JPH11228892A - Production of aqueous dispersion ink for ink jet recording - Google Patents

Production of aqueous dispersion ink for ink jet recording

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JPH11228892A
JPH11228892A JP32292598A JP32292598A JPH11228892A JP H11228892 A JPH11228892 A JP H11228892A JP 32292598 A JP32292598 A JP 32292598A JP 32292598 A JP32292598 A JP 32292598A JP H11228892 A JPH11228892 A JP H11228892A
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aqueous dispersion
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing an extremely stable aqueous dispersion ink for ink jet recording, hardly causing plugging of a nozzle even after long time passage after production. SOLUTION: This method for producing an aqueous dispersion ink for ink jet recording comprises following steps (1) to (4):(1) a step for water-washing and purifying a bulk cake of a water-insoluble or hardly water-soluble coloring matter; (2) a step for mixing the water- washed and purified coloring matter with a disperser solution obtained by dissolving a water- soluble disperser in an aqueous dispersing medium optionally together with various kinds of additives for an ink to prepare a concentrated coloring matter-dispersing liquid; (3) a step for separately preparing a diluting a diluting liquid comprising the components of the concentrated coloring matter-dispersing liquid without containing the coloring matter, and mixing he obtained diluting liquid with the concentrated coloring matter-dispersing liquid to disperse the diluting liquid and to provide a dispersed liquid formed into the ink; (4) a step for subjecting the obtained dispersed liquid formed into the ink to an ultrasonic irradiation treatment to form and convert a secondary aggregate of the coloring matter particles included in the dispersed liquid formed into the ink into primary particles as much as possible to obtain the objective homogeneous stable aqueous dispersion ink.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット印
写用インクに関し、更に詳しくは、水不溶性ないし水難
溶性の着色剤、水溶性分散剤及び水性分散媒体を必須成
分として含有するインクジェット記録用水性分散インク
の製造方法に関する。本発明のインクジェット記録用水
性分散インクは、紙、布帛類など水性分散インク受容能
を有する記録体であれば、いずれにも適用することがで
きるが、本発明の製造方法は、特に濃淡差の大きい図柄
を布帛類に印刷する場合に必要とされる、着色剤濃度の
大きく異なる各濃度の水性分散インクを製造する場合に
好適である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink for ink-jet printing, and more particularly, to an aqueous dispersion for ink-jet recording containing a water-insoluble or hardly water-soluble colorant, a water-soluble dispersant and an aqueous dispersion medium as essential components. The present invention relates to a method for producing an ink. The aqueous dispersion ink for ink-jet recording of the present invention can be applied to any recording medium having an aqueous dispersion ink-accepting ability, such as paper and fabrics. It is suitable for producing aqueous dispersion inks of various concentrations having greatly different colorant concentrations, which are required when printing large designs on fabrics.

【0002】[0002]

【従来の技術】着色剤として、水不溶性ないし水難溶性
の着色剤を使用したインクジェット記録用水性分散イン
クは、水溶性着色剤を使用したインクに比べて滲みが少
なく、シャープな記録画像を形成することができ、また
多様な記録媒体に印刷できるなどの利点を有することか
ら、様々の研究開発が進められてきている。
2. Description of the Related Art An aqueous dispersion ink for ink jet recording using a water-insoluble or poorly water-soluble colorant as a coloring agent has less bleeding and forms a sharp recorded image as compared with an ink using a water-soluble coloring agent. Various research and development have been promoted because of its advantages such as the ability to print on various recording media and the like.

【0003】インクジェット記録用水性分散インクは、
一般にボールミル、サンドミル、ロールミル、スピード
ラインミル、ホモミキサー、サンドグラインダー等の分
散装置によって顔料や分散染料に代表される水不溶性な
いし水難溶性の着色剤を高濃度で水性分散媒体(水)に
分散し、得られた分散液(着色剤濃厚分散液)を1〜1
0倍程度に希釈し、さらに各種添加剤を加えインク化
し、濾過することにより製造されている。
[0003] The aqueous dispersion ink for inkjet recording is
Generally, a water-insoluble or hardly water-soluble colorant represented by a pigment or a disperse dye is dispersed in an aqueous dispersion medium (water) at a high concentration by a dispersing device such as a ball mill, a sand mill, a roll mill, a speed line mill, a homomixer, and a sand grinder. And the obtained dispersion (colorant concentrated dispersion) is 1 to 1
It is manufactured by diluting to about 0 times, further adding various additives to form an ink, and filtering.

【0004】一般に、インクジェット記録用インクに対
しては、保存中に物性の変化を生じない点、吐出ノズル
を詰まらせない点、印刷濃度や彩度が高い点等の諸性質
を備えていること、さらに、その生産性の面からは効率
良く製造が行われること等が要求されている。特に、水
性分散インクの場合には、着色剤が水不溶性ないし水難
溶性であるという固有の性質上、その製造後、日を経る
にしたがって分散液の物性変化を生じ、次第に着色材の
分散状態の悪化(凝集沈降)を来し、そのためノズル詰
まりを生じるなどの問題がしばしば起こり、信頼性の点
で未だ十分とはいえない。この信頼性を充分確保するた
めには、分散を極めて均一で安定した状態に維持する必
要がある。
In general, ink-jet recording inks have various properties such as no change in physical properties during storage, no clogging of discharge nozzles, high print density and high saturation. Further, from the viewpoint of productivity, efficient production is required. In particular, in the case of an aqueous dispersion ink, due to the inherent property that the colorant is insoluble or poorly water-soluble, the properties of the dispersion change over time after its production, and the dispersion state of the colorant gradually increases. The deterioration (agglomeration and sedimentation) occurs, which often causes problems such as clogging of nozzles, and the reliability is still insufficient. In order to ensure sufficient reliability, it is necessary to maintain the dispersion in a very uniform and stable state.

【0005】そこで、安定な分散状態を具現するための
方策として、着色剤粒子と水性分散媒体間にはたらく水
溶性分散剤による界面活性をさらに高めるべく水溶性分
散剤の添加量を増加することが考えられる。しかし、ノ
ズルの吐出特性を担保するという面からは、インクの粘
度を一定値以下に低く保つ必要があり、そのために水溶
性分散剤の添加量は必要最低量に抑えなければならな
い。このように水溶性分散剤に関しては、二律背反する
要求に遭遇することになり、それを同時に満足させるこ
とは非常に困難であった。
Therefore, as a measure for realizing a stable dispersion state, it is necessary to increase the amount of the water-soluble dispersant to further increase the surface activity of the water-soluble dispersant acting between the colorant particles and the aqueous dispersion medium. Conceivable. However, from the viewpoint of ensuring the ejection characteristics of the nozzle, it is necessary to keep the viscosity of the ink low below a certain value, and therefore, the amount of the water-soluble dispersant added must be suppressed to the minimum amount. As described above, with respect to the water-soluble dispersant, two conflicting requirements are encountered, and it has been very difficult to satisfy them at the same time.

【0006】一方、着色剤の粗大粒子を含まなくシャー
プな粒径分布を有し、均一で安定な分散状態を実現する
ための方法として、特開平8−209045号公報に開
示されるような、ミル後の分散液に各種添加剤を加え希
釈した後に、高圧ホモジナイザーを使用し再度微分散し
てシャープな粒径分布を有する顔料インクを製造する方
法が提案されている。
On the other hand, as a method for realizing a uniform and stable dispersion state having a sharp particle size distribution without containing coarse particles of a colorant, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. There has been proposed a method of producing a pigment ink having a sharp particle size distribution by adding various additives to a dispersion after milling, diluting the dispersion, and then finely dispersing the dispersion again using a high-pressure homogenizer.

【0007】この製造方法は、着色剤、分散剤等を含む
分散媒体を均一に分散する際に、高圧高速で微細オリフ
ィスを通過させる高圧ホモジナイザーを使用した点にそ
の特徴があり、質量が大きい粒子ほど高速加速されるた
め、シャープな粒径分布を有する安定な水性分散液を得
ることができるというものである。しかし、長期に渡た
る絶対的な信頼性の確保という点では未だ十分とはいえ
ない。長時間経過後に発生するノズル詰まりは、水不溶
性ないし難溶性の着色剤粒子が安定に分散していないこ
とに起因する。
This production method is characterized in that when uniformly dispersing a dispersion medium containing a colorant, a dispersant, and the like, a high-pressure homogenizer that passes through a fine orifice at a high pressure and a high speed is used. The higher the speed, the more stable the aqueous dispersion having a sharp particle size distribution can be obtained. However, it is still not enough to ensure absolute long-term reliability. The nozzle clogging that occurs after a long period of time is due to the fact that the water-insoluble or poorly-soluble colorant particles are not stably dispersed.

【0008】また、生産性向上という面から、着色剤濃
厚分散液を希釈して水性分散インクとする際に、希釈液
(水性分散媒体)やインク特性を調整するための各種添
加剤を加え、高い希釈倍率で希釈して生産性の向上を図
ろうとする場合には、希釈時の液性変化が大きく、希釈
凝集(いわゆるソルベントショック)を起こして分散性
を低下させ、そのため安定した分散性を有する水性分散
インクを得ることができないという問題がある。
Further, from the viewpoint of improving productivity, when diluting the colorant concentrated dispersion liquid into an aqueous dispersion ink, a diluting liquid (aqueous dispersion medium) and various additives for adjusting ink characteristics are added. When attempting to improve productivity by diluting at a high dilution ratio, the liquid property changes greatly at the time of dilution, causing dilution aggregation (so-called solvent shock) and lowering the dispersibility. There is a problem that it is not possible to obtain an aqueous dispersion ink having the same.

【0009】希釈液を着色剤濃厚分散液に添加混合して
分散インクとする際の希釈倍率は、通常、一回の希釈で
1〜10倍程度とされており、分散性の低下を抑えつ
つ、希釈倍率を10倍以上まで上げて生産効率を高める
ためには、この希釈操作を数回繰り返して行う必要があ
る。その処理に要する時間と希釈操作を繰り返し行う工
程の複雑さは、生産効率向上のための大きなマイナス要
因となる。
The dilution ratio when a diluting solution is added to and mixed with a concentrated coloring agent dispersion to form a dispersion ink is usually about 1 to 10 times per dilution, so that a decrease in dispersibility can be suppressed. In order to increase the production efficiency by increasing the dilution ratio to 10 times or more, it is necessary to repeat this dilution operation several times. The time required for the treatment and the complexity of the step of repeating the dilution operation are major negative factors for improving production efficiency.

【0010】なお、着色剤濃厚分散液における着色剤お
よび分散剤の濃度を高く設定すれば、生産性を向上する
ことが可能となると考えられるが、その場合には希釈倍
率を高くする必要があり、結局はソルベントショックに
よる分散性低下を招くことになる。これを避けるために
は希釈操作を繰り返し行う工程を増加する必要があるか
ら、生産効率向上の手段とはならない。
It is thought that if the concentration of the coloring agent and the dispersing agent in the concentrated coloring agent dispersion is set to be high, the productivity can be improved. In that case, however, it is necessary to increase the dilution ratio. Eventually, the dispersibility decreases due to the solvent shock. In order to avoid this, it is necessary to increase the number of steps of repeating the dilution operation, and this is not a means of improving production efficiency.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、製造
後、長時間経過後においてもノズル詰まりが生じること
のない極めて安定なインクジェット記録用水性分散イン
クの製造方法を提供することにある。本発明のもう一つ
の目的は、優れた生産性を有するインクジェット記録用
水性分散インクの製造方法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for producing an aqueous dispersion ink for ink-jet recording which is extremely stable without causing nozzle clogging even after a long time has passed after production. Another object of the present invention is to provide a method for producing an aqueous dispersion ink for inkjet recording having excellent productivity.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を次
の(1)〜(4)の製造方法を採用することにより達成
するものである。
The object of the present invention is achieved by employing the following manufacturing methods (1) to (4).

【0013】即ち、本発明は、〔1〕、インクジェット
記録用水性分散インクを製造するに当たり、下記(1)
〜(4)の各工程を順次行うことからなる、水不溶性な
いし水難溶性の着色剤、水溶性分散剤及び水性分散媒体
を必須成分として含有するインクジェット記録用水性分
散インクの製造方法に存する。 (1)上記水不溶性ないし水難溶性着色剤の原末ケーキ
を水洗精製する工程、(2)水洗精製して得られた上記
着色剤を、必要に応じて各種インク用添加剤と共に、水
溶性分散剤を水性分散媒体に溶解した分散剤溶液と混合
して着色剤濃厚分散液を調製する工程、(3)該着色剤
濃厚分散液から着色剤を除いた成分からなる希釈液を別
個に調製し、該希釈液を上記着色剤濃厚分散液と混合し
分散してインク化分散液を作成する工程、(4)上記イ
ンク化分散液を超音波照射処理に付して、該インク化分
散液中に含まれる着色剤粒子の2次凝集体を可能な限り
1次粒子化し、均一で安定な水性分散インクを得る工
程。
That is, the present invention relates to [1] the production of an aqueous dispersion ink for ink-jet recording, the following (1):
The present invention also provides a method for producing an aqueous dispersion ink for inkjet recording, comprising, as essential components, a water-insoluble or sparingly water-soluble colorant, a water-soluble dispersant, and an aqueous dispersion medium, comprising sequentially performing the steps (4) to (4). (1) a step of washing and purifying the above-mentioned water-insoluble or sparingly water-soluble colorant bulk powder cake, and (2) a water-soluble dispersion of the colorant obtained by washing and purification together with various ink additives as necessary. Mixing the agent with a dispersant solution in an aqueous dispersion medium to prepare a colorant concentrate dispersion, (3) separately preparing a diluent comprising components obtained by removing the colorant from the colorant concentrate dispersion. Mixing and diluting the diluent with the colorant concentrated dispersion to form an inked dispersion, and (4) subjecting the inked dispersion to ultrasonic irradiation treatment to form an inked dispersion. In which secondary aggregates of the colorant particles contained in the above are made into primary particles as much as possible to obtain a uniform and stable aqueous dispersion ink.

【0014】そして、〔2〕、上記(1)の水洗精製す
る工程において、着色剤を5重量%含有する懸濁液のp
Hが4〜10、電気伝導度が0〜0.2mS/cmの範
囲になるまで水洗精製する上記〔1〕のインクジェット
記録用水性分散インクの製造方法に存する。
[2] In the step (1) of washing and refining with water, p of the suspension containing 5% by weight of a coloring agent is used.
The method for producing an aqueous dispersion ink for inkjet recording according to the above [1], wherein the aqueous dispersion ink for ink-jet recording is subjected to washing and purification until H becomes 4 to 10 and electric conductivity becomes 0 to 0.2 mS / cm.

【0015】そしてまた、〔3〕、上記(3)のインク
化分散液を作成する工程において、着色剤濃厚分散液に
添加する希釈液の量を、該着色剤濃厚分散液の5〜60
0倍とする上記〔1〕又は〔2〕のインクジェット記録
用水性分散インクの製造方法に存する。
[3] In the step (3) of preparing the ink dispersion, the amount of the diluent added to the colorant concentrate dispersion is adjusted to 5 to 60% of the colorant concentrate dispersion.
The method according to the above [1] or [2], wherein the aqueous dispersion ink for inkjet recording is set to 0 times.

【0016】そしてまた、〔4〕、上記(4)の工程に
おける超音波照射処理を、周波数5〜30kHzで振幅
20〜60μm、照射エネルギー1リットル当たり10
5〜106 Jの照射条件で行う上記〔1〕、〔2〕、又
は〔3〕のいずれか1のインクジェット記録用水性分散
インクの製造方法に存する。
[4] The ultrasonic irradiation treatment in the above step (4) is performed at a frequency of 5 to 30 kHz, an amplitude of 20 to 60 μm, and an irradiation energy of 10 to 10 liters per liter.
The method according to any one of the above [1], [2] or [3], wherein the aqueous dispersion ink for inkjet recording is performed under irradiation conditions of 5 to 10 6 J.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】次に、本発明の製造方法につい
て、各工程別に具体的に説明する。 (1)着色剤の原末ケーキを水洗精製する工程;水不溶
性ないし水難溶性の着色剤である原末ケーキ中の不純物
を除去するために水洗精製を行う工程である。水不溶性
ないし水難溶性の着色剤である顔料や分散染料などの原
末ケーキ中には、合成時の不純物(副生物や未反応物ま
たは未分解物等)や酸、アルカリ、塩等の中和剤残査が
残留しており、これら不純物等は、合成終了後に水洗精
製して除去され製品化されている。
Next, the manufacturing method of the present invention will be specifically described for each step. (1) A step of washing and refining the bulk powder cake of the colorant; a step of performing a water purification to remove impurities in the bulk powder cake, which is a water-insoluble or poorly water-soluble colorant. Water-insoluble or poorly water-soluble coloring agents such as pigments and disperse dyes contain neutral powders such as impurities (by-products, unreacted or undecomposed products), acids, alkalis and salts during synthesis. An agent residue remains, and these impurities and the like are purified by washing and purifying after completion of the synthesis to be commercialized.

【0018】この製品化され着色剤は、ほとんどの用途
ではそのまま使用しても不都合を生じないが、該着色剤
をインクジェット記録用水性分散インクの着色剤として
用いた場合には、僅かに残存する不純物や酸、アルカ
リ、塩等の残査がインクの安定性を損なう一因であるこ
とを、本発明者らは突き止めた。
Although this commercialized colorant does not cause any inconvenience when used as it is in most applications, when the colorant is used as a colorant in an aqueous dispersion ink for ink jet recording, it remains slightly. The present inventors have found that the residue of impurities, acids, alkalis, salts, and the like is one factor that impairs the stability of the ink.

【0019】すなわち鋭意検討の結果、該着色剤を、例
えば、5重量%含有する懸濁液のpHが4〜10、電気
伝導度が0〜0.2mS/cmの範囲になるまで水洗精
製した場合には、分散安定性の向上した水性分散インク
が得られることを見出した。水不溶性ないし水難溶性の
着色剤の原末ケーキは、一般に合成直後の脱水ケーキで
あり、その状態は、含水率によってパウダー状からスラ
リー状、砕石状と多種多様であが、水洗精製を行う際に
は、精製効率を最大限向上させるため、予めそれらケー
キを水で希釈し、高速攪拌機で攪拌しながら着色剤粒子
を約1mm以下まで解かす、いわゆるリパルプ処理を行
う。
That is, as a result of intensive studies, the colorant was washed with water and purified, for example, until the pH of the suspension containing 5% by weight became 4 to 10 and the electric conductivity became 0 to 0.2 mS / cm. In this case, it was found that an aqueous dispersion ink having improved dispersion stability was obtained. The bulk cake of a water-insoluble or poorly water-soluble coloring agent is generally a dehydrated cake immediately after synthesis, and its state varies from powder to slurry, crushed stone, etc. depending on the water content. In order to maximize the purification efficiency, a so-called repulp treatment is performed in which the cakes are diluted with water in advance and the colorant particles are melted to about 1 mm or less while stirring with a high-speed stirrer.

【0020】次に着色剤原末水溶液をフィルター濾過
し、一旦、脱水ケーキ層を作成する。このケーキ層に、
さらに純水を通過させ、ケーキ空隙間に残存する水溶性
不純物を純水を通して洗い流し除去する。このとき、随
時サンプリングを行い、品質検査を実施し、例えば、着
色剤を5重量%含有する懸濁液(スラリー)のpHが4
〜10、電気伝導度が0〜0.2mS/cmの範囲にな
ったことを基準に洗浄を終了する。洗浄終了後は、ケー
キ層に含まれる水分を減圧脱水する。必要に応じて、ケ
ーキ表面を振動させ水分を遊離させる脱水補助加振機を
使用することもできる。尚、脱水終了後ケーキを取り出
し保管しておく場合には、必要に応じて防腐剤、防カビ
剤等を添加したり、窒素ガスを通じておくことが望まし
い。
Next, the aqueous solution of the raw colorant is filtered with a filter to once form a dehydrated cake layer. In this cake layer,
Further, pure water is passed through, and water-soluble impurities remaining in the gaps in the cake are washed out and removed through the pure water. At this time, sampling is performed as needed, and quality inspection is performed. For example, when the pH of a suspension (slurry) containing 5% by weight of a colorant is 4
The washing is terminated on the basis that the electric conductivity is in the range of 0 to 0.2 mS / cm. After the washing is completed, the water contained in the cake layer is dehydrated under reduced pressure. If necessary, an auxiliary dehydration shaker that vibrates the cake surface to release water can be used. When the cake is taken out and stored after completion of the dehydration, it is desirable to add a preservative, a fungicide, or the like, as necessary, or to pass through through nitrogen gas.

【0021】水不溶性ないし水難溶性の着色剤として
は、公知慣用の無機顔料、有機顔料、分散染料等がいず
れも使用できる。例えば、カーボンブラック、金属酸化
物、金属硫化物、金属塩化物があげられる。カーボンブ
ラックとしては、例えば、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
があげられる。
As the water-insoluble or hardly water-soluble colorant, any of known and commonly used inorganic pigments, organic pigments, disperse dyes and the like can be used. For example, carbon black, metal oxides, metal sulfides, and metal chlorides can be used. Examples of the carbon black include furnace black, lamp black, acetylene black, channel black and the like.

【0022】他に酸化チタン、カドミウムイエロー、チ
タニウムイエロー、亜鉛黄、ベンガラ赤、コバルト青、
群青、紺青、ギネー緑等の無機顔料、溶性アゾ顔料、不
溶性ジアゾ顔料、縮合アゾ顔料、フタロシアニン顔料、
キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、ジオキサジ
ン顔料、ペリノン顔料、ペリレン顔料、チオインジゴ顔
料、アントラキノン顔料、キノフタロン顔料等の有機顔
料、モノアゾ、ジスアゾ、ナフタレンアゾ系等のベンゼ
ンアゾ分散染料、チアゾールアゾ、ベンゾチアゾールア
ゾ、キノリンアゾ、ピリドンアゾ、イミダゾールアゾ、
ニトロチアゾール系等の複素環アゾ分散染料、アントラ
キノン分散染料、キノフタロン、ニトロ、クマリン、メ
チン、アミノケトン系等の縮合系分散染料があげられ
る。これらの水不溶性ないし水難溶性の着色剤は単独、
あるいは、2種以上を組み合わせて使用することができ
る。
Besides, titanium oxide, cadmium yellow, titanium yellow, zinc yellow, red red, cobalt blue,
Ultramarine, navy blue, Guinea green and other inorganic pigments, soluble azo pigments, insoluble diazo pigments, condensed azo pigments, phthalocyanine pigments,
Organic pigments such as quinacridone pigments, isoindolinone pigments, dioxazine pigments, perinone pigments, perylene pigments, thioindigo pigments, anthraquinone pigments, quinophthalone pigments, monoazo, disazo, naphthalene azo-based benzeneazo disperse dyes, thiazoleazo, benzothiazoleazo, Quinoline azo, pyridone azo, imidazole azo,
Examples thereof include heterocyclic azo disperse dyes such as nitrothiazole, anthraquinone disperse dyes, and condensed disperse dyes such as quinophthalone, nitro, coumarin, methine, and aminoketone. These water-insoluble or poorly water-soluble colorants are used alone,
Alternatively, two or more kinds can be used in combination.

【0023】本発明の製造方法においては、上記水不溶
性ないし水難溶性の着色剤を、最終的に得られる水性分
散インク中に最大5重量%から最小0.001重量%含
まれるように調整し使用することにより、着色剤濃度の
高いものからごく低いものまで濃淡の大きく異なる各種
濃度のインクを製造することができる。
In the production method of the present invention, the above water-insoluble or poorly water-soluble colorant is used after being adjusted so that a maximum of 5% by weight to a minimum of 0.001% by weight is contained in the finally obtained aqueous dispersion ink. By doing so, it is possible to produce inks of various concentrations having greatly different shades from those having a high colorant concentration to those having a very low colorant concentration.

【0024】(2)着色剤濃厚分散液を調製する工程、
および(3)該着色剤濃厚分散液に希釈液を添加混合し
てインク化分散液を作成する工程;通常、水性分散イン
クの製造方法においては、水不溶性ないし水難溶性の着
色剤を水溶性分散剤を用いて水性分散媒体(水)に分散
し、一定濃度の水性分散液(着色剤濃厚分散液)を調製
し、次いで、水性分散媒体、およびインクに要求される
諸特性を満足する様に各種の添加剤を添加し、希釈して
目的の水性分散インクが製造される。
(2) a step of preparing a concentrated colorant dispersion;
And (3) adding a diluent to the concentrated colorant dispersion and mixing to form an ink dispersion; usually, in a method for producing an aqueous dispersion ink, a water-insoluble or hardly water-soluble colorant is dispersed in a water-soluble dispersion. The aqueous dispersion medium (water) is dispersed in an aqueous dispersion medium (water) using an agent to prepare a constant concentration aqueous dispersion liquid (colorant concentrated dispersion liquid), and then the aqueous dispersion medium and the inks satisfy various properties required for the ink. Various aqueous additives are added and diluted to produce the desired aqueous dispersion ink.

【0025】上記添加剤としては、粘度、表面張力調整
用の物性調整剤や、ノズル詰まりを改良する湿潤剤等が
あげられるが、これらの添加剤を添加する際には、添加
の前後のインク液性が大きく異なることに起因して安定
な分散状態が崩れ、特にpHや分散液の組成変化等によ
り、着色剤粒子が瞬時にショック凝集を起こすことがあ
る。この分散状態の崩れ(破壊)によって、水性分散イ
ンク中の着色剤粒子の粒径分布はブロードとなり、分布
中心も大粒子径側にシフトする。このような安定な分散
状態が崩れたインクは、時間経過と共にインク特性の劣
化が進行する。
Examples of the above additives include a physical property adjusting agent for adjusting viscosity and surface tension, a wetting agent for improving nozzle clogging, and the like. When these additives are added, the ink before and after the addition is added. The stable dispersion state is destroyed due to a large difference in the liquid properties, and particularly, the colorant particles may instantaneously undergo shock aggregation due to a change in the pH or the composition of the dispersion. Due to the collapse (destruction) of the dispersion state, the particle size distribution of the colorant particles in the aqueous dispersion ink becomes broad, and the distribution center also shifts to the large particle diameter side. In the ink in which such a stable dispersion state has collapsed, the deterioration of the ink characteristics progresses with time.

【0026】そして、初期ではノズル詰まりが発生せず
に安定吐出していたインクも、長期放置によってやがて
ノズル詰まりが起こり、安定吐出が困難となるという問
題が生じる。以上の弊害を解決することが、水性分散イ
ンクにおける大きな課題となっていることは既に述べた
とおりである。
[0026] Even ink that has been stably ejected without nozzle clogging at the initial stage, has a problem that nozzle clogging will eventually occur over a long period of time, making stable ejection difficult. As described above, solving the above problems is a major problem in the aqueous dispersion ink.

【0027】そこで、この分散状態の破壊を防止する手
段として、上述したように、添加剤等を添加した後に、
高圧ホモジナイザーを使用し、再度微分散してシャープ
な粒径分布を有する顔料インクを製造する方法が提案さ
れているのであるが、高圧ホモジナイザーを使用した場
合には、その剪断力が強いために、高分子系分散剤など
の分散剤では、その主鎖が破断されるなどの分散剤自体
の劣化が引き起こされ、分散剤の本来の安定化機能を発
揮できない場合がある。
Therefore, as a means for preventing the destruction of the dispersed state, as described above, after adding an additive or the like,
Using a high-pressure homogenizer, a method of producing a pigment ink having a sharp particle size distribution by finely dispersing again has been proposed, but when a high-pressure homogenizer is used, since the shear force is strong, In the case of a dispersant such as a polymer dispersant, deterioration of the dispersant itself, such as breakage of the main chain thereof, is caused, and the original stabilizing function of the dispersant may not be exhibited.

【0028】本発明は、着色剤濃厚分散液を調製し、次
いで、希釈液や各種添加剤を添加して目的とする水性分
散インクを作成する際に、pH変化、分散液の組成変化
や粘度変化等により引起こされるショック凝集(希釈凝
集、いわゆるソルベントショック)を防ぐために、該着
色剤濃厚分散液から着色剤を除いた成分からなる希釈
液、つまり、着色剤を含まないという以外は着色剤濃厚
分散液と同一の成分(望ましくは同一の成分濃度)から
なる希釈液であって、該希釈液の分散剤や添加剤の濃度
を、着色剤濃厚分散液中の分散剤や添加剤の量と希釈に
用いた希釈液中の分散剤や湿潤剤等添加剤の量の総和が
目的とする水性分散インクの適切な濃度を満足するよう
な濃度となるように調製し、その様に調製した希釈液を
着色剤濃厚分散液に添加するという手段を採用すること
を特徴とする。
According to the present invention, when preparing a concentrated aqueous dispersion of a colorant and then adding a diluent and various additives to prepare an intended aqueous dispersion ink, the change in pH, the change in composition of the dispersion and the viscosity of the dispersion. In order to prevent shock agglomeration (dilution agglomeration, so-called solvent shock) caused by a change or the like, a diluting solution composed of components obtained by removing the coloring agent from the coloring agent concentrated dispersion liquid, that is, a coloring agent except that the coloring agent is not contained. A diluent comprising the same components (preferably the same component concentration) as the concentrated dispersion, wherein the concentration of the dispersant or additive in the diluent is determined by the amount of the dispersant or additive in the colorant concentrated dispersion. And the sum of the amounts of additives such as dispersing agents and wetting agents in the diluent used for dilution was adjusted to a concentration that satisfies the appropriate concentration of the target aqueous dispersion ink, and was prepared as such. Diluent into concentrated colorant dispersion Characterized in that it employs the that pressure.

【0029】すなわち、本発明の(2)着色剤濃厚分散
液を調製する工程および(3)該着色剤濃厚分散液に希
釈液を添加混合してインク化分散液を作成する工程は、
上記(1)の水洗精製工程で得られた着色剤に、水溶性
分散剤、水性分散媒体及び各種インク用添加剤を添加混
合して着色剤濃厚分散液を調製し、次いで、該着色剤濃
厚分散液から着色剤を除いた成分からなり、希釈液中の
分散剤や添加剤の濃度が目的とする水性分散インクの適
切な濃度を満足するようにそれらの濃度を調節した希釈
液を上記着色剤濃厚分散液に添加混合し、分散させてイ
ンク化分散液を作成することを特徴とするものである。
That is, (2) the step of preparing a colorant concentrated dispersion of the present invention and (3) the step of adding a diluent to the colorant concentrated dispersion and mixing them to prepare an inked dispersion.
A water-soluble dispersant, an aqueous dispersion medium and additives for various inks are added to and mixed with the colorant obtained in the washing and refining step of the above (1) to prepare a colorant concentrate dispersion, and then the colorant concentrate is prepared. The above-mentioned coloring is carried out by diluting a liquid comprising a component obtained by removing a colorant from a dispersion, and adjusting the concentration of the dispersant and the additive in the diluent so that the concentration of the dispersant or the additive satisfies the appropriate concentration of the target aqueous dispersion ink. It is characterized in that it is added to, mixed with, and dispersed in an agent-concentrated dispersion to form an ink dispersion.

【0030】以下、本発明の上記工程(2)および
(3)について更に詳しく説明する。 〔イ〕、(2)着色材の濃厚分散液を調製する工程で
は、まず、純水(イオン交換水)に水溶性分散剤を溶解
させて分散剤水溶液を作成し、次いで、該分散剤水溶液
に上記(1)の水洗精製工程で得られた水不溶性ないし
水難溶性の着色剤を添加混合する。着色剤の混合は、通
常の混合攪拌手段、例えば回転翼による攪拌、振とう型
攪拌装置等を用いて行う。
Hereinafter, the steps (2) and (3) of the present invention will be described in more detail. [A], (2) In the step of preparing a concentrated dispersion of a colorant, first, a water-soluble dispersant is dissolved in pure water (ion-exchanged water) to prepare a dispersant aqueous solution. And the water-insoluble or hardly water-soluble colorant obtained in the washing and purification step (1). The mixing of the colorant is carried out using ordinary mixing and stirring means, for example, stirring by a rotary blade, a shaking type stirring device, or the like.

【0031】水溶性分散剤としては、一般にインクジェ
ット用に使用される陰イオン性、非イオン性の水溶性分
散剤、あるいは水溶性の樹脂分散剤のいずれも用いるこ
とができる。
As the water-soluble dispersant, any of anionic and nonionic water-soluble dispersants or water-soluble resin dispersants generally used for ink-jet can be used.

【0032】陰イオン性の水溶性分散剤としては、リグ
ニンスルホン酸塩類、ナフタレンスルホン酸のホルマリ
ン縮合物、アルキルナフタレンスルホン酸のホルマリン
縮合物、特殊芳香族スルホン酸類のホルマリン縮合物、
クレオソート油スルホン酸のホルマリン縮合物、および
それら縮合物の塩等があげられる。非イオン性の水溶性
分散剤としては、エチレンオキサイドとプロピレンオキ
サイドとのブロック共重合物、アルキルフェノールのエ
チレンオキサイド付加物等があげられる。
Examples of the anionic water-soluble dispersant include lignin sulfonic acid salts, formalin condensate of naphthalene sulfonic acid, formalin condensate of alkyl naphthalene sulfonic acid, formalin condensate of special aromatic sulfonic acid,
Formalin condensates of creosote oil sulfonic acid, salts of these condensates, and the like. Examples of the nonionic water-soluble dispersant include a block copolymer of ethylene oxide and propylene oxide, and an ethylene oxide adduct of alkylphenol.

【0033】水溶性の樹脂分散剤としては、顔料分散能
力を有する高分子分散剤であればいずれも使用でき、例
えば、アクリル系樹脂、具体的には、スチレン−アクリ
ル酸共重合体、アクリル酸−アクリル酸アルキルエステ
ル共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキ
ルエステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合
体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエス
テル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリ
ル酸共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリ
ル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、及びこれ
らの塩、ポリアクリル酸塩、ポリメタクリル酸塩、ビニ
ルナフタレン−アクリル酸共重合体、スチレン−マレイ
ン酸共重合体、マレイン酸−無水マレイン酸共重合体、
ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、及びこれらの
塩等があげられる。
As the water-soluble resin dispersant, any polymer dispersant having a pigment dispersing ability can be used. For example, an acrylic resin, specifically, a styrene-acrylic acid copolymer, acrylic acid -Acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene-acrylic acid-acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid-acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene-α-methylstyrene- Acrylic acid copolymer, styrene-α-methylstyrene-acrylic acid-alkyl acrylate copolymer, and salts thereof, polyacrylates, polymethacrylates, vinylnaphthalene-acrylic acid copolymers, styrene- Maleic acid copolymer, maleic acid-maleic anhydride copolymer,
And vinyl naphthalene-maleic acid copolymers and salts thereof.

【0034】さらに、ゼラチン、アルブミン、カゼイン
等の蛋白質、アラビアゴム等の天然高分子、β−ナフタ
レンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩、リン
酸塩等の陰イオン性高分子などをあげることができる。
これらの水溶性分散剤は、単独、あるいは2種類以上組
み合わせて用いることができる。水溶性分散剤の添加量
は、最終的に得られるインクジェット記録用水性分散イ
ンクの0.1〜15重量%が好ましく、特に0.5〜1
0重量%が好ましい。
Further, there may be mentioned proteins such as gelatin, albumin and casein, natural polymers such as gum arabic, anionic polymers such as sodium salt and phosphate of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate, and the like. .
These water-soluble dispersants can be used alone or in combination of two or more. The amount of the water-soluble dispersant added is preferably 0.1 to 15% by weight, particularly preferably 0.5 to 1% by weight of the finally obtained aqueous dispersion ink for inkjet recording.
0% by weight is preferred.

【0035】次に、着色剤を混合した分散剤水溶液に、
各種インク用添加剤を添加する。まず最初に、固体また
は液体の湿潤剤を添加することが好ましい。
Next, the aqueous solution of the dispersant mixed with the colorant is
Various ink additives are added. First, it is preferred to add a solid or liquid wetting agent.

【0036】固体湿潤剤としては、ヒドロキシプロピル
−β−シクロデキストリン、トリメチロ−ルエタン、ト
リメチロ−ルプロパン、カプロラクタム、尿素、等のほ
かペントース、ヘキトース等の単糖類、二糖類、三糖類
といった多糖類、あるいはこれらの誘導体である糖アル
コール、デオキシ酸などの還元誘導体、アルドン酸、ウ
ロン酸などの酸化誘導体、脱水誘導体、アミノ酸、チオ
糖等があげられる。
Examples of the solid humectant include hydroxypropyl-β-cyclodextrin, trimethylolethane, trimethylolpropane, caprolactam, urea, etc., as well as monosaccharides such as pentoses and hexoses, polysaccharides such as disaccharides and trisaccharides, or These derivatives include sugar alcohols, reduced derivatives such as deoxy acids, oxidized derivatives such as aldonic acid and uronic acid, dehydrated derivatives, amino acids, and thiosugars.

【0037】液体湿潤剤としては、高沸点低揮発性の多
価アルコール化合物が好ましく、例えば、エチレングリ
コール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、
ポリプロプレングリコール、トリエチレングリコール、
ポリトリエチレングリコール、ヘキシレングリコール、
テトラエチレングリコール、ポリテトラエチレングリコ
ール、1.3−ブタンジオール、1.5−ペンタンジオ
ール、グリセリン、1.2.6−ヘキサントリオール等
があげられる。
As the liquid wetting agent, a polyhydric alcohol compound having a high boiling point and low volatility is preferable. For example, ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol,
Polypropylene glycol, triethylene glycol,
Polytriethylene glycol, hexylene glycol,
Examples thereof include tetraethylene glycol, polytetraethylene glycol, 1.3-butanediol, 1.5-pentanediol, glycerin, and 1.2.6-hexanetriol.

【0038】以上の湿潤剤の単独あるいは2種以上を組
み合わせて用いることができる。これら湿潤剤の添加量
は、最終的に得られるインクジェット記録用水性分散イ
ンクの0.1〜15重量%が好ましく、特に0.5〜1
0重量%が好ましい。その他必要に応じて、pH調整
剤、キレート剤、増粘剤、流動性改善剤、電気伝導度調
整剤、防腐剤、防カビ剤、殺菌剤、酸化防止剤、紫外線
吸収剤、赤外線吸収剤、消泡剤等を添加してもよい。
The above wetting agents can be used alone or in combination of two or more. The addition amount of these wetting agents is preferably 0.1 to 15% by weight of the finally obtained aqueous dispersion ink for inkjet recording, and particularly preferably 0.5 to 1% by weight.
0% by weight is preferred. In addition, if necessary, a pH adjuster, a chelating agent, a thickener, a fluidity improver, an electric conductivity adjuster, a preservative, a fungicide, a bactericide, an antioxidant, an ultraviolet absorber, an infrared absorber, An antifoaming agent may be added.

【0039】pH調整剤としては、ジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミン等の有機アミン、水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム、リン酸水素カリウム等の無機
塩基、有機酸や鉱酸があげられる。
Examples of the pH adjuster include organic amines such as diethanolamine and triethanolamine; inorganic bases such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and potassium hydrogen phosphate; organic acids and mineral acids.

【0040】次に、分散剤水溶液に着色剤および添加剤
を混合した液を、ボールミル、サンドミル、ロールミ
ル、スピードラインミル、ホモミキサー、サンドグライ
ンダー等の各種分散装置で処理して、着色剤が均一に分
散した濃厚分散液とする。
Next, the liquid obtained by mixing the coloring agent and the additive with the aqueous dispersing agent solution is processed by various dispersing apparatuses such as a ball mill, a sand mill, a roll mill, a speed line mill, a homomixer, a sand grinder, etc. Into a concentrated dispersion.

【0041】〔ロ〕、次に(3)上記着色剤濃厚分散液
から着色剤を除いた成分、つまり、着色剤を含まないと
いう以外は着色剤濃厚分散液と同一の成分(望ましくは
同一の成分濃度)からなり、着色剤濃厚分散液中の分散
剤や添加剤の量と希釈に用いた希釈液中の分散剤や湿潤
剤等添加剤の量の総和が目的とする水性分散インクの適
切な濃度を満足するような濃度となるように調製し、そ
の様に調製した希釈液を着色剤濃厚分散液に添加する。
[B] Next, (3) a component obtained by removing the colorant from the colorant-rich dispersion, that is, the same component as the colorant-rich dispersion except that no colorant is contained (preferably the same component) Component concentration), and the sum of the amount of the dispersant or additive in the concentrated colorant dispersion and the amount of the dispersant or wetting agent in the diluent used for dilution is appropriate for the intended aqueous dispersion ink. And a diluted solution prepared in this way is added to the concentrated colorant dispersion.

【0042】通常、着色剤濃厚分散液を所望の着色剤濃
度に希釈して水性分散インクとする場合には、着色剤濃
厚分散液を最高10倍程度の範囲内で希釈して行う。し
かし、本発明では、ソルベントショック(pH変化、分
散液の組成変化や粘土変化等により引起こされる希釈凝
集)を防ぐため、該着色剤濃厚分散液から着色剤を除い
た成分からなる希釈液、つまり、着色剤を含まないとい
う以外は着色剤濃厚分散液と同一の成分からなる希釈液
を作成し、該希釈液を上記着色剤濃厚分散液に添加混合
して、目的とする適切な組成を有するインク化分散液を
作成するという手段を採用した。そのため、最高600
倍程度まで希釈しても安定な水性分散インクを得ること
が可能である。
Usually, when the colorant concentrated dispersion is diluted to a desired colorant concentration to form an aqueous dispersion ink, the colorant concentrated dispersion is diluted up to about 10 times. However, in the present invention, in order to prevent solvent shock (pH change, dilution aggregation caused by a change in the composition of the dispersion, change in the clay, etc.), a diluent comprising the components obtained by removing the colorant from the colorant concentrated dispersion, In other words, except that the coloring agent is not contained, a diluting solution composed of the same components as the coloring agent concentrated dispersion is prepared, and the diluting solution is added to and mixed with the coloring agent concentrated dispersion to obtain a desired appropriate composition. A means of preparing an inked dispersion having the same was adopted. Therefore, up to 600
It is possible to obtain a stable aqueous dispersion ink even when diluted to about twice.

【0043】したがって、この工程を採用したことによ
り、本発明は、特に濃淡差の大きい図柄を印刷する場合
に必要とされる、着色剤濃度の大きく異なる多種の水性
分散インクを製造する場合に好適である。
Therefore, by adopting this step, the present invention is suitable for producing various kinds of aqueous dispersion inks having greatly different colorant concentrations, which are required particularly for printing a pattern having a large difference in shading. It is.

【0044】本発明においては、例えば、分散液が顔
料、湿潤剤、pH調整剤、防腐剤および純水からなる系
である場合には、希釈液は、湿潤剤、pH調整剤、防腐
剤、純水から構成される。希釈液中の各添加剤の濃度
は、着色剤濃厚分散液の各添加剤濃度を考慮して、目的
とする水性分散インクに必要とされる濃度となるように
設計される。
In the present invention, for example, when the dispersion is a system comprising a pigment, a wetting agent, a pH adjusting agent, a preservative and pure water, the diluting liquid is a wetting agent, a pH adjusting agent, a preservative, It is composed of pure water. The concentration of each additive in the diluting liquid is designed so as to be a concentration required for the intended aqueous dispersion ink in consideration of the concentration of each additive in the colorant concentrated dispersion.

【0045】希釈時は、着色剤分散液を攪拌しながら、
そこへ希釈液を加えていくことが望ましい。希釈終了後
も、局所的不均一を無くすため、5〜20分は攪拌し続
けることが望ましい。また、100倍以上の高倍率希釈
を行う場合は、2ないし3段階に分けて、所望の着色剤
濃度まで希釈しても差支えない。
At the time of dilution, while stirring the colorant dispersion,
It is desirable to add a diluent there. After completion of the dilution, it is desirable to continue stirring for 5 to 20 minutes in order to eliminate local unevenness. When a high-magnification dilution of 100 times or more is performed, the dilution may be performed in two or three steps to a desired colorant concentration.

【0046】(4)上記インク化分散液を超音波照射処
理に付して、該インク化分散液中に含まれる着色材粒子
の2次凝集体を可能な限り1次粒子化し、均一で安定な
水性分散インクを得る工程;上記(3)のインク化分散
液を作成する工程から得られるインク化分散液を、周波
数5〜30kHzで振幅20〜60μm、照射エネルギ
ー1リットル当たり105 〜106 Jの超音波照射条件
で行うことにより、目的の安定で均一なインクジェット
記録用水性分散インクを製造する。
(4) The above inked dispersion liquid is subjected to an ultrasonic irradiation treatment so that secondary aggregates of the coloring material particles contained in the inked dispersion liquid are converted into primary particles as much as possible, and are uniform and stable. A step of obtaining an aqueous dispersion ink: the ink dispersion obtained from the step (3) of preparing an ink dispersion is prepared by subjecting the ink dispersion to a frequency of 5 to 30 kHz, an amplitude of 20 to 60 μm, and an irradiation energy of 10 5 to 10 6 per liter. By performing the process under the ultrasonic irradiation conditions of J, an intended stable and uniform aqueous dispersion ink for inkjet recording is produced.

【0047】この工程では、インク化分散液を、超音波
ホモジナイザーで2次分散処理することにより、水不溶
性ないし水難溶性の着色剤粒子の粒径を揃えると共に、
インク化分散液中に含まれる着色剤粒子の2次凝集体を
可能な限り1次粒子化することにより、均一で安定な水
性分散インクを製造することができる。超音波ホモジナ
イザーは、機械的ミルでは実現不可能な、微粒化・均一
化が実現でき、機械的ミルと異なり、剪断力が適当であ
るため高速ミルにみられがちな分散剤主鎖の切断が起こ
らない等の利点を有する。
In this step, the particle size of the water-insoluble or poorly water-soluble colorant particles is made uniform by subjecting the inked dispersion liquid to a secondary dispersion treatment with an ultrasonic homogenizer.
By forming the secondary aggregate of the colorant particles contained in the ink dispersion into primary particles as much as possible, a uniform and stable aqueous dispersion ink can be produced. Ultrasonic homogenizers can achieve atomization and homogenization, which is impossible with a mechanical mill, and unlike a mechanical mill, the shearing force is appropriate and the cutting of the dispersant main chain, which is often seen in high-speed mills, can be achieved. It has advantages such as not occurring.

【0048】その微粒化原理は、印加超音波の振動方向
に垂直(分散質/分散媒界面)に発生するキャピラリー
液が分散質を破断することによる、あるいは超音波振動
面と処理液との接触面上のキャビテーションによる衝突
作用によるものなどと考えられているが、いずれにせ
よ、高圧ホモジナイザーのような強い剪断力を伴わない
安全で穏やかな微粒化手段であるといえる。
The atomization principle is based on the fact that the capillary liquid generated perpendicularly to the vibration direction of the applied ultrasonic wave (the dispersoid / dispersion medium interface) breaks the dispersoid, or the contact between the ultrasonic vibration surface and the processing liquid. It is thought to be due to the collision effect due to cavitation on the surface, but in any case, it can be said to be a safe and gentle atomization means that does not involve strong shearing force like a high-pressure homogenizer.

【0049】本発明において使用する超音波ホモジナイ
ザーとしては、〔(株)日本精機製作所製〕連続式US
−1200T(周波数19.5kHz、最大出力120
0W)、〔ブランソン(株)〕製連続式モデル900型
(周波数20kHz、最大出力900W)等があり、ど
の装置を使用しても良好な結果が得られる。
The ultrasonic homogenizer used in the present invention includes a continuous US (manufactured by Nippon Seiki Seisakusho).
-1200T (frequency 19.5 kHz, maximum output 120
0W), a continuous model 900 manufactured by [Branson Co., Ltd.] (frequency: 20 kHz, maximum output: 900 W), and good results can be obtained using any device.

【0050】超音波照射条件として、周波数、振幅、照
射時間(処理液1リットル当たりの必要照射エネルギー
から算出する)があげられるが、低周波ほどキャビテー
ションがおこりやすいため、5〜30kHz、好ましく
は10〜25kHzの低周波域で行うことが好ましい。
30kHzより大きいと逆に、超音波の凝集作用が強く
なり、分散性の劣化を招く。振幅についても大きいほど
キャビテーション圧が高いため、一般的な振幅範囲20
〜60μm程度で行える。
The ultrasonic irradiation conditions include frequency, amplitude, and irradiation time (calculated from the required irradiation energy per liter of the processing solution). Cavitation is more likely to occur at a lower frequency, and is therefore 5 to 30 kHz, preferably 10 to 30 kHz. It is preferably performed in a low frequency range of up to 25 kHz.
On the contrary, when the frequency is higher than 30 kHz, the cohesive action of the ultrasonic wave is increased, and the dispersibility is deteriorated. The larger the amplitude, the higher the cavitation pressure.
It can be performed at about 60 μm.

【0051】必要な照射時間については、以下の式で算
出することができる。 照射時間(SEC)=必要照射エネルギー(J/リット
ル)×処理量(J/リットル)/超音波出力(W)
The required irradiation time can be calculated by the following equation. Irradiation time (SEC) = required irradiation energy (J / liter) x processing amount (J / liter) / ultrasonic output (W)

【0052】鋭意検討の結果、本発明者らは、特に単位
体積当たりの必要照射エネルギーとして105 〜106
J/リットル、好ましくは、2×105 〜7×105
/リットルの超音波照射により、希釈凝集を起こすこと
なく2次粒子を効果的に解すことができることを見出し
た。
As a result of intensive studies, the present inventors found that the required irradiation energy per unit volume was 10 5 to 10 6.
J / liter, preferably 2 × 10 5 to 7 × 10 5 J
It has been found that the secondary particles can be effectively disentangled by ultrasonic irradiation of 1 / liter without causing dilution aggregation.

【0053】実際の超音波処理時にはこの値と、処理
量、装置の超音波出力より照射時間を算出し実施するこ
とができる。照射エネルギーが低すぎると凝集体の解し
が不十分であり、高すぎるとそれ以上の分散効果が望め
ないばかりでなく、処理液の温度上昇によりこれも逆に
凝集を引き起こす。液中では音波減衰が激しく、熱変換
され液温上昇につながる。液温が高くなると、蒸気圧が
上がり、気泡が発生し音波を遮り、また、キャビテーシ
ョンの核となるべき細かな無数の気泡も無くなるため、
キャビテーションは除々に弱くなる。
At the time of actual ultrasonic processing, the irradiation time can be calculated and executed from this value, the processing amount, and the ultrasonic output of the apparatus. If the irradiation energy is too low, the disaggregation of the aggregates is insufficient, and if the irradiation energy is too high, not only a further dispersing effect cannot be expected, but also an increase in the temperature of the treatment liquid causes aggregation. In the liquid, the sound wave is strongly attenuated and converted into heat, which leads to an increase in the liquid temperature. When the liquid temperature rises, the vapor pressure rises, bubbles are generated, intercepting sound waves, and there are no countless fine bubbles that should be the core of cavitation.
Cavitation gradually weakens.

【0054】また、熱による粒子凝集もおこり始めるた
め、超音波照射部には冷却装置を組み込むことが望まし
い。水不溶性ないし水難溶性着色剤粒子の2次分散工程
後は、必要に応じてフィルター濾過や超遠心濾過等の一
般的な濾過を実施する。
In addition, since agglomeration of particles due to heat starts to occur, it is desirable to incorporate a cooling device in the ultrasonic irradiation section. After the secondary dispersion step of the water-insoluble or poorly water-soluble colorant particles, general filtration such as filter filtration or ultracentrifugal filtration is performed as necessary.

【0055】例えば、フィルター濾過としてカートリッ
ジ式でインラインで連続精密濾過できるものを使用すれ
ば、前述の超音波照射後、同時に濾過を効率的に行うこ
ともできる。このような濾過は、ミル分散や超音波2次
分散でさえ処理できなかった硬い粗大粒子等を除去し、
インクの安定性をさらに向上させる働きを有する。以
下、本発明の実施例および比較例を示して、本発明を具
体的に説明する。
For example, if a cartridge-type filter capable of continuous precision filtration in-line is used as the filter filtration, the filtration can be efficiently performed simultaneously with the above-described ultrasonic irradiation. Such filtration removes hard coarse particles and the like that could not be processed even by mill dispersion or ultrasonic secondary dispersion,
It has the function of further improving the stability of the ink. Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples of the present invention.

【0056】[0056]

【実施例1】・原料着色剤(原末ケーキ)の検査 着色剤原料であるC.I.Disperse Blue
165原末の含水泥状ケーキの精製度を検査するため
に、純水でその5重量%(固形分)液となるように希釈
した検査液を作成し、該検査液のpH、電気伝導度を測
定した。その結果は、pH=3.26,電気伝導度=
0.32mS/cmであったので、以下の精製工程へ移
行した。
[Example 1]-Inspection of raw material colorant (base cake) C.I. I. Disperse Blue
In order to test the refining degree of the water-containing mud-like cake of 165 bulk powder, a test solution diluted to 5% by weight (solid content) with pure water was prepared, and the pH and electric conductivity of the test solution were prepared. Was measured. The results are pH = 3.26, electric conductivity =
Since it was 0.32 mS / cm, the process moved to the following purification step.

【0057】・着色剤の精製 (着色剤スラリーの作成およびリパルプ)まず、着色剤
のC.I.Disperse Blue 165原末の
含水泥状ケーキを効率よく精製するため、以下の組成と
なるようにイオン交換水(純水)で希釈して着色剤スラ
リーを作成した。 C.I.Disperse Blue 165(固形分30%)33重量% 純水 残量 計 100重量% 次いで、上記スラリー300Kgを大型の高速撹拌機で
2時間撹拌し、着色剤粒子径を約0.5mm以下に解し
て均一スラリーを作成した。
Purification of Colorant (Preparation of Colorant Slurry and Repulp) I. In order to efficiently purify the hydrated mud cake of Disperse Blue 165 raw powder, a colorant slurry was prepared by diluting with ion-exchanged water (pure water) to have the following composition. C. I. Disperse Blue 165 (solid content 30%) 33% by weight Pure water Remaining meter 100% by weight Next, 300 kg of the above slurry is stirred with a large high-speed stirrer for 2 hours, and the particle size of the colorant is reduced to about 0.5 mm or less. To produce a uniform slurry.

【0058】(水洗精製)上記スラリーをフィルターに
通して濾過し、一旦、層状脱水ケーキを作成した後、該
脱水ケーキにさらに洗浄水(純水)を通過させ、ケーキ
空隙に残存する可溶性不純物を除去した。洗浄に使用し
た純水の量は、1サイクル当たり400Kgで、これを
3サイクル繰り返し洗浄を行った。次いで、洗浄したケ
ーキを吸引脱水して脱水ケーキとした。
(Washing Purification) The slurry was filtered through a filter to form a layered dehydrated cake, and then the washing water (pure water) was further passed through the dehydrated cake to remove soluble impurities remaining in the cake void. Removed. The amount of pure water used for washing was 400 kg per cycle, and the washing was repeated three cycles. Next, the washed cake was subjected to suction dehydration to obtain a dehydrated cake.

【0059】(検査)水洗精製した上記脱水ケーキを固
形分で5重量%となるように純水で希釈した検査液を作
成し、該検査液のpH、電気伝導度を測定したところ、
pH=6.6、電気伝導度=0.01mS/cmであっ
たので、この時点で精製を終了した。 3)分散
(Inspection) A test solution was prepared by diluting the dehydrated cake, which had been washed and purified with pure water, so as to have a solid content of 5% by weight, and the pH and electric conductivity of the test solution were measured.
Since the pH was 6.6 and the electric conductivity was 0.01 mS / cm, the purification was completed at this point. 3) dispersion

【0060】(着色剤濃厚分散液の作成)分散剤とイオ
ン交換水を充分混合溶解させた後、水洗精製した着色ケ
ーキを加え攪拌混合し、次に湿潤剤であるグリセリンや
ジエチレングリコールを添加して下記の着色剤混合液を
調整した。 C.I.Disperse Blue 165(着色剤) 16重量% ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物ナトリウム塩(分散剤) 5重量% 〔デモールN,デモールRN;〔花王(株)製〕) グリセリン 3重量% ジエチレングリコール 5重量% イオン交換水 残量 計 100重量%
(Preparation of Colorant Concentrated Dispersion) After thoroughly dissolving the dispersant and ion-exchanged water, adding a water-washed and purified colored cake, stirring and mixing, and then adding glycerin or diethylene glycol as a wetting agent. The following colorant mixture was prepared. C. I. Disperse Blue 165 (colorant) 16% by weight Sodium salt of formalin condensate of naphthalenesulfonic acid (dispersant) 5% by weight [Demol N, Demol RN; manufactured by Kao Corporation] Glycerin 3% by weight Diethylene glycol 5% by weight Ion Replacement water fuel gauge 100% by weight

【0061】上記着色剤混合液をガラスビーズ充填率7
0容積%の存在下、サンドミルで15時間湿式粉砕し微
粒子化した後、ガラスビーズを取り除き、着色剤濃厚分
散液を調整した。
The above colorant mixture was filled with glass beads at a filling rate of 7
In the presence of 0% by volume, the mixture was wet-pulverized with a sand mill for 15 hours to form fine particles, and then the glass beads were removed to prepare a colorant concentrated dispersion.

【0062】(希釈液の作成)着色剤を含まない下記の
希釈液を作成した。 ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物ナトリウム塩 5重量% グリセリン 3重量% ジエチレングリコール 5重量% イオン交換水 残量 計 100重量%
(Preparation of Diluent) The following diluent containing no coloring agent was prepared. Sodium salt of formalin condensate of naphthalenesulfonic acid 5% by weight Glycerin 3% by weight Diethylene glycol 5% by weight Ion exchange water Fuel gauge 100% by weight

【0063】(インク化分散液の作成)上記着色剤濃厚
分散液に対し、上記希釈液を加えて10倍量に希釈し、
常温で20分間攪拌を続けてインク化分散液を作成し
た。
(Preparation of Ink Dispersion) The above-mentioned diluent was added to the above-mentioned concentrated colorant dispersion, and diluted to 10 times the amount.
Stirring was continued at room temperature for 20 minutes to prepare an ink dispersion.

【0064】(超音波照射処理)上記インク化分散液
を、以下の処理条件で超音波照射処理を行った。 分散装置 ; モデル900型〔ブランソン(株)製〕 周波数 ; 20kHz 振幅 ; 40μm 照射エネルギー ; 3.24×105 J/リットル(900Wで6min超 音波照射/インク1リットル) 処理方法 ; 連続循環式(流量150リットル/h×15パス) 超音波処理後、ポアサイズ5μmのポリプロピレンカー
トリッジフィルター〔(株)アドバンテック製〕で濾過
し、インクジェット記録用水性分散インクを製造した。
(Ultrasonic Irradiation Treatment) The above ink dispersion was subjected to ultrasonic irradiation treatment under the following treatment conditions. Dispersion device; Model 900 type (manufactured by Branson) Frequency: 20 kHz Amplitude: 40 μm Irradiation energy: 3.24 × 10 5 J / liter (900 W for 6 minutes ultrasonic irradiation / ink 1 liter) Processing method: Continuous circulation type ( (The flow rate was 150 liters / h × 15 passes) After the ultrasonic treatment, the mixture was filtered through a polypropylene cartridge filter having a pore size of 5 μm (manufactured by Advantech Co., Ltd.) to produce an aqueous dispersion ink for inkjet recording.

【0065】[0065]

【実施例2】水洗精製工程で洗浄水の量を、1サイクル
当たり200Kgとし、かつ1サイクルの洗浄を終了し
た時点での検査結果がpH=4.2、電気伝導度=0.
18mS/cmである脱水ケーキを使用した以外は、上
記実施例1と同様に水性分散インクを製造した。
Example 2 In the washing and purifying step, the amount of washing water was set to 200 kg per cycle, and at the time when one cycle of washing was completed, the inspection result was pH = 4.2 and electric conductivity = 0.
An aqueous dispersion ink was produced in the same manner as in Example 1 except that a dewatered cake having a flow rate of 18 mS / cm was used.

【0066】[0066]

【実施例3】実施例1の(希釈液の作成)において下記
の希釈液を使用し、同じく(インク化分散液の作成)に
おいて着色剤濃厚分散液に下記希釈液を加えて200倍
に希釈する以外は実施例1と同様にインクを作成した。 (希釈液の作成)着色剤を含まない下記成分を混合し、
希釈した。 ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物ナトリウム塩 3重量% グリセリン 3重量% ジエチレングリコール 5重量% イオン交換水 残量 計 100重量%
Example 3 The following diluent was used in (Preparation of diluent) of Example 1, and the same diluent was added to the concentrated dispersion of colorant and diluted 200 times in (Preparation of ink dispersion). An ink was prepared in the same manner as in Example 1 except that the ink was used. (Preparation of diluent) Mix the following components without coloring agent,
Diluted. Sodium salt of formalin condensate of naphthalene sulfonic acid 3% by weight Glycerin 3% by weight Diethylene glycol 5% by weight Ion exchange water Fuel gauge 100% by weight

【0067】[0067]

【実施例4】実施例1の(着色剤濃厚分散液の作成)お
よび(希釈液の作成)の各項を以下のように代えて行う
以外は、実施例1と同様に水性分散インクを製造した。
Example 4 An aqueous dispersion ink was produced in the same manner as in Example 1, except that the steps of (Preparation of a concentrated colorant dispersion) and (Preparation of a diluent) in Example 1 were changed as follows. did.

【0068】 (着色剤濃厚分散液の作成) 芳香族スルホン酸のホルマリン縮合物ナトリウム塩 (デモールSN−B;〔花王(株)製〕) 14重量% EDTA(キレート剤) 0.1重量% KH2 PO4 (pH調整剤) 0.1重量% 純水(イオン交換水) 残量 計 100重量% 上記成分を混合し、溶解させて分散剤水溶液を作成し
た。
(Preparation of Colorant Concentrated Dispersion) Sodium salt of formalin condensate of aromatic sulfonic acid (Demol SN-B; manufactured by Kao Corporation) 14% by weight EDTA (chelating agent) 0.1% by weight KHTwo POFour (PH adjuster) 0.1% by weight Pure water (ion exchange water) A total of 100% by weight The above components are mixed and dissolved to form a dispersant aqueous solution.
Was.

【0069】この分散剤水溶液に上記水洗精製したC.
I.Disperse Blue165のケーキを乾燥
固形分換算で9重量%となるように加え、攪拌機でよく
混合した。次に、この液に湿潤剤としてグリセリンを2
重量%、ジエチレングリコールを7重量%加えて着色材
混合液を作成し,次いでサンドミルで湿式粉砕して着色
剤濃厚分散液を調製した。
The aqueous solution of the dispersant was washed with water and purified C.I.
I. Disperse Blue 165 cake was added to a dry solid content of 9% by weight and mixed well with a stirrer. Next, glycerin was added to the solution as a wetting agent.
A colorant mixture was prepared by adding 7% by weight of diethylene glycol and 7% by weight of diethylene glycol, and then wet-pulverized with a sand mill to prepare a concentrated colorant dispersion.

【0070】(希釈液の作成)以下の成分を混合し、希
釈液を作成した。 ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物ナトリウム塩 5重量% EDTA(キレート剤) 0.1重量% KH2 PO4 (pH調整剤) 0.1重量% グリセリン 2重量% ジエチレングリコール 5重量% イオン交換水 残量 計 100重量%
(Preparation of Diluent) The following components were mixed to prepare a diluent. Sodium salt of formalin condensate of naphthalene sulfonic acid 5% by weight EDTA (chelating agent) 0.1% by weight KH 2 PO 4 (pH adjuster) 0.1% by weight Glycerin 2% by weight Diethylene glycol 5% by weight Ion exchange water Fuel gauge 100% by weight

【実施例5】実施例1の(希釈液の作成)において下記
の希釈液を使用し、同じく(インク化分散液の作成)に
おいて着色剤濃厚分散液に下記希釈液を加えて550倍
に希釈する以外は実施例1と同様にインクを作成した。 (希釈液の作成)着色剤を含まない下記成分を混合し、
希釈した。 ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物ナトリウム塩 2重量% グリセリン 3重量% ジエチレングリコール 5重量% イオン交換水 残量 計 100重量%
Example 5 The following diluent was used in (Preparation of a diluent) in Example 1, and the same diluent was added to the concentrated colorant dispersion in the same manner (Preparation of an ink dispersion) to dilute it 550 times. An ink was prepared in the same manner as in Example 1 except that the ink was used. (Preparation of diluent) Mix the following components without coloring agent,
Diluted. Sodium salt of formalin condensate of naphthalene sulfonic acid 2% by weight Glycerin 3% by weight Diethylene glycol 5% by weight Ion exchange water Fuel gauge 100% by weight

【0071】[0071]

【比較例1】超音波照射処理を行わないこと以外は実施
例1と同様に水性分散インクを製造した。
Comparative Example 1 An aqueous dispersion ink was produced in the same manner as in Example 1 except that the ultrasonic irradiation treatment was not performed.

【0072】[0072]

【比較例2】着色剤濃厚分散液に対し、希釈液を加えて
200倍に希釈する際に、専用希釈液を使用することに
代えて、着色剤濃厚分散液に該希釈液を構成する各成分
を別々に添加する。すなわち、イオン交換水を加えて攪
拌した後、ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物ナ
トリウム塩3重量%、グリセリン3重量%、およびジエ
チレングリコール5重量%を、順次添加して希釈したイ
ンク化分散液を作成する以外は、実施例3と同様にして
水性分散インクを作成した。
[Comparative Example 2] When a diluent is added to a colorant-rich dispersion to dilute it 200 times, instead of using a dedicated diluent, each of the colorant-rich dispersions constituting the diluent is used. The components are added separately. That is, after ion-exchanged water is added and stirred, 3% by weight of sodium salt of formalin condensate of naphthalenesulfonic acid, 3% by weight of glycerin, and 5% by weight of diethylene glycol are sequentially added to prepare an ink dispersion. Except for the above, an aqueous dispersion ink was prepared in the same manner as in Example 3.

【0073】[0073]

【比較例3】水洗精製工程を行わなかったこと以外は実
施例1と同様に水性分散インクを製造した。
Comparative Example 3 An aqueous dispersion ink was produced in the same manner as in Example 1 except that the washing and purifying step was not performed.

【0074】[0074]

【比較例4】10倍希釈時の凝集を防ぐため、専用希釈
液を用いるのではなく、着色剤濃厚分散液中の分散剤濃
度を以下のようにあらかじめ高くし調整した後、イオン
交換水、ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物ナト
リウム塩8重量%、グリセリン3重量、およびジエチレ
ングリコール5重量%の順に添加する以外は、実施例1
と同様にインクを調整した。 (着色剤濃厚分散液の調整) C.I.Disperse Blue 165(着色剤) 8重量% ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物ナトリウム塩(分散剤)15重量% 〔デモールN,デモールRN;花王(株)製〕〕 イオン交換水 残量 計 100重量%
[Comparative Example 4] In order to prevent aggregation at the time of 10-fold dilution, instead of using a dedicated diluent, the concentration of the dispersant in the colorant concentrated dispersion was previously increased and adjusted as follows. Example 1 except that 8% by weight of sodium salt of formalin condensate of naphthalenesulfonic acid, 3% by weight of glycerin and 5% by weight of diethylene glycol were added in this order.
The ink was adjusted in the same manner as described above. (Preparation of Colorant Concentrated Dispersion) I. Disperse Blue 165 (colorant) 8% by weight Sodium salt of formalin condensate of naphthalenesulfonic acid (dispersant) 15% by weight [Demol N, Demol RN; manufactured by Kao Corporation]] Ion-exchanged water 100% by weight

【0075】(1)ノズル詰まり インクをカートリッジに充填したまま6ヶ月放置し、順
調に印刷できインクジェット印刷できるか否かを評価し
た。また、放置前の初期状態でも評価した。 ○ : 順調に印刷できた △ : 一部のノズルに詰まりがみられた × : ほとんどが詰まり、印刷不可能
(1) Nozzle clogging It was left for 6 months while the ink was filled in the cartridge, and it was evaluated whether printing could be performed smoothly and ink jet printing could be performed. The evaluation was also made in the initial state before leaving. :: Printing was performed smoothly △: Some nozzles were clogged ×: Almost all clogged and printing was not possible

【0076】(2)保存安定性 インク100ccをガラス容器に密閉し、60℃にて6
ヶ月放置した後、次のように評価した。 ○ : 問題発生無し △ : わずかに凝集や粘度変化あり × : 著しい粒子凝集や増粘あり
(2) Storage stability 100 cc of the ink was sealed in a glass container,
After standing for a month, the evaluation was as follows. :: No problem occurred △: Slight agglomeration and viscosity change ×: Remarkable particle agglomeration and thickening

【0077】(3)インクジェット印刷方法及び被印刷
物の品位評価方法 a)インクジェット印刷方法 1.インクジェット方式:ステムメ型 2.圧電素子印加電圧 :150V 3.パルス幅 :10μs 4.駆動周波数 :5000Hz
(3) Inkjet printing method and method of evaluating quality of printed material a) Inkjet printing method Inkjet system: stemme type 2. 2. Voltage applied to piezoelectric element: 150V 3. Pulse width: 10 μs Drive frequency: 5000Hz

【0078】評価用の記録媒体として、市販のインクジ
ェット専用紙を使用し、以下の図柄を印刷した。図柄
は、(イ)50×50mmの四角形、(ロ)幅0.5m
m、長さ50mmの経緯方向の細線による十字形の2パ
ターンとした。
As a recording medium for evaluation, commercially available paper for exclusive use of ink jet was used, and the following patterns were printed. The design is (a) 50x50mm square, (b) 0.5m width
The two cross-shaped patterns were formed by thin lines of 50 mm in length and 50 mm in the weft direction.

【0079】b)被印刷物の品位評価方法 上記a)で得られた被印刷物を下記の項目について観察
評価した。表面濃度;目視により(イ)の図柄の表面濃
度下記のとおり評価した。 にじみ;目視により(ロ)の図柄のにじみの程度を下記
のとおり評価した。
B) Method of evaluating the quality of the printed matter The printed matter obtained in the above a) was observed and evaluated for the following items. Surface concentration: The surface concentration of the pattern of (a) was visually evaluated. Bleeding: The degree of bleeding of the pattern of (b) was visually evaluated as follows.

【0080】[0080]

【表1】 [Table 1]

【0081】表1より、着色剤の水洗精製→希釈液によ
る高倍率希釈→超音波2次分散の一連の工程を行って得
られた実施例1〜5のインクは、その工程の一部を省い
た比較例1〜4の場合と比較して、インクの分散安定性
が各段に向上していることがわかる。
From Table 1, it can be seen that the inks of Examples 1 to 5 obtained by performing a series of steps of washing and purification of the colorant → high-magnification dilution with a diluting liquid → secondary dispersion of ultrasonic waves were partially used. It can be seen that the dispersion stability of the ink is significantly improved as compared to the cases of Comparative Examples 1 to 4 where the ink is omitted.

【0082】水性分散体、水溶性分散剤および添加剤か
らなる希釈液を用いる実施例1に代えて、まずイオン交
換水を着色剤濃厚分散液に添加し、次いで水溶性分散
剤、添加剤を順次添加する手段を採った比較例2の場合
は、保存安定性が悪く、印刷品位も満足できるものでは
なく、また、着色剤濃厚分散液中の分散剤濃度を高く設
定し、希釈液を用いる代わりに純水を用いて高倍率希釈
時の凝集を防ごうとした比較例4では、安定性は改善さ
れるものの、インクの印刷用紙への浸透が必要以上に大
きくなり、濃度低下や滲み不良を引起こしている。
Instead of using the diluent comprising the aqueous dispersion, the water-soluble dispersant and the additives, instead of Example 1, first, ion-exchanged water was added to the concentrated colorant dispersion, and then the water-soluble dispersant and additives were added. In the case of Comparative Example 2 in which the means of sequentially adding was used, the storage stability was poor and the print quality was not satisfactory, and the dispersant concentration in the colorant concentrated dispersion was set high and a diluent was used. Instead, in Comparative Example 4 in which pure water was used to prevent agglomeration during high-magnification dilution, although the stability was improved, the penetration of the ink into the printing paper was unnecessarily large, resulting in a decrease in density and poor bleeding. Has caused.

【0083】[0083]

【発明の効果】本発明のインクジェット記録用水性分散
インクの製造方法は、(a)分散時の着色剤濃度を高く
設定できるため、インクジェット記録用水性分散インク
を効率よく生産でき,(b)希釈率5〜600倍の幅広
い範囲で保存安定性に優れたインクジェット記録用水性
分散インクを、1ロットの分散原液から簡単に得ること
ができ、(c)粒度分布がシャープであり、保存安定性
が良好で、印刷時のノズル詰まりもなく、インクジェッ
ト記録用水性分散インクを得ることができ、さらに
(d)水溶性分散剤の添加量を必要最低限に抑えられる
ため、印刷時の滲み防止、浸透防止に優れており、従っ
て濃度の高い記録画像を得ることができるという各利点
を有する。
According to the method for producing the aqueous dispersion ink for ink jet recording of the present invention, (a) the concentration of the colorant at the time of dispersion can be set high, so that the aqueous dispersion ink for ink jet recording can be efficiently produced, and (b) dilution. An aqueous dispersion ink for inkjet recording having excellent storage stability in a wide range of a rate of 5 to 600 times can be easily obtained from one lot of the dispersion stock solution, and (c) the particle size distribution is sharp and the storage stability is high. Good, no clogging of nozzles during printing, water-based ink for ink-jet recording can be obtained, and (d) the amount of water-soluble dispersant added can be kept to a minimum to prevent bleeding and permeation during printing. This is advantageous in that it is excellent in prevention and that a recorded image with high density can be obtained.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 インクジェット記録用水性分散インクを
製造するに当たり、下記(1)〜(4)の各工程を順次
行うことからなる、水不溶性ないし水難溶性の着色剤、
水溶性分散剤及び水性分散媒体を必須成分として含有す
るインクジェット記録用水性分散インクの製造方法。 (1)上記水不溶性ないし水難溶性着色剤の原末ケーキ
を水洗精製する工程、(2)水洗精製して得られた上記
着色剤を、必要に応じて各種インク用添加剤と共に、水
溶性分散剤を水性分散媒体に溶解した分散剤溶液と混合
して着色剤濃厚分散液を調製する工程、(3)該着色剤
濃厚分散液から着色剤を除いた成分からなる希釈液を別
個に調製し、該希釈液を上記着色剤濃厚分散液と混合し
分散してインク化分散液を作成する工程、(4)上記イ
ンク化分散液を超音波照射処理に付して、該インク化分
散液中に含まれる着色剤粒子の2次凝集体を可能な限り
1次粒子化し、均一で安定な水性分散インクを得る工
程。
1. A water-insoluble or sparingly water-soluble colorant, which comprises sequentially performing the following steps (1) to (4) in producing an aqueous dispersion ink for inkjet recording.
A method for producing an aqueous dispersion ink for inkjet recording, comprising a water-soluble dispersant and an aqueous dispersion medium as essential components. (1) a step of washing and purifying the above-mentioned water-insoluble or sparingly water-soluble colorant bulk powder cake, and (2) a water-soluble dispersion of the colorant obtained by washing and purification together with various ink additives as necessary. Mixing the agent with a dispersant solution in an aqueous dispersion medium to prepare a colorant concentrate dispersion, (3) separately preparing a diluent comprising components obtained by removing the colorant from the colorant concentrate dispersion. Mixing and diluting the diluent with the colorant concentrated dispersion to form an inked dispersion, and (4) subjecting the inked dispersion to ultrasonic irradiation treatment to form an inked dispersion. In which secondary aggregates of the colorant particles contained in the above are made into primary particles as much as possible to obtain a uniform and stable aqueous dispersion ink.
【請求項2】 上記(1)の水洗精製する工程におい
て、着色剤を5重量%含有する懸濁液のpHが4〜1
0、電気伝導度が0〜0.2mS/cmの範囲になるま
で水洗精製することを特徴とする請求項1記載のインク
ジェット記録用水性分散インクの製造方法。
2. In the step (1) of washing and purifying with water, the pH of the suspension containing 5% by weight of the colorant is 4 to 1%.
2. The method for producing an aqueous dispersion ink for inkjet recording according to claim 1, wherein the aqueous dispersion ink is purified by washing with water until the electric conductivity is in the range of 0 to 0.2 mS / cm.
【請求項3】 上記(3)のインク化分散液を作成する
工程において、着色剤濃厚分散液に添加する希釈液の量
を、該着色剤濃厚分散液の5〜600倍とすることを特
徴とする請求項1又は、2記載のインクジェット記録用
水性分散インクの製造方法。
3. The method according to claim 3, wherein in the step (3) of preparing the ink dispersion, the amount of the diluent added to the colorant concentrate is 5 to 600 times the amount of the colorant concentrate. The method for producing an aqueous dispersion ink for inkjet recording according to claim 1 or 2, wherein
【請求項4】 上記(4)の工程における超音波照射処
理を、周波数5〜30kHzで振幅20〜60μm、照
射エネルギー1リットルあたり105 〜106Jの照射
条件で行うことを特徴とする請求項1、2、又は3いず
れか1項記載のインクジェット記録用水性分散インクの
製造方法。
4. The ultrasonic irradiation treatment in the step (4) is performed under irradiation conditions of a frequency of 5 to 30 kHz, an amplitude of 20 to 60 μm, and an irradiation energy of 10 5 to 10 6 J per liter of irradiation energy. Item 4. The method for producing an aqueous dispersion ink for inkjet recording according to any one of Items 1, 2, and 3.
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