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WO1998021284A1 - Pigment-base ink composition capable of forming images excellent in resistance to scuffing - Google Patents

Pigment-base ink composition capable of forming images excellent in resistance to scuffing Download PDF

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WO1998021284A1
WO1998021284A1 PCT/JP1997/004143 JP9704143W WO9821284A1 WO 1998021284 A1 WO1998021284 A1 WO 1998021284A1 JP 9704143 W JP9704143 W JP 9704143W WO 9821284 A1 WO9821284 A1 WO 9821284A1
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WO
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ink composition
pigment
water
ink
composition according
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP1997/004143
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Masahiro Yatake
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP52239598A priority Critical patent/JP3505718B2/ja
Priority to EP19970912451 priority patent/EP0877065B1/en
Priority to DE1997636346 priority patent/DE69736346T2/de
Publication of WO1998021284A1 publication Critical patent/WO1998021284A1/ja
Priority to US09/113,943 priority patent/US6132502A/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/32Inkjet printing inks characterised by colouring agents
    • C09D11/322Pigment inks

Definitions

  • the present invention relates to an ink jet recording ink capable of obtaining high-quality characters with little bleeding on ⁇ ! Paper, recycled paper or coated paper.
  • Ink jet recording is a technique that discharges ink from small nozzles as small droplets to print characters and figures. It is a method of recording on the self-recorded body surface.
  • the ink jet recording method uses an a element to convert an electric signal into an observation signal, and intermittently ejects the ink stored in the nozzle head to record characters and symbols on the surface of the self-recorded body.
  • the ink stored in the nozzle head portion is heated rapidly at a portion very close to the discharge portion to generate bubbles, which are intermittently discharged by volume expansion due to the bubbles, so that characters or characters are printed on the surface of the recording medium.
  • Methods for recording symbols have been put to practical use.
  • the ink used for such ink jet recording should have good print drying properties, be free of print bleeding, be able to print uniformly on the surface of various recording media, and not be mixed in the case of multiple colors. Characteristics such as excellent water resistance and printing durability are required.
  • Japanese Patent Publication No. 2-29007 discloses the use of glycol ether as a wetting agent
  • Japanese Patent Publication No. 11-55042 discloses the use of water-soluble organic compounds
  • Japanese Patent Publication No. 2-353 discloses the use of a dye dissolution accelerator.
  • U.S. Pat. No. 5,156,675 describes a gel in order to improve permeability.
  • US Pat. No. 5,183,502 describes the addition of Tilendalicol monobutyl ether, and the addition of Surfynol 465, a surfactant of the acetylenic alcohol type, and
  • U.S. Pat. No. 5,916,566 proposes the addition power of both diethylene dalicol monobutyl ether and safinol 465.
  • diethylene glycol mono-n-butyl ether is also called butyl carbitol and is described in, for example, US Pat. No. 3,291,580.
  • U.S. Pat. No. 2,083,372 discusses the use of diethylene dalicol ether.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 56-148681 proposes a combination use of a pigment and triethylene glycol monomethyl ether.
  • the present inventors have recently reported that an ink composition containing a combination of a specific pigment, glycols, and a water-soluble emulsion effectively suppresses bleeding, and provides high-quality images excellent in water resistance and abrasion resistance.
  • the knowledge that can be realized was obtained.
  • the present invention is based on such findings.
  • the present invention provides an ink composition capable of realizing an image excellent in water resistance and abrasion resistance with less bleeding even on a recycled paper or a recording medium having a glossy layer on its surface. That is the purpose.
  • the ink composition according to the present invention comprises a pigment, a glycol ether, A pigment which comprises at least a soluble emulsion and water, and which can be dispersed and / or dissolved in water without the pigment dispersant, and wherein the darcol ethers are diethylene glycol mono-n-butyl ether, triethylene It is one or a mixture of two or more selected from the group consisting of glycol mono-n-butyl ether, propylene glycol mono-n-butyl ether, and dipropylene glycol mono-n-butyl ether.
  • the ink composition according to the present invention is used in a recording method.
  • Examples of the recording method using the ink composition include an ink jet recording method, a recording method using a writing instrument such as a pen, and various other printing methods.
  • the ink composition according to the present invention is preferably used for an ink jet recording method.
  • the ink composition according to the present invention comprises at least a pigment, a glycol ether, a water-soluble emulsion, and water, and the pigment can be dispersed and / or dissolved in water without a dispersant. It is. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the ink composition by this invention, the image with few bleeding, water resistance, and favorable abrasion resistance of a printed matter can be realized.
  • the pigment preferably used in the present invention is at least one kind of a functional group having a carbonyl group, a hydroxyl group, a hydroxyl group, or a sulfone group, or a salt treatment thereof. It can be dispersed and / or dissolved in water without a dispersant. Specifically, it can be obtained by grafting a functional group or a molecule containing a functional group to the surface of a carbon black by physical treatment such as vacuum plasma or chemical treatment.
  • the functional groups grafted to one carbon black particle may be single or plural. The type and degree of the functional groups to be grafted are appropriately determined in consideration of the dispersion stability in the ink, the color strength, and the drying property on the front surface of the ink jet head. You can.
  • a state where the pigment is stably present in water without a dispersant is referred to as “dispersion and / or dissolution”.
  • dispersant a state where the pigment is stably present in water without a dispersant
  • a pigment that can be stably present in water without a dispersant is sometimes referred to as a water-soluble pigment, but this does not mean that even a pigment in a dispersed state is excluded.
  • the present invention is preferably used as a pigment dispersion having an average particle diameter of 10 to 30 nm and a degree of dispersion of 10 or less.
  • the pigment preferably used in the present invention can be obtained, for example, by the method described in JP-A-8-34998. It is also possible to use a commercially available pigment as the above-mentioned pigment, and a preferred example is a micro-mouth jet CW 1 or 2 manufactured by Orient Chemical Industries, Ltd.
  • the amount of the pigment added to the ink composition is preferably 2 to 15% by weight, and more preferably about 4 to 10% by weight.
  • the dalcol ethers are preferably diethylene glycol mono-n-butyl ether, triethylene glycol mono-n-butyl ether, propylene glycol mono-n-butyl ether, and dipropylene glycol mono-n-butyl ether.
  • diethylene glycol mono-n-butyl ether triethylene glycol mono-n-butyl ether, propylene glycol mono-n-butyl ether, and dipropylene glycol mono-n-butyl ether.
  • the pigment is dispersed by a dispersant.
  • a dispersant According to experiments conducted by the present inventors, when glycol ethers are added to a pigment-based ink using these dispersants in order to improve ink permeability, stable dispersion is destroyed and aggregation or thickening occurs. Was observed.
  • the amount of the glycol ether added to the ink composition according to the present invention is preferably about 3 to 30% by weight, more preferably about 5 to 10% by weight.
  • the ink composition according to the present invention comprises a water-soluble emulsion.
  • the water-soluble emulsion preferably has a continuous phase of water and a content of acryl resin, methacryl resin, styrene resin, urethane resin, acrylamide resin, epoxy resin or a mixture thereof. These resins are not limited by the mode of copolymerization, and may be, for example, a block copolymer, a random copolymer, or the like.
  • the water-soluble emulsion used in the ink composition according to the present invention preferably has a film-forming ability, and preferably has a minimum film-forming temperature of room temperature or lower.
  • the water-soluble emulsion is preferably the same as the polarity of the pigment surface. That is, when the pigment surface is an anion type, it is preferable that the water-soluble emulsion is also an anion type. On the other hand, when the pigment surface is a cation type, it is more effective to use a cationic water-soluble emulsion. It is good. Further, the water-soluble emulsion can be composed of a core portion and a sealing portion surrounding the core portion. The core-shell type dispersion is preferable from the viewpoint of stability in the ink.
  • water-soluble emulsion used in the present invention can be used as the water-soluble emulsion used in the present invention.
  • Z116, EPG100 Is EPG100, and EPG106 manufactured by Mitsui Toatsu Co., Ltd. Can be mentioned.
  • the addition amount of the water-soluble emulsion may be determined as appropriate, but is preferably, for example, about 0.5 to 5% by weight, and more preferably about 10 to 30% by weight.
  • the ink composition according to the present invention may contain other components in addition to the above components, for example, a nozzle clogging inhibitor, a preservative, an antioxidant, a conductivity regulator, a pH regulator, and a viscosity regulator. J, surface tension modifier, oxygen absorber, etc. can be added. Therefore, the ink composition according to the present invention is capable of drying the ink composition in front of the nozzle.
  • water-soluble glycols can be added, such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, molecular weight Polyethylene glycol up to 2000, 1,3-propylene glycol, isopropylene glycol, isobutylene glycol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 1 , 6-hexanediol, glycerin, mesoerythritol, pentaerythritol and the like.
  • ethylene glycol diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol
  • propylene glycol dipropylene glycol
  • tripropylene glycol molecular weight Polyethylene glycol up to 2000, 1,3-propylene glycol, isopropylene glycol, isobutylene glycol, 1,4-butane
  • the ink composition according to the present invention preferably comprises an acetylene glycol-based surfactant.
  • acetylenic alcohol-based surfactants include 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-1,4,7-diol, 3,6-dimethyl-4-octyne-1,3,6-diol, 3,5 —Dimethyl—Acetylene glycol-based surfactant such as 1-hexin-1-ol, such as Surfynol 104, 82, 465, 485 or TG manufactured by Nissin Chemical Co., Ltd. Can be used. In particular, good recording quality can be obtained by using the CF 104 and TG.
  • the amount of the acetylene glycol-based surfactant to be added is preferably 0.1 to 5% by weight of the ink composition, and more preferably about 0.5 to 1.5% by weight. Acetylene glycol in the above range further reduces bleeding.
  • acetylene glycol-based surfactants for example, the above-mentioned safinol 104 have a low HLB power and a low water solubility. This solubility can be improved by adding components such as glycol ethers, glycols, and surfactants to the ink composition.
  • the ink composition according to the present invention may contain a saccharide in order to suppress the ink drying on the front surface of the nozzle.
  • a saccharide in order to suppress the ink drying on the front surface of the nozzle.
  • sugars There are monosaccharides and polysaccharides, such as glucose, mannose, fructose, ribose, xylose, arabinose, lactose, galactose, aldonic acid, glucitol, maltose, cellobiose, sucrose, trehalose, maltotriose, etc. And salts thereof, cyclodextrins and celluloses.
  • the added amount is preferably about 0.05 to 30% by weight.
  • glucose, mannose, fructoses, ribose, xylose, arabinose, lactose, galactose, aldonic acid, glucitolose, maltose, cellobiose, sucrose, trehalose, malttriose and the like are more preferably added in an amount of 3% by weight. ⁇ 20% by weight. Viscosity tends to increase depending on the amount of alginic acid and salts thereof, cyclodextrins and celluloses added. Therefore, it is preferable to reduce the amount of addition.
  • glycol ethers having a low solubility in water contained in the ink, which is compatible with water and further improves the self-recorded body, for example, C1 to C4 alkyl alcohols such as ethanol, methanol, butanol, propanol and isopropanol, and ethylene that can be used to improve the permeability to paper or prevent nozzle clogging Glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene dalicol monoethyl ether, diethylene dalicol monoethyl n-propyl pill 1, ethylene glycol mono-iso-propyl ether, ethylene glycol mono-iso-propyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol mono-iso-propyl ether, ethylene
  • surfactants can be added to the ink according to the present invention in order to further control the permeability.
  • the surfactant to be added is preferably a surfactant having good compatibility with other components in the ink composition, and among the surfactants, a surfactant having high permeability and being stable is preferable.
  • examples include amphoteric surfactants and nonionic surfactants.
  • amphoteric surfactants are betaine dimethyldiaminoacetate, 2-alkyl-carboxymethyl-hydroxyethylimidazolinium betaine, coconut oil fatty acid amide propyldimethylaminoacetate betaine, and polyoctyl.
  • Non-ionic surfactants include polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene octylphenyl ether, polyoxyethylene dodecylphenyl ether, polyoxyethylene alkylaryl ether, and polyoxyethylene oleyl ether.
  • Ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxyethylene oleate, polyoxyethylene oleate, polyoxyethylene distearate, sorbitan laurate, Sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, sorbitan sesquiolate, polyoxy Examples include ester-based surfactants such as ethylene monooleate and polyoxyethylene stearate, and fluorine-containing surfactants such as fluoroalkyl esters and perfluoroalkylcarboxylates.
  • preservatives and fungicides examples include sodium benzoate, sodium pentachlorophenol, sodium 2-pyridinethiol-l-oxide, sodium sorbate, sodium dehydroacetate, 1,2-dibenzisothiazoline-3 —On (ICI Proxel CRL, Proxel BDN, Proxel GXL, Proxel XL-2, Proxel TN).
  • pH adjusters, dissolution aids, and antioxidants include amines such as diethanolamine, triethanolamine, propanolamine, and morpholine, and their modified products, hydroxylase, sodium hydroxide. , Lithium hydroxide and other inorganic salts, ammonium hydroxide, quaternary ammonium hydroxide (tetramethylammonium, etc.), potassium carbonate, sodium carbonate, carbonates such as lithium carbonate and other phosphates, etc., or N-methyl- L-, such as ureas such as 2-pyrrolidone, urea, thiourea, and tetramethyl urea; Ascorbic acid and salts thereof.
  • amines such as diethanolamine, triethanolamine, propanolamine, and morpholine
  • Lithium hydroxide and other inorganic salts ammonium hydroxide, quaternary ammonium hydroxide (tetramethylammonium, etc.), potassium carbonate, sodium carbonate, carbonates
  • antioxidants and ultraviolet absorbers can also be used, such as Ciba Geigy's Tinuvin 328, 900, 1130, 384, 292, 123, 144, 622, 770, 292, Irgacor 252. 153, Irgano 10 10, 1076, 1035, MD1024 and the like. It is also possible to use lanthanide oxides.
  • viscosity modifiers examples include rosins, alginic acids, polyvinyl alcohol, hydroxypropyl cellulose, carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, methyl cellulose, polyacrylate, and polyvinyl pyrrolide. And gum arabic starch.
  • the ink composition according to the present invention may preferably form an image by an ink jet recording method.
  • the ink composition of the present invention a good image can be formed even on a recording medium which has been conventionally considered to be relatively bleeding, such as Universal Printing. Further, the ink composition according to the present invention can realize an image having excellent abrasion resistance even on a recording medium having a so-called glossy layer on its surface.
  • the recording medium having a gloss layer means, for example, a recording medium in which a white pigment is fixed on a base material using a binder.
  • a recording medium in which a white pigment is fixed on a base material using a binder include colloidal silica, amorphous silica, colloidal alumina, boehmite, pseudo-boehmite, alumina, aluminum hydroxide, light calcium carbonate, calcium bicarbonate, calcium sulfate, kaolin, talc, barium sulfate, rutile, and acid.
  • starch derivatives carboxymethylcellulose (CMC), hydroxyxethylcellulose (HEC), casein, gelatin, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, melamine resin, urea resin, urethane resin, unsaturated polyester resin, anhydrous maleic
  • a recording medium formed by applying a resin layer made of a polymer or copolymer of an acid resin, a styrene butadiene resin, an acrylic acid derivative, a methacrylic acid derivative, or the like on a base material, which swells with an ink Swelling type recording medium power.
  • Examples of methods for producing gloss include calendering treatment, casting, pressing and drying with a heating mirror surface in a wet oil state, and applying a glossy resin. With these glossy layers for a recording medium, the fixability of the pigment may be deteriorated depending on the size of the voids on the surface. According to the ink composition of the present invention, it is possible to realize an image with excellent abrasion resistance regardless of the state of the surface of the recording medium.
  • the article may be used in combination with other ink compositions to form a color image.
  • the ink composition of the present invention is preferably used as a black ink
  • the other ink compositions are preferably used as color inks (for example, yellow ink, magenta ink, and cyan ink).
  • color inks for example, yellow ink, magenta ink, and cyan ink.
  • a method of overlapping the two, a method of forming both images on the 3 ⁇ 4S (a method of alternately arranging both image areas having a certain width, and forming a line with both ink compositions and arranging the lines) Including any of the methods).
  • the amount of solid matter such as a pigment is relatively large, and a nozzle which does not discharge for a long time tends to dry out on the front surface of the nozzle and increase the viscosity, which tends to disturb the printing. Therefore, by slightly moving the ink so as not to be ejected on the front surface of the nozzle, the ink can be stirred and the ink can be ejected stably. »As a method, it can be generated by controlling the pressure of the pressurizing means for discharging ink to such an extent that ink is not discharged. When such control is performed, it is preferable to use an element as the pressurizing means because of easy control. In addition, since the amount of pigment in the ink can be increased by using ⁇ S, it is possible to discharge ink with high color separation and more stably using the pigment ink.
  • the ink composition is effective for an ink composition having a pigment content of about 5% to 15% by weight, More preferably, it is an ink composition of about 7% to about 0% by weight of L.
  • the ink composition according to the present invention may be filled with an polyurethane tank and filled in an ink tank having a structure in which urethane foam is brought into force contact with the ink.
  • the urethane foam adsorbs a glycol ether or an acetylene glycol-based surfactant which should be used in the present invention. It is advisable to add excessively in consideration of the absorbed amount.
  • the urethane foam can secure a negative pressure by using the ink composition according to the present invention, and the elastic force is also decomposed by each component of the ink used in the present invention or generates foreign matter, thereby reducing the pressure. It is hard to cause clogging.
  • the urethane foam should not contain a metal salt-cationic material as the cured product of the urethane foam, and should have a polyfunctional isocyanate such as tolylene diisocyanate or m-xylylene diisocyanate having an average amount of 300 to 300 Daricols such as polypropylene glycol and polyethylene glycol, glycerin, pentaerythritol, dipentaerythritol, neopentyl daryl, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol It is preferable to use a polyurethane foam made of a substance having a plurality of hydroxy groups, for example, from the viewpoints of ensuring negative pressure due to the stability of the form shape and chemical stability.
  • a polyfunctional isocyanate such as tolylene diisocyanate or m-xylylene diisocyanate having an average amount of
  • An ink composition having the following composition was prepared.
  • the water-soluble pigments 1 to 4 are MicroJet CW2 of Orient Chemical, and 5 to 8 are CW 1 of Orient Chemical Industry.
  • water-soluble pigments having different average particle sizes are used for the water-soluble pigments 1 to 8, and the average particle size is shown in 0 in nm units. In the examples, the following abbreviations are used.
  • TEGmBE triethylene glycol mono-n-butyl ether
  • TEGmME Triethylene glycol monomethyl ether
  • the remaining water contains 0.1% of Proxel XL-2 to prevent corrosion of the ink and 0.01 to 0.05% of benzotriazole to prevent corrosion of the inkjet head members. % Added caro.
  • Water-soluble material 5 (65) 8 0 PGmBE 5 0 DP GmME 10, 0 Emulsion A 2,5 Emulsion D 2,5 MPD 3.0 Trimethylolpropane 3, 0 Surfynol TG 1, 2 Triethanolamine 0.9 Ion exchange water
  • Water-soluble pigment 6 (60) 5.0 DPGmBE 2.0 DE GmB E 10.0 emulsion B 2.0 emulsion D 3.5 neopentyl glycol 5.0 safinol TG 0.5 Cyfinol 104 0.5 ion exchange water
  • Water-soluble pigment 7 (50) 6.5 TEGmBE 10.0 Emulsion A 2.5 Emulsion B 2.5 Glycerin 5.0 Trimethylolpropane 5.0 Trimethylolethane 5.0 Surfynol 465 1.0 Surfynol TG 0 .6 Triethanolamine 0.9 Deionized water
  • Water-soluble pigment 8 (55) 5.5 DPGmBE 5.0 DE Gmt BE 5.0 DE GmB E 5.0 emulsion B 3.5 emulsion C 0.5 diethylene glycol 5.0 tetrapropylene glycol 5.0 surfynol 104 1.0 Water exchange 7
  • pigment dispersion liquids 1 to 3 were used, and a carbon black dispersion liquid having an average particle diameter of 90 to 110 ⁇ m, which was dispersed using a random copolymer type: crylic acid-based dispersant, was used. The average particle size of the pigment was as shown in the graph. Comparative Example 1
  • the above ink composition was filled in an ink jet printer-MJ-930C manufactured by Seiko Epson Corporation, and an image was formed on a recording medium.
  • the recording medium used was Conqueror thread, Favorit Modo Copy paper, Raid
  • the finger touch and water resistance of the obtained image were evaluated as follows.
  • the dried printed matter was rubbed with a yellow aqueous fluorescent pen (ZEBRA PE N2, manufactured by Zebra) to check the degree of stain on the printed matter.
  • ZEBRA PE N2 yellow aqueous fluorescent pen
  • Evaluation A Color strength ⁇ does not fall even if rubbed multiple times.
  • Evaluation B The color does not fade even after rubbing once.
  • Evaluation NG The color fades after rubbing once. water resistant
  • Evaluation A No trace remains.
  • Evaluation B Almost no trace remains.

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Description

明 細 書 耐擦性に優れた画像を形成可能な顔料系ィンク組成物 明 の 背 景]
発明の分野
本発明は^!紙、再生紙あるいはコート紙に対してにじみの少ない高品質の印 字が得られるインクジエツト記録用インクに関する。
背景技術
インクジヱット記録は、 辦田なノズルからインクを小滴として吐出して、 文字 や図形を ¾!己録体表面に記録する方法である。 インクジエツト記録方式としては a¾素子を用いて電気信号を觀信号に変換して、 ノズルへッド部分に貯えたィ ンクを断続的に吐出して ¾f己録体表面に文字や記号を記録する方法、 ノズルへッ ド部分に貯えたインクを吐出部分に極近い一部を急速に加熱して泡を発生させて、 その泡による体積膨張で断続的に吐出して、 被記録体表面に文字や記号を記録す る方法などが実用化されている。
このようなインクジヱット記録に用いられるインクには、 印字の乾燥性がよい こと、 印字のにじみがないこと、 種々の被記録体表面に均一に印字できること、 多色の場合色が混じり合わないこと、耐水性、 耐刷性に優れることなどの特性が 要求されている。
これらの特性を満足するため、 種々のインク組成物が提案されている。
例えば、 特公平 2 - 2 9 0 7号公報では湿潤剤としてグリコールエーテルの利 用を、 特公平 1一 1 5 5 4 2号公報では水溶性有機'^の利用を、 さらに特公平 2 - 3 8 3 7号公報では染料溶解促進剤の利用を提案している。
また、 米国特許第 5 1 5 6 6 7 5号明細書には、 浸透性を向上させるためジェ チレンダリコールモノプチルエーテルの添加が、 米国特許第 5 1 8 3 5 0 2号明 細書にはアセチレンダリコール系の界面活性剤であるサーフィノール 4 6 5の添 加が、 さらには米国特許第 5 1 9 6 0 5 6号明細書にはジエチレンダリコールモ ノブチルエーテルとサ一フィノール 4 6 5の両方の添加力提案されている。 ここ で、 ジエチレングリコールモノ一 n—ブチルエーテルはプチルカルビトールとも 呼ばれ、 例えば米国特許第 3 2 9 1 5 8 0号明細書に記載されている。 あるいは 米国特許第 2 0 8 3 3 7 2号明細書ではジエチレンダリコールエーテルの利用が 検討されている。 さらに、 特開昭 5 6—1 4 7 8 6 1号公報では、 顔料とトリエ チレングリコールモノメチルエーテルとの併用を提案している。
また、 顔料を いたインク組成物においては、 浸透性を抑制して、 記録媒体表 面におけるインクの浸透を抑え、 印字品質を確保する試みがなされている。 しか しながら、 インク組成物がある程度記録媒体中に浸透しないと、 顔料が記録媒体 表面に残り、 耐擦性を悪ィ匕させることがある。 さらに、 最近、 その表面に光沢層 を有し、 記録画像に光沢を与え、 画像に付加価値を与える記録媒体力利用されて いる。 このような記録媒体上にお ^て良好な耐擦性を有する画像を実現できる顔 料系ィンクカ望まれている。
[発 明 の 概 要]
本発明者等は、 今般、 特定の顔料と、 グリコール類と、 水溶性ェマルジヨンと を組み合わせて含むインク組成物が、 にじみを有効に抑制し、 耐水性、 耐擦性に 優れた高い品質の画像を実現できるとの知見を得た。 本発明はかかる知見に基づ くものである。
従って、 本発明は、 普 氏、 再生紙、 さらにはその表面に光沢層を有する記録 媒体においてもにじみの少ない、 耐水性、耐擦性に優れた画像を実現可能なイン ク組成物の提供をその目的としている。
そして、 本発明によるインク組成物は、顔料と、 グリコールエーテル類と、 水 溶性ェマルジヨンと、 水とを少なくとも含んでなり、 前記顔料力分散剤なしに水 に分散および /または溶解が可能な顔料であり、 かつ前記ダルコールエーテル類 がジエチレングリコールモノ一 n—プチルエーテル、 トリエチレングリコールモ ノー n—プチルエーテル、 プロピレングリコールモノ一n—プチルェ一テル、 お よびジプロピレングリコールモノ _ n—ブチルエーテルからなる群から選ばれる 一種または二種以上の混合物である。
[発明の具体的説明]
インク組成物
本発明によるインク組成物を用 、た記録方式に用いられる。 インク組成物を用 いた記録方式とは、 例えば、 インクジエツ ト記録方式、 ペン等による筆記具によ る記録方式、 その他各種の印字方式力く挙げられる。 特に本発明によるインク組成 物は、 インクジヱッ ト記録方法に好ましく用いられる。
本発明によるインク組成物は、 顔料と、 グリコールエーテル類と、 水溶性エマ ルジョンと、 水とを少なくとも含んでなり、 前記顔料が分散剤なしに水に分散お よび/または溶解力〈可能な顔料である。 本発明によるインク組成物によれば、 に じみの少ない、 耐水性、 印字物の耐擦性の良好な画像が実現できる。
本発明において好ましく用いられる顔料とは、 その表面に、 カルボニル基、 力 ルポキシル基、 ヒドロキシル基、 またはスルホン基の少なくとの一種の官能基ま たはその塩力《結合するような表面処理により、 分散剤なしに水に分散および/ま たは溶解が可能とされたものである。 具体的には、 真空プラズマなどの物理的処 理ゃ化学的処理により、 官能基または官能基を含んだ分子を力一ボンブラックの 表面にグラフトさせることによって得ることができる。 本発明において、 一つの カーボンブラック粒子にグラフトされる官能基は単一でも複数種であつてもよい。 グラフトされる官能基の種類およびその程度は、 インク中での分散安定性、 色濃 度、 およびインクジヱッ トへッ ド前面での乾燥性等を考慮しながら適宜決定され ていよい。
本発明において、 顔料が分散剤なしに水中に安定に存在している状態を 「分散 および/または溶解」 と表現する。 物質が溶解している力、、 分散しているのかを 明確に区別することが困難な場合も少なくない。 本発明にあっては、 分散剤なし に水中に安定に存在いうる顔料である限り、 その状態が分散か、 溶解かを問わず、 そのような顔料を利用可能である。 よって、 本明細書において、 分散剤なしに水 中に安定に存在しうる顔料を水溶性顔料ということがあるが、 顔料が分散状態に あるものまでも排除することを意味するものではない。
本発明の好ましい態様によれば、 平均粒径 1 0〜3 0 O n mで分散度 1 0以下 を有する顔料分散液として利用されるの力好ましい。
本発明において好ましく用いられる上記顔料は、 例えば特開平 8— 3 4 9 8号 公報記載の方法によって得ることが得きる。 また、 上記顔料として市販品を利用 することも可能であり、 好ましい例としてはオリエント化学工業株式会社製のマ イク口ジヱッ ト CW 1または 2力挙げられる。
インク組成物への顔料の添加量は、 2〜1 5重量%が好ましく、 より好ましく は 4〜1 0重量%程度である。
また本発明においてはダルコールエーテル類とは、 好ましくはジエチレングリ コールモノ一n—ブチルエーテル、 トリエチレングリコールモノ一n—ブチルェ 一テル、 プロピレングリコールモノ一 n—ブチルエーテル、 およびジプロピレン グリコールモノ一 n—ブチルエーテルからなる群から選ばれる一種または二種以 上の混合物を意味する。
一般に顔料系のィンク組成物において顔料は分散剤によって分散されてなる。 本発明者等の実験によれば、 これら分散剤を用いた顔料系ィンクにインクの浸透 性を向上させるためグリコールエーテル類を添加すると、 安定な分散が破壊され、 凝集または増粘してしまう現象が観察された。 本発明によるィンク組成物へのグリコールエーテル類の添加量は、 3〜3 0重 量%程度が好ましく、 5〜1 0重量%程度がより好ましい。
本発明によるインク組成物は、 水溶性ェマルジヨンを含んでなる。 この水溶性 ェマルジョンは、 連続相が水であり、 分 がァクリル樹脂、 メタクリル樹脂、 スチレン樹脂、 ウレタン樹脂、 アクリルアミ ド樹脂、 エポキシ樹脂あるいはこれ らの混^ ¾であるもの力好ましい。 これら樹脂は、 共重合の態様によっては制限 されず、 例えばブロックコポリマ、 ランダムコポリマなどであることができる。 さらに本発明によるィンク組成物に用いられる水溶性ェマルジヨンは、 膜形成能 を有し、 好ましくは室温以下の最低造膜温度を有するものであること力好ましい。 また、 本発明の好ましい態様によれば、 水溶性ェマルジヨンは、 顔料表面の極性 と同一であること力 <好ましい。 すなわち、 顔料表面がァニオン型である場合には 水溶性ェマルジヨンもァニオン型であること力好ましく、 一方、 顔料表面がカチ オン型になっている場合は、 カチオン型の水溶性ェマルジヨンを用いること力く好 ましい。 また、 水溶性ェマルジヨンは、 コア部およびそれを取り巻くシヱル部か らなることができ、 このコアシェル型の分散形態になっているものはィンク中に おける安定性の観点から好ましい。
本発明において用いられる水溶性ェマルジョンとして市販品を利用することも 可能であり、 例えば三井東圧社製の Z 1 1 6、 E P G 1 0 0 I s E P G 1 0 0 2、 および E P G 1 0 0 6を挙げることができる。
この水溶性ェマルジョンの添加量は適宜決定されてよ 、が、例えば 0. 5〜 5 重量%程度が好ましく、 より好ましくは 1 0〜 3 0重量%程度である。
本発明によるインク組成物は、 上記成分に加えて他の成分を含むことができ、 例えばノズルの目詰まり防止剤、 防腐剤、 酸化防止剤、 導電率調整剤、 p H調整 剤、 粘度調 »J、 表面張力調整剤、 酸素吸収剤などを添加することができる。 従って、 本発明によるインク組成物は、 ノズル前面におけるインク組成物の乾 燥を抑えるために、 水溶性のあるグリコール類を添加することができ、 その例と してはエチレングリコール、 ジエチレングリコール、 トリエチレングリコール、 テトラエチレングリコール、 プロピレングリコール、 ジプロピレングリコール、 トリプロピレングリコール、 分子量 2 0 0 0以下のポリエチレングリコール、 1、 3—プロピレングリコール、 イソプロピレングリコール、 ィソプチレングリコー ル、 1、 4一ブタンジオール、 1、 3—ブタンジオール、 1、 5—ペンタンジォ ール、 1、 6—へキサンジオール、 グリセリン、 メソエリスリ トール、 ペンタエ リスリ トールなどが挙げられる。
本発明の好ましい態様によれば、 本発明によるインク組成物は、 アセチレング リコール系界面活性剤を含有してなるの力 <好ましい。 アセチレンダリコール系界 面活性剤の例としては、 2, 4 , 7 , 9—テトラメチルー 5—デシン一 4 , 7 - ジオール、 3, 6—ジメチルー 4—ォクチン一 3, 6—ジオール、 3, 5—ジメ チル— 1一へキシン一 3オールなどのアセチレングリコール系界面活性剤、 例え ば日信化学 (株) 製、 サーフィノール 1 0 4、 8 2、 4 6 5、 4 8 5あるいは T Gなどを用いることができる。 特にサ一フィノ一ル 1 0 4や T Gを用いると良好 な記録品質を示す。
これらアセチレングリコール系界面活性剤の添加量は、 インク組成物の 0. 1 〜5重量%體が好ましく、 より好ましくは 0. 5〜1. 5重量%程度である。 上記範囲のアセチレングリコールは、 にじみをより低減させる。
なお、 一部のアセチレングリコール系界面活性剤、 例えば上記サ一フィノール 1 0 4ゃ丁0は、 H L B力く低いため水に対する溶解度力く低い。 この溶解度は、 ィ ンク組成物にグリコールエーテル、 グリコール類、 界面活性剤などの成分を添加 することで改善することができる。
さらに、 本発明によるインク組成物は、 ノズル前面においてインク力乾燥する ことを抑制するために、 糖類を添加することができる。 そのような糖類として、 単糖類および多糖類があり、 例えばグルコース、 マンノース、 フルクトース、 リ ボース、 キシロース、 ァラビノース、 ラク トース、 ガラク トース、 アルドン酸、 グルシト一ス、 マルトース、 セロビオース、 スクロース、 トレハロース、 マルト トリオース等の他にアルギン酸およびその塩、 シクロデキストリン類、 セルロー ス類を挙げることができる。 その添加量は 0. 0 5重量%〜3 0重量%程度がこ のましい。 とりわけ、 グルコース、 マンノース、 フルク ト一ス、 リボース、 キシ ロース、 ァラビノース、 ラク トース、 ガラク トース、 アルドン酸、 グルシトース、 マルトース、 セロビオース、 スクロース、 トレハロース、 マルトトリオース等の より好ましい添加量は 3重量%~ 2 0重量%である。 アルギン酸およびその塩、 シクロデキストリン類、 セルロース類の添加量によっては、 粘度が高くなる傾向 があることから、 その添加量を小さくすることが好ましい。
さらに、 本発明の好ましい態様によれば、 水と相溶性を有し、 インクに含まれ る水との溶解性の低いグリコールエーテル類ゃィンク成分の溶解性を向上させ、 さらに搬己録体たとえば紙に対する浸透性を向上させ、 あるいはノズルの目詰ま りを防止するために用いることのできるものとして、 エタノール、 メタノール、 ブ夕ノール、 プロパノール、 イソプロパノールなどの炭素数 1から 4のアルキル アルコール類、 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 ノエチルェ一テル、 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、 ジエチレンダリコールモノェチルエーテル、 ジエチレンダリコールモノ一 n—プ 口ピルエーテル、 エチレングリコールモノ _ i s o—プロピルエーテル、 ジェチ レングリコールモノ一 i s o—プロピルエーテル、 エチレングリコールモノ一 n 一ブチルエーテル、 エチレングリコールモノ一 t 一プチルエーテル、 ジエチレン グリコールモノー t —ブチルエーテル、 1一メチル一 1—メ トキシプ夕ノール、 プロピ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ェチルェ —テル、 プロピレングリコールモノー t—プチルエーテル、 プロピレングリコー ルモノー n—プロピルエーテル、 プロピレングリコールモノー i s o—プロピル 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 ルモノェチルエーテル、 ジプロピレンダリコールモノ一n _プロピルエーテル、 ジプロピレンダリコールモノ一 i s 0—プロピルエーテルなどのグリコールエー テル類、 ホルムアミ ド、 ァセトアミ ド、 ジメチルスルホキシド、 ソルビッ ト、 ソ ルビタン、 ァセチン、 ジァセチン、 トリァセチン、 スルホランなどを添; ϋπするこ と力《好ましい。 これらの好ましい添加量は、 インク組成物全量に対して 5重量% 〜6 0重量%程度が好ましい。
また、 本発明になるインクにはさらに浸透性を制御するため、 他の界面活性剤 を添加することも可能である。 添加する界面活性剤はィンク組成物中の他の成分 と相溶性のよい界面活性剤力く好ましく、 界面活性剤のなかでも浸透性が高く安定 なもの力く好ましい。 その例としては、 両性界面活性剤、 非イオン界面活性剤など 力く挙げられる。 両性界面活性剤としてはラゥリルジメチルァミノ酢酸べタイン、 2—アルキル— Ν—カルボキシメチルー Ν—ヒドロキシェチルイミダゾリニゥム ベタイン、 ヤシ油脂肪酸アミ ドプロピルジメチルァミノ酢酸べタイン、 ポリオク チルポリアミノェチルグリシンその他ィミダゾリン誘導体などがある。 非ィォン 界面活性剤としては、 ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル、 ポリオキシ エチレンォクチルフヱニルエーテル、 ポリオキシエチレンドデシルフヱ二ルェ一 テル、 ポリオキシエチレンアルキルァリルエーテル、 ポリオキシエチレンォレイ ルエーテル、 ポリオキシエチレンラウリルエーテル、 ポリオキシエチレンアルキ ルェ一テル、 ポリオキシアルキレンアルキルエーテルなどのエーテル系、 ポリオ キシエチレンォレイン酸、 ポリオキシエチレンォレイン酸エステル、 ポリオキシ エチレンジステアリン酸エステル、 ソルビタンラウレート、 ソルビタンモノステ ァレート、 ソルビタンモノォレエート、 ソルビタンセスキォレート、 ポリオキシ エチレンモノォレエート、 ポリオキシエチレンステアレ一トなどのエステル系、 その他フッ素アルキルエステル、 パーフルォロアルキルカルボン酸塩などの含フ ッ素系界面活性剤などがある。
また、 例えば防腐剤、 防かび剤としては、 安息香酸ナトリウム、 ペンタクロロ フエノールナトリウム、 2—ピリジンチォ一ルー 1一オキサイ ドナトリウム、 ソ ルビン酸ナトリウム、 デヒドロ酢酸ナトリウム、 1, 2—ジベンジソチアゾリン —3—オン (I C I社のプロキセル CRL、 プロキセル BDN、 プロキセル GX L、 プロキセル XL— 2、 プロキセル TN) など力く挙げられる。
また、 pH調整剤、 溶解助剤、 酸化防止剤としては、 ジエタノールァミン、 ト リエ夕ノールァミン、 プロパノールァミン、 モルホリンなどのアミン類およびそ れらの変成物、 水酸化力リゥム、 水酸化ナトリウム、 水酸化リチウムなどの無機 塩類、 水酸化アンモニゥム、 4級アンモニゥム水酸化物 (テトラメチルアンモニ ゥムなど)、炭酸カリウム、 炭酸ナトリウム、 炭酸リチウムなどの炭酸^その 他燐酸塩など、 あるいは N—メチルー 2—ピロリ ドン、 尿素、 チォ尿素、 テトラ メチル尿素などの尿素類、 アロハネート、 メチルアロハネートなどのアロハネー ト類、 ビゥレツ ト、 ジメチルビウレッ ト、 テトラメチルビウレッ トなどのビゥレ ッ ト類など、 L—ァスコルビン酸およびその塩などが挙げられる。 また、 市販の 酸化防止剤、 紫外線吸収剤なども用いることがで、 その例としてはチバガイギー の Ti nuv i n328、 900、 1130、 384、 292、 123、 144、 622、 770、 292、 I r g a c o r 252. 153、 I r g a n o 10 10、 1076、 1035、 MD1024などが挙げられる。 さらにランタニド の酸化物を用いることも可能である。
さらに、 粘度調整剤としては、 ロジン類、 アルギン酸類、 ポリビニルアルコー ル、 ヒドロキシプロピルセルロース、 カルボキシメチルセルロース、 ヒドロキシ ェチルセルロース、 メチルセルロース、 ポリアクリル酸塩、 ポリビニルピロリ ド ン、 アラビアゴムスターチなどが'挙げられる。
記録方法
本発明によるインク組成物は好ましくはインクジヱッ ト記録方法によって画像 を形成されてよい。
本発明によるインク組成物によれば、 普遍氏、 再 など従来比較的ににじみ 力生じゃすいとされていた記録媒体においても良好な画像を形成できる。 さらに、 本発明によるインク組成物は、 いわゆる光沢層をその表面に有する記録媒体にお いても耐擦性に優れた画像を実現することができる。
本発明において、 光沢層を有する記録媒体とは、 例えば、 白色顔料をバインダ 一を用いて基材上に固定した記録媒体を意味する。 具体例としては、 コロイダル シリカ、 アモルファスシリカ、 コロイダルアルミナ、 ベ一マイ ト、 擬ベーマイ ト、 アルミナ、 水酸化アルミニウム、 軽質炭酸カルシウム、 重炭酸カルシウム、 硫酸 カルシウム、 カオリン、 タルク、 硫酸バリウム、 ルチル、 酸 b¾鉛、 硫 hS鉛、 炭 ¾鉛、 珪酸アルミニウム、 ケイソゥ土、 珪酸カルシウム、 珪酸マグネシウム、 ゼォライ ト、 ハロイサイ ト、 炭酸マグネシウム、 水酸^:マグネシウムなどのセラ ミックス微粒子、 コロイ ド粒子を、 キャストコート紙、 紙上に特殊な方法で塗布 してできるピクトリコ型記録媒体が挙げられる。 また、 澱粉誘導体、 カルボキシ メチルセルロース (C M C) 、 ヒ ドロキシェチルセルロース (H E C) 、 カゼィ ン、 ゼラチン、 ポリビニルアルコール、 ポリビニルピロリ ドン、 メラミ ン樹旨、 尿素樹脂、 ウレタン樹脂、 不飽和ポリエステル樹脂、 無水マレイン酸樹脂、 スチ レンブタジエン樹脂、 アクリル酸誘導体、 メタクリル酸誘導体等の重合体または 共重合体等からなる樹脂層を基材上に塗布して形成された記録媒体であつて、 ィ ンクによって膨潤する膨潤型の記録媒体力挙げられる。 また、 光沢を生じさせる 方法としては、 カレンダ一処理、 キャスト法、 湿油状態での加熱鏡面による圧接 乾燥、 光沢感のある樹脂を塗布することが挙げられる。 これらの光沢層を有する 記録媒体にあつては、 その表面の空隙の大きさによつて顔料の定着性が悪化する ことがある。 本発明によるインク組成物によれば、 そのような記録媒体表面の状 態によらず、 耐擦性に優れた画像力実現できる。
本発明によるィンク糸! ^物は、 他のィンク組成物と組み合わせてカラー画像を 形成するのに用いられてよい。 本発明の好ましい態様によれば、 本発明によるィ ンク組成物をブラックインクとし、 他のインク組成物をカラ一インク (例えば、 イェローインク、 マゼンタインク、 シアンインク) とする組み合わせ力く好ましい。 特に、 他のインク組成物にも同様の水溶性ェマルジヨンを添加することで、 耐擦 性に優れた画像が実現できる。 さらに、 イェローインク、 マゼンタインク、 およ びシアンィンクを重ねて印字してブラック画像を形成し、 本発明によるブラック ィンクと組み合わせて印字することも可能である。 その際の印字方法としては、 両者を重ねる方法、 ¾Sに両者の画像を形成する方法 (ある幅の両画像領域を交 互に並べる方法、 および両インク組成物により線を形成し、 それを並べる方法の いずれも含む) 力挙げられる。
本発明によるインク組成物のように顔料等の固形物の量力比較的多いインクで は、 長時間吐出しないノズルはノズル前面でインク力乾燥して増粘し易く印字が 乱れる現象がでやすい。 そこで、 インクをノズルの前面で吐出しない程度に微動 させることによって、 ィンクカ攪袢されてィンクの吐出を安定的に行なうことが できる。 »方法としてはインクを吐出する加圧手段をインクが吐出しない程度 に加圧制御することにより生成できる。 この様な制御を行う場合、 加圧手段とし て 素子を用いるのが、 その制御の容易さゆえ好ましい。 また、 この^ Sを用 いることで、 インク中の顔料 を多くすることができるので、 顔料インクで色 離が高く、 しかも安定的にインクを吐出することが可能になる。
また、 インクジエツ ト記録装置においてノズル面において上記微動を行なう場 合、 顔料の含有量が 5 %〜1 5重量%程度のインク組成物に対して効果的であり、 より好ましくは 7 %〜: L 0重量%程度のィンク組成物である。
また、 本発明によるインク組成物は、 ポリウレタンフォームを充填し、 インク とウレタンフォーム力接する構造とされたインクタンクに充填されて利用に共さ れてよい。 この場合、 ウレタンフォームには本発明で用いるとよいとするグリコ ールエーテル類やアセチレングリコール系の界面活性剤が吸着される。 した力くつ て、 その吸着される量を考慮して過剰に添加してくことがよい。 また、 ウレタン フォームは本発明によるインク組成物を用いることによつて負圧を確保すること ができ、 し力、も、 本発明で用いるインクの各成分によって分解されたり異物を発 生させて目詰まりの要因となること力く少ない。 このウレタンフォームの硬化匪 には金属塩ゃカチオン系を含むものは用いず、 トリレンジイソシァネート、 メタ キシリレンジイソシァネート等の多官能イソシァネートと平均 量 3 0 0から 3 0 0 0程度のポリプロピレングリコール、 ポリエチレングリコール等のダリコ ール類、 グリセリン、 ペン夕エリスリ トール、 ジペンタエリスリ トール、 ネオペ ンチルダリコール、 プロピレングリコール、 1、 3—ブタンジオール、 1、 4一 ブタンジオール、 1、 5—ペンタンジオールなど複数のヒドロキシ基を有する物 質からなるゥレタンフォームを用いることがフオーム形状の安定性による負圧確 保、 および化学的安定性の観点から好ましい。
[実 施 例]
以下本発明を以下の実施例によつて詳細に説明するが、本発明はこれらに限定 されるものではない。
以下に示す組成のインク組成物を調製した。
以下において、 水溶性顔料 1〜4はオリエント化学のマイクロジヱッ ト CW2 であり、 5 ~ 8はオリエント化学工業の CW 1である。
また、 実施例 1〜 8において水溶性顔料 1〜 8には平均粒径の異なる水溶 料を用い、 0 中にその平均粒径を n m単位で示す。 また、 実施例中、 以下の略号を用いる。
PGmBE :プロピレングリコールモノ一 n—ブチルエーテル
DEGmBE : ジエチレングリコールモノ一 n—ブチルエーテル
D PGmBE : ジプロピレングリコールモノー n—プチルエーテル、
TEGmBE : トリエチレングリコールモノ一 n—ブチルエーテル、
PGmME :プロピレンダリコールモノメチルエーテル
DMI : 1、 3—ジメチルー 2—イミダゾリジノン
D PGmME : ジプロピレングリコールモノメチルエーテル
MPD : 2—メチルー 2, 4—ペンタンジオール
DEGm t BE : ジエチレングリコール一モノ一 t一プチルエーテル
TEGmME : トリエチレングリコールモノメチルエーテル
また、 残量の水の中にはインクの腐食防止のためプロキセル XL— 2を 0. 1 1 %、 インクジェッ トへッ ド部材の腐食防止のためべンゾトリアゾールを 0. 01〜0. 05%添カロした。
実施例 1 添加量 (重量
水溶性顔料 1 (145) 8. 0
PGmBE 5. 0
DEGmBE 7. 0
ェマルジヨン A 2. 0
グリセリン 6. 0
1, 5—ペン夕ンジオール 5. 0
サーフィノ一ル 104 1. 0
トリエ夕ノールアミン 0. 8
ィォン交換水 4 実施例 2
水溶性顔料 2 (135) 4. 5
DPGmBE 5. 0
TEGmBE 10. 0 ジプロピレンダリコール 5. 0 ェマルジョン B 5. 0 サーフィノール TG 1. 2 フッ素系界面活性剤 0. 1 イオン交換水
難例 3
水溶性顔料 3 (120) 5. 5
PGmBE 5. 0
DEGmBE 10. 0 プロピレンダリコール 7. 0 ェマルジョン C 3. 0 トリエチレングリコール 3. 0
1, 6—へキサンジオール 5. 0 サ一フィノール TG 1. 4 水酸化カリゥム 0. 1 イオン交換水
実施例 4
水溶 料 4 (155) 7. 0 DEGmB E 10. 0 ェマルジヨン D 2. 5 1, 6—へキサンジオール 5. 0 トリプロピレングリコール 2. 0 DM I 2. 0 サーフィノール 104 0. 8 サーフィノール 465 0. 4 安息香酸ナトリウム 0. 1 イオン交換水
実施例 5
水溶體料 5 (65) 8 0 PGmBE 5 0 D P GmME 10, 0 ェマルジヨン A 2, 5 ェマルジヨン D 2, 5 MPD 3. 0 トリメチロールプロパン 3, 0 サーフィノール TG 1, 2 トリエタノ一ルァミ ン 0. 9 ィォン交換水
実施例 6
水溶性顔料 6 (60) 5. 0 DPGmBE 2. 0 D E GmB E 10. 0 ェマルジヨン B 2. 0 ェマルジヨン D 3. 5 ネオペンチルグリコール 5. 0 サ一フィノ一ル TG 0. 5 サイフィノル 104 0. 5 ィォン交換水
実施例 7
水溶性顔料 7 (50) 6. 5 TEGmBE 10. 0 ェマルジヨン A 2. 5 ェマルジヨン B 2. 5 グリセリン 5. 0 トリメチロールプロパン 5. 0 トリメチロールエタン 5. 0 サーフィノール 465 1. 0 サーフィノール TG 0. 6 トリエタノールアミ ン 0. 9 イオン交換水
実施例 8
水溶性顔料 8 (55) 5. 5 DPGmBE 5. 0 DE Gm t B E 5. 0 D E GmB E 5. 0 ェマルジヨン B 3. 5 ェマルジヨン C 0. 5 ジエチレングリコール 5. 0 テトラプロピレングリコール 5. 0 サーフィノール 104 1. 0 換水 7 以下の比較例において、 顔料分散液 1~3とし、 ランダム共重合型: クリル酸系分散剤を用いて分散させる平均粒径 90〜110ミクロンのカーボン ブラック分散液を用いた。 顔料の平均粒径は 〇 中に示されるとおりであった。 比較例 1
顔料分散液 1 (90) 5. 0
TEGmME 10. 0
エチレングリコール 8. 0
分散剤 3. 0
DEGmME 7. 0
イオン交換水
比較例 2
顔料分散液 2 (120) 5. 5
グリセリン 10. 0
ジエチレングリコール 10. 0
2 -ピロリ ドン 5. 0
分翻 3. 5
イオン交換水
比較例 3
顔料分散液 3 (110) 5. 5
ジェチレングリコール 10. 0
サ一フィノール 465 1. 0
分散剤 2. 5
イオン交換水 評価試験
上記のインク組成物を、 セイコーエプソン株式会社製インクジエツ トプリンタ -MJ - 930 Cに充填し、 記録媒体上に画像を形成した。 用いた記録媒体は、 Conque r o r糸 、 Favo r i t Modo Copy紙、 Ra i d
Copy紙、 EPSON E P P紙、 X e r o x 4024紙、 Xe rox l C^fi、 Ne enha B o n d紙、 R i c o p y 6200紙、 やまゆり紙、 Xe r ox R紙、 ならびに光沢紙 1としてポリエステルジ一ト上にシリカゾル を塗布されたプクトリコ型記録媒体、 光^!氏 Bとしてポリエステルシート上に樹 脂を塗布したもので、 インクを膨潤させる膨潤型記録媒体、 光沢紙 Cとして紙上 に平均粒子径 500 nmのコロイダルシリ力をラテックスをバインダ一として塗 布したものである。
得られた画像の指触性および耐水性を次のように評価した。
指触性
乾燥させた印字物を、 イェロー水性螢光ペン (ゼブラ社製、 ZEBRA PE N2) を用いて擦り、 印字物の汚れ具合を調べた。
その結果を次の評価基準で判定した。
評価 A:複数回こすっても色力 <落ちない。
評価 B: 1回こすっても色が落ちない。
評価 C: 1回こすると少し色が落ちる。
評価 NG: 1回こすると色が落ちる。 耐水性
乾燥させた印字物に純水を垂らし、 印字物に水滴の痕跡を調べた。
その結果を次の評価基準で判定した。
評価 A:全く跡が残らない。 評価 B : ほとんど跡力残らない。
評価 C :少し跡が残る。
評価 N G :かなり跡力く残る。 以上の結果は次の表に記載されるとおりであつた。
指 触 性 耐 水 性 実施例 1 Δ 6 o 4 5 n
Ό ( O o 1 z o o o 4 5 fa I 0 o
Conqueror A A A A A A A A A A A A A A A A
Fa vo r i t A A A A A A A A A A A A A A A A
Modo し opy A A A A A A A A A A A A A A A A
Ra id し opy A A A A A A A A A A A A A A A A π η
EPSON EPP A A A A A A A A A A A A A A A A
Xerox Ρ A A A A A A A A A A A A A A A A
Xerox 4024 A A A A A A A A A A A A A A A A
Xerox 10 A A A A A A A A A A A A A A A A
Ne enha Bond A A A A A A A A A A A A A A A A
Ri copy ο ϋϋ A A A A A A A A A A A A A A A A
Yamayur i A A A A A A A A A A Λ A A A A A A
Xerox A A A A A A A A A A A Λ A A A A A ,n rT B B B B B B r> ϋ r> Ό Ό
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D D D D D
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B B B B B Λ
尤^ i¾し B D D r Δ A Λ A A A Λ Λ Λ Λ Λ 指触性 耐水性
比較 1 2 3 1 2 3
Conqueror C C C B B B
Fa vo r i t c C C B B B
Modo Copy c C C B B B
Rapid Copy c C C B B B
tPSON EPP c C C B B B
Xerox P c C C B B B
Xerox 40 4 c C C B B B
Ae r ox 丄(J c C C B B B
Ne enha Bond c C C B B B
Ricopy 6200 c C C B B B
Yamayur i c C C B B B
Xerox R c C C B B B
光沢紙 A NG NG NG NG NG NG
光沢紙 B NG NG NG NG NG NG
光繩 c NG NG NG C C C

Claims

請 求 の 範 囲
1. 顔料と、 グリコールエーテル類と、 水溶性ェマルジヨンと、 水とを少なく とも含んでなり、 前記顔料力分散剤なしに水に分散および Zまたは溶解力河能な顔 料であり、 かつ前記ダルコールエーテル類がジエチレンダリコールモノ— I ーブチ ルエーテル、 トリエチレングリコールモノー n—ブチルエーテル、 プロピレングリ コールモノー n—ブチルエーテル、 およびジプロピレングリコールモノー II—ブチ ルエーテルからなる群から選ばれる一種または二種以上の混合物である、 インク組 成物。
2. 前記水溶性ェマルジヨンを 0. 5〜1 0重量%含んでなる、 請求項 1に記 載のインク組成物。
3. 前記顔料が、 その表面に、 カルボニル基、 カルボキシル基、 ヒドロキシル 基、 またはスルホン基の少なくとの一種の官能基またはその塩が結合するよう表面 処理によつて、 分散剤なしに水に分散および Zまたは溶解が可能なものとされたも のである、 請求項 1〜 3のいずれ力、一項に記載のインク組成物。
4. 顔料を 2〜1 5重量%含有してなる、 請求項 1 ~ 3のいずれか一項に記載 のィンク組成物。
5. 前記ダリコールエーテル類を 3〜3 0重量%含有してなる、 請求項 1〜4 のいずれか一項に記載のィンク組成物。
6. アセチレングリコール系界面活性剤を更に含んでなる、 請求項 1 ~ 5のい ずれか一項に記載のィンク組成物。
7. 前記アセチレングリコール系界面活性剤を 0. 1〜5重量%含有してなる、 請求項 6記載のインク組成物。
8. グリコール類を更に含んでなる、 請求項 1〜 7のいずれか一項に記載のィ ンク組成物。
9. 前記ダリコール類を 3〜2 5重量%含有してなる、 請求項 8に記載のイン ク組成物。
1 0. インク組成物を付着させて記録媒体に印字を行う記録方法であって、 ィ ンク組成物として請求項 1〜9のいずれ力、一項に記載のィンク組成物を用いる、 方 法。
1 1. ィンク組成物の液滴を吐出し、該液滴を記録媒体に付着させて印字を行 うインクジエツト記録方法であって、 インク組成物として請求項 1〜9のいずれか 一項に記載のインク組成物を用いる、 インクジエツト記録方法。
1 2. 前記記録媒体が、 普 ii S、再^!氏、 または光沢層をその表面に有する記 録媒体である、 請求項 1 0または 1 2に記載の方法。
1 3. 請求項 1 0〜1 2のいずれか一項に記載の方法によって記録力く行われた、 記録物。
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