相互作用が強くなるため、樹脂が凝集しやすくなる。このため、インクの粘度が高くなり、吐出よれを抑制する性能が若干低下する場合がある。一方、樹脂分散剤の酸価が200mgKOH/g超であると、疎水性ユニットが少なくなり、顔料の粒子表面に樹脂が吸着しにくくなる。このため、インクの保存安定性が十分には得られない場合がある。
[Physical characteristics of resin]
The acid value of the resin dispersant is preferably 80 mgKOH / g or more and 250 mgKOH / g or less, and more preferably 100 mgKOH / g or more and 200 mgKOH / g or less. When the acid value of the resin dispersant is less than 100 mgKOH / g, the hydrophobic interaction between the resins becomes strong, so that the resins tend to aggregate. For this reason, the viscosity of the ink becomes high, and the performance of suppressing ejection twist may be slightly lowered. On the other hand, when the acid value of the resin dispersant is more than 200 mgKOH / g, the number of hydrophobic units is reduced, and the resin is less likely to be adsorbed on the surface of the pigment particles. Therefore, the storage stability of the ink may not be sufficiently obtained.

樹脂分散剤の重量平均分子量は、1,000以上30,000以下であることが好ましく、3,000以上15,000以下であることがさらに好ましい。樹脂分散剤の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定されるポリスチレン換算の値である。樹脂分散剤の重量平均分子量が3,000未満であると、顔料の粒子表面に樹脂が吸着しにくくなり、インクの保存安定性が十分には得られない場合がある。一方、樹脂分散剤の重量平均分子量が15,000超であると、インクの粘度が高くなり、吐出よれを抑制する性能が若干低下する場合がある。 The weight average molecular weight of the resin dispersant is preferably 1,000 or more and 30,000 or less, and more preferably 3,000 or more and 15,000 or less. The weight average molecular weight of the resin dispersant is a polystyrene-equivalent value measured by gel permeation chromatography (GPC). If the weight average molecular weight of the resin dispersant is less than 3,000, it becomes difficult for the resin to be adsorbed on the particle surface of the pigment, and the storage stability of the ink may not be sufficiently obtained. On the other hand, when the weight average molecular weight of the resin dispersant is more than 15,000, the viscosity of the ink becomes high, and the performance of suppressing ejection twist may be slightly lowered.

インク中の樹脂分散剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.1質量%以上5.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上2.0質量%以下であることがさらに好ましい。インク中の樹脂分散剤の含有量(質量%)は、顔料の含有量(質量%)に対する質量比率で、0.05倍以上0.50倍以下であることが好ましく、0.10倍以上0.30倍以下であることがさらに好ましい。上記の質量比率が0.05倍未満であると、顔料の分散安定性が低下し、吐出よれを十分に抑制できない場合がある。一方、上記の質量比率が0.50倍超であると、樹脂の一部が顔料の粒子表面から脱離しやすくなり、画像の光学濃度が十分には得られない場合がある。これは、インクが記録媒体に付与された際に顔料から溶出した多糖類化合物が脱離した樹脂に取り込まれてしまい、液体成分が蒸発した際の粘度上昇を抑制してしまうためであると考えられる。 The content (mass%) of the resin dispersant in the ink is preferably 0.1% by mass or more and 5.0% by mass or less, and 0.5% by mass or more and 2.0% by mass, based on the total mass of the ink. It is more preferably less than or equal to%. The content (mass%) of the resin dispersant in the ink is preferably 0.05 times or more and 0.50 times or less, and 0.10 times or more and 0 times, in terms of the mass ratio to the pigment content (mass%). It is more preferably .30 times or less. If the mass ratio is less than 0.05 times, the dispersion stability of the pigment is lowered, and the discharge wrinkle may not be sufficiently suppressed. On the other hand, if the mass ratio is more than 0.50 times, a part of the resin is likely to be separated from the particle surface of the pigment, and the optical density of the image may not be sufficiently obtained. It is considered that this is because the polysaccharide compound eluted from the pigment is taken into the desorbed resin when the ink is applied to the recording medium, and the increase in viscosity when the liquid component evaporates is suppressed. Be done.

[樹脂分散剤の合成方法]
樹脂分散剤は、従来公知の種々の方法によって合成することができる。樹脂分散剤を合成する際には、重合開始剤及び連鎖移動剤を用いることができる。
[Method for synthesizing resin dispersant]
The resin dispersant can be synthesized by various conventionally known methods. When synthesizing the resin dispersant, a polymerization initiator and a chain transfer agent can be used.

重合開始剤としては、過硫酸塩類;過酸化ジベンゾイルなどの有機過酸化物類;2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)などのアゾ系化合物類;無機過酸化物類などを挙げることができる。重合開始剤の使用量(質量%)は、単量体の合計量を基準として、0.1質量%以上10.0質量%以下とすることが好ましい。 Examples of the polymerization initiator include persulfates; organic peroxides such as dibenzoyl peroxide; azo compounds such as 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile); and inorganic peroxides. be able to. The amount (% by mass) of the polymerization initiator used is preferably 0.1% by mass or more and 10.0% by mass or less based on the total amount of the monomers.

連鎖移動剤としては、チオール系連鎖移動剤などを用いることができる。連鎖移動剤の使用量(質量%)は、単量体の合計量を基準として、2.0質量%以上13.0質量%以下とすることが好ましい。連鎖移動剤の使用量が2.0質量%未満であると、得られる樹脂分散剤に対して硫黄原子の量が少なくなる。このため、多糖類化合物との水素結合による結着力が弱まりやすく、インクの保存安定性が十分には得られない場合がある。一方、連鎖移動剤の使用量が13.0質量%超であると、得られる樹脂分散剤に対して硫黄原子の量が多くなる。このため、多糖類化合物との水素結合による結着力が強くなってインクの粘度が高くなりやすく、インクの吐出よれを抑制する性能が若干低下する場合がある。 As the chain transfer agent, a thiol-based chain transfer agent or the like can be used. The amount (% by mass) of the chain transfer agent used is preferably 2.0% by mass or more and 13.0% by mass or less based on the total amount of the monomers. When the amount of the chain transfer agent used is less than 2.0% by mass, the amount of sulfur atoms is smaller than that of the obtained resin dispersant. Therefore, the binding force due to the hydrogen bond with the polysaccharide compound tends to be weakened, and the storage stability of the ink may not be sufficiently obtained. On the other hand, when the amount of the chain transfer agent used is more than 13.0% by mass, the amount of sulfur atoms is larger than that of the obtained resin dispersant. For this reason, the binding force due to the hydrogen bond with the polysaccharide compound becomes strong, the viscosity of the ink tends to increase, and the performance of suppressing the ejection twist of the ink may be slightly deteriorated.

チオール系連鎖移動剤としては、芳香族基含有メルカプタン;直鎖アルキルメルカプタン;分岐アルキルメルカプタン;1−チオグリセロールなどの環状アルキルメルカプタン;1−チオグリセロールなどの置換アルキルメルカプタンなどを挙げることができる。 Examples of the thiol-based chain transfer agent include aromatic group-containing mercaptans; linear alkyl mercaptans; branched alkyl mercaptans; cyclic alkyl mercaptans such as 1-thioglycerol; and substituted alkyl mercaptans such as 1-thioglycerol.

また、ジペンタエリスリトールヘキサキスチオプロピオネートのような、多価アルコールと、チオグリコール酸やチオプロピオン酸とのエステル化合物などの、3官能以上のチオール系連鎖移動剤を用いることもできる。 It is also possible to use a trifunctional or higher functional thiol chain transfer agent such as an ester compound of a polyhydric alcohol and thioglycolic acid or thiopropionic acid, such as dipentaerythritol hexaxthiopropionate.

[樹脂の分析方法]
樹脂の組成や分子量などの物性については、従来公知の方法により分析することができる。また、樹脂を含有するインクを遠心分離して得られる沈降物と上澄み液をそれぞれ分析することによっても、樹脂の組成や分子量などの物性を確認することができる。インクの状態で分析することも可能ではあるが、抽出した樹脂を用いることで分析精度をより高めることができる。具体的には、まず、200,000Gで30分間インクを遠心分離して得た液相から樹脂を抽出する。次いで、抽出した樹脂を熱分解ガスクロマトグラフィー/質量分析計(Py−GC/MS)を用いて分析することで、樹脂を構成するユニットの種類を確認することができる。また、抽出した樹脂を核磁気共鳴法(NMR)やフーリエ変換型赤外分光光度計(FT−IR)によって定量的に分析することで、樹脂を構成する単量体の種類、分子量、及び含有量などを確認することができる。さらに、樹脂がブロック共重合体やグラフト共重合体である場合、MALDI−TOF−MSを用いることで、樹脂を構成するユニットの連続性を確認することができる。樹脂の酸価は、滴定法により測定することができる。樹脂中の酸基の中和剤の種類については、電気泳動クロマトグラフィーにより同定することができる。樹脂の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)については、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定することができる。樹脂の体積平均粒子径は、動的光散乱法により測定することができる。
[Resin analysis method]
Physical properties such as the composition and molecular weight of the resin can be analyzed by a conventionally known method. Physical properties such as the composition and molecular weight of the resin can also be confirmed by analyzing the sediment and the supernatant obtained by centrifuging the ink containing the resin. Although it is possible to analyze in the state of ink, the accuracy of analysis can be further improved by using the extracted resin. Specifically, first, the resin is extracted from the liquid phase obtained by centrifuging the ink at 200,000 G for 30 minutes. Then, by analyzing the extracted resin using a pyrolysis gas chromatography / mass spectrometer (Py-GC / MS), the type of the unit constituting the resin can be confirmed. In addition, by quantitatively analyzing the extracted resin by nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR) or Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR), the types, molecular weights, and contents of the monomers constituting the resin are contained. You can check the amount and so on. Further, when the resin is a block copolymer or a graft copolymer, the continuity of the units constituting the resin can be confirmed by using MALDI-TOF-MS. The acid value of the resin can be measured by the titration method. The type of acid group neutralizer in the resin can be identified by electrophoretic chromatography. The weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of the resin can be measured by gel permeation chromatography (GPC). The volume average particle size of the resin can be measured by a dynamic light scattering method.

あるインクが、樹脂分散剤に加えて、この樹脂分散剤とは異なる樹脂(添加樹脂)をさらに含有する場合、以下に示す方法にしたがって樹脂分散剤と添加樹脂を分離することができる。「樹脂分散剤と添加樹脂が異なる」とは、構成ユニットの種類、構成ユニットの割合、酸価、及び重量平均分子量などの物性値の少なくとも1種が異なることを意味する。なお、水性インクの一般的なpH及び表面張力の範囲内において、インク中で樹脂分散剤と添加樹脂のごく一部は交換しうるが、非常に少量であるので無視できる程度である。前提として、樹脂分散剤及び添加樹脂は、顔料への吸着量により区別することができる。すなわち、顔料により多く吸着している樹脂が樹脂分散剤であり、それ以外の樹脂が添加樹脂である。 When a certain ink further contains a resin (additional resin) different from the resin dispersant in addition to the resin dispersant, the resin dispersant and the added resin can be separated according to the method shown below. “The resin dispersant and the added resin are different” means that at least one of the physical property values such as the type of the constituent unit, the ratio of the constituent unit, the acid value, and the weight average molecular weight is different. Within the range of the general pH and surface tension of the water-based ink, a small part of the resin dispersant and the added resin can be exchanged in the ink, but it is negligible because it is a very small amount. As a premise, the resin dispersant and the added resin can be distinguished by the amount adsorbed on the pigment. That is, the resin that is more adsorbed by the pigment is the resin dispersant, and the other resins are the additive resins.

なお、理論上、系内に存在する複数の樹脂は相互に吸着交換する可能性がある。但し、インクジェット用の水性インクの場合、樹脂分散剤と添加樹脂が入れ替わるほど吸着交換することは実質的にない。なぜならば、添加樹脂は画像特性や信頼性などの作用を期待して用いられる成分であり、このような作用を期待する添加樹脂が樹脂分散剤と容易に吸着交換するとしたら、そもそも添加樹脂を使用する意味がないからである。 In theory, a plurality of resins existing in the system may be adsorbed and exchanged with each other. However, in the case of water-based ink for inkjet, the resin dispersant and the added resin are not substantially adsorbed and exchanged so as to be exchanged. This is because the additive resin is a component used with the expectation of actions such as image characteristics and reliability, and if the additive resin expected to have such actions is easily adsorbed and exchanged with the resin dispersant, the additive resin is used in the first place. Because there is no point in doing it.

顔料、樹脂分散剤、及び添加樹脂を含有するインクを、200,000Gで30分間遠心分離して、沈降物(顔料、及び顔料に吸着している樹脂を含む)を分取する。沈降物を酸で洗浄し、十分に乾燥させて乾燥物を得る。得られた乾燥物をテトラヒドロフランなどの有機溶剤中に添加して撹拌することによって、顔料に吸着していた樹脂を有機溶剤に溶出させて液体を得る。得られた液体を5,000Gで5分間遠心分離して、沈降物である顔料と、有機溶剤に溶解した状態の樹脂を含む液体成分とを分離する。分離した液体成分を乾固させることで、顔料に吸着していた樹脂、すなわち樹脂分散剤を得ることができる。一方、顔料に吸着していない樹脂は、200,000Gで30分間遠心分離して得た液相に含まれる。液相に酸などを加えて凝集させた樹脂を回収し、水で十分に洗浄した後、乾燥させることで、顔料に吸着していなかった樹脂、すなわち添加樹脂を得ることができる。このようにして得た樹脂分散剤及び添加樹脂について、上述の分析手法を適用して各種の特性を知ることができる。 The ink containing the pigment, the resin dispersant, and the added resin is centrifuged at 200,000 G for 30 minutes to separate the precipitate (including the pigment and the resin adsorbed on the pigment). The precipitate is washed with acid and dried thoroughly to give a dried product. The obtained dried product is added to an organic solvent such as tetrahydrofuran and stirred to elute the resin adsorbed on the pigment into the organic solvent to obtain a liquid. The obtained liquid is centrifuged at 5,000 G for 5 minutes to separate the pigment as a precipitate and the liquid component containing the resin in a state of being dissolved in an organic solvent. By drying the separated liquid components, the resin adsorbed on the pigment, that is, the resin dispersant can be obtained. On the other hand, the resin not adsorbed on the pigment is contained in the liquid phase obtained by centrifugation at 200,000 G for 30 minutes. A resin that has not been adsorbed on the pigment, that is, an added resin can be obtained by recovering the agglomerated resin by adding an acid or the like to the liquid phase, thoroughly washing with water, and then drying. Various characteristics of the resin dispersant and the added resin thus obtained can be known by applying the above-mentioned analysis method.

上記手法では、「顔料に吸着していた樹脂」及び「顔料に吸着していなかった樹脂」として、他方の樹脂の若干量が混入する場合がある。この場合、例えば「顔料に吸着していた樹脂」のうち最も質量割合が大きい樹脂を樹脂分散剤とみなすことができる。 In the above method, a small amount of the other resin may be mixed as the "resin adsorbed on the pigment" and the "resin not adsorbed on the pigment". In this case, for example, the resin having the largest mass ratio among the "resins adsorbed on the pigment" can be regarded as the resin dispersant.

(水性媒体)
本発明のインクは水性媒体として少なくとも水を含有する、水性のインクである。インクには、水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒である水性媒体を含有させることができる。水としては、脱イオン水やイオン交換水を用いることが好ましい。水性インク中の水の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、50.0質量%以上95.0質量%以下であることが好ましい。
(Aqueous medium)
The ink of the present invention is a water-based ink containing at least water as an aqueous medium. The ink can contain an aqueous medium which is a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent. As the water, it is preferable to use deionized water or ion-exchanged water. The water content (mass%) in the water-based ink is preferably 50.0% by mass or more and 95.0% by mass or less based on the total mass of the ink.

水溶性有機溶剤は、水溶性であれば特に限定はなく、アルコール、多価アルコール、ポリグリコール、グリコールエーテル、含窒素極性溶媒、含硫黄極性溶媒などを用いることができる。インク中の水溶性有機溶剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、3.0質量%以上50.0質量%以下であることが好ましい。 The water-soluble organic solvent is not particularly limited as long as it is water-soluble, and alcohol, polyhydric alcohol, polyglycol, glycol ether, nitrogen-containing polar solvent, sulfur-containing polar solvent and the like can be used. The content (mass%) of the water-soluble organic solvent in the ink is preferably 3.0% by mass or more and 50.0% by mass or less based on the total mass of the ink.

(その他の添加剤)
本発明のインクには、必要に応じて、界面活性剤、pH調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤、及びキレート化剤などの種々の添加剤を含有させてもよい。
(Other additives)
The ink of the present invention may contain various kinds of surfactants, pH adjusters, rust preventives, preservatives, fungicides, antioxidants, reduction inhibitors, evaporation promoters, chelating agents and the like, if necessary. Additives may be included.

界面活性剤としては、アニオン性、カチオン性、ノニオン性などの界面活性剤を挙げることができる。インク中の界面活性剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.1質量%以上5.0質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上2.0質量%以下であることがさらに好ましい。 Examples of the surfactant include anionic, cationic and nonionic surfactants. The content (mass%) of the surfactant in the ink is preferably 0.1% by mass or more and 5.0% by mass or less, and 0.1% by mass or more and 2.0% by mass, based on the total mass of the ink. It is more preferably less than or equal to%.

(インクの物性)
本発明のインクは、インクジェット方式に適用するインクジェット用のインクである。したがって、その物性値を適切に制御することが好ましい。具体的には、25℃におけるインクの表面張力は、10mN/m以上60mN/m以下であることが好ましく、20mN/m以上60mN/m以下であることがさらに好ましい。なかでも、30mN/m以上50mN/m以下であることが好ましく、30mN/m以上40mN/m以下であることが特に好ましい。また、25℃におけるインクの粘度は、1.0mPa・s以上10.0mPa・s以下であることが好ましく、1.0mPa・s以上5.0mPa・s以下であることがさらに好ましく、1.0mPa・s以上3.0mPa・s以下であることが特に好ましい。25℃におけるインクのpHは、5.0以上10.0以下であることが好ましい。なかでも、6.0以上8.5以下であることが好ましい。
(Physical characteristics of ink)
The ink of the present invention is an ink for inkjet applied to an inkjet method. Therefore, it is preferable to appropriately control the physical property value. Specifically, the surface tension of the ink at 25 ° C. is preferably 10 mN / m or more and 60 mN / m or less, and more preferably 20 mN / m or more and 60 mN / m or less. Among them, it is preferably 30 mN / m or more and 50 mN / m or less, and particularly preferably 30 mN / m or more and 40 mN / m or less. The viscosity of the ink at 25 ° C. is preferably 1.0 mPa · s or more and 10.0 mPa · s or less, more preferably 1.0 mPa · s or more and 5.0 mPa · s or less, and 1.0 mPa. -It is particularly preferable that the content is s or more and 3.0 mPa · s or less. The pH of the ink at 25 ° C. is preferably 5.0 or more and 10.0 or less. Above all, it is preferably 6.0 or more and 8.5 or less.

(インクの製造方法)
本発明のインクは、多糖類化合物を内包する顔料を用いること以外は、一般的なインクジェット用の水性インクの製造方法によって得ることができる。具体的には、(1)多糖類化合物を内包する顔料を準備する工程、(2)顔料を含むインク成分を混合する工程、を実施してインクを製造することができる。上記(1)の工程は、先に述べた多糖類化合物を顔料に内包させる方法にしたがって実施することができる。以降の工程は一般的なインクジェット用の水性インクの製造方法と同様に実施することができ、必要に応じて精製などの工程を追加してもよい。
(Ink manufacturing method)
The ink of the present invention can be obtained by a general method for producing an aqueous ink for inkjet, except that a pigment containing a polysaccharide compound is used. Specifically, the ink can be produced by carrying out (1) a step of preparing a pigment containing a polysaccharide compound and (2) a step of mixing an ink component containing the pigment. The step (1) above can be carried out according to the method of incorporating the polysaccharide compound described above into the pigment. Subsequent steps can be carried out in the same manner as a general method for producing a water-based ink for inkjet, and steps such as purification may be added if necessary.

<インクカートリッジ>
本発明のインクカートリッジは、インクと、このインクを収容するインク収容部とを備える。そして、このインク収容部に収容されているインクが、上記で説明した本発明のインクである。図1は、本発明のインクカートリッジの一実施形態を模式的に示す断面図である。図1に示すように、インクカートリッジの底面には、記録ヘッドにインクを供給するためのインク供給口12が設けられている。インクカートリッジの内部はインクを収容するためのインク収容部となっている。インク収容部は、インク収容室14と、吸収体収容室16とで構成されており、これらは連通口18を介して連通している。また、吸収体収容室16はインク供給口12に連通している。インク収容室14には液体のインク20が収容されており、吸収体収容室16には、インクを含浸状態で保持する吸収体22及び24が収容されている。インク収容部は、液体のインクを収容するインク収容室を持たず、収容されるインク全量を吸収体により保持する形態であってもよい。また、インク収容部は、吸収体を持たず、インクの全量を液体の状態で収容する形態であってもよい。さらには、インク収容部と記録ヘッドとを有するように構成された形態のインクカートリッジとしてもよい。
<Ink cartridge>
The ink cartridge of the present invention includes an ink and an ink accommodating portion for accommodating the ink. The ink contained in the ink accommodating portion is the ink of the present invention described above. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an embodiment of the ink cartridge of the present invention. As shown in FIG. 1, an ink supply port 12 for supplying ink to the recording head is provided on the bottom surface of the ink cartridge. The inside of the ink cartridge is an ink accommodating portion for accommodating ink. The ink accommodating portion is composed of an ink accommodating chamber 14 and an absorber accommodating chamber 16, and these are communicated with each other through a communication port 18. Further, the absorber accommodating chamber 16 communicates with the ink supply port 12. The ink storage chamber 14 contains the liquid ink 20, and the absorber storage chamber 16 contains the absorbers 22 and 24 that hold the ink in an impregnated state. The ink accommodating portion may not have an ink accommodating chamber for accommodating liquid ink, and may have a form in which the entire amount of ink contained is held by an absorber. Further, the ink accommodating portion may have a form in which the entire amount of ink is accommodating in a liquid state without having an absorber. Further, the ink cartridge may be in a form configured to have an ink accommodating portion and a recording head.

<インクジェット記録方法>
本発明のインクジェット記録方法は、上記で説明した本発明のインクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出して記録媒体に画像を記録する方法である。インクを吐出する方式としては、インクに力学的エネルギーを付与する方式や、インクに熱エネルギーを付与する方式が挙げられる。本発明においては、インクに熱エネルギーを付与してインクを吐出する方式を採用することが特に好ましい。本発明のインクを用いること以外、インクジェット記録方法の工程は公知のものとすればよい。
<Inkjet recording method>
The inkjet recording method of the present invention is a method of ejecting the ink of the present invention described above from an inkjet recording head to record an image on a recording medium. Examples of the method of ejecting ink include a method of applying mechanical energy to the ink and a method of applying thermal energy to the ink. In the present invention, it is particularly preferable to adopt a method of applying heat energy to the ink to eject the ink. Other than using the ink of the present invention, the steps of the inkjet recording method may be known.

図2は、本発明のインクジェット記録方法に用いられるインクジェット記録装置の一例を模式的に示す図であり、(a)はインクジェット記録装置の主要部の斜視図、(b)はヘッドカートリッジの斜視図である。インクジェット記録装置には、記録媒体32を搬送する搬送手段(不図示)、及びキャリッジシャフト34が設けられている。キャリッジシャフト34にはヘッドカートリッジ36が搭載可能となっている。ヘッドカートリッジ36は記録ヘッド38及び40を具備しており、インクカートリッジ42がセットされるように構成されている。ヘッドカートリッジ36がキャリッジシャフト34に沿って主走査方向に搬送される間に、記録ヘッド38及び40から記録媒体32に向かってインク(不図示)が吐出される。そして、記録媒体32が搬送手段(不図示)により副走査方向に搬送されることによって、記録媒体32に画像が記録される。 FIG. 2 is a diagram schematically showing an example of an inkjet recording device used in the inkjet recording method of the present invention, (a) is a perspective view of a main part of the inkjet recording device, and (b) is a perspective view of a head cartridge. Is. The inkjet recording device is provided with a transport means (not shown) for transporting the recording medium 32 and a carriage shaft 34. The head cartridge 36 can be mounted on the carriage shaft 34. The head cartridge 36 includes recording heads 38 and 40, and is configured so that the ink cartridge 42 is set. While the head cartridge 36 is conveyed along the carriage shaft 34 in the main scanning direction, ink (not shown) is ejected from the recording heads 38 and 40 toward the recording medium 32. Then, the recording medium 32 is conveyed in the sub-scanning direction by the conveying means (not shown), so that the image is recorded on the recording medium 32.

本発明のインクを用いて記録する対象の記録媒体としては、どのようなものを用いてもよく、画像を記録した記録物の使用目的などに応じて選択することができる。例えば、普通紙や、コート層を有する記録媒体などの、浸透性を有する紙を挙げることができる。例えば、ビジネス文書などの画像を得るのに適している普通紙を用いることができる。また、写真画質の光沢感を有する画像を得るのに適している光沢紙や、絵画、写真、及びグラフィック画像などを好みに合わせて表現するために、表面の風合い(マット調、画用紙調、キャンバス地調、和紙調など)を生かしたアート紙などを用いることができる。特に、コート層を有しない普通紙などの記録媒体や、コート層を有するコート紙などの記録媒体を用いることが好ましい。 Any recording medium may be used for recording using the ink of the present invention, and it can be selected according to the purpose of use of the recorded material on which the image is recorded. For example, permeable paper such as plain paper and a recording medium having a coat layer can be mentioned. For example, plain paper suitable for obtaining images such as business documents can be used. In addition, the texture of the surface (matte, drawing paper, canvas) is used to express glossy paper suitable for obtaining glossy images with photographic image quality, paintings, photographs, and graphic images to the liking. Art paper that makes the best use of the ground tone, Japanese paper tone, etc. can be used. In particular, it is preferable to use a recording medium such as plain paper having no coat layer or a recording medium such as coated paper having a coat layer.

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、下記の実施例によって何ら限定されるものではない。なお、成分量に関して「部」及び「%」と記載しているものは特に断らない限り質量基準である。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples as long as the gist thereof is not exceeded. It should be noted that those described as "parts" and "%" regarding the amount of components are based on mass unless otherwise specified.

<樹脂の合成>
(樹脂1〜12)
撹拌装置、窒素導入管、還流冷却装置、及び温度計を備えたフラスコにイソプロパノール200.0部を入れた後、窒素雰囲気下、撹拌しながら85℃まで昇温した。表3に示す単量体の混合物、重合開始剤を含む液体、及び連鎖移動剤を、それぞれ2時間かけ、80℃に維持しながらフラスコ内に滴下した。重合開始剤を含む液体としては、商品名「パーカドックスL−W75(LS)」(化薬アクゾ製、過酸化ジベンゾイル、純度75%)5.0部をイソプロパノール10.0部に溶解した溶液を用いた。内温を80℃に維持して4時間撹拌し、樹脂を合成した。樹脂の酸価に対して0.9当量の水酸化カリウム、及び適量のイオン交換水を添加した後、減圧下でイソプロパノールを除去して、樹脂(固形分)の含有量が20.0%である液体を得た。このようにして得られた樹脂を、顔料を分散するための樹脂分散剤として用いた。表3中の略称の意味を以下に示す。
St:スチレン
BzMA:メタクリル酸ベンジル
MMA:メタクリル酸メチル
nBA:アクリル酸n−ブチル
CHMA:メタクリル酸シクロヘキシル
FM−0711:サイラプレーンFM−0711(一般式(5)で表される単量体、チッソ製)
FAAC−6:アクリル酸2−(パーフルオロヘキシル)エチル(商品名、ユニマテック製)
EGDMA:ジメタクリル酸エチレン
AA:アクリル酸
MAA:メタクリル酸
連鎖移動剤1:1−チオグリセロール1.9部をイソプロパノール10.0部に溶解した溶液
連載移動剤2:1−ヘキサンチオール1.9部をイソプロパノール10.0部に溶解した溶液
連鎖移動剤3:ジペンタエリスリトールヘキサキスチオプロピオネート10.0部をイソプロパノール10.0部に溶解した溶液
<Synthesis of resin>
(Resin 1-12)
After putting 200.0 parts of isopropanol in a flask equipped with a stirrer, a nitrogen introduction tube, a reflux cooling device, and a thermometer, the temperature was raised to 85 ° C. with stirring under a nitrogen atmosphere. The mixture of monomers shown in Table 3, the liquid containing the polymerization initiator, and the chain transfer agent were each added dropwise to the flask over 2 hours while maintaining the temperature at 80 ° C. As the liquid containing the polymerization initiator, a solution prepared by dissolving 5.0 parts of the trade name "Percadox L-W75 (LS)" (manufactured by Kayaku Akzo, dibenzoyl peroxide, purity 75%) in 10.0 parts of isopropanol is used. Using. The internal temperature was maintained at 80 ° C. and the mixture was stirred for 4 hours to synthesize a resin. After adding 0.9 equivalents of potassium hydroxide and an appropriate amount of ion-exchanged water with respect to the acid value of the resin, isopropanol was removed under reduced pressure to make the resin (solid content) content 20.0%. I got a liquid. The resin thus obtained was used as a resin dispersant for dispersing the pigment. The meanings of the abbreviations in Table 3 are shown below.
St: Styrene BzMA: Benzyl methacrylate MMA: Methyl methacrylate nBA: n-butyl acrylate CHMA: Cyclohexyl methacrylate FM-0711: Silaplane FM-0711 (monomer represented by the general formula (5), manufactured by Chisso) )
FAAC-6: 2- (Perfluorohexyl) ethyl acrylate (trade name, manufactured by Unimatec)
EGDMA: ethylene dimethacrylate AA: acrylate MAA: methacrylic acid Chain transfer agent 1: 1-thioglycerol 1.9 parts dissolved in 10.0 parts of isopropanol Serial transfer agent 2: 1-hexanethiol 1.9 parts Chain transfer agent 3: A solution of 10.0 parts of dipentaerythritol hexaxthiopropionate in 10.0 parts of isopropanol.

Figure 0006882047
Figure 0006882047

<顔料の製造>
表4に示す各成分を混合し、二軸混練押出機(商品名「TEM−26SX」、東芝機械製)に入れて混練した。顔料を混練した後、洗浄によりジメチルスルホキシドを除去して顔料1〜26を得た。キナクリドン固溶体は、C.I.ピグメントレッド122及びC.I.ピグメントバイオレット19を含む固溶体顔料である。
<Manufacturing of pigments>
Each component shown in Table 4 was mixed and put into a twin-screw kneading extruder (trade name "TEM-26SX", manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) and kneaded. After kneading the pigment, dimethyl sulfoxide was removed by washing to obtain pigments 1 to 26. The quinacridone solid solution is C.I. I. Pigment Red 122 and C.I. I. A solid solution pigment containing Pigment Violet 19.

エンドトキシン測定システム(商品名「トキシノメーターET6000、SLP試薬セット」、和光純薬工業製)を使用して顔料1〜25を分析した。その結果、多糖類化合物が顔料に内包されていることが確認された。さらに、顔料に内包されていた多糖類化合物について、糖分析用カラム(商品名「Shim−pack SCR−101P、島津製作所製)を搭載したHPLCにより分析した。その結果、顔料の製造に使用した多糖類化合物と同一の多糖類化合物が顔料に内包されていることが確認された。一方、顔料26には多糖類化合物が内包されていないことが確認された。 Pigments 1 to 25 were analyzed using an endotoxin measurement system (trade name "Toxinometer ET6000, SLP reagent set", manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). As a result, it was confirmed that the polysaccharide compound was included in the pigment. Furthermore, the polysaccharide compound contained in the pigment was analyzed by HPLC equipped with a column for sugar analysis (trade name "Shim-pack SCR-101P, manufactured by Shimadzu Corporation). As a result, many used in the production of the pigment. It was confirmed that the same polysaccharide compound as the saccharide compound was included in the pigment. On the other hand, it was confirmed that the pigment 26 did not contain the polysaccharide compound.

Figure 0006882047
Figure 0006882047

<顔料分散液の調製>
(顔料分散液I−1〜I−42)
以下に示す各成分を混合し、高圧ホモジナイザー(商品名「スターバースト」、スギノマシン製)を使用して処理圧力245MPaで分散処理を行った。その後、適量のイオン交換水を添加して、各顔料分散液を得た。
・表5−1及び5−2に示す種類の顔料:20.0部
・表5−1及び5−2に示す種類の樹脂を含む液体:表5−1及び5−2に示す量(部)
・イオン交換水:成分の合計が100.0部となる残量
<Preparation of pigment dispersion liquid>
(Pigment Dispersion Liquids I-1 to I-42)
Each component shown below was mixed and subjected to dispersion treatment at a treatment pressure of 245 MPa using a high-pressure homogenizer (trade name "Starburst", manufactured by Sugino Machine Limited). Then, an appropriate amount of ion-exchanged water was added to obtain each pigment dispersion.
-Pigments of the types shown in Tables 5-1 and 5-2: 20.0 parts-Liquids containing resins of the types shown in Tables 5-1 and 5-2: Amounts shown in Tables 5-1 and 5-2 (parts) )
-Ion-exchanged water: The remaining amount of 100.0 parts of the total components

(顔料分散液I−43)
水5.5gに濃塩酸60mmolを溶かして得た溶液を5℃に冷却した状態とし、この状態で4−アミノフタル酸8.28mmolを加えた。この溶液の入った容器をアイスバスに入れ、撹拌して溶液の温度を10℃以下に保持しながら、5℃の水9.0gに亜硝酸ナトリウム21.2mmolを溶かして得た溶液を加えた。15分間撹拌後、6.0gの顔料1を撹拌下で加え、さらに15分間撹拌してスラリーを得た。得られたスラリーをろ紙(商品名「標準用濾紙No.2」、アドバンテック製)でろ過し、粒子を十分に水洗し、110℃のオーブンで乾燥させた。適量のイオン交換水を添加して顔料の含有量を調整し、顔料の含有量が15.0%である顔料分散液I−43を得た。
(Pigment Dispersion Liquid I-43)
The solution obtained by dissolving 60 mmol of concentrated hydrochloric acid in 5.5 g of water was cooled to 5 ° C., and 8.28 mmol of 4-aminophthalic acid was added in this state. A container containing this solution was placed in an ice bath, and the solution obtained by dissolving 21.2 mmol of sodium nitrite in 9.0 g of water at 5 ° C. was added while keeping the temperature of the solution at 10 ° C. or lower with stirring. .. After stirring for 15 minutes, 6.0 g of Pigment 1 was added under stirring, and the mixture was further stirred for 15 minutes to obtain a slurry. The obtained slurry was filtered through a filter paper (trade name "Standard Filter Paper No. 2", manufactured by Advantech), the particles were thoroughly washed with water, and dried in an oven at 110 ° C. An appropriate amount of ion-exchanged water was added to adjust the pigment content to obtain a pigment dispersion liquid I-43 having a pigment content of 15.0%.

(多糖類化合物の定量)
調製した顔料分散液にイオン交換水を添加して2,500倍(質量基準)に希釈した。エンドトキシン測定システム(商品名「トキシノメーターET−6000」、SLP試薬セット、和光純薬工業製)を使用して多糖類化合物の含有量を定量し、顔料に対する質量比率(ppm)を算出した。また、調製した顔料分散液について、以下に示す限外ろ過膜を使用してダイアフィルトレーション方式によって限外ろ過を行い、顔料分散液中に遊離した状態で存在する多糖類化合物を除去した。
[限外ろ過膜]
・種類:修飾ポリエーテルスルホン中空糸モジュール(商品名「MicroKross」、Spectrum Laboratories製)
・分画分子量:100kDa
・膜面積:1600cm2
・内径:0.5mm
(Quantification of polysaccharide compounds)
Ion-exchanged water was added to the prepared pigment dispersion and diluted 2,500 times (based on mass). The content of the polysaccharide compound was quantified using an endotoxin measurement system (trade name "Toxinometer ET-6000", SLP reagent set, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and the mass ratio (ppm) to the pigment was calculated. Further, the prepared pigment dispersion was subjected to ultrafiltration by the diafiltration method using the ultrafiltration membrane shown below to remove the polysaccharide compound present in the pigment dispersion in a free state.
[Ultrafiltration membrane]
-Type: Modified Polyester Sulfone Hollow Fiber Module (trade name "MicroKross", manufactured by Spectrum Laboratories)
-Molecular weight cut-off: 100 kDa
・ Membrane area: 1600 cm 2
・ Inner diameter: 0.5 mm

遊離した状態で存在する多糖類化合物を除去後の顔料分散液にイオン交換水を添加して2,500倍(質量基準)に希釈した。エンドトキシン測定システム(商品名「トキシノメーターET−6000」、SLP試薬セット、和光純薬工業製)を使用して多糖類化合物の含有量を定量した。そして、限外ろ過を行っていない顔料分散液中の多糖類化合物の定量結果と、限外ろ過を行った顔料分散液中の多糖類化合物の定量結果との比較から、顔料に内包される分(内包分)、及び遊離した状態で存在する分(遊離分)を算出した。結果を表5−1及び5−2に示す。 Ion-exchanged water was added to the pigment dispersion after removing the polysaccharide compound existing in the liberated state, and the mixture was diluted 2,500 times (mass basis). The content of the polysaccharide compound was quantified using an endotoxin measurement system (trade name "Toxinometer ET-6000", SLP reagent set, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). Then, from the comparison between the quantification result of the polysaccharide compound in the pigment dispersion liquid without ultrafiltration and the quantification result of the polysaccharide compound in the pigment dispersion liquid subjected to ultrafiltration, the amount contained in the pigment (Inclusive content) and the amount existing in the free state (free part) were calculated. The results are shown in Tables 5-1 and 5-2.

Figure 0006882047
Figure 0006882047

Figure 0006882047
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(顔料に内包された多糖類化合物の量の、顔料の量に対する質量比率の調整)
以下に示す手順にしたがって、顔料に内包された多糖類化合物の量の、顔料の量に対する質量比率を調整した。
(Adjustment of the mass ratio of the amount of polysaccharide compound contained in the pigment to the amount of pigment)
The mass ratio of the amount of the polysaccharide compound contained in the pigment to the amount of the pigment was adjusted according to the procedure shown below.

(A)顔料から多糖類化合物を脱離させる工程
容積2Lのガラスビーカーに処理対象である顔料分散液1kgを入れ、スターラーで撹拌しながら適量の水酸化カリウム水溶液を加えてpHを12.0に調整した。表6に示す温度に昇温して10分程度撹拌した後、常温まで冷却した。これにより、多糖類化合物を顔料から脱離させた。
(A) Step of desorbing the polysaccharide compound from the pigment Put 1 kg of the pigment dispersion to be treated in a glass beaker having a volume of 2 L, and add an appropriate amount of potassium hydroxide aqueous solution while stirring with a stirrer to bring the pH to 12.0. It was adjusted. The temperature was raised to the temperature shown in Table 6, and the mixture was stirred for about 10 minutes and then cooled to room temperature. As a result, the polysaccharide compound was eliminated from the pigment.

(B)顔料から脱離させた多糖類化合物に由来する成分のうち、顔料よりも小さいサイズの成分を除去する工程
上記の工程(A)を行った後の液体について、以下に示す限外ろ過膜を使用してダイアフィルトレーション方式によって限外ろ過を行った。
[限外ろ過膜]
・種類:修飾ポリエーテルスルホン中空糸モジュール(商品名「MicroKross」、Spectrum Laboratories製)
・分画分子量:表6に示す値
・膜面積:1600cm2
・内径:0.5mm
(B) A step of removing a component having a size smaller than that of the pigment among the components derived from the polysaccharide compound desorbed from the pigment The liquid after the above step (A) is subjected to the ultrafiltration shown below. Ultrafiltration was performed using a membrane by the diafiltration method.
[Ultrafiltration membrane]
-Type: Modified Polyester Sulfone Hollow Fiber Module (trade name "MicroKross", manufactured by Spectrum Laboratories)
-Molecular weight cut-off: Values shown in Table 6-Membrane area: 1600 cm 2
・ Inner diameter: 0.5 mm

(C)工程(A)で利用したアルカリ成分を除去する工程
上記の工程(B)を継続して実施した後、液体のpHを9.0に調整した。
(C) Step of removing the alkaline component used in the step (A) After continuing the above step (B), the pH of the liquid was adjusted to 9.0.

(D)顔料から脱離させた多糖類化合物に由来する成分のうち、顔料よりも大きいサイズの成分を除去する工程
上記の工程(C)を行った後の液体について、22,000G、10分の条件で遠心分離処理し、顔料の粗大粒子、及び変性・ゲル化した多糖類化合物を除去した。
(D) Step of removing a component having a size larger than that of the pigment among the components derived from the polysaccharide compound desorbed from the pigment 22,000 G, 10 minutes for the liquid after performing the above step (C). The coarse particles of the pigment and the modified / gelled polysaccharide compound were removed by centrifugation under the above conditions.

(E)変性・ゲル化した多糖類化合物を除去する工程
上記の工程(D)を行った後の液体について、ポアサイズ0.45μmのろ紙(商品名「ウルチポアGF−HV」、ポール製)を用いてろ過し、変性・ゲル化した多糖類化合物を除去した。
(E) Step of removing the modified / gelled polysaccharide compound For the liquid after performing the above step (D), use a filter paper having a pore size of 0.45 μm (trade name “Ultipore GF-HV”, manufactured by Paul). The polysaccharide compound was removed by filtration to remove the modified / gelled polysaccharide compound.

(F)顔料に内包される多糖類化合物の量の、顔料の量に対する質量比率の算出
上記の工程(E)を行った後の液体(顔料分散液)にイオン交換水を添加して2,500倍(質量基準)に希釈した。エンドトキシン測定システム(商品名「トキシノメーターET−6000」、SLP試薬セット、和光純薬工業製)を使用して多糖類化合物の含有量を定量し、顔料の量に対する質量比率(内包分P(ppm))を算出した。
(F) Calculation of mass ratio of amount of polysaccharide compound contained in pigment to amount of pigment Add ion-exchanged water to the liquid (pigment dispersion) after performing the above step (E) 2. It was diluted 500 times (based on mass). The content of the polysaccharide compound was quantified using an endotoxin measurement system (trade name "Toxinometer ET-6000", SLP reagent set, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and the mass ratio to the amount of pigment (inclusion P (inclusion P (inclusion P)). ppm)) was calculated.

また、上記の工程(E)を行った後の液体(顔料分散液)にイオン交換水を添加して2,500倍(質量基準)に希釈した。以下に示す限外ろ過膜を使用してダイアフィルトレーション方式によって限外ろ過を行い、顔料分散液中に遊離した状態で存在する多糖類化合物を除去した。
[限外ろ過膜]
・種類:修飾ポリエーテルスルホン中空糸モジュール(商品名「MicroKross」、Spectrum Laboratories製)
・分画分子量:70kDa
・膜面積:1600cm2
・内径:0.5mm
Further, ion-exchanged water was added to the liquid (pigment dispersion liquid) after the above step (E), and the mixture was diluted 2,500 times (based on mass). Ultrafiltration was performed by the diafiltration method using the ultrafiltration membrane shown below to remove the polysaccharide compound present in the pigment dispersion in a free state.
[Ultrafiltration membrane]
-Type: Modified Polyester Sulfone Hollow Fiber Module (trade name "MicroKross", manufactured by Spectrum Laboratories)
-Molecular weight cut-off: 70 kDa
・ Membrane area: 1600 cm 2
・ Inner diameter: 0.5 mm

遊離した状態で存在する多糖類化合物を除去後の顔料分散液にイオン交換水を添加して2,500倍(質量基準)に希釈した。エンドトキシン測定システム(商品名「トキシノメーターET−6000」、SLP試薬セット、和光純薬工業製)を使用して多糖類化合物の含有量を定量した。そして、内包分P(ppm)との差分から、顔料分散液中に遊離した状態で存在する多糖類化合物の量、顔料の量に対する質量比率(遊離分F(ppm))を算出した。さらに、以上の結果から(P/(P+F))×100の値を算出した。 Ion-exchanged water was added to the pigment dispersion after removing the polysaccharide compound existing in the liberated state, and the mixture was diluted 2,500 times (mass basis). The content of the polysaccharide compound was quantified using an endotoxin measurement system (trade name "Toxinometer ET-6000", SLP reagent set, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). Then, from the difference from the inclusion P (ppm), the amount of the polysaccharide compound present in the free state in the pigment dispersion and the mass ratio to the amount of the pigment (free F (ppm)) were calculated. Further, from the above results, a value of (P / (P + F)) × 100 was calculated.

Figure 0006882047
Figure 0006882047

Figure 0006882047
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<インクの調製>
以下に示す各成分(単位:%)を混合し、十分に撹拌した後、ポアサイズ2.5μmのミクロフィルタ(富士フイルム製)で加圧ろ過して各インクを調製した。但し、比較例2のインクについては、イオン交換水31.9%に代えて、重量平均分子量200万のキサンタンガム0.036%と、成分の合計が100.0%となる残量のイオン交換水を用いて調製した。調製したインクの粘度をE型粘度計(商品名「RE−80L」、東機産業製)で測定した。その結果、実施例の中で最も粘度が高かった実施例28のインクの粘度は2.8mPa・sであり、比較例の中で最も粘度が低かった比較例3のインクの粘度は3.5mPa・sであった。
・表7に示す種類の顔料分散液:53.0%
・グリセリン:5.0%
・トリエチレングリコール:10.0%
・アセチレノールE100:0.1%
・イオン交換水:31.9%
<Ink preparation>
Each of the following components (unit:%) was mixed, sufficiently stirred, and then pressure-filtered with a microfilter (manufactured by Fujifilm) having a pore size of 2.5 μm to prepare each ink. However, for the ink of Comparative Example 2, instead of 31.9% of the ion-exchanged water, 0.036% of xanthan gum having a weight average molecular weight of 2 million and the remaining amount of ion-exchanged water having a total component of 100.0%. Was prepared using. The viscosity of the prepared ink was measured with an E-type viscometer (trade name "RE-80L", manufactured by Toki Sangyo). As a result, the viscosity of the ink of Example 28, which had the highest viscosity in Examples, was 2.8 mPa · s, and the viscosity of the ink of Comparative Example 3, which had the lowest viscosity in Comparative Examples, was 3.5 mPa · s.・ It was s.
-Pigment dispersions of the types shown in Table 7: 53.0%
・ Glycerin: 5.0%
-Triethylene glycol: 10.0%
-Acetyleneol E100: 0.1%
・ Ion-exchanged water: 31.9%

<評価>
調製したインクをそれぞれインクカートリッジに充填し、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出するインクジェット記録装置にセットした。本実施例においては、1/600インチ×1/600インチの単位領域に28ngのインクを付与して記録したベタ画像を「記録デューティが100%である」と定義する。本発明においては、以下の各項目の評価基準で「A」及び「B」を許容できるレベル、「C」を許容できないレベルとした。評価結果を表7の右側に示す。
<Evaluation>
Each of the prepared inks was filled in an ink cartridge and set in an inkjet recording device that ejects ink from a recording head by the action of heat energy. In this embodiment, a solid image recorded by applying 28 ng of ink to a unit area of 1/600 inch × 1/600 inch is defined as “recording duty is 100%”. In the present invention, "A" and "B" are set to an acceptable level, and "C" is set to an unacceptable level in the evaluation criteria of each of the following items. The evaluation results are shown on the right side of Table 7.

(光学濃度)
インクジェット記録装置(商品名「PIXUS MG5230」、キヤノン製)を使用し、以下に示す条件にしたがって記録媒体(普通紙、商品名「PB PAPER GF−500」、キヤノン製)に画像を記録した。まず、記録デューティが100%である5cm×5cmのベタ画像を記録した後、2秒間の吐出休止時間を設け、その後、回復操作(予備吐出及び吸引回復)を行うことなく、幅3ドット分の罫線を記録して記録物を得た。そして、分光光度計(商品名「Spectrolino」、Gretag Macbeth製)を使用し、光源:D50、視野:2°の条件で、記録物におけるベタ画像の光学濃度を測定し、以下に示す評価基準にしたがって画像の光学濃度を評価した。
A:光学濃度が1.40以上であった。
B:光学濃度が1.35以上1.40未満であった。
C:光学濃度が1.35未満であった。
(Optical density)
An image was recorded on a recording medium (plain paper, trade name "PB PAPER GF-500", manufactured by Canon) using an inkjet recording device (trade name "PIXUS MG5230", manufactured by Canon) according to the following conditions. First, after recording a solid image of 5 cm × 5 cm with a recording duty of 100%, a discharge pause time of 2 seconds is provided, and then a recovery operation (preliminary discharge and suction recovery) is not performed, and the width is equivalent to 3 dots. The ruled lines were recorded to obtain a recorded material. Then, using a spectrophotometer (trade name "Spectrolino", manufactured by Gretag Macbeth), the optical density of the solid image in the recorded material was measured under the conditions of light source: D50 and field of view: 2 °, and the optical density of the solid image in the recorded material was measured and used as the evaluation criteria shown below. Therefore, the optical density of the image was evaluated.
A: The optical density was 1.40 or more.
B: The optical density was 1.35 or more and less than 1.40.
C: The optical density was less than 1.35.

(吐出よれの抑制)
上記の「光学濃度」の評価で用いた記録物における罫線を目視で確認し、以下に示す評価基準にしたがって吐出よれの抑制を評価した。
A:ドットの付着位置にずれがなく、まっすぐな罫線だった。
B:ドットの付着位置に半ドット程度のずれがあったが、罫線は歪んでいなかった。
C:ドットの付着位置に1ドット程度のずれがあったか、インクの不吐出があり、罫線が歪んだりかすれたりした箇所があった。
(Suppression of discharge twist)
The ruled lines in the recorded material used in the above evaluation of "optical density" were visually confirmed, and the suppression of ejection twist was evaluated according to the evaluation criteria shown below.
A: There was no deviation in the adhesion position of the dots, and it was a straight ruled line.
B: There was a deviation of about half a dot in the dot attachment position, but the ruled line was not distorted.
C: There was a deviation of about 1 dot in the adhesion position of the dots, or there was non-ejection of ink, and there was a place where the ruled line was distorted or faint.

(耐擦過性)
インクジェット記録装置を使用し、記録デューティが100%である10cm×15cmのベタ画像を記録媒体(普通紙、商品名「PB PAPER GF−500」、キヤノン製)に記録して記録物を得た。インクジェット記録装置としては、商品名「PIXUS Pro 9500」(キヤノン製)を使用した。学振形染色摩擦堅ろう度試験機(安田精機製作所製)に、上記の記録媒体を摩擦子として固定し、荷重1.96Nの条件で、得られた記録物のベタ画像の部分と摩擦子とを所定回数擦り合わせた。その後、ベタ画像を目視で確認し、以下に示す評価基準にしたがって画像の耐擦過性を評価した。
A:20往復擦った後には画像に傷があったが、10往復擦った後には画像に傷がなかった。
B:10往復擦った後には画像に傷があったが、5往復擦った後には傷がなかった。
C:5往復擦った後に画像に傷があった。
(Scratch resistance)
Using an inkjet recording device, a solid image of 10 cm × 15 cm having a recording duty of 100% was recorded on a recording medium (plain paper, trade name “PB PAPER GF-500”, manufactured by Canon) to obtain a recorded material. As the inkjet recording device, the trade name "PIXUS Pro 9500" (manufactured by Canon) was used. The above recording medium was fixed as a friction element to a Gakushin dyeing friction fastness tester (manufactured by Yasuda Seiki Seisakusho), and under the condition of a load of 1.96 N, the solid image part of the obtained recorded material and the friction element were used. Was rubbed a predetermined number of times. Then, the solid image was visually confirmed, and the scratch resistance of the image was evaluated according to the evaluation criteria shown below.
A: There were scratches on the image after rubbing 20 round trips, but there were no scratches on the image after rubbing 10 round trips.
B: There were scratches on the image after rubbing 10 round trips, but there were no scratches after rubbing 5 round trips.
C: The image was scratched after rubbing 5 times.

Figure 0006882047
Figure 0006882047

Claims (12)

顔料、及び前記顔料を分散するための樹脂を含有するインクジェット用の水性インクであって、
前記顔料が、リポ多糖を内包することを特徴とする水性インク
An inkjet water-based ink containing a pigment and a resin for dispersing the pigment.
A water-based ink characterized in that the pigment contains lipopolysaccharide .
前記リポ多糖の重量平均分子量が、2万以上220万以下である請求項1に記載の水性インク。 The water-based ink according to claim 1, wherein the lipopolysaccharide has a weight average molecular weight of 20,000 or more and 2.2 million or less. 前記顔料に内包される前記リポ多糖の量が、前記顔料の量に対する質量比率で、1ppm以上4,500ppm以下である請求項1又は2に記載の水性インク。 The water-based ink according to claim 1 or 2 , wherein the amount of the lipopolysaccharide contained in the pigment is 1 ppm or more and 4,500 ppm or less in terms of mass ratio with respect to the amount of the pigment. 前記顔料に内包される前記リポ多糖の含有量(ppm)が、前記リポ多糖のインク中の全含有量(ppm)に対する質量比率で、90%以上である請求項1乃至のいずれか1項に記載の水性インク。 Any one of claims 1 to 3 in which the content (ppm) of the lipopolysaccharide contained in the pigment is 90% or more in terms of the mass ratio of the lipopolysaccharide to the total content (ppm) in the ink. The water-based ink described in. 遊離した状態で存在する前記リポ多糖の含有量(ppm)が、インク全質量を基準として、25ppm以下である請求項1乃至のいずれか1項に記載の水性インク。 The water-based ink according to any one of claims 1 to 4 , wherein the content (ppm) of the lipopolysaccharide present in a free state is 25 ppm or less based on the total mass of the ink. 前記顔料の含有量(質量%)が、インク全質量を基準として、0.1質量%以上15.0質量%以下である請求項1乃至のいずれか1項に記載の水性インク。 The water-based ink according to any one of claims 1 to 5 , wherein the content (% by mass) of the pigment is 0.1% by mass or more and 15.0% by mass or less based on the total mass of the ink. 前記樹脂が、芳香族基を持つユニット、及び下記一般式(2)で表されるユニットを有する請求項1乃至のいずれか1項に記載の水性インク。
Figure 0006882047
(前記一般式(2)中、R10乃至R13は、それぞれ独立に水素原子、炭素数1乃至8のアルキル基、炭素数4乃至8のシクロアルキル基、カルボン酸基、カルボン酸基が置換した炭素数1乃至5のアルキル基である。R10乃至R13のうち、少なくとも1つはカルボン酸基又はカルボン酸基が置換した炭素数1乃至5のアルキル基であり、残りは水素原子、炭素数1乃至8のアルキル基、又は炭素数4乃至8のシクロアルキル基である)
The water-based ink according to any one of claims 1 to 6 , wherein the resin has a unit having an aromatic group and a unit represented by the following general formula (2).
Figure 0006882047
(In the general formula (2), R 10 to R 13 are independently substituted with a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 4 to 8 carbon atoms, a carboxylic acid group, and a carboxylic acid group, respectively. Alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms . At least one of R 10 to R 13 is a carboxylic acid group or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms substituted with a carboxylic acid group, and the rest are hydrogen atoms. An alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a cycloalkyl group having 4 to 8 carbon atoms)
前記樹脂が、さらに、下記一般式(3)で表されるユニット又は下記一般式(4)で表されるユニットを有する請求項に記載の水性インク。
Figure 0006882047
(前記一般式(3)中、R14は、水素原子又はメチル基である。R15は、炭素数1乃至16のアルキル基、炭素数3乃至10のシクロアルキル基、1乃至3級アミノ基で置換された炭素数1乃至6のアルキル基、炭素数1乃至6のアルキレン基と炭素数1乃至10のフルオロアルキル基が結合した基、又は炭素数1乃至6のアルキレン基とシロキサン構造を有する基が結合した基である)
Figure 0006882047
(前記一般式(4)中、R16は、水素原子又はメチル基である。R17は、炭素数2乃至6のアルキレン基である。R18は、水素原子、炭素数1乃至18のアルキル基、又は炭素数3乃至10のシクロアルキル基である)
The water-based ink according to claim 7 , wherein the resin further has a unit represented by the following general formula (3) or a unit represented by the following general formula (4).
Figure 0006882047
(In the general formula (3), R 14 is a hydrogen atom or a methyl group. R 15 is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, and a primary to tertiary amino group. It has an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms substituted with, a group in which an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms and a fluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms are bonded, or an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms and a siloxane structure. The group is a bonded group)
Figure 0006882047
(In the general formula (4), R 16 is a hydrogen atom or a methyl group. R 17 is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms. R 18 is a hydrogen atom and an alkyl having 1 to 18 carbon atoms. A group or a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms)
前記樹脂の含有量(質量%)が、前記顔料の含有量(質量%)に対する質量比率で、0.05倍以上0.50倍以下である請求項1乃至のいずれか1項に記載の水性インク。 The invention according to any one of claims 1 to 8 , wherein the content (% by mass) of the resin is 0.05 times or more and 0.50 times or less in terms of the mass ratio with respect to the content (mass%) of the pigment. Water-based ink. 前記樹脂の含有量(質量%)が、インク全質量を基準として、0.1質量%以上5.0質量%以下である請求項1乃至のいずれか1項に記載の水性インク。 The water-based ink according to any one of claims 1 to 9 , wherein the content (% by mass) of the resin is 0.1% by mass or more and 5.0% by mass or less based on the total mass of the ink. インクと、前記インクを収容するインク収容部とを備えたインクカートリッジであって、
前記インクが、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の水性インクであることを特徴とするインクカートリッジ。
An ink cartridge including an ink and an ink accommodating portion for accommodating the ink.
An ink cartridge according to any one of claims 1 to 10, wherein the ink is the water-based ink.
インクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
前記インクが、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の水性インクであることを特徴とするインクジェット記録方法。
An inkjet recording method in which ink is ejected from an inkjet recording head and an image is recorded on a recording medium.
The inkjet recording method, wherein the ink is the water-based ink according to any one of claims 1 to 10.
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