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JP2010095628A - Ink for inkjet recording and method for inkjet recording - Google Patents

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JP2010095628A
JP2010095628A JP2008267551A JP2008267551A JP2010095628A JP 2010095628 A JP2010095628 A JP 2010095628A JP 2008267551 A JP2008267551 A JP 2008267551A JP 2008267551 A JP2008267551 A JP 2008267551A JP 2010095628 A JP2010095628 A JP 2010095628A
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water
inkjet recording
acid
viscosity
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

【課題】吐出ノズル面のワイピングやキャッピング等の信頼性維持機構の動作を出来る限り行わず、インクジェットプリンターの吐出信頼性を向上させることができるインクジェット記録用インク及び該インクを用いたインクジェット記録方法の提供。
【解決手段】(1)水と、色材と、酸性化合物と、揮発性アルカリ化合物と、前記酸性化合物により低粘度化状態となると共に、前記揮発性アルカリ化合物により高粘度化状態となる水溶性樹脂とを含むインクジェット記録用インク。
(2)前記酸性化合物が有機酸である(1)記載のインクジェット記録用インク。
(3)前記揮発性アルカリ化合物が炭素数1〜2のアルキル基によるアルキルアミンである(1)又は(2)記載のインクジェット記録用インク。
(4)前記水溶性樹脂がカルボキシル基を持つ水溶性樹脂である(1)〜(3)の何れかに記載のインクジェット記録用インク。
【選択図】図1
An ink for ink jet recording and an ink jet recording method using the ink that can improve the ejection reliability of an ink jet printer without performing the operation of a reliability maintenance mechanism such as wiping or capping of the ejection nozzle surface as much as possible. Provided.
[MEANS FOR SOLVING PROBLEMS] (1) Water, a colorant, an acidic compound, a volatile alkali compound, and a water-solubility that is reduced in viscosity by the acidic compound and is increased in viscosity by the volatile alkali compound Ink for inkjet recording containing resin.
(2) The ink for inkjet recording according to (1), wherein the acidic compound is an organic acid.
(3) The ink for inkjet recording according to (1) or (2), wherein the volatile alkali compound is an alkylamine having an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms.
(4) The ink for inkjet recording according to any one of (1) to (3), wherein the water-soluble resin is a water-soluble resin having a carboxyl group.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、インクジェット記録用インク及びインクジェット記録方法に関する。   The present invention relates to an ink for ink jet recording and an ink jet recording method.

画像品質を維持しながら、インクジェットプリンター特有の吐出信頼性を満足することは難しい。特に水系のインクジェット記録用インクでは、水分が蒸発すると、インク固形分濃度が上昇し、インク粘度が上昇するため、インクジェットヘッドのノズル詰まりが生じるという問題がある。例えば特許文献1にはインク中に特定のアミンを添加することが、特許文献2にはインク中に加水分解によりモノエタノールアミンを発生させる2−オキサゾリドンを添加することが開示されているが、これらの方法は、吐出ノズル部、即ちインクが外気に開放されている状況での水分の蒸発に伴うインクの粘度上昇(インクの増粘)に対する根本的な対策とはなっていない。
一方、吐出ノズル面のワイピングや、水分蒸発を抑制するキャッピング等の信頼性維持機構によって吐出信頼性を得ようという考えもある。しかし、吐出ノズル周辺部の現象や機構は複雑であり、ワイピングやキャッピングによってヘッド表面やノズル孔を破損したり汚染したりし、却ってノズル目詰まりや噴射ばらつきを発生させる恐れがある。
更に、ラインヘッド搭載の高速インクジェットプリンターでは、吐出不良が生じた場合や頻繁にメンテナンス動作が導入された場合、単位時間当たりの印字量が大きい分、印字生産性の低下も大きく、シリアルプリンターに比べて吐出信頼性の向上が一段と望まれている。
It is difficult to satisfy the ejection reliability peculiar to an ink jet printer while maintaining the image quality. In particular, water-based ink for ink jet recording has a problem that, when moisture evaporates, the ink solid content concentration increases and the ink viscosity increases, which causes nozzle clogging of the ink jet head. For example, Patent Document 1 discloses that a specific amine is added to the ink, and Patent Document 2 discloses that 2-oxazolidone that generates monoethanolamine by hydrolysis is added to the ink. This method is not a fundamental measure against an increase in ink viscosity (increased ink) due to evaporation of water in a state where the discharge nozzle portion, that is, the ink is open to the outside air.
On the other hand, there is an idea of obtaining ejection reliability by a reliability maintenance mechanism such as wiping of the ejection nozzle surface or capping for suppressing moisture evaporation. However, the phenomenon and mechanism around the discharge nozzle are complex, and the head surface and nozzle holes may be damaged or contaminated by wiping or capping, which may cause nozzle clogging or ejection variation.
In addition, high-speed inkjet printers equipped with line heads have a large reduction in print productivity due to the large amount of printing per unit time when ejection failures occur or when frequent maintenance operations are introduced, compared to serial printers. Therefore, further improvement in ejection reliability is desired.

特開平6−166840号公報JP-A-6-166840 特開平6−228476号公報JP-A-6-228476

本発明は、水分が蒸発しても、粘度がさほど上昇することがなく、良好に吐出を行うことができるインクジェット記録用インク及び該インクを用いたインクジェット記録方法の提供を目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an ink for ink jet recording and an ink jet recording method using the ink, which can be satisfactorily discharged without causing a viscosity to increase so much even when moisture evaporates.

上記課題は、次の1)〜8)の発明によって解決される。
1) 水と、色材と、酸性化合物と、揮発性アルカリ化合物と、前記酸性化合物により低粘度化状態となると共に、前記揮発性アルカリ化合物により高粘度化状態となる水溶性樹脂とを含むことを特徴とするインクジェット記録用インク。
2) 前記酸性化合物が有機酸であることを特徴とする1)記載のインクジェット記録用インク。
3) 前記有機酸が炭素数2〜6のヒドロキシ脂肪酸であることを特徴とする2)記載のインクジェット記録用インク。
4) 前記揮発性アルカリ化合物が炭素数1〜2のアルキル基のみを有するアルキルアミンであることを特徴とする1)〜3)の何れかに記載のインクジェット記録用インク。
5) 前記水溶性樹脂がカルボキシル基を持つ水溶性樹脂であることを特徴とする1)〜4)の何れかに記載のインクジェット記録用インク。
6) 前記カルボキシル基を持つ水溶性樹脂がスチレン−(メタ)アクリル酸共重合体であることを特徴とする5)記載のインクジェット記録用インク。
7) 水溶性有機溶剤を更に含み、該水溶性有機溶剤が、下記式(1)のポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルと、アルキルアルカンジオールとを含むことを特徴とする1)〜6)の何れかに記載のインクジェット記録用インク。
(式中、m、n、o、pは各々、4≦m+n+o+p≦24を満たす0〜24の整数である。)
8) ラインヘッドによるインクジェット記録において、1)〜7)のいずれかに記載のインクジェット記録用インクを使用することを特徴とするインクジェット記録方法。
The above problems are solved by the following inventions 1) to 8).
1) Containing water, a coloring material, an acidic compound, a volatile alkali compound, and a water-soluble resin that is reduced in viscosity by the acidic compound and increased in viscosity by the volatile alkali compound. An ink for ink jet recording characterized by the above.
2) The ink for inkjet recording according to 1), wherein the acidic compound is an organic acid.
3) The ink for inkjet recording according to 2), wherein the organic acid is a hydroxy fatty acid having 2 to 6 carbon atoms.
4) The ink for ink jet recording according to any one of 1) to 3), wherein the volatile alkali compound is an alkylamine having only an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms.
5) The ink for inkjet recording according to any one of 1) to 4), wherein the water-soluble resin is a water-soluble resin having a carboxyl group.
6) The ink for inkjet recording according to 5), wherein the water-soluble resin having a carboxyl group is a styrene- (meth) acrylic acid copolymer.
7) A water-soluble organic solvent is further included, and the water-soluble organic solvent contains a polyoxypropylene diglyceryl ether of the following formula (1) and an alkylalkanediol, 2. Ink for ink jet recording described in 1.
(In the formula, m, n, o, and p are each an integer of 0 to 24 that satisfies 4 ≦ m + n + o + p ≦ 24.)
8) Ink jet recording using a line head, the ink for ink jet recording according to any one of 1) to 7) is used.

以下、上記本発明について詳しく説明する。
本発明のインクジェット記録用インクは、酸性化合物と揮発性アルカリ化合物を含み、かつ酸性化合物により低粘度化状態となると共に、揮発性アルカリ化合物により高粘度化状態となる水溶性樹脂を含む。そして、通常の状態では揮発性アルカリ化合物が存在することにより水溶性樹脂は高粘度化状態にあるが、水分が蒸発するような環境では、揮発性アルカリ化合物も揮発するため、水溶性樹脂は酸性化合物によって低粘度化状態となる。この水溶性樹脂が低粘度化状態となることにより、水分の蒸発によるインクの粘度上昇が相殺されるので、水分が蒸発した場合のインクの粘度上昇幅を低減することができる。
例えば、カルボキシル基を持つ水溶性樹脂の場合、酸性化合物の存在下では低粘度化状態、即ち図1(a)に示すような溶解性の低い状態にあり、揮発性アルカリ化合物によって中和されると、高粘度化状態、即ち図1(b)に示すような溶解性の高い状態になる。そして、インク中の揮発性アルカリ化合物が揮発すると、図1(b)に示すような中和による高粘度化状態が解消されて、図1(a)に示すような低粘度化状態となる。そこで、インクジェットノズル部でインク中の水分が蒸発したとしても、水分の蒸発によるインクの粘度上昇と、揮発性アルカリ化合物の揮発による水溶性樹脂の粘度低下とが相殺され、結果的にインクの粘度上昇が起こらないか、或いは僅かな粘度上昇に抑えることができるので、放置後でも吐出安定性を維持することができる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The ink for ink jet recording of the present invention contains an acidic compound and a volatile alkali compound, and contains a water-soluble resin that is reduced in viscosity by the acidic compound and increased in viscosity by the volatile alkali compound. In a normal state, the water-soluble resin is in a high viscosity state due to the presence of the volatile alkali compound. However, in an environment where moisture evaporates, the volatile alkali compound also volatilizes, so the water-soluble resin is acidic. Viscosity is reduced by the compound. Since the water-soluble resin is in a low viscosity state, an increase in the viscosity of the ink due to the evaporation of water is offset, so that the increase in the viscosity of the ink when the water is evaporated can be reduced.
For example, in the case of a water-soluble resin having a carboxyl group, it is in a low viscosity state in the presence of an acidic compound, that is, in a low solubility state as shown in FIG. 1 (a), and is neutralized by a volatile alkali compound. And it will be in a highly viscous state, that is, a highly soluble state as shown in FIG. When the volatile alkali compound in the ink is volatilized, the high viscosity state due to neutralization as shown in FIG. 1B is eliminated, and the low viscosity state as shown in FIG. Therefore, even if the water in the ink is evaporated at the ink jet nozzle, the increase in the viscosity of the ink due to the evaporation of the water is offset by the decrease in the viscosity of the water-soluble resin due to the volatilization of the volatile alkali compound. Since the increase does not occur or can be suppressed to a slight increase in viscosity, the discharge stability can be maintained even after being left standing.

前記酸性化合物としては有機酸が好ましく、中でも炭素数2〜6のヒドロキシ脂肪酸が好ましい。その具体例としては、炭素数2の、2−ヒドロキシ酢酸(グリコール酸)、炭素数3の、2−ヒドロキシプロパン酸(乳酸)、3−ヒドロキシプロパン酸(3−ヒドロキシプロピオン酸、ヒドロアクリル酸)、2,3−ジヒドロキシプロパン酸、炭素数4の、2−ヒドロキシブタン酸(2−ヒドロキシ酪酸)、3−ヒドロキシブタン酸(3−ヒドロキシ酪酸)、4−ヒドロキシブタン酸(4−ヒドロキシ酪酸)、2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン酸(メチル乳酸)、2−ヒドロキシブタン二酸(リンゴ酸)、2,3−ジヒドロキシブタン二酸(酒石酸)、3−ヒドロキシ−2−メチルプロパン酸、2−ヒドロキシ−3−ブテン酸、炭素数5の、イタ酒石酸、オキシメチルコハク酸(イタマル酸)、2−ヒドロキシペンタン酸(2−ヒドロキシ吉草酸、2−ヒドロキシバレリアン酸)、2,3−ジヒドロキシペンタン酸(2,3−ジヒドロキシ吉草酸、2,3−ジヒドロキシバレリアン酸)、2−ヒドロキシ−3−メチルブタン酸、2−ヒドロキシ−2−メチルブタンジカルボン酸、炭素数6の、2−ヒドロキシプロパン−1,2,3−トリカルボン酸(クエン酸)、1−ヒドロキシトリカルボン酸(1−ヒドロキシプロパン−1,2,3−トリカルボン酸、イソクエン酸)、ガラクツロン酸、2−ケト−ガラクトン酸、2−ヒドロキシヘキサン酸(2−ヒドロキシカプロン酸)、2−ヒドロキシ−2−メチルグルタル酸等が挙げられる。   As the acidic compound, an organic acid is preferable, and a hydroxy fatty acid having 2 to 6 carbon atoms is particularly preferable. Specific examples thereof include 2-hydroxyacetic acid (glycolic acid) having 2 carbon atoms, 2-hydroxypropanoic acid (lactic acid), 3-hydroxypropanoic acid (3-hydroxypropionic acid, hydroacrylic acid) having 3 carbon atoms. 2,3-dihydroxypropanoic acid, 4 carbon atoms, 2-hydroxybutanoic acid (2-hydroxybutyric acid), 3-hydroxybutanoic acid (3-hydroxybutyric acid), 4-hydroxybutanoic acid (4-hydroxybutyric acid), 2-hydroxy-2-methylpropanoic acid (methyl lactic acid), 2-hydroxybutanedioic acid (malic acid), 2,3-dihydroxybutanedioic acid (tartaric acid), 3-hydroxy-2-methylpropanoic acid, 2-hydroxy -3-butenoic acid, 5 carbon atoms, itartaric acid, oxymethyl succinic acid (itamalic acid), 2-hydroxypentanoic acid (2-hydro Valeric acid, 2-hydroxyvaleric acid), 2,3-dihydroxypentanoic acid (2,3-dihydroxyvaleric acid, 2,3-dihydroxyvaleric acid), 2-hydroxy-3-methylbutanoic acid, 2-hydroxy-2 -Methylbutanedicarboxylic acid, 6-carbon 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid (citric acid), 1-hydroxytricarboxylic acid (1-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid, Acid), galacturonic acid, 2-keto-galactonic acid, 2-hydroxyhexanoic acid (2-hydroxycaproic acid), 2-hydroxy-2-methylglutaric acid and the like.

上記ヒドロキシ脂肪酸の中でも、その効果の点から、2−ヒドロキシ酢酸(グリコール酸)、2−ヒドロキシプロパン酸(乳酸)が特に好ましい。
上記ヒドロキシ脂肪酸の配合量はインク全体の0.5〜5重量%程度とする。この範囲ならば、水分や揮発性アルカリ化合物が蒸発又は揮発した後、pHが酸性側に大きく変化して水溶性樹脂の溶解性が低下することにより、インクの粘度上昇が抑えられるので、放置後の吐出安定性を高めることができる。実際の操作としては、インク配合の最後に行う揮発性アルカリ化合物によるpH調整の前の段階でのpHが6以下となるように、好ましくは当該pHが5以下となるように、配合量を調整するとよい。
Among the hydroxy fatty acids, 2-hydroxyacetic acid (glycolic acid) and 2-hydroxypropanoic acid (lactic acid) are particularly preferable from the viewpoint of the effect.
The amount of the hydroxy fatty acid is about 0.5 to 5% by weight of the whole ink. Within this range, after water or volatile alkali compounds have evaporated or volatilized, the pH will change greatly to the acidic side, and the solubility of the water-soluble resin will decrease, thereby suppressing the increase in ink viscosity. The discharge stability can be improved. As an actual operation, the blending amount is adjusted so that the pH before the pH adjustment by the volatile alkali compound performed at the end of the ink blending is 6 or less, and preferably the pH is 5 or less. Good.

前記揮発性アルカリ化合物としては、炭素数1〜2のアルキル基のみを有するアルキルアミン又は該アルキルアミンと同等以上の揮発性を有するものが好ましい。揮発性が高いことにより、アルカリ化合物の揮発による水溶性樹脂の粘度低下が確実に生じるため、放置後の吐出安定性をより効果的に向上させることができる。
もっとも、アンモニア(炭素数0に相当する)のように揮発性が高すぎるものは、あまり好ましくない。揮発性が高すぎると、水溶性樹脂の粘度低下が急激且つ容易に発生する。そのため印字中に不必要なインクの粘度低下が生じ易く、連続吐出安定性が悪化する恐れがあるからである。
上記炭素数1〜2のアルキル基のみを有するアルキルアミンの具体例としては、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミンが挙げられる。
上記アルキルアミンの配合量はインク全体の0.3〜3重量%程度とすることが好ましい。この範囲ならば、水分や当該アルキルアミンが蒸発又は揮発した後、pHが酸性側に大きく変化して水溶性樹脂の溶解性が低下することにより、インクの粘度上昇がより効果的に抑えられるので、放置後の吐出安定性をより高めることができる。実際の操作としては、インク配合の最後に行う当該アルキルアミンによるpH調整によってpHが8以上となるように、好ましくはpHが9以上となるようにするとよい。
As the volatile alkali compound, an alkylamine having only an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms or a compound having volatility equivalent to or higher than the alkylamine is preferable. Due to the high volatility, the viscosity of the water-soluble resin is surely lowered due to the volatilization of the alkali compound, so that it is possible to more effectively improve the discharge stability after being left.
However, those that are too volatile, such as ammonia (corresponding to 0 carbon atoms), are not so preferable. When the volatility is too high, the viscosity of the water-soluble resin is rapidly and easily reduced. For this reason, an unnecessary ink viscosity drop is likely to occur during printing, and the continuous ejection stability may deteriorate.
Specific examples of the alkylamine having only the alkyl group having 1 to 2 carbon atoms include monoethylamine, diethylamine, triethylamine, monomethylamine, dimethylamine, and trimethylamine.
The amount of the alkylamine is preferably about 0.3 to 3% by weight of the total ink. Within this range, after moisture or the alkylamine evaporates or volatilizes, the pH greatly changes to the acidic side, and the solubility of the water-soluble resin decreases, thereby suppressing the increase in ink viscosity more effectively. Further, it is possible to further improve the discharge stability after being left. As an actual operation, the pH is adjusted to 8 or more, preferably 9 or more, by adjusting the pH with the alkylamine at the end of the ink formulation.

前記水溶性樹脂は、前記酸性化合物により低粘度化状態となると共に、前記揮発性アルカリ化合物により高粘度化状態となる必要がある。
このような水溶性樹脂としては、カルボキシル基を持つ水溶性樹脂があり、具体例として、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体が挙げられる。スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体の数平均分子量(MW)は、2000以下であることが好ましく、この場合、溶解時に粘度が適度に上昇する。また、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体の酸価は、200以上であることが好ましく、この場合、水溶性を発現させるカルボキシル基量が適度となる。
このようなスチレン−(メタ)アクリル酸共重合体としては、スチレン、(メタ)アクリル酸、及び炭素数10以下のアルコール又はフェノールの(メタ)アクリル酸エステルを主要な単量体成分とする共重合体があり、市販されている。市販品の例としては、ジョンソン社製のジョンクリル682(数平均分子量1600/酸価235)が挙げられる。
上記スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体の配合量は、インク全体の0.1〜1.0重量%程度が好ましく、より好ましくは0.1〜0.5重量%である。この範囲ならば、水分や揮発性アルカリ化合物が蒸発又は揮発した後でpHが酸性側に大きく変化したとき、当該共重合体が低粘度化状態となり、インク粘度も低下して放置後の吐出安定性を高めることができる。
The water-soluble resin needs to be in a reduced viscosity state by the acidic compound and in a higher viscosity state by the volatile alkali compound.
As such a water-soluble resin, there is a water-soluble resin having a carboxyl group, and specific examples thereof include a styrene- (meth) acrylic acid copolymer. The number average molecular weight (MW) of the styrene- (meth) acrylic acid copolymer is preferably 2000 or less, and in this case, the viscosity increases moderately when dissolved. Moreover, it is preferable that the acid value of a styrene- (meth) acrylic acid copolymer is 200 or more, and in this case, the amount of carboxyl groups for expressing water solubility becomes appropriate.
Examples of such styrene- (meth) acrylic acid copolymers include styrene, (meth) acrylic acid, and (meth) acrylic acid esters of alcohols or phenols having 10 or less carbon atoms as main monomer components. There are polymers and are commercially available. As an example of a commercially available product, Jonkrill 682 (number average molecular weight 1600 / acid value 235) manufactured by Johnson may be mentioned.
The blending amount of the styrene- (meth) acrylic acid copolymer is preferably about 0.1 to 1.0% by weight, more preferably 0.1 to 0.5% by weight of the whole ink. Within this range, when the pH changes greatly to the acidic side after water or volatile alkali compounds have evaporated or volatilized, the copolymer becomes in a low-viscosity state, the ink viscosity also decreases, and ejection stability after standing is left. Can increase the sex.

前記色材としては、例えば、顔料や染料を用いることができるが、顔料が好ましい。
顔料としては有機顔料、無機顔料があり、例えば、白黒用としては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック(C.I.ピグメントブラック7)類、銅酸化物、鉄酸化物(C.I.ピグメントブラック11)、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック(C.I.ピグメントブラック1)等の有機顔料が挙げられる。
カラー用としては、C.I.ピグメントイエロー1(ファストイエローG)、3、12(ジスアゾイエローAAA)、13、14、17、24、34、35、37、42(黄色酸化鉄)、53、55、81、83(ジスアゾイエローHR)、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、138、153、C.I.ピグメントオレンジ5、13、16、17、36、43、51、C.I.ピグメントレッド1、2、3、5、17、22(ブリリアントファーストスカーレット)、23、31、38、48:2〔パーマネントレッドB(Ba)〕、48:2(パーマネントレッド2B(Ca)〕、48:3〔パーマネントレッド2B(Sr)〕、48:4〔パーマネントレッド2B(Mn)〕、49:1、52:2、53:1、57:1(ブリリアントカーミン6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81(ローダミン6Gレーキ)、83、88、101(べんがら)、104、105、106、108(カドミウムレッド)、112、114、122(キナクリドンマゼンタ)、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、185、190、193、209、219、C.I.ピグメンバイオレット1(ローダミンレーキ)、3、5:1、16、19(キナクリドンレッド)、23、38、C.I.ピグメントブルー1、2、15(フタロシアニンブルーR)、15:1、15:2、15:3(フタロシアニンブルーG)、15:4、15:6(フタロシアニンブルーE)、16、17:127(紺青)、28(コバルトブルー)、29(群青)、56、60、63、C.I.ピグメントグリーン1、4、7、8、10、17、18、36、等があるが、これらに限定されるものではない。
As the coloring material, for example, a pigment or a dye can be used, but a pigment is preferable.
Examples of pigments include organic pigments and inorganic pigments. For example, for black and white, carbon blacks such as furnace black, lamp black, acetylene black, channel black (CI pigment black 7), copper oxide, iron oxide Organic pigments such as products (CI Pigment Black 11), metals such as titanium oxide, and aniline black (CI Pigment Black 1).
For color, C.I. I. Pigment Yellow 1 (Fast Yellow G), 3, 12 (Disazo Yellow AAA), 13, 14, 17, 24, 34, 35, 37, 42 (Yellow Iron Oxide), 53, 55, 81, 83 (Disazo Yellow HR) ), 95, 97, 98, 100, 101, 104, 108, 109, 110, 117, 120, 138, 153, C.I. I. Pigment orange 5, 13, 16, 17, 36, 43, 51, C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 5, 17, 22 (Brilliant First Scarlet), 23, 31, 38, 48: 2 [Permanent Red B (Ba)], 48: 2 (Permanent Red 2B (Ca)), 48 : 3 [permanent red 2B (Sr)], 48: 4 [permanent red 2B (Mn)], 49: 1, 52: 2, 53: 1, 57: 1 (brilliant carmine 6B), 60: 1, 63: 1, 63: 2, 64: 1, 81 (Rhodamine 6G rake), 83, 88, 101 (Bengara), 104, 105, 106, 108 (Cadmium red), 112, 114, 122 (Quinacridone magenta), 123, 146, 149, 166, 168, 170, 172, 177, 178, 179, 185, 190, 193, 209, 219, C CI Pigment Violet 1 (Rhodamine Lake), 3, 5: 1, 16, 19 (Quinacridone Red), 23, 38, CI Pigment Blue 1, 2, 15 (Phthalocyanine Blue R), 15: 1, 15: 2, 15: 3 (phthalocyanine blue G), 15: 4, 15: 6 (phthalocyanine blue E), 16, 17: 127 (bitumen), 28 (cobalt blue), 29 (ultraviolet), 56, 60, 63, CI Pigment Green 1, 4, 7, 8, 10, 17, 18, 36, etc., but is not limited thereto.

インクジェット記録用インクでは通常の場合、水溶性有機溶剤を配合する。
好ましい水溶性有機溶剤としては、下記式(1)のポリオキシプロピレンジグリセリルエーテル(POP−DG)やアルキルアルカンジオール(AAD)が挙げられる。
(式中、m、n、o、pは各々、4≦m+n+o+p≦24を満たす0〜24の整数である。)
AADとしては、炭素数3〜6のアルカンジオールを主鎖とし炭素数1〜2のアルキル基を分岐鎖とするもの、例えば、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2−エチル−1,3−へキサンジオールが挙げられる。これらは複数混合して使用してもよい。
上記POP−DGやAADは、揮発性アルカリ化合物が揮発して低粘度化状態となった水溶性樹脂の溶解能が低いため、インクの粘度低下が大きくなり、放置後の吐出安定性が高くなる。また、セルロース分子間へ浸透してもセルロース分子間の水素結合を切断し難いため、高画質で吐出信頼性の高いインクが得られる。
上記POP−DGとAADの合計配合量は、水溶性樹脂の溶解能を考慮して適宜設定すればよいが、例えば上記のカルボキシル基を持つ水溶性樹脂の場合には、インク全体の10〜50重量%が好ましく、より好ましくは20〜50重量%、更に好ましくは40〜50重量%である。上記範囲であれば、カルボキシル基を持つ水溶性樹脂の溶解能が低いので、放置後の吐出安定性を高めることができる。
In the ink for inkjet recording, a water-soluble organic solvent is usually added.
Preferable water-soluble organic solvents include polyoxypropylene diglyceryl ether (POP-DG) and alkylalkanediol (AAD) represented by the following formula (1).
(In the formula, m, n, o, and p are each an integer of 0 to 24 that satisfies 4 ≦ m + n + o + p ≦ 24.)
AAD includes a main chain of alkanediol having 3 to 6 carbon atoms and a branched chain of alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, such as 2-methyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1, Examples include 3-butanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, and 2-ethyl-1,3-hexanediol. A plurality of these may be used in combination.
The POP-DG and AAD have a low ability to dissolve a water-soluble resin in which a volatile alkali compound has been volatilized to a low viscosity state, so that the viscosity of the ink is greatly reduced and the ejection stability after being left is high. . In addition, since it is difficult to break hydrogen bonds between cellulose molecules even if they penetrate between cellulose molecules, an ink with high image quality and high ejection reliability can be obtained.
The total blending amount of the POP-DG and AAD may be appropriately set in consideration of the solubility of the water-soluble resin. For example, in the case of the water-soluble resin having the carboxyl group, 10 to 50 of the entire ink. % By weight is preferred, more preferably 20 to 50% by weight, still more preferably 40 to 50% by weight. If it is the said range, since the solubility of the water-soluble resin which has a carboxyl group is low, the discharge stability after leaving to stand can be improved.

上記以外の水溶性有機溶剤としては、グリセリン、1,3−ブタンジオール、トリエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、1,5−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、トリプロピレングリコール、テトラエチレングリコール、ヘキシレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,2,6−ヘキサントリオール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,3−ブタントリオール、チオジグリコール、ペンタエリスリトール等のヒドロキシ化合物;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ブチルエーテル、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、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類;エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類;2−ピロリド、N−メチル−2−ピロリドン、N−ヒドロキシエチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチルイミイダゾリジノン、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクトン等の含窒素複素環化合物(ラクタム類);ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド類;ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物類;プロピレンカーボネート、炭酸エチレン等が挙げられ、これらを複数混合して使用してもよい。   Examples of water-soluble organic solvents other than the above include glycerin, 1,3-butanediol, triethylene glycol, 1,6-hexanediol, propylene glycol, 1,5-pentanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, trimethylolpropane, Trimethylolethane, ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, tripropylene glycol, tetraethylene glycol, hexylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, 1,2, Hydroxy compounds such as 6-hexanetriol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,3-butanetriol, thiodiglycol, pentaerythritol; ethylene glycol monoethyl ether Polyhydric alcohol alkyl ethers such as ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether; ethylene glycol monophenyl ether, ethylene glycol monobenzyl ether, etc. Polyhydric alcohol aryl ethers; nitrogen-containing compounds such as 2-pyrrolide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethylimidazolidinone, ε-caprolactam, and γ-butyrolactone Heterocyclic compounds (lactams); amides such as formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide; Methyl sulfoxide, sulfolane, sulfur-containing compounds such as thiodiethanol; propylene carbonate, ethylene carbonate and the like, may be used these multiple combination.

また、本発明では、必要に応じて、従来インクジェット記録用インクに使用されている樹脂エマルジョン、界面活性剤、防腐防黴剤、防錆剤、金属イオン封止剤、水溶性紫外線吸収剤、水溶性赤外線吸収剤などの各種材料を含ませることができる。
前記樹脂エマルジョンとは、連続相が水で分散相が樹脂成分であるエマルジョンのことであり、増粘・凝集する性質を持ち、着色成分の浸透を抑制し、更に記録材への定着を促進する効果を有する。また、樹脂エマルジョンの種類によっては記録材上で皮膜を形成し、印刷物の耐擦性をも向上させる効果を有する。
分散相の樹脂成分としてはアクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン系樹脂などが挙げられる。樹脂としては親水性部分と疎水性部分とを併せ持つ重合体が好ましい。また、これらの樹脂成分の粒子径はエマルジョンを形成する限り特に限定されないが、150nm程度以下が好ましく、より好ましくは5〜100nm程度である。
In the present invention, if necessary, resin emulsions, surfactants, antiseptic / antifungal agents, rust preventives, metal ion sealants, water-soluble UV absorbers, water Various materials such as a radiant infrared absorber can be included.
The resin emulsion is an emulsion in which the continuous phase is water and the dispersed phase is a resin component, has the property of thickening and aggregating, suppressing the penetration of colored components, and further promoting the fixing to the recording material. Has an effect. Further, depending on the type of resin emulsion, a film is formed on the recording material, and the printed material has an effect of improving the abrasion resistance.
Examples of the resin component in the dispersed phase include acrylic resins, vinyl acetate resins, styrene-butadiene resins, vinyl chloride resins, acrylic-styrene resins, butadiene resins, and styrene resins. As the resin, a polymer having both a hydrophilic part and a hydrophobic part is preferable. The particle size of these resin components is not particularly limited as long as an emulsion is formed, but is preferably about 150 nm or less, more preferably about 5 to 100 nm.

これらの樹脂エマルジョンは、樹脂粒子を、必要に応じて界面活性剤とともに水に混合することによって得ることができる。例えば、アクリル系樹脂又はスチレン−アクリル系樹脂のエマルジョンは、(メタ)アクリル酸エステル又はスチレンと、(メタ)アクリル酸エステルと、場合により(メタ)アクリル酸エステルと、界面活性剤とを水に混合することによって得ることができる。
樹脂成分と界面活性剤の混合割合は、通常10:1〜5:1程度とするのが好ましい。界面活性剤の使用量が前記範囲より少ないと、エマルジョンになりにくく、前記範囲を超えると、インクの耐水性が低下したり、浸透性が悪化する傾向があるので好ましくない。
樹脂エマルジョンの樹脂と水の割合は、樹脂100重量部に対して水60〜400重量部、好ましくは100〜200重量部の範囲が適当である。
市販の樹脂エマルジョンとしては、マイクロジェルE−1002、E−5002(スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ペイント社製)、ボンコート4001(アクリル系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業社製)、ボンコート5454(スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、大日本インキ化学工業社製)、SAE−1014(スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン、日本ゼオン社製)、サイビノールSK−200(アクリル系樹脂エマルジョン、サイデン化学社製)などが挙げられる。
These resin emulsions can be obtained by mixing resin particles in water together with a surfactant as necessary. For example, an acrylic resin or styrene-acrylic resin emulsion can be obtained by adding (meth) acrylic acid ester or styrene, (meth) acrylic acid ester, and optionally (meth) acrylic acid ester, and a surfactant to water. It can be obtained by mixing.
The mixing ratio of the resin component and the surfactant is usually preferably about 10: 1 to 5: 1. If the amount of the surfactant used is less than the above range, it is difficult to form an emulsion, and if it exceeds the above range, the water resistance of the ink tends to be lowered or the penetrability tends to deteriorate.
The ratio of the resin and the water in the resin emulsion is suitably in the range of 60 to 400 parts by weight, preferably 100 to 200 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the resin.
Examples of commercially available resin emulsions include Microgel E-1002, E-5002 (styrene-acrylic resin emulsion, manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.), Boncoat 4001 (acrylic resin emulsion, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.), Boncoat 5454 ( Styrene-acrylic resin emulsion, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.), SAE-1014 (styrene-acrylic resin emulsion, manufactured by Nippon Zeon), Cybinol SK-200 (acrylic resin emulsion, manufactured by Seiden Chemical), etc. Can be mentioned.

前記界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、フッ素系、アセチレングリコール系などの種々のものが挙げられ、単独で又は二種以上を混合して用いることができる。
フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルリン酸エステル、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキルベタイン、パーフルオロアルキルアミンオキサイド化合物等が挙げられる。
フッ素系化合物として市販されているものを挙げると、サーフロンS−111,S−112,S−113,S121,S131,S132,S−141,S−145(旭硝子社製)、フルラードFC−93,FC−95,FC−98,FC−129,FC−135,FC−170C,FC−430,FC−431(住友スリーエム社製)等が簡単に入手でき本発明に用いることができるが、特に株式会社ネオス社製のFT−110,250,251,400Sを用いると、良好な印字品質が得られ、発色性が著しく向上する。
アセチレングリコール系界面活性剤としては、2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、3,6−ジメチル−4−オクチン−3,6−ジオール、3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール等が挙げられる。
また、アセチレングリコール系界面活性剤として市販されているものを挙げると、エアープロダクツ社(米国)のサーフィノール104、82、465、485あるいはTG等が簡単に入手でき本発明に用いることができるが、特にサーフィノール465を用いると良好な印字品質が得られ、ビヒクルの紙への浸透性が著しく向上する。
Examples of the surfactant include anionic, cationic, fluorine, acetylene glycol, and the like, and these can be used alone or in admixture of two or more.
Fluorosurfactants include perfluoroalkyl sulfonates, perfluoroalkyl carboxylates, perfluoroalkyl phosphates, perfluoroalkyl ethylene oxide adducts, perfluoroalkyl betaines, perfluoroalkylamine oxide compounds, etc. Can be mentioned.
Examples of commercially available fluorine-based compounds include Surflon S-111, S-112, S-113, S121, S131, S132, S-141, and S-145 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), Fullrad FC-93, FC-95, FC-98, FC-129, FC-135, FC-170C, FC-430, FC-431 (manufactured by Sumitomo 3M) and the like can be easily obtained and used in the present invention. When FT-110, 250, 251, 400S manufactured by Neos Co., Ltd. is used, good print quality is obtained and the color developability is remarkably improved.
Examples of acetylene glycol surfactants include 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol, 3,6-dimethyl-4-octyne-3,6-diol, 3,5- Examples include dimethyl-1-hexyn-3-ol.
As for acetylene glycol surfactants, commercially available products such as Surfynol 104, 82, 465, 485 or TG from Air Products (USA) can be easily obtained and used in the present invention. In particular, when Surfynol 465 is used, good print quality is obtained, and the permeability of the vehicle to paper is significantly improved.

前記防腐防黴剤としては、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、2−ピリジンチオール−1−オキサイドナトリウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム、1,2−ベンゾイソチアゾリン−3−オン等が挙げられる。
前記防錆剤としては、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト、ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
本発明のインクジェット記録用インクは、ラインヘッドによるインクジェット記録に好適に使用される。ラインヘッドインクジェットプリンターは、いわゆるシリアルインクジェットプリンターに比べて、高い印写生産性が求められる。特に印写が停止するようなメンテナンス動作、例えば空吐出、吐出ノズル面のワイピング、キャッピング等の信頼性維持動作をできる限り避けなければならない。本発明のインクジェット記録用インクを使用すれば、吐出信頼性が向上するので、当該信頼性維持動作の頻度を減じることができる。
Examples of the antiseptic / antifungal agent include sodium dehydroacetate, sodium sorbate, sodium 2-pyridinethiol-1-oxide, sodium benzoate, sodium pentachlorophenol, 1,2-benzisothiazolin-3-one, and the like.
Examples of the rust inhibitor include acidic sulfite, sodium thiosulfate, ammonium thiodiglycolate, diisopropylammonium nitrite, pentaerythritol tetranitrate, dicyclohexylammonium nitrite, and benzotriazole.
The ink for inkjet recording of the present invention is suitably used for inkjet recording with a line head. Line head inkjet printers are required to have higher printing productivity than so-called serial inkjet printers. In particular, a maintenance operation that stops printing, for example, a reliability maintaining operation such as idle ejection, wiping of the ejection nozzle surface, and capping must be avoided as much as possible. If the ink for ink jet recording of the present invention is used, the ejection reliability is improved, and therefore the frequency of the reliability maintaining operation can be reduced.

本発明によれば、水分が蒸発しても、粘度がさほど上昇することがなく、良好に吐出を行うことができるインクジェット記録用インク及び該インクを用いたインクジェット記録方法を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if a water | moisture content evaporates, the viscosity does not rise so much and can provide the ink for inkjet recording which can discharge favorably, and the inkjet recording method using this ink.

以下、実施例及び比較例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。なお、インク処方中の顔料(自己分散系)とは、表面に親水性基を有し分散剤なしで水に分散可能な顔料のことである。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not limited by these Examples. The pigment in the ink formulation (self-dispersing system) is a pigment having a hydrophilic group on the surface and dispersible in water without a dispersant.

実施例1〜7、比較例01〜02
以下のようにして実施例及び比較例のインクジェット記録用インクを作製し評価した。インク処方は下記(i)〜(ix)であり、各成分の配合割合(重量%)は表1〜表3に示すとおりである。
(i) 顔料(自己分散系)
(ii) 界面活性剤
(iii) 水溶性有機溶剤
(iv) 酸性化合物
(v) 水溶性樹脂
(vi) 揮発性アルカリ化合物
(vii) 水
(viii)防腐剤
(ix) 防錆剤
Examples 1-7, Comparative Examples 01-02
Inkjet recording inks of Examples and Comparative Examples were prepared and evaluated as follows. The ink formulations are the following (i) to (ix), and the blending ratio (% by weight) of each component is as shown in Tables 1 to 3.
(I) Pigment (self-dispersing system)
(Ii) Surfactant (iii) Water-soluble organic solvent (iv) Acidic compound (v) Water-soluble resin (vi) Volatile alkali compound (vii) Water (viii) Preservative (ix) Rust inhibitor

<インク作製方法>
まず、上記水溶性有機溶剤、水溶性樹脂、水、防腐剤、及び防錆剤をディゾルバー(DISPERMAT−FE)で分散撹拌して水溶性樹脂分散液を作製した。
次いで、この水溶性樹脂分散液に顔料と界面活性剤を投入し、ディゾルバー(DISPERMAT−FE)で分散撹拌して顔料分散液を作製した。
次いで、この顔料分散液に酸性化合物を加えてpHを5前後とし、酸性顔料分散液を作製した。
次いで、この酸性顔料分散液に、揮発性アルカリ化合物を加え、ディゾルバー(DISPERMAT−FE)で分散撹拌して、アルカリ性顔料分散液を作製した後、3μmフィルターで濾過し、インクジェット記録用インクを得た。
<Ink preparation method>
First, the water-soluble organic solvent, water-soluble resin, water, preservative, and rust inhibitor were dispersed and stirred with a dissolver (DISPERMAT-FE) to prepare a water-soluble resin dispersion.
Next, a pigment and a surfactant were added to this water-soluble resin dispersion, and dispersed and stirred with a dissolver (DISPERMAT-FE) to prepare a pigment dispersion.
Next, an acidic compound was added to the pigment dispersion to adjust the pH to around 5, thereby preparing an acidic pigment dispersion.
Next, a volatile alkaline compound was added to the acidic pigment dispersion, and the mixture was dispersed and stirred with a dissolver (DISPERMAT-FE) to prepare an alkaline pigment dispersion, followed by filtration with a 3 μm filter to obtain an ink for inkjet recording. .

上記インクジェット記録用インクについて、以下のような方法で、粘度、放置後粘度、画像濃度、連続吐出性、放置後吐出性を評価した。
<粘度の評価方法>
下記の装置及び条件により評価した。
・粘度計:A&D社製、音叉型振動式粘度計 SV−10
・測定条件:23℃
<放置後粘度の評価方法>
内径20mmのガラス瓶に2gのインクを入れ、蓋なし開放状態で、24℃20%RHの条件下、24時間乾燥させた後、前記粘度の場合と同じ装置及び条件で評価した。
The ink jet recording ink was evaluated for the viscosity, the viscosity after standing, the image density, the continuous ejection property, and the ejection property after standing by the following methods.
<Viscosity evaluation method>
Evaluation was performed by the following apparatus and conditions.
Viscometer: manufactured by A & D, tuning fork type vibration viscometer SV-10
-Measurement conditions: 23 ° C
<Method for evaluating viscosity after standing>
2 g of ink was put into a glass bottle with an inner diameter of 20 mm, dried without a lid and dried at 24 ° C. and 20% RH for 24 hours, and then evaluated with the same apparatus and conditions as in the case of the viscosity.

<画像濃度の評価方法>
下記の装置及び条件により、単色べた印字後の画像濃度を評価した。
・プリンター名:試作ラインヘッド印字装置(図2参照)
・媒体名:株式会社リコー製 TYPE6200 PPC用紙
・印刷条件:記録密度300×600dpi、100%duty、Mj21pl、
23℃65%RH
・濃度測定装置:エックスライト社製、ポータブル分光濃度 X−Rite939
<Image density evaluation method>
The image density after monochrome solid printing was evaluated by the following apparatus and conditions.
・ Printer name: Prototype line head printer (see Fig. 2)
・ Media name: TYPE6200 PPC paper manufactured by Ricoh Co., Ltd. ・ Printing conditions: recording density 300 × 600 dpi, 100% duty, Mj21pl,
23 ° C 65% RH
Concentration measuring device: manufactured by X-Rite, portable spectral density X-Rite 939

<連続吐出性の評価方法>
下記の装置及び条件により、1000枚印字後のドット径変化率(%)を評価した。
・プリンター名:試作ラインヘッド印字装置(図2参照)
・媒体名:株式会社リコー製 TYPE6200 PPC用紙
・印刷条件:記録密度300×600dpi、100%duty、Mj21pl、
23℃65%RH
評価基準は次の5段階とした。
5:5%未満
4:5%以上10%未満
3:10%以上15%未満
2:15%以上20%未満
1:20%以上
<Evaluation method of continuous discharge>
The dot diameter change rate (%) after printing 1000 sheets was evaluated by the following apparatus and conditions.
・ Printer name: Prototype line head printer (see Fig. 2)
・ Media name: TYPE6200 PPC paper manufactured by Ricoh Co., Ltd. ・ Printing conditions: recording density 300 × 600 dpi, 100% duty, Mj21pl,
23 ° C 65% RH
The evaluation criteria were as follows.
5: Less than 5%
4: 5% or more and less than 10%
3: 10% or more and less than 15%
2: 15% or more and less than 20%
1: 20% or more

<放置後吐出性の評価方法>
下記の装置及び条件により、インクジェットヘッドを30分間開放放置した後、再印字を実施したときのドット径変化率(%)を評価した。
・プリンター名:試作ラインヘッド印字装置(図2参照)
・媒体名:株式会社リコー製 TYPE6200 PPC用紙
・印刷条件:記録密度300×600dpi、100%duty、Mj21pl、
23℃65%RH
評価基準は次の5段階とした。
5:5%未満
4:5%以上10%未満
3:10%以上15%未満
2:15%以上20%未満
1:20%以上
<Evaluation method of ejectability after leaving>
The dot diameter change rate (%) was evaluated when reprinting was performed after the inkjet head was left open for 30 minutes under the following apparatus and conditions.
・ Printer name: Prototype line head printer (see Fig. 2)
・ Media name: TYPE6200 PPC paper manufactured by Ricoh Co., Ltd. ・ Printing conditions: recording density 300 × 600 dpi, 100% duty, Mj21pl,
23 ° C 65% RH
The evaluation criteria were as follows.
5: Less than 5%
4: 5% or more and less than 10%
3: 10% or more and less than 15%
2: 15% or more and less than 20%
1: 20% or more

ここで、前記図2の装置について説明する。
図2は評価に使用した試作ラインヘッド印字装置の内部構造を示す概略図である。
画像記録装置Aにおいて、給紙トレイ1は、圧板2と、記録紙3を給紙する給紙回転体4がベース5に取り付けられている構成である。圧板2はベース5に取り付けられた回転軸aを中心に回転可能で、圧板ばね6により、給紙回転体4に付勢される。
この給紙回転体4と対向する圧板2の部位には、記録紙3の重送を防止するため、人工皮等の摩擦係数の大きい材質からなる分離パッド(図示せず)が設けられている。また、圧板2と給紙回転体4の当接を解除するリリースカム(図示せず)が設けられている。
上記構成において、待機状態ではリリースカムが圧板2を所定位置まで押し下げている。これにより、圧板2と給紙回転体4の当接は解除される。この状態で、搬送ローラ7からの駆動力がギア等により給紙回転体4及びリリースカムに伝達されると、リリースカムが圧板2から離れて圧板2は上昇し、給紙回転体4と記録紙3が当接する。
そして、給紙回転体4の回転に伴い、記録紙3はピックアップされ給紙が開始されて、分離爪(図示せず)によって1枚ずつ分離される。給紙回転体4は、搬送ガイド8、9を経由して記録紙3をプラテン10に送り込むべく回転する。
記録紙3は搬送ガイド8、9の間を通過して搬送ローラ7まで導かれ、この搬送ローラ7とピンチローラ11とによりプラテン10まで搬送される。その後、再び記録紙3と給紙回転体4との当接を解除した待機状態となって搬送ローラ7からの駆動力が切られる。
手差し給紙用の給紙回転体12は、手差しトレイ13上に搭載された記録紙3を、コンピュータの記録命令信号に従って給紙し、搬送ローラ7へ搬送するものである。
プラテン10まで搬送された記録紙3は、ラインヘッド14の下を通過する。ここで、記録紙搬送の速度と液滴吐出のタイミングは、電気的回路(図示せず)で制御された信号に基づき調整され、これにより所望の画像を形成する。
Here, the apparatus of FIG. 2 will be described.
FIG. 2 is a schematic diagram showing the internal structure of the prototype line head printer used for the evaluation.
In the image recording apparatus A, the paper feed tray 1 has a configuration in which a pressure plate 2 and a paper feed rotating body 4 for feeding recording paper 3 are attached to a base 5. The pressure plate 2 can rotate around a rotation axis a attached to the base 5, and is urged by the pressure plate spring 6 to the sheet feeding rotator 4.
A separation pad (not shown) made of a material having a large friction coefficient, such as an artificial skin, is provided at a portion of the pressure plate 2 facing the sheet feeding rotator 4 in order to prevent double feeding of the recording paper 3. . Further, a release cam (not shown) for releasing the contact between the pressure plate 2 and the sheet feeding rotating body 4 is provided.
In the above configuration, the release cam pushes the pressure plate 2 down to a predetermined position in the standby state. As a result, the contact between the pressure plate 2 and the sheet feeding rotating body 4 is released. In this state, when the driving force from the transport roller 7 is transmitted to the sheet feeding rotator 4 and the release cam by a gear or the like, the release cam moves away from the pressure plate 2 and the pressure plate 2 rises, and the sheet feeding rotator 4 and the recording are recorded. The paper 3 comes into contact.
Then, the recording paper 3 is picked up and started to be fed along with the rotation of the paper feed rotating body 4 and separated one by one by a separation claw (not shown). The sheet feeding rotator 4 rotates to feed the recording sheet 3 to the platen 10 via the conveyance guides 8 and 9.
The recording paper 3 passes between the conveyance guides 8 and 9 and is guided to the conveyance roller 7, and is conveyed to the platen 10 by the conveyance roller 7 and the pinch roller 11. After that, the contact state between the recording paper 3 and the paper feed rotating body 4 is released again, and the driving force from the transport roller 7 is cut off.
The paper feed rotator 12 for manual paper feed feeds the recording paper 3 mounted on the manual feed tray 13 in accordance with the recording command signal of the computer and transports it to the transport roller 7.
The recording paper 3 conveyed to the platen 10 passes under the line head 14. Here, the recording paper conveyance speed and the droplet discharge timing are adjusted based on a signal controlled by an electric circuit (not shown), thereby forming a desired image.

評価結果を纏めて表1〜表3に示す。なお、表中の略号の意味は次のとおりである。
・c=シアン、m=マゼンタ、y=イエロー、k=ブラック
・PB15:4=C.I.Pigment Blue 15:4(Cabot製、CAB−O−JET250、体積平均粒径:0.091μm)
・DQ122=C.I.Pigment Red 122(Cabot製、CAB−O−JET260、体積平均粒径:0.105μm)
・MA74=C.I.Pigment Yellow 74(Cabot製、CAB−O−JET270、体積平均粒径:0.137μm)
・酸性CB=酸性カーボンブラック(Cabot製、CAB−O−JET300、体積平均粒径:0.130μm)
・FSAA:フッ素系界面活性剤(株式会社ネオス社製FT−110)
・AG:アセチレングリコール系界面活性剤(エアープロダクツ社製サーフィノール465)
・1,3−BD=1,3−ブタンジオール
・POP−DG(9):ポリオキシプロピレンジグリセリルエーテル
(m+n+o+p=9)
・MBD:3−メチル−1,3−ブタンジオール
・glycol:2−ヒドロキシ酢酸(グリコール酸)
・lact:2−ヒドロキシプロパン酸(乳酸)
・citr:2−ヒドロキシプロパン−1,2,3−トリカルボン酸(クエン酸)
・1600/235:スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体
(数平均分子量1600、酸価235)
・MM:モノメチルアミン
・TE:トリエチルアミン
・BIT:1,2−ベンゾイソチアゾリン−3−オン
・BTA:ベンゾトリアゾール
なお、PB15:4としては、CAB−O−JET250:Cabot社製、平均粒径:0.091μmの自己分散系顔料を、DQ122としては、CAB−O−JET260:Cabot社製、平均粒径:0.105μmの自己分散系顔料を、MA74としては、CAB−O−JET270:Cabot社製、平均粒径:0.137μmの自己分散系顔料を、酸性CBとしては、CAB−O−JET300:Cabot社製、平均粒径:0.130μmの自己分散系顔料をそれぞれ用いた。
The evaluation results are summarized in Tables 1 to 3. The meanings of the abbreviations in the table are as follows.
C = cyan, m = magenta, y = yellow, k = black. PB15: 4 = C. I. Pigment Blue 15: 4 (Cabot, CAB-O-JET250, volume average particle size: 0.091 μm)
DQ122 = C. I. Pigment Red 122 (Cabot, CAB-O-JET260, volume average particle size: 0.105 μm)
MA74 = C. I. Pigment Yellow 74 (manufactured by Cabot, CAB-O-JET270, volume average particle size: 0.137 μm)
Acid CB = acid carbon black (Cabot, CAB-O-JET300, volume average particle size: 0.130 μm)
FSAA: Fluorosurfactant (FT-110 manufactured by Neos Co., Ltd.)
AG: Acetylene glycol surfactant (Surfinol 465 manufactured by Air Products)
1,3-BD = 1,3-butanediolPOP-DG (9): polyoxypropylene diglyceryl ether
(M + n + o + p = 9)
MBD: 3-methyl-1,3-butanediol glycol: 2-hydroxyacetic acid (glycolic acid)
・ Lact: 2-hydroxypropanoic acid (lactic acid)
Citr: 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid (citric acid)
1600/235: Styrene- (meth) acrylic acid copolymer
(Number average molecular weight 1600, acid value 235)
MM: monomethylamine TE: triethylamine BIT: 1,2-benzisothiazolin-3-one BTA: benzotriazole In addition, as PB15: 4, CAB-O-JET250: manufactured by Cabot, average particle diameter: 0 091 μm self-dispersing pigment, CAQ-O-JET260: manufactured by Cabot as DQ122, self-dispersing pigment having an average particle size of 0.105 μm, CAB-O-JET270: manufactured by Cabot as MA74 The self-dispersing pigment having an average particle size of 0.137 μm was used as the acidic CB, and CAB-O-JET300: manufactured by Cabot Corporation, and the self-dispersing pigment having an average particle size of 0.130 μm was used.

上記表2から分かるように、酸性化合物を含まない比較例01では、放置後吐出性の評価が「2」になってしまった。
また、揮発性アルカリ化合物を含まない比較例02では、放置後の粘度はさほど上昇していないものの、連続吐出性の評価が「3」又は「2」で、放置後吐出性の評価が「2」又は「1」になってしまった。この原因は明らかではないが、揮発性アルカリ化合物を含まないと、水溶性樹脂が不溶状態で丸まり(図1(a)参照)、それが吐出に対して悪影響を及ぼしており、放置されて水分を失うと、さらに水溶性樹脂が不溶化して吐出不良になるものと思われる。
また、水溶性有機溶剤としてPOP−DGとMBDを用いた実施例2は、放置後吐出性の評価が「4」であったが、水溶性有機溶剤としてグリセリンと1,3−BDを用いた実施例7では、放置後吐出性の評価が「3」であり、POP−DGとMBDの組み合わせの方が優れていることが分かった。
As can be seen from Table 2 above, in Comparative Example 01 which does not contain an acidic compound, the evaluation of the ejection property after being left was “2”.
Further, in Comparative Example 02 containing no volatile alkali compound, although the viscosity after standing is not so much increased, the evaluation of continuous dischargeability is “3” or “2”, and the evaluation of dischargeability after leaving is “2”. Or "1". The cause of this is not clear, but if it does not contain a volatile alkali compound, the water-soluble resin curls in an insoluble state (see FIG. 1 (a)), which has an adverse effect on ejection and is left as it is. If it is lost, the water-soluble resin is further insolubilized, which seems to cause discharge failure.
Further, in Example 2 using POP-DG and MBD as water-soluble organic solvents, the evaluation of ejection property after standing was “4”, but glycerin and 1,3-BD were used as water-soluble organic solvents. In Example 7, the evaluation of the ejection property after being left was “3”, and it was found that the combination of POP-DG and MBD was superior.

カルボキシル基を持つ水溶性樹脂の低粘度化状態と高粘度化状態を示す模式図。(a)低粘度化状態、即ち溶解性の低い状態、(b)高粘度化状態、即ち溶解性の高い状態。The schematic diagram which shows the low viscosity state and high viscosity state of water-soluble resin which has a carboxyl group. (A) Low viscosity state, ie, low solubility state, (b) High viscosity state, ie, high solubility state. 本発明の連続吐出性評価に使用した試作ラインヘッド印字装置を示す図。The figure which shows the prototype line head printer used for the continuous discharge property evaluation of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

A 画像記録装置
a 回転軸
1 給紙トレイ
2 圧板
3 記録紙
4 給紙回転体
5 ベース
6 圧板ばね
7 搬送ローラ
8 搬送ガイド
9 搬送ガイド
10 プラテン
11 ピンチローラ
12 手差し給紙用の給紙回転体
13 手差しトレイ
14 ラインヘッド
A Image recording apparatus a Rotating shaft 1 Paper feed tray 2 Pressure plate 3 Recording paper 4 Paper feed rotator 5 Base 6 Pressure plate spring 7 Transport roller 8 Transport guide 9 Transport guide 10 Platen 11 Pinch roller 12 Paper feed rotator for manual feed 13 Bypass tray 14 Line head

Claims (8)

水と、色材と、酸性化合物と、揮発性アルカリ化合物と、前記酸性化合物により低粘度化状態となると共に、前記揮発性アルカリ化合物により高粘度化状態となる水溶性樹脂とを含むことを特徴とするインクジェット記録用インク。   It includes water, a coloring material, an acidic compound, a volatile alkali compound, and a water-soluble resin that is reduced in viscosity by the acidic compound and is increased in viscosity by the volatile alkali compound. An inkjet recording ink. 前記酸性化合物が有機酸であることを特徴とする請求項1記載のインクジェット記録用インク。   2. The ink for ink jet recording according to claim 1, wherein the acidic compound is an organic acid. 前記有機酸が炭素数2〜6のヒドロキシ脂肪酸であることを特徴とする請求項2記載のインクジェット記録用インク。   3. The ink for ink jet recording according to claim 2, wherein the organic acid is a hydroxy fatty acid having 2 to 6 carbon atoms. 前記揮発性アルカリ化合物が炭素数1〜2のアルキル基のみを有するアルキルアミンであることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のインクジェット記録用インク。   The ink for inkjet recording according to any one of claims 1 to 3, wherein the volatile alkali compound is an alkylamine having only an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms. 前記水溶性樹脂がカルボキシル基を持つ水溶性樹脂であることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のインクジェット記録用インク。   The ink for inkjet recording according to any one of claims 1 to 4, wherein the water-soluble resin is a water-soluble resin having a carboxyl group. 前記カルボキシル基を持つ水溶性樹脂がスチレン−(メタ)アクリル酸共重合体であることを特徴とする請求項5記載のインクジェット記録用インク。   6. The ink for inkjet recording according to claim 5, wherein the water-soluble resin having a carboxyl group is a styrene- (meth) acrylic acid copolymer. 水溶性有機溶剤を更に含み、該水溶性有機溶剤が、下記式(1)のポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルと、アルキルアルカンジオールとを含むことを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載のインクジェット記録用インク。
(式中、m、n、o、pは各々、4≦m+n+o+p≦24を満たす0〜24の整数である。)
It further contains a water-soluble organic solvent, and the water-soluble organic solvent contains a polyoxypropylene diglyceryl ether of the following formula (1) and an alkylalkanediol. Ink jet recording ink.
(In the formula, m, n, o, and p are each an integer of 0 to 24 that satisfies 4 ≦ m + n + o + p ≦ 24.)
ラインヘッドによるインクジェット記録において、請求項1〜7のいずれかに記載のインクジェット記録用インクを使用することを特徴とするインクジェット記録方法。   An inkjet recording method using the inkjet recording ink according to any one of claims 1 to 7 in inkjet recording by a line head.
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