JPH115933A - 黒色顔料インクおよびその製造方法 - Google Patents
黒色顔料インクおよびその製造方法Info
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- JPH115933A JPH115933A JP16095397A JP16095397A JPH115933A JP H115933 A JPH115933 A JP H115933A JP 16095397 A JP16095397 A JP 16095397A JP 16095397 A JP16095397 A JP 16095397A JP H115933 A JPH115933 A JP H115933A
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- ink
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 印字品質に優れ、保存安定性に優れるインク
ジェット記録用黒色インクを提供する。 【解決手段】 揮発分が４％以下でかつ比表面積が１０
０〜４００ｍ2/gの中性または塩基性カーボンブラッ
ク、親水性部分がポリエチレンオキサイドで疎水性部分
がアルキル基および／または芳香環である両親媒性化合
物、アニオン性分散剤、アセチレニックグリコール、水
とを含ませる。
ジェット記録用黒色インクを提供する。 【解決手段】 揮発分が４％以下でかつ比表面積が１０
０〜４００ｍ2/gの中性または塩基性カーボンブラッ
ク、親水性部分がポリエチレンオキサイドで疎水性部分
がアルキル基および／または芳香環である両親媒性化合
物、アニオン性分散剤、アセチレニックグリコール、水
とを含ませる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、黒色顔料インク、
特に印字ヘッドからインク液滴を吐出させて記録を行う
インクジェット記録方式に適したインクに関し、さらに
詳しくは印字品質および保存安定性などに優れた黒色顔
料インクに関する。
特に印字ヘッドからインク液滴を吐出させて記録を行う
インクジェット記録方式に適したインクに関し、さらに
詳しくは印字品質および保存安定性などに優れた黒色顔
料インクに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のインクジェット記録では、各種染
料を水あるいは水と有機溶媒の混合溶媒などに溶解させ
た染料インクが用いられてきた。
料を水あるいは水と有機溶媒の混合溶媒などに溶解させ
た染料インクが用いられてきた。
【０００３】しかし、染料インクには、にじみが多く印
字品質に劣る、耐光性、耐水性に劣るなどの欠点があ
る。
字品質に劣る、耐光性、耐水性に劣るなどの欠点があ
る。
【０００４】そこで、にじみが少なくて印字品質に優
れ、耐光性、耐水性にも優れる顔料インクの検討が行わ
れるようになってきた。特に、文章で使用される黒色イ
ンクに関して、顔料化の要望が高い。黒色顔料として
は、一般的にカーボンブラックが検討されている。
れ、耐光性、耐水性にも優れる顔料インクの検討が行わ
れるようになってきた。特に、文章で使用される黒色イ
ンクに関して、顔料化の要望が高い。黒色顔料として
は、一般的にカーボンブラックが検討されている。
【０００５】例えば、特開平４−110363に、カーボンブ
ラックをスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共
重合体で分散した水性顔料インクが開示されている。
ラックをスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共
重合体で分散した水性顔料インクが開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、顔料イ
ンクにはインク中の顔料粒子の分散性や保存安定性等の
問題があり、完全に解決している訳ではない。
ンクにはインク中の顔料粒子の分散性や保存安定性等の
問題があり、完全に解決している訳ではない。
【０００７】本発明の目的は、インクジェット記録に用
いる黒色顔料インクにおいて、印字品質に優れ、なおか
つ保存安定性にも優れた黒色顔料インクを提供すること
にある。
いる黒色顔料インクにおいて、印字品質に優れ、なおか
つ保存安定性にも優れた黒色顔料インクを提供すること
にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の黒色顔料インク
は、揮発分が４％以下でかつ比表面積が１００〜４００
ｍ2/gの中性または塩基性カーボンブラック、親水性部
分がポリエチレンオキサイドで疎水性部分がアルキル基
および／または芳香環である両親媒性化合物、アニオン
性分散剤、アセチレニックグリコール、水を含む溶液で
あることを特徴とする黒色顔料インクである。
は、揮発分が４％以下でかつ比表面積が１００〜４００
ｍ2/gの中性または塩基性カーボンブラック、親水性部
分がポリエチレンオキサイドで疎水性部分がアルキル基
および／または芳香環である両親媒性化合物、アニオン
性分散剤、アセチレニックグリコール、水を含む溶液で
あることを特徴とする黒色顔料インクである。
【０００９】我々が鋭意検討した結果、親水性部分がポ
リエチレンオキサイドで疎水性部分がアルキル基および
／または芳香環である両親媒性化合物とアニオン性分散
剤とアセチレニックグリコールの組み合わせにより、カ
ーボンブラックの分散性を向上し、カーボンブラック粒
子の分散安定性の高いインクにすることができ、しかも
いったん沈降した顔料を容易に再分散させることを見い
だした。従ってカーボンブラックを低粘度で均一に分散
させることが可能になり、印字品質に優れ、いったん沈
降した顔料を容易に再分散させることができる。
リエチレンオキサイドで疎水性部分がアルキル基および
／または芳香環である両親媒性化合物とアニオン性分散
剤とアセチレニックグリコールの組み合わせにより、カ
ーボンブラックの分散性を向上し、カーボンブラック粒
子の分散安定性の高いインクにすることができ、しかも
いったん沈降した顔料を容易に再分散させることを見い
だした。従ってカーボンブラックを低粘度で均一に分散
させることが可能になり、印字品質に優れ、いったん沈
降した顔料を容易に再分散させることができる。
【００１０】カーボンブラックの表面には、カーボンブ
ラックの種類に拘わらず芳香環等の疎水基が存在する。
カーボンブラック表面の疎水基に対し、両親媒性化合
物、アニオン性分散剤、アセチレニックグリコールがど
のような影響を及ぼすかメカニズムはよくわからない
が、以下に示すように推定される。両親媒性化合物につ
いては、アルキル基および／または芳香環がカーボンブ
ラック表面の疎水基に吸着した状態になって、ポリエチ
レンオキサイドが立体反発力によりカーボンブラック同
士の凝集力を低下させている。アニオン性分散剤につい
ては、芳香環および／またはアルキル基を含むユニット
がカーボンブラック表面の疎水基に吸着した状態になっ
て、アニオン性の官能基を含むユニットに起因する静電
反発力によりカーボンブラック同士の凝集力を低下させ
ている。アセチレニックグリコールについては、直接的
にカーボンブラックの分散を向上させるのではなく、両
親媒性化合物およびアニオン性分散剤の分散能を補助す
る役割を果たしている。
ラックの種類に拘わらず芳香環等の疎水基が存在する。
カーボンブラック表面の疎水基に対し、両親媒性化合
物、アニオン性分散剤、アセチレニックグリコールがど
のような影響を及ぼすかメカニズムはよくわからない
が、以下に示すように推定される。両親媒性化合物につ
いては、アルキル基および／または芳香環がカーボンブ
ラック表面の疎水基に吸着した状態になって、ポリエチ
レンオキサイドが立体反発力によりカーボンブラック同
士の凝集力を低下させている。アニオン性分散剤につい
ては、芳香環および／またはアルキル基を含むユニット
がカーボンブラック表面の疎水基に吸着した状態になっ
て、アニオン性の官能基を含むユニットに起因する静電
反発力によりカーボンブラック同士の凝集力を低下させ
ている。アセチレニックグリコールについては、直接的
にカーボンブラックの分散を向上させるのではなく、両
親媒性化合物およびアニオン性分散剤の分散能を補助す
る役割を果たしている。
【００１１】また、我々が鋭意検討したところによれ
ば、カーボンブラックの種類により、高温保存性試験の
結果が著しく異なることがわかった。特に揮発分が多い
カーボンブラックは、高温保存しているとカーボンブラ
ック粒子同士の凝集により、印字ヘッドの目詰まり等の
問題が生じる。揮発分にはカルボン酸等の極性基が多く
含まれるが、本発明の両親媒性化合物は、上記カルボン
酸等の極性基には吸着せず、カーボンブラック表面の疎
水基に吸着する。揮発分が多くなると、本発明の黒色顔
料インクの長期保存中に、この極性基が直接あるいは溶
媒等を介在してカーボンブラック粒子同士の凝集が起こ
り、印字ヘッド等での目詰まりが起こりやすく、印字品
質も不十分になる。よって上記の理由により、本発明に
用いるカーボンブラックの揮発分は４％以下に抑える必
要がある。カーボンブラックの揮発分が４％以下であれ
ば、インクの保存安定性を満足させることができる。
ば、カーボンブラックの種類により、高温保存性試験の
結果が著しく異なることがわかった。特に揮発分が多い
カーボンブラックは、高温保存しているとカーボンブラ
ック粒子同士の凝集により、印字ヘッドの目詰まり等の
問題が生じる。揮発分にはカルボン酸等の極性基が多く
含まれるが、本発明の両親媒性化合物は、上記カルボン
酸等の極性基には吸着せず、カーボンブラック表面の疎
水基に吸着する。揮発分が多くなると、本発明の黒色顔
料インクの長期保存中に、この極性基が直接あるいは溶
媒等を介在してカーボンブラック粒子同士の凝集が起こ
り、印字ヘッド等での目詰まりが起こりやすく、印字品
質も不十分になる。よって上記の理由により、本発明に
用いるカーボンブラックの揮発分は４％以下に抑える必
要がある。カーボンブラックの揮発分が４％以下であれ
ば、インクの保存安定性を満足させることができる。
【００１２】また、カーボンブラックの比表面積は１０
０〜４００ｍ2/gの範囲で、かつ中性または塩基性カー
ボンブラックにしておけば、インクの粘度も高くなく、
インクの保存安定性を高めることができる。
０〜４００ｍ2/gの範囲で、かつ中性または塩基性カー
ボンブラックにしておけば、インクの粘度も高くなく、
インクの保存安定性を高めることができる。
【００１３】本発明のカーボンブラックの使用量は、全
インク組成物に対して０.１〜２０重量％、好ましくは
１.０〜１０重量％である。この範囲内にしておけば、
インクとしての色調および光学濃度を満足し、また、顔
料インクの粘度および保存安定性を満足させることがで
きる。
インク組成物に対して０.１〜２０重量％、好ましくは
１.０〜１０重量％である。この範囲内にしておけば、
インクとしての色調および光学濃度を満足し、また、顔
料インクの粘度および保存安定性を満足させることがで
きる。
【００１４】本発明の黒色顔料インク中のカーボンブラ
ックの粒子径は１００ｎｍ以下であればよい。これを超
えるとインクの長期保存中にカーボンブラック粒子の沈
殿物が生じることがある。
ックの粒子径は１００ｎｍ以下であればよい。これを超
えるとインクの長期保存中にカーボンブラック粒子の沈
殿物が生じることがある。
【００１５】本発明の両親媒性化合物は、分子量１５０
０〜５０００が好ましい。この範囲であれば、顔料イン
ク中の顔料粒子の分散および分散安定性を高くすること
ができる。また、本発明の分散剤中のポリエチレンオキ
サイドの割合は、全量の８０〜９７重量％、好ましくは
８５〜９５重量％である。この範囲にあれば、カーボン
ブラック同士の凝集力を低下させ、インクの保存安定性
を満足させることができる。
０〜５０００が好ましい。この範囲であれば、顔料イン
ク中の顔料粒子の分散および分散安定性を高くすること
ができる。また、本発明の分散剤中のポリエチレンオキ
サイドの割合は、全量の８０〜９７重量％、好ましくは
８５〜９５重量％である。この範囲にあれば、カーボン
ブラック同士の凝集力を低下させ、インクの保存安定性
を満足させることができる。
【００１６】また、本発明の両親媒性化合物の中で、疎
水部分がアルキルフェニル基である両親媒性化合物がカ
ーボンブラック粒子の分散性向上に有効である。カーボ
ンブラックは製法にかかわらずに表面にフェニル基やナ
フチル基等の芳香環を有する。このためアルキルフェニ
ル基がカーボンブラック表面の芳香環とより強く吸着
し、一層効果的にカーボンブラック粒子を分散させるこ
とが可能となる。
水部分がアルキルフェニル基である両親媒性化合物がカ
ーボンブラック粒子の分散性向上に有効である。カーボ
ンブラックは製法にかかわらずに表面にフェニル基やナ
フチル基等の芳香環を有する。このためアルキルフェニ
ル基がカーボンブラック表面の芳香環とより強く吸着
し、一層効果的にカーボンブラック粒子を分散させるこ
とが可能となる。
【００１７】また、本発明の両親媒性化合物の添加量
は、全インク組成物に対して０.１〜２０重量％、好ま
しくは０.１〜１０重量％であり、この範囲内にしてお
けば、カーボンブラック粒子の分散性とインクの保存安
定性を高めることができる。
は、全インク組成物に対して０.１〜２０重量％、好ま
しくは０.１〜１０重量％であり、この範囲内にしてお
けば、カーボンブラック粒子の分散性とインクの保存安
定性を高めることができる。
【００１８】本発明のアニオン性分散剤は、少なくと
も、アニオン性の官能基を含むユニットと芳香環および
／またはアルキル基を含むユニットとを含む共重合体で
あることが好ましい。
も、アニオン性の官能基を含むユニットと芳香環および
／またはアルキル基を含むユニットとを含む共重合体で
あることが好ましい。
【００１９】本発明のアニオン性分散剤のアニオン性の
官能基としては、例えばカルボキシル基、スルホン基、
燐酸基などが挙げられる。これらの官能基はナトリウム
等の金属塩やアンモニウム塩として存在してもよい。
官能基としては、例えばカルボキシル基、スルホン基、
燐酸基などが挙げられる。これらの官能基はナトリウム
等の金属塩やアンモニウム塩として存在してもよい。
【００２０】本発明のアニオン性分散剤の分子量は、特
に限定されないが、１０００〜３００００であることが
より好ましい。これは静電反発力により、カーボンブラ
ック同士の凝集力を低下させ、一方で複数のカーボンブ
ラック粒子に吸着して凝集した粗大粒子を形成しないよ
うにするためである。
に限定されないが、１０００〜３００００であることが
より好ましい。これは静電反発力により、カーボンブラ
ック同士の凝集力を低下させ、一方で複数のカーボンブ
ラック粒子に吸着して凝集した粗大粒子を形成しないよ
うにするためである。
【００２１】本発明のアニオン性分散剤の添加量は、全
インク組成物に対して０.１〜２０重量％、好ましくは
０.１〜１０重量％であり、この範囲内にしておけば、
インクの保存安定性を高め、インクの粘度を低下させる
ことが出来る。
インク組成物に対して０.１〜２０重量％、好ましくは
０.１〜１０重量％であり、この範囲内にしておけば、
インクの保存安定性を高め、インクの粘度を低下させる
ことが出来る。
【００２２】本発明のカーボンブラックと、両親媒性化
合物とアニオン性分散剤の合計との重量比が１：２〜
３：１であることが好ましい。これは優れた印字品質を
得るためである。
合物とアニオン性分散剤の合計との重量比が１：２〜
３：１であることが好ましい。これは優れた印字品質を
得るためである。
【００２３】また、アセチレニックグリコールの使用量
は、全インク組成物に対して、０．０１重量％〜３重量
％好ましくは０．０５重量％〜１重量％であり、この範
囲にしておけば、カーボンブラック粒子の分散性と保存
安定性を高めることができる。
は、全インク組成物に対して、０．０１重量％〜３重量
％好ましくは０．０５重量％〜１重量％であり、この範
囲にしておけば、カーボンブラック粒子の分散性と保存
安定性を高めることができる。
【００２４】本発明の黒色顔料インクは、揮発分が４％
以下でかつ比表面積が１００〜４００ｍ2/gの中性また
は塩基性カーボンブラック、親水性部分がポリエチレン
オキサイドで疎水性部分がアルキル基および／または芳
香環である両親媒性化合物、アニオン性分散剤、アセチ
レニックグリコールおよび水以外に、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコールおよびグリセリンの中からな
る群より選ばれた少なくとも１種の水溶性有機溶媒と、
炭素数が４〜６の炭化水素に２または３個の水酸基が結
合した水溶性化合物あるいはポリエチレングリコールを
含むことにより、印字ヘッドの目詰まり特性を一層向上
させることが可能となる。
以下でかつ比表面積が１００〜４００ｍ2/gの中性また
は塩基性カーボンブラック、親水性部分がポリエチレン
オキサイドで疎水性部分がアルキル基および／または芳
香環である両親媒性化合物、アニオン性分散剤、アセチ
レニックグリコールおよび水以外に、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコールおよびグリセリンの中からな
る群より選ばれた少なくとも１種の水溶性有機溶媒と、
炭素数が４〜６の炭化水素に２または３個の水酸基が結
合した水溶性化合物あるいはポリエチレングリコールを
含むことにより、印字ヘッドの目詰まり特性を一層向上
させることが可能となる。
【００２５】本発明の水溶性有機溶媒は、エチレングリ
コール、ジエチレングリコールおよびグリセリンの中か
らなる群より選ばれた少なくとも１種であればよい。
コール、ジエチレングリコールおよびグリセリンの中か
らなる群より選ばれた少なくとも１種であればよい。
【００２６】本発明の水溶性化合物は、炭素数が４〜６
の炭化水素に２または３個の水酸基が結合したものであ
れば１種類あるいは２種類以上の混合物でよい。例え
ば，１、２ーブタンジオール、1，４−ブタンジオー
ル，1，３−ブタンジオール，２，４−ペンタンジオー
ル，1，５−ペンタンジオール，2−メチル−２，４−ペ
ンタンジオール，１，２−シクロヘキサンジオール，
１，４−シクロヘキサンジオール，トリメチロールエタ
ン，トリメチロールプロパン，１、２、４ーブタントリ
オール，1，２，６−ヘキサントリオール，１、２、５
ーペンタントリオール、３ーメチルー１、５ーペンタン
ジオール、３ーヘキセンー２、５ージオール等が挙げら
れる。
の炭化水素に２または３個の水酸基が結合したものであ
れば１種類あるいは２種類以上の混合物でよい。例え
ば，１、２ーブタンジオール、1，４−ブタンジオー
ル，1，３−ブタンジオール，２，４−ペンタンジオー
ル，1，５−ペンタンジオール，2−メチル−２，４−ペ
ンタンジオール，１，２−シクロヘキサンジオール，
１，４−シクロヘキサンジオール，トリメチロールエタ
ン，トリメチロールプロパン，１、２、４ーブタントリ
オール，1，２，６−ヘキサントリオール，１、２、５
ーペンタントリオール、３ーメチルー１、５ーペンタン
ジオール、３ーヘキセンー２、５ージオール等が挙げら
れる。
【００２７】本発明のポリエチレングリコールの分子量
は２００〜２０００の範囲にあるのが好ましい。これは
ノズル目詰まりを防ぎ、インクの粘度を高くしないよう
にするためである。
は２００〜２０００の範囲にあるのが好ましい。これは
ノズル目詰まりを防ぎ、インクの粘度を高くしないよう
にするためである。
【００２８】本発明の水溶性有機溶媒と、水溶性化合物
あるいはポリエチレングリコールの合計の含有量が８〜
２５重量％であることが好ましい。これはノズル目詰ま
りを防ぎ，乾燥時間を遅くすることなく，優れた印字品
質を達成するためである。
あるいはポリエチレングリコールの合計の含有量が８〜
２５重量％であることが好ましい。これはノズル目詰ま
りを防ぎ，乾燥時間を遅くすることなく，優れた印字品
質を達成するためである。
【００２９】本発明の水溶性有機溶媒と、水溶性化合物
あるいはポリエチレングリコールと組成比が重量比で
２：１〜１：5の範囲であることが好ましい。これはノ
ズル目詰まりを防ぎ，乾燥時間を遅くすることなく，優
れた印字品質を達成するためである。
あるいはポリエチレングリコールと組成比が重量比で
２：１〜１：5の範囲であることが好ましい。これはノ
ズル目詰まりを防ぎ，乾燥時間を遅くすることなく，優
れた印字品質を達成するためである。
【００３０】本発明の両親媒性化合物とアニオン性分散
剤との合計と、水溶性化合物あるいはポリエチレングリ
コールとの重量比が１：５〜１：１の範囲にあることが
好ましい。これはノズル目詰まりを起こさないようにす
るためである。
剤との合計と、水溶性化合物あるいはポリエチレングリ
コールとの重量比が１：５〜１：１の範囲にあることが
好ましい。これはノズル目詰まりを起こさないようにす
るためである。
【００３１】黒色顔料インクは、少なくとも揮発分が４
％以下でかつ比表面積が１００〜４００ｍ2/gの中性ま
たは塩基性カーボンブラック、親水性部分がポリエチレ
ンオキサイドで疎水性部分がアルキル基および／または
芳香環である両親媒性化合物、アニオン性分散剤、アセ
チレニックグリコール、水とを含む混合液を分散し、あ
るいはエチレングリコール，ジエチレングリコールおよ
びグリセリンの中からなる群より選ばれた少なくとも１
種の水溶性有機溶媒と、炭素数が４〜６の炭化水素に２
または３個の水酸基が結合した水溶性化合物あるいはポ
リエチレングリコールを加えて分散してもよい。必要に
応じて各種添加剤を加えて、インク化を行う。また、顔
料濃度の高い分散体をまず作製し、これに溶媒、各種添
加剤などを加えて希釈し、インク化して使用する事も可
能である。
％以下でかつ比表面積が１００〜４００ｍ2/gの中性ま
たは塩基性カーボンブラック、親水性部分がポリエチレ
ンオキサイドで疎水性部分がアルキル基および／または
芳香環である両親媒性化合物、アニオン性分散剤、アセ
チレニックグリコール、水とを含む混合液を分散し、あ
るいはエチレングリコール，ジエチレングリコールおよ
びグリセリンの中からなる群より選ばれた少なくとも１
種の水溶性有機溶媒と、炭素数が４〜６の炭化水素に２
または３個の水酸基が結合した水溶性化合物あるいはポ
リエチレングリコールを加えて分散してもよい。必要に
応じて各種添加剤を加えて、インク化を行う。また、顔
料濃度の高い分散体をまず作製し、これに溶媒、各種添
加剤などを加えて希釈し、インク化して使用する事も可
能である。
【００３２】本発明では溶媒として、水とエチレングリ
コール、ジエチレングリコールおよびグリセリンの中か
らなる群より選ばれた少なくとも１種の水溶性有機溶媒
の混合溶媒が用いられる。これ以外の有機溶媒を混合し
ても何等問題はない。例えば、トリエチレングリコー
ル、トリプロピレングリコール、ジメチルスルホキシ
ド、ジアセトンアルコール、グリセリンモノアリルエー
テル、プロピレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、チオジグリコール、Ｎ−メチルー２ーピロリドン、
２ーピロリドン、γーブチロラクトン、１、３ージメチ
ルー２ーイミダゾリジノン、スルフォラン、トリメチロ
ールプロパン、ネオペンチルグリコール、エチレングリ
コールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエ
チルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエ
ーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、ジエ
チレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモ
ノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチル
エーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、
ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、βージヒ
ドロキシエチルウレア、ウレア、アセトニルアセトン
ン、ペンタエリスリトール、ヘキシレングリコール、エ
チレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリ
コールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノイ
ソブチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエ
ーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエ
チレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノイソブチルエーテル、トリエチレングリコー
ルモノブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチ
ルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテ
ル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テト
ラエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレング
リコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコール
モノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロ
ピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエー
テル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、
グリセリンモノアセテート、グリセリンジアセテート、
グリセリントリアセテート、エチレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート、シクロヘキサノール、、１ー
ブタノール、２、５ーヘキサンジオール，エタノール、
ｎ−プロパノール、２−プロパノール、１ーメトキシー
２ープロパノール、フルフリルアルコール、テトラヒド
ロフルフリルアルコール等が挙げられる。
コール、ジエチレングリコールおよびグリセリンの中か
らなる群より選ばれた少なくとも１種の水溶性有機溶媒
の混合溶媒が用いられる。これ以外の有機溶媒を混合し
ても何等問題はない。例えば、トリエチレングリコー
ル、トリプロピレングリコール、ジメチルスルホキシ
ド、ジアセトンアルコール、グリセリンモノアリルエー
テル、プロピレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、チオジグリコール、Ｎ−メチルー２ーピロリドン、
２ーピロリドン、γーブチロラクトン、１、３ージメチ
ルー２ーイミダゾリジノン、スルフォラン、トリメチロ
ールプロパン、ネオペンチルグリコール、エチレングリ
コールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエ
チルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエ
ーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、ジエ
チレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモ
ノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチル
エーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、
ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、βージヒ
ドロキシエチルウレア、ウレア、アセトニルアセトン
ン、ペンタエリスリトール、ヘキシレングリコール、エ
チレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリ
コールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノイ
ソブチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエ
ーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエ
チレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノイソブチルエーテル、トリエチレングリコー
ルモノブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチ
ルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテ
ル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テト
ラエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレング
リコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコール
モノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロ
ピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエー
テル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、
グリセリンモノアセテート、グリセリンジアセテート、
グリセリントリアセテート、エチレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート、シクロヘキサノール、、１ー
ブタノール、２、５ーヘキサンジオール，エタノール、
ｎ−プロパノール、２−プロパノール、１ーメトキシー
２ープロパノール、フルフリルアルコール、テトラヒド
ロフルフリルアルコール等が挙げられる。
【００３３】本発明で得られた黒色顔料インクの表面張
力は、２０〜７０dyne/cmの表面張力が好ましい。ま
た、２５℃において１０cP以下の粘度、さらには５cP以
下の粘度が好ましい。通常溶媒として水を使用するた
め、インクの粘度は１cP以上となる。上記の表面張力お
よび粘度を有することにより、本発明で得られた黒色顔
料インクはインクジェットプリンタによる安定な印字が
可能となる。
力は、２０〜７０dyne/cmの表面張力が好ましい。ま
た、２５℃において１０cP以下の粘度、さらには５cP以
下の粘度が好ましい。通常溶媒として水を使用するた
め、インクの粘度は１cP以上となる。上記の表面張力お
よび粘度を有することにより、本発明で得られた黒色顔
料インクはインクジェットプリンタによる安定な印字が
可能となる。
【００３４】本発明の黒色顔料インクを製造する分散機
としては、一般に使用される分散機なら如何なるもので
も良いが、例えば、ロールミル、ボールミル、遠心ミ
ル、遊星ボールミル等の容器駆動媒体ミル、サンドミル
等の高速回転ミルあるいは撹拌槽型ミル等の媒体撹拌ミ
ルが挙げられる。具体的黒色顔料インクの製造方法とし
ては、０．０１〜１．０ｍｍの粒子径のセラッミックビ
ーズを用いて遊星ボールミルあるいはサンドミルでイン
クを分散する方法がある。この場合に、遊星ボールミル
では加速度５〜５０Ｇ、サンドミルではセラミックビー
ズの充填率５０〜９０％で周速５〜２０ｍ／ｓで行うと
好ましい。
としては、一般に使用される分散機なら如何なるもので
も良いが、例えば、ロールミル、ボールミル、遠心ミ
ル、遊星ボールミル等の容器駆動媒体ミル、サンドミル
等の高速回転ミルあるいは撹拌槽型ミル等の媒体撹拌ミ
ルが挙げられる。具体的黒色顔料インクの製造方法とし
ては、０．０１〜１．０ｍｍの粒子径のセラッミックビ
ーズを用いて遊星ボールミルあるいはサンドミルでイン
クを分散する方法がある。この場合に、遊星ボールミル
では加速度５〜５０Ｇ、サンドミルではセラミックビー
ズの充填率５０〜９０％で周速５〜２０ｍ／ｓで行うと
好ましい。
【００３５】本発明ではまた、界面活性剤、印字ヘッド
の目詰まり防止剤、インクの消泡剤、乾燥防止剤、殺菌
剤、保湿剤、ｐＨ調整剤、印字への耐水性付与剤などの
インクジェットプリンタ用インクで従来から用いられて
いる各種添加剤を併用することが可能である。
の目詰まり防止剤、インクの消泡剤、乾燥防止剤、殺菌
剤、保湿剤、ｐＨ調整剤、印字への耐水性付与剤などの
インクジェットプリンタ用インクで従来から用いられて
いる各種添加剤を併用することが可能である。
【００３６】本発明のインクは、また、インクジェット
プリンタのインクとしてだけでなく、一般の水性印刷イ
ンクや塗料として利用することが可能である。さらに
は、本発明の製造方法で得られる黒色顔料は、水系溶媒
を置換することによって非水系のインクや塗料として用
いることも可能である。
プリンタのインクとしてだけでなく、一般の水性印刷イ
ンクや塗料として利用することが可能である。さらに
は、本発明の製造方法で得られる黒色顔料は、水系溶媒
を置換することによって非水系のインクや塗料として用
いることも可能である。
【００３７】
【発明の実施の形態】以下、具体的な実施例をあげて本
発明をさらに詳細に説明する。
発明をさらに詳細に説明する。
【００３８】（実施例１）以下の組成を、粒径0.3mmの
ジルコニアビーズを使ってサンドミルで４時間分散して
分散液を得る。
ジルコニアビーズを使ってサンドミルで４時間分散して
分散液を得る。
【００３９】 カーボンブラック １４重量部 （デグサ製 Printex７５、揮発分：１．２％、比表面積：１５０ｍ2/ｇ） 両親媒性化合物 ６重量部 （三洋化成製 ノニポール４００） アニオン性分散剤 ２重量部 （ジョンソンポリマー製 Ｊｏｎｃｒｙｌ６２ 分子量８５００） アセチレニックグリコール １重量部 イオン交換水 ７７重量部 この分散液３５重量部を撹拌しながら、ジエチレングリ
コール８重量部、１，５−ペンタンジオール７重量部お
よびイオン交換水５２重量部を３０分間かけて滴下して
インクを得た。カーボンブラックの揮発分は、カーボン
ブラックを９５０℃、７分間加熱した前後の重量差から
求めた。また、比表面積は、窒素吸着を利用したBET法
によって測定した。
コール８重量部、１，５−ペンタンジオール７重量部お
よびイオン交換水５２重量部を３０分間かけて滴下して
インクを得た。カーボンブラックの揮発分は、カーボン
ブラックを９５０℃、７分間加熱した前後の重量差から
求めた。また、比表面積は、窒素吸着を利用したBET法
によって測定した。
【００４０】（実施例２）実施例１の分散液を３５重量
部を撹拌しながら、ジエチレングリコール８重量部、ポ
リエチレングリコール（分子量：３００）６重量部およ
びイオン交換水５３重量部を３０分間かけて滴下してイ
ンクを得た。
部を撹拌しながら、ジエチレングリコール８重量部、ポ
リエチレングリコール（分子量：３００）６重量部およ
びイオン交換水５３重量部を３０分間かけて滴下してイ
ンクを得た。
【００４１】（実施例３）実施例１のカーボンブラック
をデグサ製 Printex８５（揮発分：１．０％、比表面
積：２００ｍ2/ｇ）、両親媒性化合物を三洋化成製ノニ
ポール７００、アニオン性分散剤をジョンソンポリマー
製Ｊｏｎｃｒｙｌ６１Ｊ（分子量１２０００）に変更し
た以外は実施例１と同様にしてインクを得た。
をデグサ製 Printex８５（揮発分：１．０％、比表面
積：２００ｍ2/ｇ）、両親媒性化合物を三洋化成製ノニ
ポール７００、アニオン性分散剤をジョンソンポリマー
製Ｊｏｎｃｒｙｌ６１Ｊ（分子量１２０００）に変更し
た以外は実施例１と同様にしてインクを得た。
【００４２】（比較例１）実施例１のカーボンブラック
をデグサ製 Special Black 4A（揮発分：１４％、比表
面積：１８０ｍ2/ｇ）に変更した以外は実施例１と同様
にしてインクを得た。
をデグサ製 Special Black 4A（揮発分：１４％、比表
面積：１８０ｍ2/ｇ）に変更した以外は実施例１と同様
にしてインクを得た。
【００４３】（比較例２）実施例１の両親媒性化合物と
アニオン性分散剤に替えて、スチレンーアクリル酸ーア
クリル酸ブチル共重合体（酸価６０ 重量平均分子量１
３０００）８重量部を用いた以外は実施例１と同様にし
てインクを得た。
アニオン性分散剤に替えて、スチレンーアクリル酸ーア
クリル酸ブチル共重合体（酸価６０ 重量平均分子量１
３０００）８重量部を用いた以外は実施例１と同様にし
てインクを得た。
【００４４】以上、実施例、比較例で得られたインク中
の顔料の粒径、インクの保存安定性、ヘッド目詰まりの
有無、印字の品質および粘度を図１に示す。
の顔料の粒径、インクの保存安定性、ヘッド目詰まりの
有無、印字の品質および粘度を図１に示す。
【００４５】この図表で、顔料粒径は走査型電子顕微鏡
（日立製 Ｓ−４０００）で評価しており、保存安定性
は、インクを７０℃、７日間放置した後、粘度が放置前
の１．５倍以上のものを×とし、粘度が放置前の１．１
〜１．５倍のものを△とし、それ以外は○とした。再分
散性は、遠心機で１００００Ｇ、３時間遠心処理し、強
制的に沈降させた顔料で評価し、○は顔料が容易に再分
散することを、△は再分散が困難な場合を示している。
粘度は粘度計（東機産業製 Ｒ１００型）を用いて２５
℃で測定した。ヘッド目詰まりは、一定量の文字を印字
後、キャッピングなどをしない状態で５０℃，７日間放
置した後ノズル目詰まりの回復のためのクリーニング操
作を行い，何回の操作回数で正常な印字が可能かを判定
した。１〜５回のクリーニング操作で正常な印字ができ
た場合を○とし、６〜１０回のクリーニング操作で正常
な印字ができた場合を△，１１回以上のクリーニング操
作で正常な印字ができた場合を×で表している。印字品
質は、インクジェットプリンタで普通紙上に印字した記
録パターンをマクベスポータブル濃度計（サカタインク
ス製 ＲＤ−１２０００）を用いて光学密度を測定し
た。
（日立製 Ｓ−４０００）で評価しており、保存安定性
は、インクを７０℃、７日間放置した後、粘度が放置前
の１．５倍以上のものを×とし、粘度が放置前の１．１
〜１．５倍のものを△とし、それ以外は○とした。再分
散性は、遠心機で１００００Ｇ、３時間遠心処理し、強
制的に沈降させた顔料で評価し、○は顔料が容易に再分
散することを、△は再分散が困難な場合を示している。
粘度は粘度計（東機産業製 Ｒ１００型）を用いて２５
℃で測定した。ヘッド目詰まりは、一定量の文字を印字
後、キャッピングなどをしない状態で５０℃，７日間放
置した後ノズル目詰まりの回復のためのクリーニング操
作を行い，何回の操作回数で正常な印字が可能かを判定
した。１〜５回のクリーニング操作で正常な印字ができ
た場合を○とし、６〜１０回のクリーニング操作で正常
な印字ができた場合を△，１１回以上のクリーニング操
作で正常な印字ができた場合を×で表している。印字品
質は、インクジェットプリンタで普通紙上に印字した記
録パターンをマクベスポータブル濃度計（サカタインク
ス製 ＲＤ−１２０００）を用いて光学密度を測定し
た。
【００４６】
【発明の効果】図１から明らかなように、本発明による
黒色顔料インクは、揮発分が４％以下でかつ比表面積が
１００〜４００ｍ2/gの中性または塩基性カーボンブラ
ックが親水性部分がポリエチレンオキサイドで疎水性部
分がアルキル基および／または芳香環である両親媒性化
合物、アニオン性分散剤、アセチレニックグリコールに
より分散されているため、印字品質に優れ、保存安定性
に優れている。
黒色顔料インクは、揮発分が４％以下でかつ比表面積が
１００〜４００ｍ2/gの中性または塩基性カーボンブラ
ックが親水性部分がポリエチレンオキサイドで疎水性部
分がアルキル基および／または芳香環である両親媒性化
合物、アニオン性分散剤、アセチレニックグリコールに
より分散されているため、印字品質に優れ、保存安定性
に優れている。
実施例、比較例で得られたインク中の顔料の粒径、イン
クの，保存安定性、ヘッド目詰まりの有無、印字の品質
および粘度を示した図表である。
クの，保存安定性、ヘッド目詰まりの有無、印字の品質
および粘度を示した図表である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青山 茂夫 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内
Claims (10)
- 【請求項１】 揮発分が４％以下でかつ比表面積が１０
０〜４００ｍ2/gの中性または塩基性カーボンブラッ
ク、親水性部分がポリエチレンオキサイドで疎水性部分
がアルキル基および／または芳香環である両親媒性化合
物、アニオン性分散剤、アセチレニックグリコール、水
とを含むことを特徴とする黒色顔料インク。 - 【請求項２】 該カーボンブラックが平均粒子径１００
ｎｍ以下の超微粒子であることを特徴とする請求項１記
載の黒色顔料インク。 - 【請求項３】 該両親媒性化合物がポリエチレンオキサ
イドを８０〜９７ｗｔ％含むことを特徴とする請求項１
記載の黒色顔料インク。 - 【請求項４】 該両親媒性化合物の分子量が１５００〜
５０００であることを特徴とする請求項１記載の黒色顔
料インク。 - 【請求項５】 該両親媒性化合物の疎水部分がアルキル
フェニル基であることを特徴とする請求項１記載の黒色
顔料インク。 - 【請求項６】 該アニオン性分散剤が、少なくとも、ア
ニオン性の官能基を含むユニットと芳香環および／また
はアルキル基を含むユニットとを含む共重合体であるこ
とを特徴とする請求項１記載の黒色顔料インク。 - 【請求項７】 エチレングリコール、ジエチレングリコ
ールおよびグリセリンの中からなる群より選ばれた少な
くとも１種の水溶性有機溶媒と、炭素数が４〜６の炭化
水素に２または３個の水酸基が結合した水溶性化合物あ
るいはポリエチレングリコールを含むことを特徴とする
請求項１記載の黒色顔料インク。 - 【請求項８】 印字ヘッドからインク液滴を吐出させて
記録を行うインクジェット記録方式に用いられる請求項
１記載の黒色顔料インク。 - 【請求項９】 該黒色顔料インクが２５℃において１０
ｃＰ以下の粘度を有する請求項１記載の黒色顔料イン
ク。 - 【請求項１０】 揮発分が４％以下でかつ比表面積が１
００〜４００ｍ2/gの中性または塩基性カーボンブラッ
ク、親水性部分がポリエチレンオキサイドで疎水性部分
がアルキル基および／または芳香環である両親媒性化合
物、アニオン性分散剤、アセチレニックグリコール、水
との存在下で、０.０１〜１.０mmの粒子径のセラミック
ビーズで分散することを特徴とする黒色顔料インクの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16095397A JPH115933A (ja) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | 黒色顔料インクおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16095397A JPH115933A (ja) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | 黒色顔料インクおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH115933A true JPH115933A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=15725776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16095397A Withdrawn JPH115933A (ja) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | 黒色顔料インクおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH115933A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1657285A1 (en) * | 2004-10-20 | 2006-05-17 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Ink composition for ink jet recording and ink jet recording method |
| US7201794B2 (en) | 2000-04-11 | 2007-04-10 | Seiko Epson Corporation | Ink composition |
| US7780279B2 (en) | 2003-10-23 | 2010-08-24 | Fujifilm Imaging Colorants Limited | Radiation-curable inks |
| CN104849918A (zh) * | 2015-04-07 | 2015-08-19 | 友达光电股份有限公司 | 显示面板、弯曲显示面板以及弯曲显示器模块 |
-
1997
- 1997-06-18 JP JP16095397A patent/JPH115933A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7201794B2 (en) | 2000-04-11 | 2007-04-10 | Seiko Epson Corporation | Ink composition |
| US7780279B2 (en) | 2003-10-23 | 2010-08-24 | Fujifilm Imaging Colorants Limited | Radiation-curable inks |
| EP1657285A1 (en) * | 2004-10-20 | 2006-05-17 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Ink composition for ink jet recording and ink jet recording method |
| CN104849918A (zh) * | 2015-04-07 | 2015-08-19 | 友达光电股份有限公司 | 显示面板、弯曲显示面板以及弯曲显示器模块 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040907 |