JP6315251B2 - インクジェットインク組成物 - Google Patents
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Description
〔1〕
水不溶性ポリマーで被覆されたPigment Yellow 74と、
水不溶性ポリマーで被覆されていない下記一般式(1)で表される構造を有するモノアゾ顔料と、を含む、
インクジェットインク組成物。
〔2〕
前記水不溶性ポリマーで被覆されていない前記Pigment Yellow 74、及び、前記水不溶性ポリマーで被覆されていない前記モノアゾ顔料の総含有量が、100ppm〜1.0質量%である、前項〔1〕に記載のインクジェットインク組成物。
〔3〕
可塑剤をさらに含み、
該可塑剤の含有量が、0.010〜1.0質量%である、前項〔1〕又は〔2〕に記載のインクジェットインク組成物。
〔4〕
前記水不溶性ポリマーで被覆されていない前記Pigment Yellow 74又は前記水不溶性ポリマーで被覆されていない前記モノアゾ顔料の可溶化成分をさらに含む、前項〔1〕〜〔3〕のいずれか1項に記載のインクジェットインク組成物。
〔5〕
前記可溶化成分が、トリエチレングリコールモノブチルエーテル及び2−ピロリドンの少なくとも一方を含む、前項〔4〕に記載のインクジェットインク組成物。
〔6〕
前記可溶化成分の含有量が、0.30〜12.5質量%である、前項〔4〕又は〔5〕に記載のインクジェットインク組成物。
本実施形態のインクジェットインク組成物(以下、「インク組成物」ともいう。)は、水不溶性ポリマーで被覆されたPigment Yellow 74と、水不溶性ポリマーで被覆されていないPigment Yellow 74、及び、水不溶性ポリマーで被覆されていない下記一般式(1)で表される構造を有するモノアゾ顔料の少なくとも一方と、を含む。
本実施形態のインク組成物は、水不溶性ポリマーで被覆されたPigment Yellow 74を含むことにより、得られる記録物の印字濃度、光沢性、及び写像性がより向上する。「被覆された」とは、Pigment Yellow 74の粒子表面上の少なくとも一部に水不溶性ポリマーが付着していることをいう。
塩基性基含有モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、カチオン性モノマー、アニオン性モノマーが挙げられる。その例として、特開平9−286939号公報5頁7欄24行〜8欄29行に記載されているものが挙げられる。ここで塩基性基としては、特に限定されないが、例えば、カルボキシ基、スルホン酸基、リン酸基、アミノ基、アンモニウム基が挙げられる。
マクロマーとしては、特に限定されないが、例えば、片末端に重合性官能基を有する、スチレン系マクロマー及び芳香族基含有(メタ)アクリレート系マクロマーが挙げられる。
疎水性モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、アルキル(メタ)アクリレート、芳香族基含有モノマーが挙げられる。
水酸基含有モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレート(n=2〜30、nはオキシアルキレン基の平均付加モル数を示す。以下同じ。)、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート(n=2〜30)、ポリ(エチレングリコール・プロピレングリコール)(メタ)アクリレート(オキシエチレン基:n=1〜15、オキシプロピレン基:n=1〜15)が挙げられる。これらの中では、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、ポリプロピレングリコールメタクリレートが好ましい。
その他のモノマーは、特に限定されないが、例えば、下記式で表される化合物が挙げられる。
CH2=C(R1)COO(R2O)pR3
(式中、R1は、水素原子又は炭素数1〜5の低級アルキル基、R2は、ヘテロ原子を有していてもよい炭素数1〜30の2価の炭化水素基、R3は、ヘテロ原子を有していてもよい炭素数1〜30の1価の炭化水素基、pは、平均付加モル数を意味し、1〜60の数、好ましくは1〜30の数を示す。)
本実施形態のインク組成物は、水不溶性ポリマーで被覆されていないPigment Yellow 74を含むことにより、水不溶性ポリマーで被覆されたPigment Yellow 74に由来する異物の発生がより抑制される。
本実施形態のインク組成物は、水不溶性ポリマーで被覆されていない下記一般式(1)で表される構造を有するモノアゾ顔料(以下、単に「モノアゾ顔料」という。)を含むことにより、水不溶性ポリマーで被覆されたPigment Yellow 74に由来する異物の発生がより抑制される。水不溶性ポリマーで被覆されていないモノアゾ顔料も、水不溶性ポリマーで被覆されていないPigment Yellow 74と同様の効果を奏する。
インク組成物は可塑剤をさらに含むことが好ましい。可塑剤をさらに含むことにより、得られる記録物の印字濃度、光沢性、及び写像性がより向上する傾向にある。可塑剤としては、特に限定されないが、例えば、脂肪族カルボン酸エステル、芳香族カルボン酸エステル、リン酸エステル、シクロアルカン(ケン)カルボン酸エステル、オキシ酸エステル、グリコールエステル、エポキシ系エステル、スルホンアミド、ポリエステル、グリセリルアルキルエーテル、グリセリルアルキルエステル、グリコールアルキルエーテル、グリコールアルキルエステル、トリメチロールプロパンのエーテル又はエステル、ペンタエリスリトールのエーテル又はエステルが挙げられる。このなかでも、ジブチルセバケートのような脂肪族カルボン酸エステルが好ましい。
インク組成物は、水不溶性ポリマーで被覆されていないPigment Yellow 74又は水不溶性ポリマーで被覆されていないモノアゾ顔料の可溶化成分をさらに含むことが好ましい。可溶化成分をさらに含むことにより、Pigment Yellow 74及びモノアゾ顔料に由来する異物の発生がより抑制される傾向にある。
インク組成物は水を含んでもよい。水としては、例えば、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、及び蒸留水等の純水、並びに超純水のような、イオン性不純物を極力除去したものが挙げられる。また、紫外線照射又は過酸化水素の添加等によって滅菌した水を用いると、インク組成物を長期保存する場合にカビやバクテリアの発生を防止することができる。これにより貯蔵安定性がより向上する傾向にある。
インク組成物は可溶化成分以外の有機溶剤を更に含んでもよい。有機溶剤としては、特に限定されないが、例えば、グリセリン(32.4)、エチレングリコール(32.2)、プロピレングリコール(28.4)、1,2,6−ヘキサントリオール(30.9)、1−(2−ヒドロキシメチル)−2−ピロリドン(28.2)、アセトン(19.5)、テトラヒドロフラン(19.1)などが挙げられる。なお、カッコ内の数値はSP値を示す。
インク組成物は、界面活性剤を含んでもよい。界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、アセチレングリコール系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、及びシリコーン系界面活性剤が挙げられる。
本実施形態で用いるインク組成物は、その保存安定性及びヘッドからの吐出安定性を良好に維持するため、目詰まり改善のため、又はインク組成物の劣化を防止するため、溶解助剤、粘度調整剤、pH調整剤、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤、腐食防止剤、及び分散に影響を与える金属イオンを捕獲するためのキレート化剤などの、種々の添加剤を適宜添加することもできる。本実施形態で用いるインク組成物は、揮発性成分中、水を最も多く含む水系インク組成物とすることが、安全性の点で好ましい。
下記の実施例及び比較例において使用したインク組成物用の主な材料は、以下の通りである。
〔色材〕
水分散体I:水不溶性ポリマー(I)で被覆されたPigment Yellow 74の水分散体(下記製造例1参照。固形分濃度20質量%)
水分散体II:水不溶性ポリマー(II)で被覆されたPigment Yellow 74の水分散体(下記製造例2参照。固形分濃度20質量%)
水分散体III:水不溶性ポリマーで被覆されていないPigment Yellow 1の水分散体(下記製造例3参照。固形分濃度20質量%)
水分散体IV:水不溶性ポリマーで被覆されていないPigment Yellow 74の水分散体(下記製造例4参照。固形分濃度20質量%)
〔可塑剤〕
ジブチルセバケート
〔可溶化成分〕
トリエチレングリコールモノブチルエーテル
2−ピロリジノン
〔有機溶剤〕
グリセリン
〔界面活性剤〕
オルフィンE1010
反応容器内に、メチルエチルケトン20部及び重合連鎖移動剤(2−メルカプトエタノール)0.03部、及び、表1に示す各モノマーの合計200部のうち10質量%を入れて混合し、窒素ガス置換を十分に行い、混合溶液を得た。なお、表1中、各モノマーの数値の単位は質量%であり、合計は100.0質量%である。
スチレンマクロマー(東亜合成株式会社製、商品名:AS−6(S)、数平均分子量:6000、重合性官能基:メタクリロイルオキシ基)
PP−800(ポリプロピレングリコールモノメタクリレート(プロピレンオキシド平均付加モル数=13、末端:ヒドロキシ基):日本油脂株式会社製、商品名:ブレンマーPP−800)
50POEP−800B(オクトキシポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノメタクリレート(エチレンオキシド平均付加モル数=8、プロピレンオキシド平均付加モル数=6、末端:2−エチルヘキシル基):日本油脂株式会社製、商品名:ブレンマー50POEP−800B)
上記製造例で得られた水不溶性ポリマー(I)の溶液を減圧乾燥させて得られたポリマー30部をメチルエチルケトン70部に溶かし、その中に中和剤(5N水酸化ナトリウム水溶液)を中和度60%となる量及びイオン交換水を230部加えて塩基性基を中和し、更にイエロー顔料としてジアゾ顔料(Pigment Yellow 74、山陽色素株式会社製、商品名:FY7413)65部を加え、ディスパー翼で20℃の温度の下、1時間混合した。得られた混合物にマイクロフルイダイザー(Microfluidics社製、商品名)を用い、200MPaの圧力で10パスの分散処理を施した。
水不溶性ポリマー(II)の溶液を用いたこと以外は、上記製造例1と同様の操作を行い、水不溶性ポリマー(II)で被覆されたPigment Yellow 74の水分散体IIを得た。
回転子−固定子型高剪断混合機(シルバーソン社製、製品名「L4RT−A」)に4Lステンレス鋼製ビーカーを取り付け、氷浴中に浸した。このビーカーに、Pigment Yellow 1 約75gと水 1000gを入れ、7200rpmにて15分間均質化した。これに2.07g(0.01mol)のo−アセトアニシジドを溶解したイソプロパノール溶液20mLを添加し、更に15分間撹拌した。
Pigment Yellow 74を用いたこと以外は、上記製造例3と同様の操作を行い、Pigment Yellow 74の水分散体IVを得た。
各材料を下記の表2に示す組成で混合し、十分に撹拌し、各インク組成物を得た。具体的には、各材料を均一に混合し、フィルターで不溶解物を除去することにより、各インクを調製した。なお、下記の表2中、数値の単位は質量%であり、合計は100.0質量%である。
〔光学濃度〕
表2に示すインク組成物をインクジェットプリンターPX−B700(セイコーエプソン社製)に充填し、記録メディアに「普通紙きれい」のモードで100%Dutyのパッチパターンを印刷して、記録物を得た。なお、記録メディアとしては、普通紙の一種であるXEROX P紙(富士ゼロックス社製)を使用した。得られた記録物に対して、グレタグ濃度計(グレタグマクベス社製)を用いてパッチ部分のOD値を測定し、以下の評価基準で光学濃度値(OD値)を評価した。結果を表2に示す。
(評価基準)
A:OD値が1.1以上であった。
B:OD値が1.1未満であった。
表2に示すインク組成物をインクジェットプリンターPX−B700(セイコーエプソン社製)に充填し、記録メディアに「光沢紙標準」のモードで100%Dutyのパッチパターンを印刷して、記録物を得た。記録メディアとしては、光沢紙の一種であるEPSON写真用紙<光沢>(セイコーエプソン社製)を使用した。得られた記録物に対して、光沢度計MULTI Gloss 268(コニカミノルタ社製)を用いて、60°の光沢度を測定し、以下の評価基準で光沢度を評価した。結果を表2に示す。
(評価基準)
A:光沢度が30以上であった。
B:光沢度が20以上30未満であった。
C:光沢度が20未満であった。
表2に示すインク組成物をインクジェットプリンターPX−B700(セイコーエプソン社製)用のカートリッジICY90Lに100ml充填し、6か月間、常温(25℃)で放置した。その後、インク組成物をカートリッジより取り出し、MF−ミリポアメンブレンフィルター(SS 3ミクロン、口径49mm)を用いて、全量の濾過を実施し、濾過後の濾紙を光学顕微鏡(300倍)にて観察した。
(評価基準)
A:異物が観察されなかった。
B:異物が観察され、フィルター面積の10分の1未満を覆っていた。
C:異物が観察され、フィルター面積の10分の1以上を覆っていた。
Claims (6)
- 前記水不溶性ポリマーで被覆されていない前記Pigment Yellow 74、及び、前記水不溶性ポリマーで被覆されていない前記モノアゾ顔料の総含有量が、100ppm〜1.0質量%である、請求項1に記載のインクジェットインク組成物。
- 可塑剤をさらに含み、
該可塑剤の含有量が、0.010〜1.0質量%である、請求項1又は2に記載のインクジェットインク組成物。 - 前記水不溶性ポリマーで被覆されていない前記Pigment Yellow 74又は前記水不溶性ポリマーで被覆されていない前記モノアゾ顔料の可溶化成分をさらに含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェットインク組成物。
- 前記可溶化成分が、トリエチレングリコールモノブチルエーテル及び2−ピロリドンの少なくとも一方を含む、請求項4に記載のインクジェットインク組成物。
- 前記可溶化成分の含有量が、0.30〜12.5質量%である、請求項4又は5に記載のインクジェットインク組成物。
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