JP2017165933A - インクジェット記録用水性インクセット - Google Patents
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Abstract
Description
イエロー顔料と、樹脂分散剤と、水とを含む水性イエローインクと、
マゼンタ顔料と、樹脂分散剤と、水とを含む水性マゼンタインクと、
シアン顔料と、樹脂分散剤と、水とを含む水性シアンインクと、
自己分散型カーボンブラックと、水とを含む水性ブラックインクと、
を含むインクジェット記録用水性インクセットであって、
前記水性イエローインク、前記水性マゼンタインク及び前記水性シアンインクからなる群から選択される少なくとも一つの水性カラーインクが、さらに、染料を含み、
前記自己分散型カーボンブラックの平均粒子径が、120nm〜170nmであることを特徴とする。
まず、前記水性イエローインクについて説明する。前記水性イエローインクは、イエロー顔料と、樹脂分散剤と、水とを含む。
つぎに、前記水性マゼンタインクについて説明する。前記水性マゼンタインクは、マゼンタ顔料及び含み得る染料以外は、前記水性イエローインクと構成及び調製方法等は同様であるので、マゼンタ顔料及び含み得る染料についてのみ説明する。
nは、0、1又は2であり、
R1、R2及びR3は、それぞれ、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアルコキシ基、ハロゲン原子、水素原子、ヒドロキシル基、置換又は無置換のカルバモイル基、置換又は無置換のスルファモイル基、置換又は無置換のアミノ基、ニトロ基、スルホン酸エステル基、置換又は無置換のアルキルスルホニル基、置換又は無置換のアリールスルホニル基、カルボキシ基、カルボン酸エステル基であり、R1、R2及びR3は互いに同一でも異なっていてもよく、
R4、R5及びR6は、それぞれ、水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアルケニル基、置換又は無置換のアリール基、置換又は無置換のアラルキル基、置換又は無置換の脂環基、置換又は無置換のヘテロ環基であり、R4、R5及びR6は互いに同一でも異なっていてもよく、
R1〜R6のいずれかが酸基を有する場合、その一部又は全部は、塩型のものであってもよく、
3つのMは、それぞれ、H、Li、Na、K、NH4、NH3CH3、N(CH3)4、NH3C2H5、N(C2H5)4、NH2(C2H4OH)2、NH3(C2H4NH)5、C2H4NH2のいずれかであり、3つのMは互いに同一でも異なっていてもよい。
nは、0であり、
R1は、カルボキシ基、カルバモイル基、トリフルオロメチル基又はスルファモイル基であり、
R2、R3及びR5は、それぞれ、水素原子であり、
R4は、カルボキシ基又はスルファモイル基で置換されてもよいフェニル基又はカルボキシアルキル基であり、
R6は、水素原子又はアルキル基であり、
R1〜R6のいずれかが酸基を有する場合、その一部又は全部は、塩型のものであってもよく、
3つのMは、それぞれ、H、Li、Na、K、NH4、NH3CH3、N(CH3)4、NH3C2H5、N(C2H5)4、NH2(C2H4OH)2、NH3(C2H4NH)5、C2H4NH2のいずれかである態様があげられる。
nは、0であり、
R1は、アゾ基に結合するフェニル基の2位に位置するカルボキシ基であり、
R2、R3及びR5は、それぞれ、水素原子であり、
R4は、2−カルボキシフェニル基であり、
R6は、水素原子であり、
Mは、NH4である態様である。
nは、0であり、
R1は、アゾ基に結合するフェニル基の2位に位置するカルバモイル基であり、
R2、R3及びR5は、それぞれ、水素原子であり、
R4は、2−カルボキシフェニル基であり、
R6は、水素原子であり、
Mは、Naである態様である。
nは、0であり、
R1は、アゾ基に結合するフェニル基の3位に位置するスルファモイル基であり、
R2、R3及びR5は、それぞれ、水素原子であり、
R4は、2−スルファモイルフェニル基であり、
R6は、イソプロピル基であり、
Mは、NH3C2H5である態様である。
nは、0であり、
R1は、アゾ基に結合するフェニル基の2位に位置するトリフルオロメチル基であり、
R2、R3及びR5は、それぞれ、水素原子であり、
R4は、1−カルボキシ−2−メチルブチル基であり、
R6は、メチル基であり、
Mは、NH3CH3である態様である。
nは、0であり、
R1は、アゾ基に結合するフェニル基の2位に位置するカルボキシ基であり、
R2、R3及びR5は、それぞれ、水素原子であり、
R4は、フェニル基であり、
R5は、水素原子であり、
Mは、NH4である態様である。
つぎに、前記水性シアンインクについて説明する。前記水性シアンインクは、シアン顔料及び含み得る染料以外は、前記水性イエローインクと構成及び調製方法等は同様であるので、シアン顔料及び含み得る染料についてのみ説明する。
つぎに、前記水性ブラックインクについて説明する。前記水性ブラックインクは、自己分散型カーボンブラックと、水とを含む。
表1〜3に示す顔料20重量%、樹脂分散剤(アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体)5.0重量%に、純水を加えて全体を100重量%とし、撹拌混合して混合物を得た。この混合物を、0.3mm径ジルコニアビーズを充填した湿式サンドミルに入れ、6時間分散処理を行った。その後、ジルコニアビーズをセパレータにより取り除き、孔径3.0μmセルロースアセテートフィルターでろ過することにより、表1〜3に示す顔料分散液1、3〜5及び7を得た。
三菱化学(株)製のカーボンブラック「#2650」40gをイオン交換水200gに混合して、ビーズミルにて粉砕した。これにカルボキシル基剤を添加して、加熱撹拌を行い、酸化処理を行った。ついで、得られた液を溶剤にて数回洗浄後、水中に注ぎ、再度水洗を繰り返した後フィルターにてろ過処理し、表4に示す顔料分散液9〜11を得た。この顔料分散液9〜11に含まれるカーボンブラックの平均粒子径を、(株)堀場製作所製の「LB−550」を用いて測定したところ、それぞれ、155nm、135nm及び115nmであった。
水性インク組成(表1)における、顔料分散液を除く成分を、均一に混合しインク溶媒を得た。つぎに、顔料分散液に、前記インク溶媒を加え、均一に混合した。その後、得られた混合物を、東洋濾紙(株)製のセルロースアセテートタイプメンブレンフィルタ(孔径3.00μm)でろ過することで、表1に示す水性イエローインクY1〜Y6及びY1cを得た。
水性インク組成(表2)における、顔料分散液を除く成分を、均一に混合しインク溶媒を得た。つぎに、顔料分散液に、前記インク溶媒を加え、均一に混合した。その後、得られた混合物を、東洋濾紙(株)製のセルロースアセテートタイプメンブレンフィルタ(孔径3.00μm)でろ過することで、表2に示す水性マゼンタインクM1〜M11、M1c及びM2cを得た。なお、表2において、染料(1−1)は、式(1−1)で表される化合物を表す。
水性インク組成(表3)における、顔料分散液を除く成分を、均一に混合しインク溶媒を得た。つぎに、顔料分散液に、前記インク溶媒を加え、均一に混合した。その後、得られた混合物を、東洋濾紙(株)製のセルロースアセテートタイプメンブレンフィルタ(孔径3.00μm)でろ過することで、表3に示す水性シアンインクC1〜C6及びC1cを得た。
水性インク組成(表4)における、顔料分散液を除く成分を、均一に混合しインク溶媒を得た。つぎに、顔料分散液に、前記インク溶媒を加え、均一に混合した。その後、得られた混合物を、東洋濾紙(株)製のセルロースアセテートタイプメンブレンフィルタ(孔径3.00μm)でろ過することで、表4に示す水性ブラックインクBk1〜Bk5及びBk1cを得た。
〔インクジェット記録用水性インクセットの構成〕
表5に示すように水性イエローインク、水性マゼンタインク、水性シアンインク及び水性ブラックインクを組み合わせて、インクジェット記録用水性インクセットを構成した。
実施例及び比較例の水性インクセットについて、(a)マット紙へのテトラブラック記録時の光学濃度(OD値)評価、(b)光沢紙へのテトラブラック記録時の定着性評価及び(c)接触凝集評価を、下記の方法により実施した。
ブラザー工業(株)製のインクジェットプリンタMFC−J4510を使用して、実施例及び比較例の水性インクセットを構成する水性インクを用いてマット紙(ブラザー工業(株)製の「BP60MA」)上にテトラブラックを含む画像を記録し評価サンプルを作製した。前記評価サンプル中の3箇所の光学濃度(OD値)を、X−Rite社製の分光測色計SpectroEye(光源:D50、視野角:2°、ANSI−T)により測定し、平均値を求め、下記評価基準に従って、マット紙へのテトラブラック記録時の光学濃度(OD値)を評価した。
AA:光学濃度(OD値)が、1.55以上であった。
A :光学濃度(OD値)が、1.45以上1.55未満であった。
C :光学濃度(OD値)が、1.45未満であった。
前記インクジェットプリンタMFC−J4510を使用して、実施例及び比較例の水性インクセットを構成する水性インクを用いて光沢紙(ブラザー工業(株)製の「BP71G」)上にテトラブラックを含む画像を記録し評価サンプルを作製した。前記評価サンプルを用いて、下記評価基準に従って、マット紙へのテトラブラック記録時の定着性を評価した。
AA:記録から3分後に評価サンプルを擦っても汚れが出なかった。
A :記録から3分後に評価サンプルを擦ると汚れるが、10分後に擦っても汚れが出なかった。
C :記録から1時間後に評価サンプルを擦っても汚れた。
まず、図2(A)に示すように、実施例及び比較例の水性インクセットを構成する水性ブラックインク22と、水性シアンインク23とを、それぞれ、3μLずつスライドガラス21上に滴下した。ついで、図2(B)に示すように、前記滴下した両インクをカバーガラス24で覆うことで、前記両インクを接触させた。このようにして作製したプレパラートの前記両インクの界面25を、光学顕微鏡(200倍)で観察し、下記評価基準に従って評価した。そして、水性ブラックインクと水性マゼンタインク、水性ブラックインクと水性イエローインクの組み合わせにおいても同様に評価し、前記水性ブラックインクと水性カラーインクの組み合わせにおける接触凝集性について評価した。なお、この接触凝集評価の結果が良好であれば、ワイパ部材によりノズル形成面を拭う際に凝集が生じることがなく、吐出安定性に優れた水性インクセットであると判断できる。
AA:図3(A)に示すように、前記両インクの界面25に、凝集は見られなかった。
A :図3(B)に示すように、前記両インクの界面25に、凝集による小さな固形物26が見られた。
C :図3(C)に示すように、前記両インクの界面25に、凝集による大きな固形物27が見られた。
2 インクカートリッジ
3 インク吐出手段(インクジェットヘッド)
4 ヘッドユニット
5 キャリッジ
6 駆動ユニット
7 プラテンローラ
8 パージ装置
Claims (12)
- イエロー顔料と、樹脂分散剤と、水とを含む水性イエローインクと、
マゼンタ顔料と、樹脂分散剤と、水とを含む水性マゼンタインクと、
シアン顔料と、樹脂分散剤と、水とを含む水性シアンインクと、
自己分散型カーボンブラックと、水とを含む水性ブラックインクと、
を含むインクジェット記録用水性インクセットであって、
前記水性イエローインク、前記水性マゼンタインク及び前記水性シアンインクからなる群から選択される少なくとも一つの水性カラーインクが、さらに、染料を含み、
前記自己分散型カーボンブラックの平均粒子径が、120nm〜170nmであることを特徴とするインクジェット記録用水性インクセット。 - 前記自己分散型カーボンブラックの平均粒子径が、前記イエロー顔料、前記マゼンタ顔料及び前記シアン顔料のいずれの平均粒子径よりも大きく、
前記イエロー顔料、前記マゼンタ顔料及び前記シアン顔料の中で最も平均粒子径が大きいカラー顔料を含む前記水性カラーインクに、前記染料が含まれている請求項1記載のインクジェット記録用水性インクセット。 - 前記染料を含む前記水性カラーインク全量における前記染料の配合量が、0.5重量%〜2重量%である請求項1又は2記載のインクジェット記録用水性インクセット。
- 前記水性マゼンタインクが、前記染料を含む請求項1〜3のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インクセット。
- 前記水性マゼンタインクに含まれる前記染料の色相角が、340〜360である請求項4記載のインクジェット記録用水性インクセット。
- 前記水性マゼンタインクに含まれる前記染料が、式(1)で表される染料、C.I.アシッドレッド1及びC.I.アシッドレッド289からなる群から選択される少なくとも一つの染料を含む請求項4又は5記載のインクジェット記録用水性インクセット。
nは、0、1又は2であり、
R1、R2及びR3は、それぞれ、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアルコキシ基、ハロゲン原子、水素原子、ヒドロキシル基、置換又は無置換のカルバモイル基、置換又は無置換のスルファモイル基、置換又は無置換のアミノ基、ニトロ基、スルホン酸エステル基、置換又は無置換のアルキルスルホニル基、置換又は無置換のアリールスルホニル基、カルボキシ基、カルボン酸エステル基であり、R1、R2及びR3は互いに同一でも異なっていてもよく、
R4、R5及びR6は、それぞれ、水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアルケニル基、置換又は無置換のアリール基、置換又は無置換のアラルキル基、置換又は無置換の脂環基、置換又は無置換のヘテロ環基であり、R4、R5及びR6は互いに同一でも異なっていてもよく、
R1〜R6のいずれかが酸基を有する場合、その一部又は全部は、塩型のものであってもよく、
3つのMは、それぞれ、H、Li、Na、K、NH4、NH3CH3、N(CH3)4、NH3C2H5、N(C2H5)4、NH2(C2H4OH)2、NH3(C2H4NH)5、C2H4NH2のいずれかであり、3つのMは互いに同一でも異なっていてもよい。 - 前記イエロー顔料が、C.I.ピグメントイエロー74を含み、
前記マゼンタ顔料が、C.I.ピグメントレッド122を含み、
前記シアン顔料が、C.I.ピグメントブルー15:3を含む請求項1〜6のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インクセット。 - 前記水性インクセットにおいて、前記水性ブラックインク全量における前記自己分散型カーボンブラックの配合量(P)と、前記染料を含む前記水性カラーインク全量における前記染料の配合量(D)との重量比が、D:P=1:3〜50である請求項1〜7のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インクセット。
- 前記自己分散型カーボンブラックの平均粒子径が、135nm〜170nmである請求項1〜8のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インクセット。
- 前記水性ブラックインク全量における前記自己分散型カーボンブラックの配合量が、6重量%〜10重量%である請求項1〜9のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インクセット。
- 前記水性イエローインク、前記水性マゼンタインク、前記水性シアンインク及び前記水性ブラックインクが、さらに、トリエチレングリコール−n−ブチルエーテルを含む請求項1〜10のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インクセット。
- 前記水性イエローインク、前記水性マゼンタインク、前記水性シアンインク及び前記水性ブラックインクが、さらに、アセチレングリコール系界面活性剤を含む請求項1〜11のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インクセット。
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