KR20160018509A

KR20160018509A - 잉크젯 기록용 수계 잉크

Info

Publication number: KR20160018509A
Application number: KR1020157034264A
Authority: KR
Inventors: 데츠야 에구치; 류마 미즈시마
Original assignee: 카오카부시키가이샤
Priority date: 2013-06-06
Filing date: 2014-06-04
Publication date: 2016-02-17
Also published as: JP2015013990A; EP3006519B1; WO2014196578A1; JP6302359B2; EP3006519A1; KR102194356B1; US20160130453A1; EP3006519A4; US9878558B2; CN105246989A; CN105246989B

Abstract

고흡수성의 기록 매체 및 저흡수성의 기록 매체의 어느 것에도 인자했을 때에 인자 농도가 우수하고, 저흡수성의 기록 매체 상에서의 도트의 확산, 내찰과성이 우수한 잉크젯용 잉크를 제공한다. 수계 잉크가, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 와, 수불용성 폴리머 입자 B 와, 유기 용매 C 와, 물을 함유하고, 수불용성 폴리머 입자 A 를 구성하는 수불용성 폴리머 a 가, 이온성 모노머 유래의 구성 단위, 방향족 고리를 갖는 소수성 모노머 유래의 구성 단위, 및 특정한 친수성 논이온성 모노머 유래의 구성 단위를 함유하고, 그 친수성 논이온성 모노머 유래의 구성 단위가, 수불용성 폴리머 a 의 전체 구성 단위 중, 13 질량％ 이상 45 질량％ 이하이고, 유기 용매 C 가, 비점 90 ℃ 이상의 1 종 또는 2 종 이상의 유기 용매를 함유하고, 유기 용매 C 의 비점이, 각 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로 250 ℃ 이하이며, 유기 용매 C 의 그 수계 잉크 중의 함유량이 20 질량％ 이상인, 잉크젯 기록용 수계 잉크에 관한 것이다.

Description

잉크젯 기록용 수계 잉크 {WATER-BASED INK FOR INKJET RECORDING}

본 발명은 잉크젯 기록용 수계 잉크 및 화상 형성 방법에 관한 것이다.

잉크젯 기록 방식은, 매우 미세한 노즐로부터 잉크 액적을 기록 매체에 직접 토출하고, 부착시켜, 문자나 화상을 얻는 기록 방식이다. 이 방식은, 풀 컬러화가 용이하고, 또한 저렴하고, 기록 매체로서 보통지가 사용 가능하고, 피인자물에 대해 비접촉이라는 수많은 이점이 있기 때문에 보급이 현저하다.

최근에는, 인쇄물에 내후성이나 내수성을 부여하기 위해서, 착색제로서 안료를 사용하는 잉크가 널리 사용되고 있다.

예를 들어, 일본 공개특허공보 2001-329199호에는, 우수한 내수성, 내찰과성 및 내마커성을 발현하는 수성 잉크 조성물로서, 수성 매체와, 수불용성 폴리머에 안료를 함유시킨 폴리머 입자 A 및/또는 자기 분산형 안료와, 폴리머 입자 B 를 함유하는 수성 잉크 조성물이 개시되고, 상기 폴리머에 사용되는 모노머로서, 메톡시폴리에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트가 개시되어 있다.

일본 공개특허공보 2006-282989호에는, 높은 인자 농도를 만족하면서, 내마커성이 우수한 잉크로서, 착색제를 함유하는 폴리머 입자 (A-1), 폴리머 입자 (B), 및 수불용성 유기 화합물을 포함하는 수분산체를 함유하는 잉크젯 기록용 수계 잉크가 개시되어 있다.

일본 공개특허공보 2010-84116호에는, 보통지에 대한 화상 품질·고속 인자 대응성 등이 우수한 잉크로서, 안료를 함유하는 수불용성 비닐 폴리머 입자의 수분산체, 수용성 유기 용제 및 물을 포함하는 잉크에 있어서, 실질적으로 질량 변화가 없어질 때까지 방치한 잉크 잔류 점도가 특정값 이하이며, pH 7 로 조정한 잉크 조정물의 점도가 500 mPa·s 이상인 잉크젯용 잉크가 개시되어 있다.

또 한편으로, 상기 종래의 보통지, 카피지라고 불리는 고흡수성 기록 매체로의 인쇄에 더하여, 오프셋 코트지와 같은 저흡액성의 코트지, 또는 폴리염화비닐 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에스테르 수지 등의 비흡액성 수지의 필름을 사용한 상업 인쇄용 기록 매체로의 인쇄가 요구되어 오고 있다.

이들 저흡수성, 비흡수성의 기록 매체 상에 잉크젯 기록 방법으로 인자를 실시한 경우, 액체 성분의 흡수가 느리거나, 또는 흡수되지 않기 때문에 건조에 시간이 걸려 인자 초기의 찰과성이 떨어지는 것이 알려져 있다.

또, 건조 시간의 단축을 위해서 잉크 중의 용매량을 줄이면, 기록 매체 상에서 잉크가 확산되지 않아 얻어지는 화상의 누락이나, 잉크 토출성의 저하를 발생하는 경향이 있다. 이들 과제를 해결하기 위해서, 잉크 흡액층을 갖는 기록 매체를 사용하는 잉크젯 기록 방법이 제안되어 있다.

예를 들어, 일본 공개특허공보 2005-36202호에는, 착색제를 포함하는 수불용성 비닐 폴리머 입자를 함유하는 수계 잉크를, 공극형 광택 매체에 사용하는 잉크젯 기록 방법으로서, 수불용성 비닐 폴리머가, 폴리옥시에틸렌 사슬을 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머, 염 생성기 함유 모노머, 및 소수성 모노머를 유래로 하는 폴리머인 기록 방법이 개시되어 있다.

본 발명은, 다음의 [1] 및 [2] 에 관한 것이다.

[1] 잉크젯 기록용 수계 잉크로서,

그 수계 잉크가, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 와, 수불용성 폴리머 입자 B 와, 유기 용매 C 와, 물을 함유하고,

수불용성 폴리머 입자 A 를 구성하는 수불용성 폴리머 a 가, 이온성 모노머 (a-1) 유래의 구성 단위, 방향족 고리를 갖는 소수성 모노머 (a-2) 유래의 구성 단위, 및 하기 식 (1) 로 나타내는 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 유래의 구성 단위를 함유하고, 그 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 유래의 구성 단위가, 수불용성 폴리머 a 의 전체 구성 단위 중, 13 질량％ 이상 45 질량％ 이하이고,

유기 용매 C 가, 비점 90 ℃ 이상의 1 종 또는 2 종 이상의 유기 용매를 함유하고, 유기 용매 C 의 비점이, 각 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로 250 ℃ 이하이며,

유기 용매 C 의 그 수계 잉크 중의 함유량이 20 질량％ 이상인,

잉크젯 기록용 수계 잉크.

[화학식 1]

(식 중, R¹ 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R² 는 수소 원자, 탄소수 1 이상 20 이하의 알킬기, 또는 수소 원자가 탄소수 1 이상 9 이하의 알킬기로 치환되어 있어도 되는 페닐기를 나타내고, m 은 평균 부가 몰수를 나타내고, 2 이상 6 이하의 수이다.)

[2] 상기 [1] 의 수계 잉크를 잉크젯 기록 매체에 토출하여 화상을 형성하는 화상 형성 방법으로서,

잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 10 g/㎡ 이상인 기록 매체에 화상을 형성하는 공정 A 와, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 미만인 기록 매체에 화상을 형성하는 공정 B 를 포함하고, 공정 A 와 공정 B 에서 동일한 조성의 수계 잉크를 사용하는, 화상 형성 방법.

상기에 기재된 공지 기술은, 보통지 또는 잉크젯 전용지를 대상으로 하는 것이며, 상기의 저흡액성 코트지, 또는 비흡액성 합성 수지 필름을 사용한 상업 인쇄에는, 인자 농도, 내찰과성의 점에 있어서 만족할 수 있는 것은 아니다.

본 발명은, 고흡수성 (高吸水性, 高吸收性) 의 기록 매체 및 저흡수성의 기록 매체의 어느 것에도 인자했을 때에 인자 농도가 우수하고, 저흡수성의 기록 매체 상에서의 도트의 확산, 내찰과성이 우수한 잉크젯용 잉크에 관한 것이다.

또한, 본 발명에 있어서, 「고흡수성」 이란, 기록 매체와 잉크의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 그 기록 매체의 흡수량이 10 g/㎡ 이상인 것을 가리키고, 「저흡수성」 이란, 저흡수성, 비흡수성을 포함하는 개념이며, 그 기록 매체와 잉크의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 그 기록 매체의 흡수량이 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 미만인 것을 가리킨다.

본 발명자들은, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자와, 수불용성 폴리머 입자와, 유기 용매를 함유하는 수계 잉크에 주목하여, 그 수불용성 폴리머를 구성하는 특정 구조의 친수성 논이온성 모노머 유래의 구성 단위의 함유량을 특정 범위로 조정하고, 특정한 비점을 갖는 유기 용매와 조합한 잉크를 사용함으로써, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아내었다.

즉, 본 발명은, 다음의 [1] 및 [2] 에 관한 것이다.

[1] 잉크젯 기록용 수계 잉크로서,

잉크젯 기록용 수계 잉크.

[화학식 2]

본 발명에 의하면, 고흡수성의 기록 매체 및 저흡수성의 기록 매체의 어느 것에도 인자했을 때에 인자 농도가 우수하고, 저흡수성의 기록 매체 상에서의 도트의 확산, 내찰과성이 우수한 잉크젯 기록용 수계 잉크를 제공할 수 있다.

[잉크젯 기록용 수계 잉크]

본 발명의 잉크젯 기록용 수계 잉크는, 잉크젯 기록용 수계 잉크로서, 그 수계 잉크가, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 와, 수불용성 폴리머 입자 B 와, 유기 용매 C 와, 물을 함유하고,

수불용성 폴리머 입자 A 를 구성하는 수불용성 폴리머 a 가, 이온성 모노머 (a-1) 유래의 구성 단위, 방향족 고리를 갖는 소수성 모노머 (a-2) 유래의 구성 단위, 및 상기 식 (1) 로 나타내는 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 유래의 구성 단위를 함유하고, 그 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 유래의 구성 단위가, 수불용성 폴리머 a 의 전체 구성 단위 중, 13 질량％ 이상 45 질량％ 이하이고,

유기 용매 C 가, 비점 90 ℃ 이상의 1 종 또는 2 종 이상의 유기 용매를 함유하고, 유기 용매 C 의 비점이, 각 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로 250 ℃ 이하이며, 유기 용매 C 의 그 수계 잉크 중의 함유량이 20 질량％ 이상인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 잉크젯 기록용 수계 잉크에 의하면, 고흡수성의 매체 및 저흡수성의 기록 매체의 어느 것에도 인자했을 때의 인자 농도가 우수하고, 저흡수성의 기록 매체 상에서의 도트의 확산, 내찰과성이 우수한 인자물을 얻을 수 있다. 그 이유는 확실하지 않지만, 이하와 같이 생각된다.

안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 는, 상기 식 (1) 로 나타내는 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 유래의 구성 단위를 특정량 갖기 때문에, 저흡수성의 기록 매체 상에 인자되고, 천천히 용매 성분이 흡수되는 과정에 있어서, 물 및 비점 90 ℃ 이상의 유기 용매 C 중에서 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 의 입체 반발에 의해 수불용성 폴리머 입자의 응집이 억제된다. 그 결과, 잉크의 건조시의 증점 (增粘) 이 억제되고, 저흡수성의 기록 매체 상에서 도트 직경의 확산, 인자 농도가 향상되는 것으로 생각된다. 또, 증점이 억제되므로 잉크의 토출성도 우수하다.

또, 비점의 가중 평균치가 250 ℃ 이하인 유기 용매 C 를 특정량 이상 사용함으로써, 저흡수성의 기록 매체 상에서의 유기 용매 자체의 건조 속도가 빠르고, 한편으로 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 의 입체 반발에 의해 수불용성 폴리머 입자의 응집이 억제되고, 그 결과, 응집하는 입자간에 유기 용제가 도입되는 것을 억제하고, 유기 용매의 건조가 저해되지 않기 때문에, 내찰과성이 향상되는 것으로 생각된다.

또 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 는, 상기 식 (1) 로 나타내는 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 유래의 구성 단위가 비교적 짧은 에틸렌옥사이드 사슬에 의한 약한 입체 반발이기 때문에, 고흡수성의 기록 매체 상에서 급속히 용매 성분이 흡수되는 과정에 있어서, 적당한 응집을 일으켜 종이 위에 남기 때문에, 고흡수성의 기록 매체 상에서의 인자 농도도 우수한 것으로 생각된다.

＜잉크젯 기록용 수계 잉크＞

본 발명에 사용되는 잉크젯 기록용 수계 잉크는, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 와, 수불용성 폴리머 입자 B 와, 유기 용매 C 와, 물을 함유한다.

또한, 「수계」 란, 잉크에 함유되는 매체 중에서, 물이 최대 비율을 차지하고 있는 것을 의미하는 것이며, 매체가 물만인 경우도 있고, 물과 1 종 이상의 유기 용매의 혼합 용매의 경우도 포함된다.

[안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A]

(안료)

본 발명에 사용되는 안료는, 무기 안료 및 유기 안료 중 어느 것이어도 된다.

무기 안료로는, 예를 들어, 카본 블랙, 금속 산화물 등을 들 수 있으며, 특히 흑색 잉크에 있어서는, 카본 블랙이 바람직하다. 카본 블랙으로는, 퍼니스 블랙, 서멀 램프 블랙, 아세틸렌 블랙, 채널 블랙 등을 들 수 있다.

유기 안료로는, 예를 들어, 아조 안료, 디아조 안료, 프탈로시아닌 안료, 퀴나크리돈 안료, 이소인돌리논 안료, 디옥사진 안료, 페릴렌 안료, 페리논 안료, 티오 인디고 안료, 안트라퀴논 안료, 퀴노프탈론 안료 등을 들 수 있다.

색상은 특별히 한정되지 않고, 옐로우, 마젠타, 시안, 적색, 청색, 오렌지, 그린 등의 유채색 안료를 모두 사용할 수 있다.

(수불용성 폴리머 a)

안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 를 구성하는 수불용성 폴리머 a 는, 안료를 수계 매체 중에 분산시키고, 분산을 안정적으로 유지하기 위해서 사용되며, 이온성 모노머 (a-1) 유래의 구성 단위, 방향족 고리를 갖는 소수성 모노머 (a-2) 유래의 구성 단위, 및 식 (1) 로 나타내는 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 유래의 구성 단위를 함유한다.

수불용성 폴리머 a 는, 이온성 모노머 (a-1), 방향족 고리를 갖는 소수성 모노머 (a-2), 및 식 (1) 로 나타내는 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 을, 공지된 방법에 의해 부가 중합하여 얻을 수 있다.

이온성 모노머 (a-1) 은, 후술하는 「안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 수분산체」 (이하, 「안료 수분산체」 라고도 한다) 의 제조시에 있어서의, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 수불용성 폴리머 a 의 모노머 성분으로서 사용된다.

이온성 모노머 (a-1) 로는, 아니온성 모노머 및 카티온성 모노머를 들 수 있으며, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점, 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 아니온성 모노머가 바람직하다.

아니온성 모노머로는, 카르복실산 모노머, 술폰산 모노머, 인산 모노머 등을 들 수 있다.

카르복실산 모노머로는, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 시트라콘산, 2-메타크릴로일옥시메틸숙신산 등을 들 수 있다.

술폰산 모노머로는, 스티렌술폰산, 2-아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, 3-술포프로필(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 또한, (메트)아크릴레이트는, 메타크릴레이트와 아크릴레이트의 양방을 의미한다. 이하에 있어서도 동일하다.

인산 모노머로는, 비닐포스폰산, 비닐포스페이트, 비스(메타크릴옥시에틸)포스페이트, 디페닐-2-아크릴로일옥시에틸포스페이트, 디페닐-2-메타크릴로일옥시에틸포스페이트 등을 들 수 있다.

상기 아니온성 모노머 중에서는, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 카르복실산 모노머가 바람직하고, 아크릴산 및 메타크릴산이 보다 바람직하며, 메타크릴산이 더욱 바람직하다.

카티온성 모노머로는, 불포화 3 급 아민 함유 비닐 모노머 및 불포화 암모늄염 함유 비닐 모노머로 이루어지는 군에서 선택된 1 종 이상을 들 수 있다.

불포화 3 급 아민 함유 모노머로는, 예를 들어, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필(메트)아크릴레이트, N,N-디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필(메트)아크릴아미드, N,N-디메틸아릴아민, 비닐피롤리돈, 2-비닐피리딘, 4-비닐피리딘, 2-메틸-6-비닐피리딘, 5-에틸-2-비닐피리딘 등을 들 수 있다. 이들은, 각각 단독으로 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.

불포화 암모늄염 함유 모노머로는, 예를 들어, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트 4 급화물, N,N-디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트 4 급화물, N,N-디메틸아미노프로필(메트)아크릴레이트 4 급화물 등을 들 수 있다. 이들은, 각각 단독으로 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.

카티온성 모노머 중에서는, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필(메트)아크릴아미드 및 비닐피롤리돈이 바람직하다.

방향족 고리를 갖는 소수성 모노머 (a-2) 는, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 수불용성 폴리머 a 의 모노머 성분으로서 사용된다.

방향족 고리를 갖는 소수성 모노머 (a-2) 로는, 스티렌계 모노머, 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 및 스티렌계 매크로 모노머에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상을 들 수 있다.

스티렌계 모노머로는, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 스티렌, 2-메틸스티렌이 바람직하고, 스티렌이 보다 바람직하다.

방향족기 함유 (메트)아크릴레이트로는, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 벤질(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트가 바람직하고, 벤질(메트)아크릴레이트가 보다 바람직하다.

스티렌계 매크로 모노머는, 편말단에 중합성 관능기를 갖는 수평균 분자량 500 이상 100,000 이하의 화합물이며, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 1,000 이상 10,000 이하가 바람직하다. 또한, 수평균 분자량은, 용매로서 1 m㏖/ℓ 의 도데실디메틸아민을 함유하는 클로로포름을 사용한 겔 침투 크로마토그래피 법에 의해, 표준 물질로서 폴리스티렌을 사용하여 측정되는 값이다.

상업적으로 입수할 수 있는 스티렌계 매크로 모노머로는, AS-6(S), AN-6(S), HS-6(S) (토아 합성 주식회사의 상품명) 등을 들 수 있다.

방향족 고리를 갖는 소수성 모노머 (a-2) 로는, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트 및 스티렌계 매크로 모노머에서 선택되는 1 종 또는 2 종을 사용하는 것이 바람직하고, 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트와 스티렌계 매크로 모노머를 병용하는 것이 보다 바람직하며, 벤질(메트)아크릴레이트와 스티렌계 매크로 모노머를 병용하는 것이 더욱 바람직하다.

식 (1) 로 나타내는 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 은, 고흡수성의 매체에 인자했을 때에 인자 농도를 향상시키는 관점, 용매 휘발시의 잉크 점도를 낮게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경을 크게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점, 및 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 수불용성 폴리머 a 의 모노머 성분으로서 사용된다.

[화학식 3]

상기 식 (1) 에 있어서, R¹ 은, 수소 원자 또는 메틸기이며, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 메틸기가 바람직하다.

R² 는, 수소 원자, 탄소수 1 이상 20 이하의 알킬기, 또는 수소 원자가 탄소수 1 이상 9 이하의 알킬기로 치환되어 있어도 되는 페닐기이고, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 수소 원자, 탄소수 1 이상 20 이하의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1 이상 3 이하의 알킬기가 보다 바람직하며, 메틸기가 더욱 바람직하다.

상기 식 (1) 에 있어서, m 은 2 이상 6 이하이다. m 은, 고흡수성의 매체에 인자했을 때에 인자 농도를 향상시키는 관점, 용매 휘발시의 잉크 점도를 낮게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경을 크게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점, 및 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 3 이상이 바람직하고, 그리고, 5 이하가 바람직하고, m 은 4 가 더욱 바람직하다.

상기 식 (1) 로 나타내는 모노머 (a-3) 의 적합예로는, 폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 옥톡시폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 및 스테아록시폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상을 들 수 있지만, 메톡시폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트가 보다 바람직하다.

상업적으로 입수할 수 있는 식 (1) 의 모노머의 구체예로는, NK 에스테르 TM-20G, 동 (同) 23G, 동 40G, 동 60G (이상, 신나카무라 화학 공업 주식회사 제조), PE-200 (니치유 주식회사 제조), 라이트 에스테르 MTG (쿄에이샤 화학 주식회사 제조) 등을 들 수 있다.

본 발명에 사용되는 수불용성 폴리머 a 는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 이온성 모노머 (a-1), 방향족 고리를 갖는 소수성 모노머 (a-2) 및 식 (1) 로 나타내는 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 이외의 모노머를 사용해도 된다.

다른 모노머로는, 메틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 등의 탄소수 1 ∼ 22 의 알킬(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 3-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트 등의 하이드록시알킬(메트)아크릴레이트 및 편말단에 중합성 관능기를 갖는 오르가노폴리실록산 등의 실리콘계 매크로 모노머 등을 들 수 있다.

수불용성 폴리머 a 제조시에 있어서의, 상기 모노머 (a-1), (a-2) 및 (a-3) 의 모노머 혼합물 (이하, 간단히 「모노머 혼합물」 이라고도 한다) 중에 있어서의 함유량 (미중화량으로서의 함유량. 이하 동일) 또는 수불용성 폴리머 a 중에 있어서의 상기 모노머 (a-1), (a-2) 및 (a-3) 성분에서 유래하는 구성 단위의 함유량은, 다음과 같다.

이온성 모노머 (a-1) 의 함유량은, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 3 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 5 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 8 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 40 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 25 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 20 질량％ 이하이다.

방향족 고리를 갖는 소수성 모노머 (a-2) 의 함유량은, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 20 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 40 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 50 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 80 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 75 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 70 질량％ 이하이다.

또, 모노머 (a-2) 로서 스티렌계 매크로 모노머를 사용하는 경우, 그 함유량은, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 5 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 8 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 10 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 25 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 20 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 15 질량％ 이하, 보다 더 바람직하게는 12 질량％ 이하이다.

친수성 논이온성 모노머 (a-3) 의 함유량은, 고흡수성의 매체에 인자했을 때에 인자 농도를 향상시키는 관점, 용매 휘발시의 잉크 점도를 낮게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경을 크게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점, 및 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 13 질량％ 이상이고, 바람직하게는 15 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 18 질량％ 이상이며, 그리고, 45 질량％ 이하이고, 바람직하게는 40 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 38 질량％ 이하이다.

또, [(a-1) 성분/[(a-2) 성분 ＋ (a-3) 성분]] 의 질량비는, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 0.03 이상, 보다 바람직하게는 0.05 이상, 더욱 바람직하게는 0.10 이상이며, 그리고, 바람직하게는 0.50 이하, 보다 바람직하게는 0.30 이하, 더욱 바람직하게는 0.20 이하이다.

(수불용성 폴리머 a 의 제조)

수불용성 폴리머 a 는, 상기 모노머 혼합물을 공지된 중합법에 의해 공중합시킴으로써 제조된다. 중합법으로는 용액 중합법이 바람직하다.

용액 중합법에서 사용하는 유기 용매 a 에 제한은 없지만, 후술하는 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 수분산체의 제조 생산성을 향상시키는 관점에서, 탄소수 4 이상 8 이하의 케톤, 알코올, 에테르 및 에스테르에서 선택되는 1 종 이상의 화합물이 바람직하고, 탄소수 4 이상 8 이하의 케톤이 보다 바람직하며, 메틸에틸케톤이 더욱 바람직하다.

중합시에는, 중합 개시제나 중합 연쇄 이동제를 사용할 수 있다. 중합 개시제로는, 아조 화합물이 보다 바람직하고, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 등이 보다 바람직하다.

중합 연쇄 이동제로는, 메르캅탄류가 바람직하고, 2-메르캅토에탄올 등이 보다 바람직하다.

바람직한 중합 조건은, 중합 개시제의 종류 등에 따라 다르지만, 중합 온도는 50 ℃ 이상 90 ℃ 이하가 바람직하고, 중합 시간은 1 시간 이상 20 시간 이하인 것이 바람직하다. 또, 중합 분위기는, 질소 가스 분위기, 아르곤 등의 불활성 가스 분위기인 것이 바람직하다.

중합 반응의 종료 후, 반응 용액으로부터 재침전, 용매 증류 제거 등의 공지된 방법에 의해, 생성한 폴리머를 단리할 수 있다. 또, 얻어진 폴리머는, 재침전, 막 분리, 크로마토그래프법, 추출법 등에 의해, 미반응의 모노머 등을 제거할 수 있다.

수불용성 폴리머 a 는, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 수분산체의 생산성을 향상시키는 관점에서, 중합 반응에 사용한 용제를 제거하지 않고, 함유하는 유기 용매 a 를 후술하는 유기 용매 b 로서 사용하기 위해서, 그대로 폴리머 용액으로서 사용하는 것이 바람직하다.

수불용성 폴리머 a 용액의 고형분 농도는, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 수분산체의 생산성을 향상시키는 관점에서, 30 질량％ 이상이 바람직하고, 40 질량％ 이상이 보다 바람직하며, 그리고, 60 질량％ 이하가 바람직하고, 50 질량％ 이하가 보다 바람직하다.

본 발명에서 사용되는 수불용성 폴리머 a 의 중량 평균 분자량은, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 10,000 이상이 바람직하고, 15,000 이상이 보다 바람직하며, 20,000 이상이 더욱 바람직하다. 또, 고흡수성의 매체에 인자했을 때에 인자 농도를 향상시키는 관점, 유기 용매 C 의 휘발시의 잉크 점도를 낮게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경을 크게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점, 및 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 150,000 이하가 바람직하고, 100,000 이하가 보다 바람직하고, 60,000 이하가 더욱 바람직하며, 40,000 이하가 더욱 바람직하다. 또한, 수불용성 폴리머 a 의 중량 평균 분자량은, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.

(안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 제조)

안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 는, 수계 잉크의 생산성을 향상시키는 관점에서, 안료 수분산체로서 잉크젯 기록용 수계 잉크에 배합하는 것이 바람직하다.

안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 수분산체 (안료 수분산체) 는, 이하의 공정 (1) 및 공정 (2) 를 갖는 방법에 의해 얻을 수 있다.

공정 (1)：수불용성 폴리머 a, 유기 용매 b, 안료, 및 물을 함유하는 혼합물 (이하, 「안료 혼합물」 이라고도 한다) 을 분산 처리하여, 분산 처리물을 얻는 공정

공정 (2)：공정 (1) 에서 얻어진 분산 처리물로부터 상기 유기 용매 b 를 제거하여, 안료 수분산체를 얻는 공정

＜공정 (1)＞

공정 (1) 은, 수불용성 폴리머 a, 유기 용매 b, 안료, 및 물을 함유하는 혼합물 (안료 혼합물) 을 분산 처리하여, 분산 처리물을 얻는 공정이다.

공정 (1) 에서는, 먼저, 수불용성 폴리머 a, 유기 용매 b, 안료, 물, 및 필요에 따라, 중화제, 계면 활성제 등을 혼합하고, 안료 혼합물을 얻는 것이 바람직하다. 첨가하는 순서에 제한은 없지만, 수불용성 폴리머 a, 유기 용매 b, 중화제, 물, 및 안료는 이 순서로 첨가하는 것이 바람직하다.

(유기 용매 b)

유기 용매 b 에 특별히 제한은 없지만, 탄소수 1 이상 3 이하의 지방족 알코올, 탄소수 4 이상 8 이하의 케톤류, 에테르류, 에스테르류 등이 바람직하고, 안료에 대한 젖음성, 수불용성 폴리머 a 의 용해성, 및 수불용성 폴리머 a 의 안료에 대한 흡착성을 향상시키는 관점에서, 탄소수 4 이상 8 이하의 케톤이 보다 바람직하고, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤이 더욱 바람직하며, 메틸에틸케톤이 보다 더 바람직하다.

유기 용매 b 에 대한 수불용성 폴리머 a 의 질량비 [수불용성 폴리머 a/유기 용매 b] 는, 안료에 대한 젖음성, 및 수불용성 폴리머 a 의 안료에 대한 흡착성을 향상시키는 관점에서, 0.10 이상이 바람직하고, 0.15 이상이 보다 바람직하고, 0.20 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 0.60 이하가 바람직하고, 0.50 이하가 보다 바람직하고, 0.40 이하가 더욱 바람직하다.

(중화제)

본 발명에 있어서는, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성, 토출성을 향상시키는 관점에서, 중화제를 사용할 수 있다. 중화제를 사용하는 경우, 안료 수분산체의 pH 가 바람직하게는 7 이상, 보다 바람직하게는 7.5 이상이 되도록 중화하는 것이 바람직하며, 그리고, pH 가 바람직하게는 11 이하, 보다 바람직하게는 9.5 이하가 되도록 중화하는 것이 바람직하다.

중화제로는, 알칼리 금속의 수산화물, 암모니아, 유기 아민 등을 들 수 있다.

알칼리 금속의 수산화물로는, 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화세슘을 들 수 있지만, 수산화나트륨이 바람직하다.

유기 아민으로는, 트리메틸아민, 에틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 트리에탄올아민 등을 들 수 있다.

중화제는, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성, 토출성을 향상시키는 관점에서, 알칼리 금속의 수산화물, 암모니아가 바람직하고, 수산화나트륨과 암모니아를 병용하는 것이 보다 바람직하다.

중화제는, 충분하고 또한 균일하게 중화를 촉진시키는 관점에서, 중화제 수용액으로서 사용하는 것이 바람직하다. 중화제 수용액의 농도는, 상기의 관점에서, 3 질량％ 이상이 바람직하고, 10 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 15 질량％ 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 30 질량％ 이하가 바람직하고, 25 질량％ 이하가 보다 바람직하다.

유기 용매 b 에 대한 중화제 수용액의 질량비 [중화제 수용액/유기 용매 b] 는, 수불용성 폴리머 a 의 안료에 대한 흡착성과 폴리머의 중화를 촉진하여 안료 분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성, 조대 (粗大) 입자의 저감, 수계 잉크의 토출성을 향상시키는 관점에서, 0.01 이상이 바람직하고, 0.05 이상이 보다 바람직하고, 0.10 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 0.50 이하가 바람직하고, 0.30 이하가 보다 바람직하고, 0.20 이하가 더욱 바람직하다.

중화제 및 중화제 수용액은, 단독으로 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.

수불용성 폴리머 a 의 중화도는, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성, 조대 입자의 저감, 수계 잉크의 토출성을 향상시키는 관점에서, 30 몰％ 이상이 바람직하고, 40 몰％ 이상이 보다 바람직하고, 50 몰％ 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 300 몰％ 이하가 바람직하고, 200 몰％ 이하가 보다 바람직하고, 150 몰％ 이하가 더욱 바람직하다.

또, 이 중 알칼리 금속의 수산화물에 의한 중화도가 30 몰％ 이상인 것이 바람직하고, 40 몰％ 이상이 보다 바람직하고, 50 몰％ 이상인 것이 더욱 바람직하며, 그리고, 150 몰％ 이하인 것이 바람직하고, 125 몰％ 이하가 보다 바람직하고, 100 몰％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

여기서 중화도란, 중화제의 몰 당량을 수불용성 폴리머 a 의 아니온성기의 몰량으로 나눈 것이다.

(각 성분의 함유량 등)

안료의 함유량은, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성, 토출성을 향상시키는 관점, 안료 수분산체의 생산성을 향상시키는 관점에서, 안료 혼합물 중, 10 질량％ 이상이 바람직하고, 12 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 15 질량％ 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 30 질량％ 이하가 바람직하고, 25 질량％ 이하가 보다 바람직하고, 20 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

수불용성 폴리머 a 의 함유량은, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성, 토출성을 향상시키는 관점에서, 안료 혼합물 중, 2.0 질량％ 이상이 바람직하고, 4.0 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 5.0 질량％ 이상이 더욱 바람직하며, 15 질량％ 이하가 바람직하고, 10 질량％ 이하가 보다 바람직하고, 8.0 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

유기 용매 b 의 함유량은, 안료에 대한 젖음성 및 수불용성 폴리머 a 의 안료에 대한 흡착성을 향상시키는 관점에서, 안료 혼합물 중, 10 질량％ 이상이 바람직하고, 12 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 15 질량％ 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 35 질량％ 이하가 바람직하고, 30 질량％ 이하가 보다 바람직하고, 25 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

물의 함유량은, 안료 수분산체의 분산 안정성을 향상시키는 관점 및 안료 수분산체의 생산성을 향상시키는 관점에서, 안료 혼합물 중, 40 질량％ 이상이 바람직하고, 45 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 50 질량％ 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 75 질량％ 이하가 바람직하고, 70 질량％ 이하가 보다 바람직하고, 65 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

수불용성 폴리머 a 에 대한 안료의 질량비 [안료/수불용성 폴리머 a] 는, 용매 휘발시의 잉크 점도를 낮게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경을 크게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점, 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 30/70 이상이 바람직하고, 50/50 이상이 보다 바람직하고, 70/30 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 90/10 이하가 바람직하고, 85/15 이하가 보다 바람직하고, 80/20 이하가 더욱 바람직하다. 또, 수불용성 폴리머 a 에 대한 안료의 질량비 [안료/수불용성 폴리머 a] 는, 용매 휘발시의 잉크 점도를 낮게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경을 크게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점, 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 30/70 ∼ 90/10 인 것이 바람직하고, 50/50 ∼ 85/15 인 것이 보다 바람직하며, 70/30 ∼ 80/20 이 더욱 바람직하다.

(안료 혼합물의 분산)

공정 (1) 에 있어서, 또한 안료 혼합물을 분산하여 분산 처리물을 얻는다. 분산 처리물을 얻는 분산 방법에 특별히 제한은 없다. 본 분산만으로 안료 입자의 평균 입경을 원하는 입경이 될 때까지 미립화할 수도 있지만, 바람직하게는 안료 혼합물을 예비 분산시킨 후, 또한 전단 응력을 가하여 본 분산을 실시하고, 안료 입자의 평균 입경을 원하는 입경으로 하도록 제어하는 것이 바람직하다.

공정 (1) 의 예비 분산에 있어서의 온도는, 0 ℃ 이상이 바람직하고, 그리고, 40 ℃ 이하가 바람직하고, 30 ℃ 이하가 보다 바람직하고, 20 ℃ 이하가 더욱 바람직하며, 분산 시간은 0.5 시간 이상이 바람직하고, 1 시간 이상이 보다 바람직하고, 그리고, 30 시간 이하가 바람직하고, 10 시간 이하가 보다 바람직하고, 5 시간 이하가 더욱 바람직하다.

안료 혼합물을 예비 분산시킬 때에는, 앵커 날개, 디스퍼 날개 등의 일반적으로 사용되고 있는 혼합 교반 장치를 이용할 수 있다. 혼합 교반 장치 중에서도 고속 교반 혼합 장치가 바람직하다.

공정 (1) 의 본 분산에 있어서의 온도는, 0 ℃ 이상이 바람직하며, 그리고, 40 ℃ 이하가 바람직하고, 30 ℃ 이하가 보다 바람직하고, 20 ℃ 이하가 더욱 바람직하다.

본 분산의 전단 응력을 부여하는 수단으로는, 예를 들어, 롤 밀, 니더 등의 혼련기, 마이크로 플루이다이저 (Microfluidics 사 제조) 등의 고압 호모게나이저, 페인트 쉐이커, 비드 밀 등의 미디어식 분산기를 들 수 있다. 시판되는 미디어식 분산기로는, 울트라·아펙스·밀 (코토부키 공업 주식회사 제조), 피코 밀 (아사다 철공 주식회사 제조) 등을 들 수 있다. 이들 장치는 복수를 조합할 수도 있다. 이들 중에서는, 안료를 소립자 직경화하는 관점에서, 고압 호모게나이저를 사용하는 것이 바람직하다.

고압 호모게나이저를 사용하여 본 분산을 실시하는 경우, 처리 압력이나 패스 횟수의 제어에 의해, 안료를 원하는 입경이 되도록 제어할 수 있다.

처리 압력은, 생산성 및 경제성의 관점에서, 60 ㎫ 이상이 바람직하고, 100 ㎫ 이상이 보다 바람직하고, 130 ㎫ 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 200 ㎫ 이하가 바람직하고, 180 ㎫ 이하가 보다 바람직하고, 160 ㎫ 이하가 더욱 바람직하다.

또, 패스 횟수는, 3 이상이 바람직하고, 10 이상이 보다 바람직하고, 15 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 30 이하가 바람직하고, 25 이하가 보다 바람직하다. 패스 횟수는, 3 ∼ 30 이 바람직하고, 10 ∼ 25 가 보다 바람직하며, 15 ∼ 25 가 더욱 바람직하다.

＜공정 (2)＞

공정 (2) 는, 공정 (1) 에서 얻어진 분산 처리물로부터 상기 유기 용매 b 를 제거하여, 안료 수분산체를 얻는 공정이다. 유기 용매 b 의 제거는, 공지된 방법으로 실시할 수 있다.

유기 용매 b 를 제거하는 과정에서 응집물이 발생하는 것을 억제하고, 안료 수분산체의 분산 안정성 및 수계 잉크의 보존 안정성, 토출성을 향상시키는 관점에서, 유기 용매 b 를 제거하기 전에, 공정 (1) 에서 얻어진 분산 처리물에 물을 첨가하여, 물에 대한 유기 용매 b 의 질량비 (유기 용매 b/물) 를 조정하는 것이 바람직하다.

(유기 용매 b/물) 의 질량비는, 바람직하게는 0.08 이상, 보다 바람직하게는 0.10 이상이며, 그리고, 바람직하게는 0.40 이하, 보다 바람직하게는 0.20 이하이다.

또, 질량비 (유기 용매 b/물) 를 조정한 후의 안료 수분산체의 불휘발 성분 농도 (고형분 농도) 는, 유기 용매 b 를 제거하는 과정에서 응집물의 발생을 억제하는 관점, 및 안료 수분산체의 생산성을 향상시키는 관점에서, 5 질량％ 이상이 바람직하고, 8 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 10 질량％ 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 30 질량％ 이하가 바람직하고, 20 질량％ 이하가 보다 바람직하고, 16 질량％ 이하가 더욱 바람직하다. 또한, 상기 안료 수분산체에 함유되는 물의 일부가 유기 용매 b 와 동시에 제거되어도 된다.

공정 (2) 에 있어서 사용되는 유기 용매 b 의 제거 장치로는, 회분 단증류 장치, 감압 증류 장치, 플래시 이배퍼레이터 등의 박막식 증류 장치, 회전식 증류 장치, 교반식 증발 장치 등을 들 수 있다. 효율적으로 유기 용매 b 를 제거하는 관점에서, 회전식 증류 장치 및 교반식 증발 장치가 바람직하고, 한 번에 5 ㎏ 이하의 소량의 분산 처리물로부터 유기 용매를 제거하는 경우에는 회전식 증류 장치가 바람직하고, 한번에 5 ㎏ 을 초과하는 대량의 분산 처리물로부터 유기 용매를 제거하는 경우에는 교반식 증발 장치가 바람직하다. 회전식 증류 장치 중에서는, 로터리 이배퍼레이터 등의 회전식 감압 증류 장치가 바람직하다. 교반식 증발 장치 중에서는, 교반조 박막식 증발 장치 등이 바람직하다.

유기 용매 b 를 제거할 때의 분산 처리물의 온도는, 사용하는 유기 용매 b 의 종류에 따라 적절히 선택할 수 있지만, 감압하, 20 ℃ 이상이 바람직하고, 25 ℃ 이상이 보다 바람직하고, 30 ℃ 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 80 ℃ 이하가 바람직하고, 70 ℃ 이하가 보다 바람직하고, 65 ℃ 이하가 더욱 바람직하다.

이 때의 압력은, 0.01 ㎫ 이상이 바람직하고, 0.02 ㎫ 이상이 보다 바람직하고, 0.05 ㎫ 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 0.5 ㎫ 이하가 바람직하고, 0.2 ㎫ 이하가 보다 바람직하고, 0.1 ㎫ 이하가 더욱 바람직하다.

유기 용매 b 를 제거하기 위한 시간은, 1 시간 이상이 바람직하고, 2 시간 이상이 보다 바람직하고, 5 시간 이상이 더욱 바람직하며, 24 시간 이하가 바람직하고, 12 시간 이하가 보다 바람직하고, 10 시간 이하가 더욱 바람직하다.

유기 용매 b 의 제거는, 고형분 농도가, 바람직하게 10 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 20 질량％ 이상이 될 때까지 실시하는 것이 바람직하며, 그리고, 바람직하게는 35 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 30 질량％ 이하가 될 때까지 실시하는 것이 바람직하다.

얻어진 농축물은, 바람직하게는, 원심 분리 처리를 실시하여 액층 부분과 고형 부분으로 분리하고, 액층 부분을 회수한다. 회수된 액층 부분은, 주로, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 가 수중에 분산된 분산액이며, 고형 부분은, 주로, 분산 불량이나 응집에 의해 생성된 조대 입자로 이루어지는 고형분이다. 따라서, 이 액층 부분으로부터 안료 수분산체를 얻을 수 있다.

얻어진 안료 수분산체는, 건조를 방지하는 관점 및 부패를 방지하는 관점에서, 글리세린 등의 보습제나 방부제, 방미제 (防黴劑) 등을 첨가하는 것이 바람직하다.

얻어진 안료 수분산체 중의 유기 용매 b 는 실질적으로 제거되어 있는 것이 바람직하지만, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 한 잔존하고 있어도 된다. 잔류 유기 용매 b 의 양은 0.1 질량％ 이하가 바람직하고, 0.01 질량％ 이하가 보다 바람직하다.

얻어진 안료 수분산체의 불휘발 성분 농도 (고형분 농도) 는, 안료 수분산체의 분산 안정성을 향상시키는 관점 및 수계 잉크의 조제를 용이하게 하는 관점에서, 10 질량％ 이상이 바람직하고, 15 질량％ 이상이 보다 바람직하며, 그리고, 30 질량％ 이하가 바람직하고, 25 질량％ 이하가 보다 바람직하다.

안료 수분산체 및 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 를 구성하는 수불용성 폴리머 a 가, 가교된 수불용성 폴리머로서, 수계 잉크에 배합되어도 된다.

이 경우, 얻어진 안료 수분산체와 가교제를 혼합하고, 가교 처리하여 안료 수분산체를 얻는 것이 바람직하다.

가교제로는, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 를 구성하는 수불용성 폴리머 a 의 아니온성기와 반응하는 관능기를 갖는 화합물이 바람직하고, 그 관능기를 분자 중에 2 이상, 바람직하게는 2 이상 6 이하 갖는 화합물이 보다 바람직하다.

가교제의 적합예로는, 분자 중에 2 이상의 에폭시기를 갖는 화합물, 분자 중에 2 이상의 옥사졸린기를 갖는 화합물, 분자 중에 2 이상의 이소시아네이트기를 갖는 화합물에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상이며, 이들 중에서는, 분자 중에 2 이상의 에폭시기를 갖는 화합물이 바람직하고, 분자 중에 2 또는 3 의 에폭시기를 갖는 화합물이 보다 바람직하다.

분자 중에 2 이상의 에폭시기를 갖는 화합물로는, 다가 알코올의 글리시딜에테르가 바람직하고, 트리메틸올프로판폴리글리시딜에테르가 보다 바람직하다.

가교제의 사용량은, 수계 잉크의 보존 안정성의 관점에서, 수불용성 폴리머 a 에 대한 질량비 [가교제/수불용성 폴리머 a] 로 1/100 이상이 바람직하고, 3/100 이상이 보다 바람직하고, 5/100 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 30/100 이하가 바람직하고, 25/100 이하가 보다 바람직하고, 20/100 이하가 더욱 바람직하다.

또, 가교제의 사용량은, [수불용성 폴리머 a] 1 g 당 아니온성기량 환산으로, 수불용성 폴리머 a 의 아니온성기 1 m㏖ 이상과 반응하는 양인 것이 바람직하고, 5 m㏖ 이상과 반응하는 양인 것이 보다 바람직하고, 10 m㏖ 이상과 반응하는 양인 것이 더욱 바람직하며, 그리고, 수불용성 폴리머 a 의 아니온성기 80 m㏖ 이하와 반응하는 양인 것이 바람직하고, 60 m㏖ 이하와 반응하는 양인 것이 보다 바람직하고, 50 m㏖ 이하와 반응하는 양인 것이 더욱 바람직하다.

가교된 수불용성 폴리머의 가교율은, 바람직하게는 1 몰％ 이상, 보다 바람직하게는 5 몰％ 이상, 더욱 바람직하게는 10 몰％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 80 몰％ 이하, 보다 바람직하게는 60 몰％ 이하, 더욱 바람직하게는 50 몰％ 이하이다. 가교율은, 가교제의 반응성기의 몰수를, 수불용성 폴리머 a 가 갖는 가교제와 반응할 수 있는 반응성기의 몰수로 나눈 것이다.

얻어진 안료 수분산체는, 안료와 수불용성 폴리머 a 의 고체분이 물을 주매체로 하는 중에 분산되어 있는 것이다.

안료 수분산체 중의 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 평균 입경은, 수불용성 폴리머 a 의 안료에 대한 흡착성과 폴리머의 중화를 촉진하여 안료 분산체의 분산 안정성을 향상시키는 관점, 그 결과, 조대 입자를 저감하고, 수계 잉크의 토출성을 향상시키는 관점, 고흡수성의 기록 매체에 인자했을 때에 인자 농도를 향상시키는 관점, 및 용매 휘발시의 잉크 점도를 낮게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경을 크게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점에서, 40 ㎚ 이상이 바람직하고, 60 ㎚ 이상이 보다 바람직하고, 75 ㎚ 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 150 ㎚ 이하가 바람직하고, 120 ㎚ 이하가 보다 바람직하고, 110 ㎚ 이하가 더욱 바람직하고, 100 ㎚ 이하가 보다 더 바람직하다.

또한, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 평균 입경은, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정된다.

또, 수계 잉크 중의 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 평균 입경은, 안료 수분산체 중의 평균 입경과 동일하고, 바람직한 평균 입경의 양태는, 안료 수분산체 중의 평균 입경의 바람직한 양태와 동일하다.

(잉크젯 기록용 수계 잉크의 배합량, 함유량)

안료 수분산체의 수계 잉크에 대한 배합량은, 고흡수성의 매체에 인자했을 때에 인자 농도를 향상시키는 관점, 및 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 지면 상에서의 건조성을 빠르게 하고, 내찰과성 및 인자 농도를 향상시키는 관점에서, 10 질량％ 이상이 바람직하고, 15 질량％ 이상이 보다 바람직하며, 20 질량％ 이상이 더욱 바람직하다. 또, 용매 휘발시의 잉크 점도를 낮게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경을 크게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점, 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 50 질량％ 이하가 바람직하고, 40 질량％ 이하가 보다 바람직하며, 35 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 수계 잉크 중의 함유량은, 고흡수성의 매체에 인자했을 때에 인자 농도를 향상시키는 관점, 및 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 지면 상에서의 건조성을 빠르게 하고, 내찰과성 및 인자 농도를 향상시키는 관점에서, 1 질량％ 이상이 바람직하고, 3 질량％ 이상이 보다 바람직하며, 4 질량％ 이상이 더욱 바람직하다. 또, 용매 휘발시의 잉크 점도를 낮게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경을 크게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점, 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 20 질량％ 이하가 바람직하고, 10 질량％ 이하가 보다 바람직하며, 8 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

안료의 수계 잉크 중의 함유량은, 고흡수성의 매체에 인자했을 때에 인자 농도를 향상시키는 관점, 및 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 지면 상에서의 건조성을 빠르게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점에서, 1 질량％ 이상이 바람직하고, 2 질량％ 이상이 보다 바람직하며, 3 질량％ 이상이 더욱 바람직하다. 또, 용매 휘발시의 잉크 점도를 낮게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경을 크게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점, 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 15 질량％ 이하가 바람직하고, 10 질량％ 이하가 보다 바람직하며, 6 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

수불용성 폴리머 a 의 수계 잉크 중의 함유량은, 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키고, 저흡수성의 기록 매체에 인자한 인자물의 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 0.5 질량％ 이상이 바람직하고, 0.8 질량％ 이상이 보다 바람직하며, 1 질량％ 이상이 더욱 바람직하다. 또, 용매 휘발시의 잉크 점도를 낮게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경을 크게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점, 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 6 질량％ 이하가 바람직하고, 3 질량％ 이하가 보다 바람직하며, 2 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

[수불용성 폴리머 입자 B]

본 발명에서 사용되는 잉크젯 기록용 수계 잉크는, 잉크젯 기록 매체 (지면) 상에서의 건조성을 빠르게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자한 인자물의 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 수불용성 폴리머 입자 B 를 함유한다.

수불용성 폴리머 입자 B 로는, 임의의 수불용성 폴리머 입자를 사용할 수 있다. 그 형태로는, 수불용성 폴리머 입자 B 를, 연속상으로서의 수중에 분산한 분산액을 들 수 있으며, 필요에 따라 계면 활성제와 같은 분산제를 함유하고 있어도 된다. 수불용성 폴리머 입자 B 의 분산액은, 잉크젯 노즐로부터 토출된 잉크 액적을 기록 매체에 정착시키고, 인자 농도 및 내찰과성을 향상시키기 위한, 정착 에멀션으로도 작용한다.

수불용성 폴리머 입자 B 는, 안료, 염료 등의 착색제를 함유해도 되지만, 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 착색제를 함유하지 않는 것이 바람직하다.

수불용성 폴리머 입자 B 를 함유하는 분산액 중의 수불용성 폴리머 입자 B 의 함유량은, 수불용성 폴리머 입자 B 의 분산 안정성, 잉크 배합시의 편리성의 관점에서, 10 질량％ 이상이 바람직하고, 20 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 30 질량％ 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 70 질량％ 이하가 바람직하고, 60 질량％ 이하가 보다 바람직하고, 55 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

또, 수불용성 폴리머 입자 B 를 함유하는 분산액 중 또는 수계 잉크 중의 수불용성 폴리머 입자 B 의 평균 입경은, 수계 잉크의 보존 안정성, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 인자 농도를 향상시키는 관점에서, 10 ㎚ 이상이 바람직하고, 30 ㎚ 이상이 보다 바람직하고, 50 ㎚ 이상이 더욱 바람직하며, 그리고, 300 ㎚ 이하가 바람직하고, 150 ㎚ 이하가 보다 바람직하고, 100 ㎚ 이하가 더욱 바람직하다.

또한, 수불용성 폴리머 입자 B 의 평균 입경은, 실시예에 기재된 방법으로 측정된다.

수불용성 폴리머 입자 B 의 성분으로는, 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 우레탄계 수지, 폴리에스테르계 수지, 스티렌아크릴계 수지, 부타디엔계 수지, 스티렌-부타디엔계 수지, 염화비닐계 수지, 아세트산비닐계 수지, 아크릴실리콘계 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서는, 지면 상에서의 건조성을 빠르게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자한 인자물의 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 아크릴계 수지가 바람직하다.

또, 수불용성 폴리머 입자 B 는, 수계 잉크의 생산성을 향상시키는 관점에서, 수불용성 폴리머 입자 B 를 포함하는 분산액으로서 사용하는 것이 바람직하다.

수불용성 폴리머 입자 B 는, 적절히 합성한 것을 사용해도 되고, 시판품을 사용해도 된다. 합성한 폴리머 입자 B 로는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2001-329199호 및 일본 공개특허공보 2006-282989호에 기재된 것을 들 수 있다.

시판되는 수불용성 폴리머 입자 B 의 분산액으로는, 예를 들어, 「Neocryl A1127」 (DSM NeoResins 사 제조, 아니온성 자기 가교 수계 아크릴 수지), 「존크릴 390」 (BASF 재팬 주식회사 제조) 등의 아크릴 수지, 「존크릴 7100」, 「존크릴 734」, 「존크릴 538」 (이상, BASF 재팬 주식회사 제조) 등의 스티렌 아크릴 수지, 「폴리에스타 WR901」「폴리에스타 WR960」 (이상, 닛폰 합성 화학 공업 주식회사 제조) 등의 폴리에스테르 수지, 「WBR-2018」「WBR-2000U」 (이상, 타이세이 파인 케미컬 주식회사 제조) 등의 우레탄 수지, 「SR-100」, 「SR-102」 (이상, 닛폰 에이 앤드 엘 주식회사 제조) 등의 스티렌-부타디엔 수지 및 「비니블란 701」「비니블란 711」 (이상, 닛신 화학 공업 주식회사 제조) 등의 염화비닐계 수지 등을 들 수 있다.

이들 중에서는, 특히 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 우레탄 수지, 염화비닐 수지가 보다 바람직하게 사용되며, 이들을 조합하여 사용해도 된다.

안료에 대한 수불용성 폴리머 입자 B 의 질량비 [안료/수불용성 폴리머 입자 B] 는, 저흡수성의 기록 매체에 인자한 인자물의 건조성을 빠르게 하고, 내찰과성, 인자 농도를 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 100/300 이상, 보다 바람직하게는 100/200 이상, 더욱 바람직하게는 100/150 이상이며, 그리고, 바람직하게는 100/25 이하, 보다 바람직하게는 100/50 이하, 더욱 바람직하게는 100/70 이하이다.

본 발명에서 사용되는 잉크젯 기록용 수계 잉크 중의 수불용성 폴리머 입자 B 의 함유량은, 저흡수성의 기록 매체에 인자한 인자물의 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 1.0 질량％ 이상이 바람직하고, 2.0 질량％ 이상이 보다 바람직하며, 3.0 질량％ 이상이 더욱 바람직하다. 또, 용매 휘발시의 잉크 점도를 낮게 하고, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경을 크게 하고, 인자 농도를 향상시키는 관점, 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 10 질량％ 이하가 바람직하고, 8.0 질량％ 이하가 보다 바람직하며, 6.0 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

[유기 용매 C]

본 발명에서 사용되는 잉크젯 기록용 수계 잉크는, 수계 잉크의 토출성을 향상시키는 관점에서, 유기 용매 C 를 20 질량％ 이상 함유한다. 유기 용매 C 는, 비점 90 ℃ 이상의 1 종 또는 2 종 이상의 유기 용매를 함유하고, 유기 용매 C 의 비점이, 각 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로 250 ℃ 이하이다. 유기 용매 C 로서, 2 종 이상의 유기 용매를 사용하는 경우에는, 비점이 상이한 복수의 유기 용매를 사용하는 것이 바람직하다.

유기 용매 C 의 비점의 가중 평균치는, 잉크젯 노즐 중에서의 잉크의 건조를 방지하는 관점에서, 바람직하게는 150 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 180 ℃ 이상이며, 그리고, 저흡수성의 기록 매체에 인자한 인자물의 건조성을 빠르게 하고, 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 240 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 230 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 220 ℃ 이하이다.

비점이 낮은 유기 용매일수록 특정한 온도에 있어서의 포화 증기압이 높고, 증발 속도도 빨라진다. 또, 특정한 온도에 있어서의 증발 속도가 빠른 유기 용매의 비율이 많을수록 특정한 온도에 있어서의 혼합 유기 용매의 증발 속도는 빨라진다. 따라서, 유기 용매 C 의 비점의 가중 평균치는, 혼합 용매의 증발 속도의 지표가 된다.

또한, 유기 용매 C 의 비점의 가중 평균치는, 예를 들어, 실시예 1 의 조성 A 의 경우, 글리세린의 함유량이 10.0 질량％ 이고, 프로필렌글리콜의 함유량이 30.3 질량％ 이므로, 하기와 같이 213 ℃ 로 산출된다.

[[글리세린의 함유량 (질량％) × 글리세린의 비점 (290 ℃)] ＋ [프로필렌글리콜의 함유량 (질량％) × 프로필렌글리콜의 비점 (188 ℃)]] / [글리세린의 함유량 (질량％) ＋ 프로필렌글리콜의 함유량 (질량％)]

= [[0.10 × 290 ℃] ＋ [0.303 × 188 ℃]] / [0.10 ＋ 0.303] = 213 ℃

유기 용매 C 로서 사용하는 화합물은, 예를 들어, 다가 알코올, 다가 알코올알킬에테르, 함질소 복소 고리 화합물, 아미드, 아민, 함황 화합물 등을 들 수 있으며, 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 다가 알코올 및 다가 알코올알킬에테르에서 선택되는 1 종 또는 2 종이 바람직하고, 다가 알코올이 보다 바람직하다. 다가 알코올은 다가 알코올의 개념에 포함되는 복수를 혼합하여 사용할 수 있으며, 다가 알코올알킬에테르도 동일하게 복수를 혼합하여 사용할 수 있다.

유기 용매 C 중의, 다가 알코올 및 다가 알코올알킬에테르에서 선택되는 1 종 또는 2 종의 함유량은, 80 질량％ 이상이 바람직하고, 90 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 95 질량％ 이상이 더욱 바람직하고, 실질적으로 100 질량％ 가 더욱 바람직하며, 100 질량％ 가 보다 더 바람직하다.

다가 알코올로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜 (비점 197 ℃), 디에틸렌글리콜 (비점 244 ℃), 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 (비점 188 ℃), 디프로필렌글리콜 (비점 232 ℃), 폴리프로필렌글리콜, 1,3-프로판디올 (비점 210 ℃), 1,3-부탄디올 (비점 208 ℃), 1,4-부탄디올 (비점 230 ℃), 3-메틸-1,3-부탄디올 (비점 203 ℃), 1,5-펜탄디올 (비점 242 ℃), 1,6-헥산디올 (비점 250 ℃), 2-메틸-2,4-펜탄디올 (비점 196 ℃), 1,2,6-헥산트리올 (비점 178 ℃), 1,2,4-부탄트리올 (비점 190 ℃), 1,2,3-부탄트리올 (비점 175 ℃), 페트리올 (비점 216 ℃) 등을 들 수 있다. 또, 트리에틸렌글리콜 (비점 285 ℃), 트리프로필렌글리콜 (비점 273 ℃), 글리세린 (비점 290 ℃) 등을 비점이 250 ℃ 미만인 화합물과 조합하여 사용할 수 있다. 이들 중에서는, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때에, 도트 직경의 확대, 인자 농도, 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 글리세린, 프로필렌글리콜 및 디에틸렌글리콜이 바람직하다.

다가 알코올알킬에테르로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 (비점 135 ℃), 에틸렌글리콜모노부틸에테르 (비점 171 ℃), 디에틸렌글리콜모노메틸에테르 (비점 194 ℃), 디에틸렌글리콜모노에틸에테르 (비점 202 ℃), 디에틸렌글리콜모노부틸에테르 (비점 230 ℃), 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르 (비점 122 ℃), 트리에틸렌글리콜모노이소부틸에테르 (비점 160 ℃), 테트라에틸렌글리콜모노메틸에테르 (비점 158 ℃), 프로필렌글리콜모노에틸에테르 (비점 133 ℃), 디프로필렌글리콜모노부틸에테르 (비점 227 ℃), 디프로필렌글리콜모노메틸에테르 (비점 90 ℃), 트리프로필렌글리콜모노메틸에테르 (비점 100 ℃), 트리프로필렌글리콜모노부틸에테르 등을 들 수 있다. 또, 트리에틸렌글리콜모노부틸에테르 (비점 276 ℃) 등을 비점이 250 ℃ 미만인 화합물과 조합하여 사용할 수 있다. 이들 중에서는, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때에, 도트 직경의 확대, 인자 농도, 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르가 바람직하다.

함질소 복소 고리 화합물로는, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리돈 (비점 202 ℃), 2-피롤리돈 (비점 245 ℃), 1,3-디메틸이미다졸리디논 (비점 220 ℃), ε-카프로락탐 (비점 136 ℃) 등을 들 수 있다.

아미드로는, 예를 들어, 포름아미드 (비점 210 ℃), N-메틸포름아미드 (비점 199 ℃), N,N-디메틸포름아미드 (비점 153 ℃) 등을 들 수 있다.

아민으로는, 예를 들어, 모노에탄올아민 (비점 170 ℃), 디에탄올아민 (비점 217 ℃), 트리에탄올아민 (비점 208 ℃), 트리에틸아민 (비점 90 ℃) 등을 들 수 있다.

함황 화합물로는, 예를 들어, 디메틸술폭시드 (비점 189 ℃), 술포란 (비점 285 ℃) 등을 들 수 있다. 또, 티오디글리콜 (비점 282 ℃) 등을 비점이 250 ℃ 미만인 화합물과 조합하여 사용할 수 있다.

이들 중에서도, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때에, 도트 직경의 확산, 인자 농도, 내찰과성을 향상시키는 관점 및 잉크의 토출성을 향상시키는 관점에서, 다가 알코올류 2 종 이상의 병용, 다가 알코올알킬에테르류 2 종 이상의 병용, 및 다가 알코올류 1 종 이상과 다가 알코올알킬에테르류 1 종 이상의 병용이 바람직하고, 다가 알코올류 2 종 이상의 병용, 및 다가 알코올류 1 종 이상과 다가 알코올알킬에테르류 1 종 이상의 병용이 보다 바람직하며, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 디프로필렌글리콜모노메틸에테르에서 선택되는 1 종 이상과 글리세린의 병용이 더욱 바람직하다.

프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 디프로필렌글리콜모노메틸에테르에서 선택되는 1 종 이상의 유기 용매 (X) 와 글리세린의 질량비 [유기 용매 (X)/글리세린] 는, 저흡수성의 기록 매체에 인자한 인자물의 건조성을 빠르게 하고, 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 0.5 이상이 바람직하고, 1.0 이상이 보다 바람직하고, 2.0 이상이 더욱 바람직하며, 잉크의 토출성을 향상시키는 관점에서, 20 이하가 바람직하고, 17 이하가 보다 바람직하고, 13 이하가 더욱 바람직하다.

유기 용매 C 의 수계 잉크 중의 함유량은, 잉크의 토출성을 향상시키는 관점에서, 20 질량％ 이상이고, 30 질량％ 이상이 바람직하며, 35 질량％ 이상이 보다 바람직하다. 또, 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점, 저흡수성의 기록 매체에 인자한 인자물의 건조성을 빠르게 하고, 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 60 질량％ 이하가 바람직하고, 50 질량％ 이하가 보다 바람직하며, 45 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르 및 글리세린의 합계의 수계 잉크 중의 함유량은, 잉크의 토출성을 향상시키는 관점에서, 20 질량％ 이상이고, 30 질량％ 이상이 바람직하며, 35 질량％ 이상이 보다 바람직하다. 또, 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점, 저흡수성의 기록 매체에 인자한 인자물의 건조성을 빠르게 하고, 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 60 질량％ 이하가 바람직하고, 50 질량％ 이하가 보다 바람직하며, 45 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 디프로필렌글리콜모노메틸에테르 및 글리세린의 합계의 유기 용매 C 중의 함유량은, 잉크의 토출성을 향상시키는 관점, 저흡수성의 기록 매체에 인자한 인자물의 건조성을 빠르게 하고, 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 80 질량％ 이상이 바람직하고, 90 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 95 질량％ 이상이 더욱 바람직하며, 실질적으로 100 질량％ 가 더욱 바람직하다.

프로필렌글리콜 및 디에틸렌글리콜의 합계의 수계 잉크 중의 함유량은, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때에, 도트 직경의 확산, 인자 농도, 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 15 질량％ 이상이 바람직하고, 20 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 25 질량％ 이상이 더욱 바람직하며, 또, 동일한 관점에서, 55 질량％ 이하가 바람직하고, 45 질량％ 이하가 보다 바람직하고, 40 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

디프로필렌글리콜모노메틸에테르의 수계 잉크 중의 함유량은, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때에, 도트 직경의 확산, 인자 농도, 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 1 질량％ 이상이 바람직하고, 1.5 질량％ 이상이 보다 바람직하고, 2 질량％ 이상이 더욱 바람직하며, 또, 동일한 관점에서, 30 질량％ 이하가 바람직하고, 10 질량％ 이하가 보다 바람직하고, 5 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

글리세린의 수계 잉크 중의 함유량은, 잉크의 토출성을 향상시키는 관점에서, 1 질량％ 이상이 바람직하고, 3 질량％ 이상이 보다 바람직하며, 5 질량％ 이상이 더욱 바람직하다. 또, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때에, 도트 직경의 확산, 인자 농도, 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 20 질량％ 이하가 바람직하고, 15 질량％ 이하가 보다 바람직하며, 10 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

[물]

물의 함유량은, 고흡수성의 매체에 인자했을 때에 인자 농도를 향상시키는 관점, 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때에, 도트 직경의 확산, 인자 농도, 내찰과성을 향상시키는 관점, 및 수계 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 잉크젯 기록용 수계 잉크 중, 20 질량％ 이상이 바람직하고, 30 질량％ 이상이 보다 바람직하며, 40 질량％ 이상이 더욱 바람직하다. 또, 잉크의 토출성을 향상시키는 관점에서, 70 질량％ 이하가 바람직하고, 65 질량％ 이하가 보다 바람직하며, 60 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.

[그 밖의 성분]

잉크젯 기록용 수계 잉크에는, 통상적으로 사용되는 습윤제, 침투제, 분산제, 계면 활성제, 점도 조정제, 소포제, 방부제, 방미제, 방청제 등을 첨가할 수 있다.

[잉크젯 기록용 수계 잉크의 제조 방법]

잉크젯 기록용 수계 잉크는, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 수분산체, 수불용성 폴리머 입자 B, 물, 유기 용매 C, 및 필요에 따라 계면 활성제 등을 혼합하고, 교반함으로써 얻을 수 있다. 혼합시의 수불용성 폴리머 입자 A 및 수불용성 폴리머 입자 B 의 응집을 억제하는 관점에서, 혼합할 때의 혼합 순서는 이 순서로 혼합하는 것이 바람직하다.

[잉크 물성]

잉크젯 기록용 수계 잉크의 32 ℃ 의 점도는, 수계 잉크의 토출성을 향상시키는 관점에서, 2.0 mPa·s 이상이 바람직하고, 3.0 mPa·s 이상이 보다 바람직하며, 5.0 mPa·s 이상이 더욱 바람직하다. 또, 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점에서, 12 mPa·s 이하가 바람직하고, 9.0 mPa·s 이하가 보다 바람직하며, 7.0 mPa·s 이하가 더욱 바람직하다.

또한, 32 ℃ 에 있어서의 잉크의 점도는, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정된다.

잉크젯 기록용 수계 잉크의 pH 는, 수계 잉크의 보존 안정성 및 토출성을 향상시키는 관점 및 저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때에, 도트 직경의 확산, 인자 농도, 내찰과성을 향상시키는 관점에서, 7.0 이상이 바람직하고, 8.0 이상이 보다 바람직하며, 8.5 이상이 더욱 바람직하다. 또, 부재 내성, 피부 자극성의 관점에서, pH 는 11.0 이하가 바람직하고, 10.0 이하가 보다 바람직하며, 9.5 이하가 더욱 바람직하다. 또한, pH 는, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정된다.

＜잉크젯 기록 방법＞

본 발명의 잉크젯 기록용 수계 잉크는, 공지된 잉크젯 기록 장치를 이용하여, 잉크젯 기록 매체에 잉크를 비상시키고 인자하여 화상을 기록할 수 있다.

잉크젯 기록 장치로는, 서멀식 및 피에조식이 있지만, 본 발명의 잉크젯 기록용 수계 잉크는, 피에조식의 잉크젯 기록용 수계 잉크로서 사용하는 것이 보다 바람직하다.

[화상 형성 방법]

본 발명의 화상 형성 방법은, 전술한 잉크젯 기록용 수계 잉크를 잉크젯 기록 매체에 토출하여 화상을 형성하는 화상 형성 방법으로서, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 10 g/㎡ 이상인 기록 매체에 화상을 형성하는 공정 A 와, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 미만인 기록 매체에 화상을 형성하는 공정 B 를 포함하고, 공정 A 와 공정 B 에서 동일한 조성의 수계 잉크를 사용한다. 여기서, 「동일한 조성」 이란, 잉크 중에 함유되는 성분 및 함유량이 동일한 것을 말한다.

또, 본 발명의 화상 형성 방법은, 잉크젯 기록 장치를 이용하여, 전술한 잉크젯 기록용 수계 잉크를 잉크젯 기록 매체에 토출하여 화상을 형성하는 화상 형성 방법으로서, 그 잉크젯 기록 장치가, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 10 g/㎡ 이상인 기록 매체의 공급 장치와, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 미만인 기록 매체의 공급 장치를 구비한다.

또한, 본 발명의 화상 형성 방법은, 전술한 잉크젯 기록용 수계 잉크를 잉크젯 기록 매체에 토출하여 화상을 형성하는 화상 형성 방법으로서, 동일한 잉크젯 기록 장치 및 동일한 조성의 수계 잉크를 사용하여, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 10 g/㎡ 이상인 기록 매체에 베타 화상을 인쇄했을 경우의 인자 농도와, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 미만인 기록 매체에 베타 화상을 인쇄했을 경우의 인자 농도의 차의 절대값이, 바람직하게는 1.0 이하이고, 보다 바람직하게는 0.90 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.80 이하이며, 보다 더 바람직하게는 0.70 이하이다. 여기서, 베타 화상이란, 토출 액적량 5 pℓ, 해상도 3600 × 1200 dpi 조건하에서의, 주입량 100 ％ 를 말한다.

인자 농도의 차의 절대값이 작을수록 고흡수성의 기록 매체와 저흡수성의 기록 매체간에서의 변경이나, 고흡수성의 기록 매체와 저흡수성의 기록 매체의 변경 후의 인자 조건의 조정이 용이하고, 고흡수성의 기록 매체에 화상을 형성하는 공정 A 와, 저흡수성의 기록 매체에 화상을 형성하는 공정 B 를 포함하고, 공정 A 와 공정 B 에서 동일한 조성의 수계 잉크를 사용하는 화상 형성 방법이나, 잉크젯 기록 장치가, 고흡수성의 기록 매체의 공급 장치와, 저흡수성의 기록 매체의 공급 장치를 구비하는 화상 형성 방법에 적합하다.

(잉크젯 기록 매체)

사용할 수 있는 잉크젯 기록 매체의 흡수량에 특별히 제한은 없지만, 고흡수성 기록 매체와 순수의 접촉 시간 100 m초의 흡수량은, 통상적으로 10 g/㎡ 이상이다. 또, 저흡수성 기록 매체와 순수의 접촉 시간 100 m초의 흡수량은, 통상적으로 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 미만이다.

또한, 잉크젯 기록 매체와 순수의 접촉 시간 100 m초의 흡수량은, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정된다.

잉크젯 기록 매체로는, 고흡수성의 보통지, 저흡수성의 코트지 및 필름이 사용된다.

보통지로는, 예를 들어 「4200」 (후지 제록스 주식회사 제조, 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량 14.0 g/㎡) 등을 들 수 있다.

코트지로는, 예를 들어, 범용 광택지 「OK 탑코트 플러스」 (오지 제지 주식회사 제조, 평량 104.7 g/㎡, 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량 (이하의 흡수량은 동일) 4.9 g/㎡), 다색 폼 글로스지 (오지 제지 주식회사 제조, 평량 104.7 g/㎡, 흡수량 5.2 g/㎡), UPM Finesse Gloss (UPM 사 제조, 평량 115 g/㎡, 흡수량 3.1 g/㎡), UPM Finesse Matt (UPM 사 제조, 평량 115 g/㎡, 흡수량 4.4 g/㎡), TerraPress Silk (Stora Enso 사 제조, 평량 80 g/㎡, 흡수량 4.1 g/㎡), LumiArt (Stora Enso 사 제조, 평량 90 g/㎡) 등을 들 수 있다.

필름으로는, 예를 들어, 폴리에스테르 필름, 염화비닐 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리에틸렌 필름, 나일론 필름 등을 들 수 있다. 이들 필름은, 필요에 따라 코로나 처리 등의 표면 처리를 실시하고 있어도 된다.

일반적으로 입수할 수 있는 필름으로는, 예를 들어, 루미라 T60 (토레 주식회사 제조, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 두께 125 ㎛, 흡수량 2.3 g/㎡), PVC80B P (린텍 주식회사 제조, 염화비닐, 흡수량 1.4 g/㎡), 카이나스 KEE70CA (린텍 주식회사 제조, 폴리에틸렌), 유포 SG90 PAT1 (린텍 주식회사 제조, 폴리프로필렌), 보닐 RX (코진 필름 ＆ 케미컬즈 주식회사 제조, 나일론) 등을 들 수 있다.

상기 서술한 실시형태에 관하여, 본 발명은 또한 이하의 잉크젯 기록 방법을 개시한다.

＜1＞ 잉크젯 기록용 수계 잉크로서, 그 수계 잉크가, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 와, 수불용성 폴리머 입자 B 와, 유기 용매 C 와, 물을 함유하고,

유기 용매 C 가, 비점 90 ℃ 이상의 1 종 또는 2 종 이상의 유기 용매를 함유하고, 유기 용매 C 의 비점이, 각 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로 250 ℃ 이하이며, 유기 용매 C 의 그 수계 잉크 중의 함유량이 20 질량％ 이상인,

잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜2＞ 식 (1) 에 있어서, m 은, 바람직하게는 3 이상이고, 그리고, 바람직하게는 5 이하, 더욱 바람직하게는 4 인, 상기 ＜1＞ 에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜3＞ 식 (1) 에 있어서, R¹ 이 바람직하게는 메틸기인, 상기 ＜1＞ 또는 ＜2＞ 에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜4＞ 식 (1) 에 있어서, R² 는, 바람직하게는 수소 원자 또는 탄소수 1 이상 20 이하의 알킬기, 보다 바람직하게는 탄소수 1 이상 3 이하의 알킬기, 더욱 바람직하게는 메틸기인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜3＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜5＞ 모노머 (a-3) 이, 바람직하게는 폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 옥톡시폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 및 스테아록시폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상이며, 보다 바람직하게는 메톡시폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜4＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜6＞ 모노머 (a-1) 이, 바람직하게는 카르복실산 모노머, 보다 바람직하게는 아크릴산 또는 메타크릴산, 더욱 바람직하게는 메타크릴산인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜5＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜7＞ 모노머 (a-2) 가, 바람직하게는 스티렌계 모노머, 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 및 스티렌계 매크로 모노머에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상이고, 보다 바람직하게는 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트 및 스티렌계 매크로 모노머에서 선택되는 1 종 또는 2 종이고, 더욱 바람직하게는 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트와 스티렌계 매크로 모노머를 병용하는 것이며, 더욱 바람직하게는 벤질(메트)아크릴레이트와 스티렌계 매크로 모노머를 병용하는 것인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜6＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜8＞ 수불용성 폴리머 a 제조시에 있어서의, 모노머 (a-1), (a-2) 및 (a-3) 의 모노머 혼합물 중에 있어서의 모노머 (a-3) 의 함유량, 혹은 수불용성 폴리머 a 중의 모노머 (a-3) 성분에서 유래하는 구성 단위의 함유량은, 바람직하게는 15 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 18 질량％ 이상이고, 바람직하게는 40 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 38 질량％ 이하이며, 그리고, 바람직하게는 15 ∼ 40 질량％, 보다 바람직하게는 18 ∼ 38 질량％ 인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜7＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜9＞ 수불용성 폴리머 a 제조시에 있어서의, 모노머 (a-1), (a-2) 및 (a-3) 의 모노머 혼합물 중에 있어서의 모노머 (a-1) 의 함유량, 혹은 수불용성 폴리머 a 중의 모노머 (a-1) 성분에서 유래하는 구성 단위의 함유량은, 바람직하게는 3 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 5 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 8 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 40 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 25 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 20 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜8＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜10＞ 수불용성 폴리머 a 제조시에 있어서의, 모노머 (a-1), (a-2) 및 (a-3) 의 모노머 혼합물 중에 있어서의 모노머 (a-2) 의 함유량, 혹은 수불용성 폴리머 a 중의 모노머 (a-2) 성분에서 유래하는 구성 단위의 함유량은, 바람직하게는 20 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 40 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 50 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 80 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 75 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 70 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜9＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜11＞ 수불용성 폴리머 a 제조시에 있어서의, 모노머 (a-1), (a-2) 및 (a-3) 의 모노머 혼합물 중에 있어서의 스티렌계 매크로머의 함유량, 혹은 수불용성 폴리머 a 중의 스티렌계 매크로머에서 유래하는 구성 단위의 함유량은, 바람직하게는 5 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 8 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 10 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 25 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 20 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 15 질량％ 이하, 보다 더 바람직하게는 12 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜10＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜12＞ [(a-1) 성분/[(a-2) 성분 ＋ (a-3) 성분]] 의 질량비는, 바람직하게는 0.03 이상, 보다 바람직하게는 0.05 이상, 더욱 바람직하게는 0.10 이상이며, 그리고, 바람직하게는 0.50 이하, 보다 바람직하게는 0.30 이하, 더욱 바람직하게는 0.20 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜11＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜13＞ 유기 용매 C 의 비점의 가중 평균치는, 바람직하게는 150 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 180 ℃ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 240 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 230 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 220 ℃ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜12＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜14＞ 유기 용매 C 가, 바람직하게는 다가 알코올 및 다가 알코올알킬에테르에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상, 보다 바람직하게는 다가 알코올류 2 종 이상의 병용, 다가 알코올알킬에테르류 2 종 이상의 병용, 및 다가 알코올류 1 종 이상과 다가 알코올알킬에테르류 1 종 이상의 병용, 더욱 바람직하게는 다가 알코올류 2 종 이상의 병용 및 다가 알코올류 1 종 이상과 다가 알코올알킬에테르류 1 종 이상의 병용, 더욱 바람직하게는 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 디프로필렌글리콜모노메틸에테르에서 선택되는 1 종 이상과 글리세린의 병용인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜13＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜15＞ 유기 용매 C 중의, 다가 알코올 및 다가 알코올알킬에테르에서 선택되는 1 종 또는 2 종의 함유량이, 바람직하게는 80 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 90 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 95 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 실질적으로 100 질량％, 보다 더 바람직하게는 100 질량％ 인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜14＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜16＞ 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 디프로필렌글리콜모노메틸에테르에서 선택되는 1 종 이상의 유기 용매 (X) 와 글리세린의 질량비 [유기 용매 (X)/글리세린] 가, 바람직하게는 0.5 이상, 보다 바람직하게는 1.0 이상, 더욱 바람직하게는 2.0 이상이며, 그리고, 바람직하게는 20 이하, 보다 바람직하게는 17 이하, 더욱 바람직하게는 13 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜15＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜17＞ 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 수계 잉크 중의 함유량이, 바람직하게는 1 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 3 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 4 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 20 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 10 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 8 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜16＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록 방법.

＜18＞ 안료의 수계 잉크 중의 함유량이, 바람직하게는 1 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 2 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 3 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 15 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 10 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 6 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜17＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜19＞ 수불용성 폴리머 a 의 수계 잉크 중의 함유량이, 바람직하게는 0.5 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 0.8 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 1 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 6 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 3 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 2 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜18＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜20＞ 수불용성 폴리머 a 에 대한 안료의 질량비 [안료/수불용성 폴리머 a] 가, 바람직하게는 30/70 ∼ 90/10, 보다 바람직하게는 50/50 ∼ 85/15, 더욱 바람직하게는 70/30 ∼ 80/20 인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜19＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜21＞ 수불용성 폴리머 입자 B 의 수계 잉크 중의 함유량은, 바람직하게는 1.0 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 2.0 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 3.0 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 10 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 8.0 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 6.0 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜20＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜22＞ 안료에 대한 수불용성 폴리머 입자 B 의 질량비 [안료/수불용성 폴리머 입자 B] 가, 바람직하게는 100/25 ∼ 100/300, 보다 바람직하게는 100/50 ∼ 100/200, 더욱 바람직하게는 100/70 ∼ 100/150 인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜21＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜23＞ 유기 용매 C 의 수계 잉크 중의 함유량이, 20 질량％ 이상이고, 바람직하게는 30 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 35 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 60 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 50 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 45 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜22＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜24＞ 글리세린의 수계 잉크 중의 함유량이, 바람직하게는 1 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 3 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 5 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 20 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 15 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 10 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜23＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜25＞ 프로필렌글리콜 및 디에틸렌글리콜의 합계의 수계 잉크 중의 함유량은, 바람직하게는 15 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 20 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 25 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 55 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 45 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 40 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜24＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜26＞ 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 디프로필렌글리콜모노메틸에테르 및 글리세린의 합계의 수계 잉크 중의 함유량이, 바람직하게는 30 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 35 질량％ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 60 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 50 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 45 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜25＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜27＞ 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 가, 안료 수분산체로서 잉크젯 기록용 수계 잉크에 배합되는, 상기 ＜1＞ ∼ ＜26＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜28＞ 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 안료 수분산체가, 이하의 공정 (1) 및 공정 (2) 에 의해 제조되는, 상기 ＜1＞ ∼ ＜27＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

공정 (1)：수불용성 폴리머 a, 유기 용매 b, 안료, 및 물을 함유하는 혼합물을 분산 처리하여, 분산 처리물을 얻는 공정

＜29＞ 수불용성 폴리머 a 의 중량 평균 분자량이, 바람직하게는 10,000 이상, 보다 바람직하게는 15,000 이상, 더욱 바람직하게는 20,000 이상이며, 그리고, 바람직하게는 150,000 이하, 보다 바람직하게는 100,000 이하, 더욱 바람직하게는 60,000 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜28＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록 방법.

＜30＞ 안료 수분산체 중 또는 수계 잉크 중의 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 평균 입경은, 바람직하게는 40 ㎚ 이상, 보다 바람직하게는 60 ㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 75 ㎚ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 150 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 120 ㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 110 ㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 100 ㎚ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜29＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜31＞ 수불용성 폴리머 입자 B 를 함유하는 분산액 중 또는 수계 잉크 중의 수불용성 폴리머 입자 B 의 평균 입경은, 바람직하게는 10 ㎚ 이상, 보다 바람직하게는 30 ㎚ 이상, 더욱 바람직하게는 50 ㎚ 이상이며, 그리고, 바람직하게는 300 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 150 ㎚ 이하, 더욱 바람직하게는 100 ㎚ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜30＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜32＞ 피에조식 잉크젯 기록용 수계 잉크인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜31＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜33＞ 수불용성 폴리머 입자 A 를 구성하는 수불용성 폴리머 a 가, 가교된 수불용성 폴리머인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜32＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜34＞ 안료 수분산체와 가교제를 혼합하고, 가교 처리된 안료 수분산체로서, 잉크젯 기록용 수계 잉크에 배합되는, 상기 ＜1＞ ∼ ＜33＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜35＞ 가교제가, 수불용성 폴리머 입자 A 를 구성하는 수불용성 폴리머 a 의 아니온성기와 반응하는 관능기를 갖는 화합물이며, 그 관능기를 분자 중에 2 이상, 바람직하게는 2 이상 6 이하 갖는 화합물인, 상기 ＜34＞ 에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜36＞ 가교제가, 바람직하게는 분자 중에 2 이상의 에폭시기를 갖는 화합물, 분자 중에 2 이상의 옥사졸린기를 갖는 화합물, 분자 중에 2 이상의 이소시아네이트기를 갖는 화합물에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상이고, 보다 바람직하게는 분자 중에 2 이상의 에폭시기를 갖는 화합물이며, 더욱 바람직하게는 분자 중에 2 또는 3 의 에폭시기를 갖는 화합물인, 상기 ＜34＞ 또는 ＜35＞ 에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜37＞ 분자 중에 2 이상의 에폭시기를 갖는 화합물이, 바람직하게는 다가 알코올의 글리시딜에테르이고, 보다 바람직하게는 트리메틸올프로판폴리글리시딜에테르인, 상기 ＜36＞ 에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜38＞ 가교제의 사용량은, 바람직하게는 수불용성 폴리머 a 에 대한 질량비 [가교제/수불용성 폴리머 a] 로 1/100 ∼ 30/100 이고, 보다 바람직하게는 3/100 ∼ 25/100 이며, 더욱 바람직하게는 5/100 ∼ 20/100 인, 상기 ＜34＞ ∼ ＜37＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜39＞ 가교제의 사용량은, [수불용성 폴리머 a] 1 g 당 아니온성기량 환산으로, 바람직하게는 수불용성 폴리머 a 의 아니온성기 1 ∼ 80 m㏖ 과 반응하는 양이고, 보다 바람직하게는 5 ∼ 60 m㏖ 과 반응하는 양이며, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 50 m㏖ 과 반응하는 양인, 상기 ＜34＞ ∼ ＜37＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜40＞ 가교된 수불용성 폴리머의 가교율은, 바람직하게는 1 ∼ 80 몰％, 보다 바람직하게는 5 ∼ 60 몰％, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 50 몰％ 인, 상기 ＜33＞ ∼ ＜39＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크.

＜41＞ 상기 ＜1＞ ∼ ＜40＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크를 잉크젯 기록 매체에 토출하여 화상을 형성하는 화상 형성 방법으로서, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 10 g/㎡ 이상인 기록 매체에 화상을 형성하는 공정 A 와, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 미만인 기록 매체에 화상을 형성하는 공정 B 를 포함하고, 공정 A 와 공정 B 에서 동일한 조성의 수계 잉크를 사용하는, 화상 형성 방법.

＜42＞ 잉크젯 기록 장치를 사용하여, 상기 ＜1＞ ∼ ＜40＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크를 잉크젯 기록 매체에 토출하여 화상을 형성하는 화상 형성 방법으로서, 그 잉크젯 기록 장치가, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 10 g/㎡ 이상인 기록 매체의 공급 장치와, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 미만인 기록 매체의 공급 장치를 구비하는, 화상 형성 방법.

＜43＞ 상기 ＜1＞ ∼ ＜40＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크를 잉크젯 기록 매체에 토출하여 화상을 형성하는 화상 형성 방법으로서, 동일한 잉크젯 기록 장치 및 동일한 조성의 수계 잉크를 사용하여, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 10 g/㎡ 이상인 기록 매체에 베타 화상을 인쇄한 경우의 인자 농도와, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 미만인 기록 매체에 베타 화상을 인쇄한 경우의 인자 농도의 차의 절대값이, 바람직하게는 1.0 이하이고, 보다 바람직하게는 0.90 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.80 이하이며, 보다 더 바람직하게는 0.70 이하인, 화상 형성 방법.

＜44＞ 상기 ＜1＞ ∼ ＜40＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크의 잉크젯 기록으로의 사용.

실시예

이하의 제조예, 실시예 및 비교예에 있어서, 「부」 및 「％」 는 특기하지 않는 한 「질량부」 및 「질량％」 이다.

(1) 폴리머의 중량 평균 분자량의 측정

N,N-디메틸포름아미드에, 인산 및 리튬브로마이드를 각각 60 m㏖/ℓ 와 50 m㏖/ℓ 의 농도가 되도록 용해한 액을 용리액으로 하여, 겔 크로마토그래피법 [토소 주식회사 제조 GPC 장치 (HLC-8120GPC), 토소 주식회사 제조 칼럼 (TSK-GEL, α-M × 2 개), 유속：1 ㎖/min] 에 의해, 표준 물질로서 폴리스티렌을 사용하여 측정하였다.

(2) 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 및 수불용성 폴리머 입자 B 의 평균 입경의 측정

레이저 입자 해석 시스템 「ELS-8000」 (오츠카 전자 주식회사 제조) 을 사용하여 커뮤란트 해석을 실시하여 측정하였다. 측정 조건은, 온도 25 ℃, 입사 광과 검출기의 각도 90°, 적산 횟수 100 회이며, 분산 용매의 굴절률로서 물의 굴절률 (1.333) 을 입력하였다. 측정 농도는, 5 × 10^-3 질량％ (고형분 농도 환산) 로 실시하였다.

또한, 실시예에서 사용한 수불용성 폴리머 입자 B：아니온성 자기 가교 수계 아크릴 수지 「Neocryl A1127」 의 평균 입경은 63.2 ㎚, 폴리에스테르 수지 에멀션 「폴리에스타 WR960」 은 65 ㎚, 우레탄 수지 에멀션 「WBR-2018」 은 59 ㎚, 염화비닐 수지 에멀션 「비니블란 711」 은 70 ㎚ 였다.

(3) 안료 수분산체의 고형분 농도의 측정

30 ㎖ 의 폴리프로필렌제 용기 (φ = 40 ㎜, 높이 = 30 ㎜) 에 데시케이터 중에서 항량화한 황산나트륨 10.0 g 을 칭량하여 담고, 거기에 샘플 약 1.0 g 을 첨가하여, 혼합시킨 후, 정확하게 칭량하고, 105 ℃ 에서 2 시간 유지하여, 휘발분을 제거하고, 또한 데시케이터 내에서 추가로 15 분간 방치하고, 질량을 측정하였다. 휘발분 제거 후의 샘플의 질량을 고형분으로 하여, 첨가한 샘플의 질량으로 나누어 고형분 농도로 하였다.

(4) 잉크의 pH

pH 전극 「6337-10D」 (주식회사 호리바 제작소 제조) 를 사용한 탁상형 pH 계 「F-71」 (주식회사 호리바 제작소 제조) 을 사용하여, 25 ℃ 에 있어서의 잉크의 pH 를 측정하였다.

(5) 잉크의 점도

E 형 점도계 「TV-25」 (토키 산업 주식회사 제조, 표준 콘로터 1°34' × R24 사용, 회전수 50 rpm) 를 사용하여, 32 ℃ 에서 점도를 측정하였다.

(6) 기록 매체의 순수와의 접촉 시간 100 m초에서의 흡수량

자동 주사 흡액계 (쿠마가이 리키 공업 주식회사 제조, KM500win) 를 사용하여, 23 ℃, 상대 습도 50 ％ 의 조건하에서, 순수와의 접촉 시간 100 ㎳ 에 있어서의 전이량을 측정하고, 100 m초의 흡수량으로 하였다. 측정 조건을 이하에 나타낸다.

「SpiralMethod」

Contact Time : 0.010 ∼ 1.0 (sec)

Pitch (㎜) : 7

Length Per Sampling (degree) : 86.29

Start Radius (㎜) : 20

End Radius (㎜) : 60

Min Contact Time (ms) : 10

Max Contact Time (ms) : 1000

Sampling Pattern (1 - 50) : 50

Number of Sampling Points (> 0) : 19

「SquareHead」

Slit Span (㎜) : 1

Slit Width (㎜) : 5

범용 광택지 「OK 탑코트 플러스」 (오지 제지 주식회사 제조) 는 4.9 g/㎡, 보통지 「4200」 (후지 제록스 주식회사 제조) 은 14.0 g/㎡ 였다.

제조예 I-1 ∼ I-6 (수불용성 폴리머 용액 1 ∼ 6 의 제조)

2 개의 적하 깔때기 1 및 2 를 구비한 반응 용기 내에, 표 1 의 「초기 투입 모노머 용액」 에 나타내는 모노머, 용매, 중합 개시제, 중합 연쇄 이동제를 넣어 혼합하고, 질소 가스 치환을 실시하고, 초기 투입 모노머 용액을 얻었다.

한편, 표 1 의 「적하 모노머 용액 1」 에 나타내는 모노머, 용매, 중합 개시제, 중합 연쇄 이동제를 혼합하여, 적하 모노머 용액 1 을 얻고, 적하 깔때기 1 중에 넣어, 질소 가스 치환을 실시하였다.

또, 표 1 의 「적하 모노머 용액 2」 에 나타내는 모노머, 용매, 중합 개시제, 중합 연쇄 이동제를 혼합하여, 적하 모노머 용액 2 를 얻고, 적하 깔때기 2 중에 넣어, 질소 가스 치환을 실시하였다.

질소 분위기하, 반응 용기 내의 초기 투입 모노머 용액을 교반하면서 77 ℃ 로 유지하고, 적하 깔때기 1 중의 적하 모노머 용액 1 을 3 시간 걸쳐 서서히 반응 용기 내에 적하하였다. 이어서 적하 깔때기 2 중의 적하 모노머 용액 2 를 2 시간 걸쳐 서서히 반응 용기 내에 적하하였다. 적하 종료 후, 반응 용기 내의 혼합 용액을 77 ℃ 에서 0.5 시간 교반하였다. 이어서 상기의 중합 개시제 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조, 상품명：V-65) 1.1 부를 메틸에틸케톤 47.3 부에 용해한 중합 개시제 용액을 조제하고, 그 혼합 용액에 첨가하고, 77 ℃ 에서 0.5 시간 교반함으로써 숙성을 실시하였다. 상기 중합 개시제 용액의 조제, 첨가 및 숙성을 추가로 5 회 실시하였다. 이어서 반응 용기 내의 반응 용액을 80 ℃ 로 1 시간 유지하고, 고형분 농도는 45.2 ％ 가 되도록 메틸에틸케톤 약 200 부를 첨가하여 폴리머 용액을 얻었다.

얻어진 수불용성 폴리머 a1 ∼ a6 의 조성 및 중량 평균 분자량을 표 2 에 나타낸다.

또한, 사용한 모노머의 상세한 내용은 하기와 같다.

메타크릴산：와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조

벤질메타크릴레이트：와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조

스티렌：와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조

스티렌계 매크로 모노머：「AS-6(S)」 (토아 합성 주식회사 제조) (유효분 농도 50 질량％, 수평균 분자량 6000)

메톡시폴리에틸렌글리콜모노메타크릴레이트 (m = 4)：NK 에스테르 TM-40G (신나카무라 화학 공업 주식회사 제조)

메톡시폴리에틸렌글리콜모노메타크릴레이트 (m = 9)：NK 에스테르 TM-90G (신나카무라 화학 공업 주식회사 제조)

메톡시폴리에틸렌글리콜모노메타크릴레이트 (m = 23)：NK 에스테르 TM-230G (신나카무라 화학 공업 주식회사 제조)

펜타프로필렌글리콜모노메타크릴레이트：PP-1000 (니치유 주식회사 제조)

제조예 II-1 (안료 수분산체 1 의 제조)

제조예 1 에서 얻어진 수불용성 폴리머 1 용액 (고형분 농도 45.2 ％) 44.2 부를, 메틸에틸케톤 (MEK) 36.1 부와 혼합하고, 수불용성 폴리머 a1 의 MEK 용액을 얻었다. 용적이 2 ℓ 인 디스퍼에 그 수불용성 폴리머의 MEK 용액을 투입하고, 1400 rpm 의 조건으로 교반하면서, 이온 교환수 176.8 부, 5N 수산화나트륨 수용액 6.1 부, 및 25 ％ 암모니아 수용액 1.3 부를 첨가하여, 수산화나트륨에 의한 중화도가 85 ％, 암모니아에 의한 중화도가 40 ％ 가 되도록 조정하고, 0 ℃ 의 수욕에서 냉각시키면서, 1400 rpm 으로 15 분간 교반하였다. 이어서 안료로서 카본 블랙 「모나크 800」 (카보트사 제조) 60 부를 첨가하고, 7000 rpm 으로 3 시간 교반하였다. 얻어진 안료 혼합물을 마이크로 플루이다이저 「M-110EH-30XP」 (Microfluidics 사 제조) 를 사용하여 150 ㎫ 의 압력으로 20 패스 분산 처리하고, 분산 처리물을 얻었다. 고형분 농도는 25.0 ％ 였다.

상기 공정에서 얻어진 분산 처리물 324.5 부를 2 ℓ 가지형 플라스크에 넣고, 이온 교환수 216.3 부를 첨가하고 (고형분 농도 15.0 ％), 회전식 증류 장치 「로터리 이배퍼레이터 N-1000S」 (토쿄 이화 기계 주식회사 제조) 를 사용하여, 회전수 50 rpm 으로, 32 ℃ 로 조정한 온욕 중, 0.09 ㎫ 의 압력으로 3 시간 유지하여, 유기 용매를 제거하였다. 또한, 온욕을 62 ℃ 로 조정하고, 압력을 0.07 ㎫ 으로 낮춰 고형분 농도 25 ％ 가 될 때까지 농축하였다.

얻어진 농축물을 500 ㎖ 앵글 로터에 투입하고, 고속 냉각 원심기 「himac CR22G」 (히타치 공업 기계 주식회사 제조, 설정 온도 20 ℃) 를 사용하여 7000 rpm 으로 20 분간 원심 분리한 후, 액층 부분을 5 ㎛ 의 멤브레인 필터 「Minisart」 (Sartorius 사 제조) 로 여과하였다.

여과액 300 부 (안료 55.1 부, 수불용성 폴리머 a1 18.4 부) 에 이온 교환수 48.4 부를 첨가하고, 추가로 글리세린 18.4 부와 프록셀 LVS (아치 케미컬즈 재팬 주식회사 제조, 1,2-벤조이소티아졸-3(2H)-온, 유효분 20 ％, 방미제) 0.74 부를 첨가하고, 70 ℃ 에서 1 시간 교반하였다. 25 ℃ 로 냉각 후, 상기 5 ㎛ 필터로 여과하고, 또한 고형분 농도는 20.0 ％ 가 되도록 이온 교환수를 첨가하여, 안료 수분산체 1 을 얻었다.

얻어진 안료 수분산체 1 중의 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A1 의 평균 입경을 표 3 에 나타낸다.

제조예 II-2 ∼ II-6 (안료 수분산체 2 ∼ 6 의 제조)

제조예 II-1 에 있어서, 수불용성 폴리머 a1 을 수불용성 폴리머 a2∼ a6 으로 변경한 것 이외에는, 제조예 II-1 과 동일하게 하여, 안료 수분산체 2 ∼ 6 을 얻었다. 결과를 표 3 에 나타낸다.

제조예 II-7 (안료 수분산체 7 의 제조)

제조예 II-1 에 있어서, 안료를 옐로우 안료 「패스트 옐로우 7414」 (산요 색소 주식회사 제조, C.I. Pigment Yellow 74) 로 변경하고, 또, 원심 분리 공정에 있어서 7000 rpm 을 3660 rpm 으로 변경한 것 이외에는, 제조예 II-1 과 동일하게 하여, 안료 수분산체 7 을 얻었다. 결과를 표 3 에 나타낸다.

제조예 II-8 (안료 수분산체 8 의 제조)

제조예 II-1 에 있어서, 안료를 마젠타 안료 「크로모파인 레드 6111T」 (다이이치 세이카 공업 주식회사 제조, C.I. Pigment Red 122) 로 변경한 것 이외에는, 제조예 II-1 과 동일하게 하여, 안료 수분산체 8 을 얻었다. 결과를 표 3 에 나타낸다.

제조예 II-9 (안료 수분산체 9 의 제조)

제조예 II-1 에 있어서, 안료를 시안 안료 「크로모파인 블루 6338JC」 (다이이치 세이카 공업 주식회사 제조) 로 변경하고, 또, 원심 분리 공정에 있어서 7000 rpm 을 3660 rpm 으로 변경한 것 이외에는, 제조예 II-1 과 동일하게 하여, 안료 수분산체 9 를 얻었다. 결과를 표 3 에 나타낸다.

제조예 II-10 (안료 수분산체 10 의 제조)

제조예 II-1 에 있어서, 5N 수산화나트륨 수용액을 3.6 부로 변경하고, 수산화나트륨에 의한 중화도를 50 ％ 로 변경하고, 또, 여과액 300 부 (안료 55.1 부, 수불용성 폴리머 18.4 부) 에 이온 교환수 53.1 부를 첨가하고, 또한 글리세린 18.4 부와 프록셀 LVS 0.74 부, 에폭시 가교제 1.98 부 (나가세 켐텍스 주식회사 제조, EX-321, 트리메틸올프로판폴리글리시딜에테르, 에폭시 당량 140) 를 첨가하고, 혼합액을 70 ℃ 에서 5 시간 교반하고, 미중화분의 메타크릴산 50 ％ 를 상기 에폭시 화합물로 가교하였다. 25 ℃ 로 냉각 후, 상기 5 ㎛ 필터로 여과하고, 또한 고형분 농도는 20.55 ％ 가 되도록 이온 교환수를 첨가한 것 이외에는, 제조예 II-1 과 동일하게 하여, 안료 수분산체 10 을 얻었다. 결과를 표 3 에 나타낸다.

실시예 1 (잉크 1 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크젯 기록용 수계 잉크 1 을 조제하였다. 잉크 중에 안료 4 질량％, 수불용성 폴리머 입자 B 5 질량％, pH 9.0 이 되도록 이하의 조성 A 로 배합하였다.

＜조성 A＞

안료 수분산체 1 (글리세린 5 ％ 함유) 26.67 부

수불용성 폴리머 입자 B 아니온성 자기 가교 수계 아크릴 수지 「Neocryl A1127」 (DSM NeoResins 사 제조, 고형분 44 질량％, 평균 입경 63.2 ㎚) 11.36 부

글리세린 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 8.67 부

프로필렌글리콜 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 30 부

서피놀 104PG-50 (닛신 화학 공업 주식회사 제조, 아세틸렌글리콜계 계면 활성제의 프로필렌글리콜 용액, 유효분 50 ％) 0.60 부

에멀겐 120 (카오 주식회사 제조, 폴리옥시에틸렌라우릴에테르) 0.60 부

1N 수산화나트륨 수용액 1.42 부

이온 교환수 20.68 부

얻어진 혼합액을 상기 5 ㎛ 필터로 여과하고, 잉크 1 을 얻었다. 잉크 1 의 물성을 표 4 에 나타낸다.

또한, 유기 용매 C 의 비점은, 이하의 계산식에 의해, 유기 용매 C 의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로 213 ℃ 로 산출된다.

= [[0.1 × 290 ℃] ＋ [0.303 × 188 ℃]] / [0.1 ＋ 0.303] = 213 ℃

실시예 2, 비교예 1 ∼ 4 (잉크 2 ∼ 6 의 제조)

실시예 1 에 있어서, 안료 수분산체 1 을 안료 수분산체 2 ∼ 6 으로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 잉크 2 ∼ 6 을 얻었다. 단, 1N 수산화나트륨 수용액과 이온 교환수의 배합량은 합계로 22.1 부로 하고, 배합 후의 잉크의 pH 9.0 이 되도록 적절히 조정하였다. 얻어진 잉크 2 ∼ 6 의 물성을 표 4 에 나타낸다.

비교예 5 (잉크 7 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크젯 기록용 수계 잉크 7 을 조제하였다. 잉크 중에 안료 4 질량％, 수불용성 폴리머 입자 B 5 질량％, pH 9.0 이 되도록 이하의 조성 B 로 배합하였다.

＜조성 B＞

안료 수분산체 1 (글리세린 5 ％ 함유) 26.67 부

수불용성 폴리머 입자 B 아니온성 자기 가교 수계 아크릴 수지 Neocryl A1127 (DSM NeoResins 사 제조, 고형분 44 wt％) 11.36 부

글리세린 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 27.67 부

프로필렌글리콜 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 10 부

1N 수산화나트륨 수용액 1.36 부

이온 교환수 21.74 부

얻어진 혼합액을 상기 5 ㎛ 필터로 여과하고, 잉크 7 을 얻었다. 잉크 7 의 물성을 표 4 에 나타낸다.

또한, 유기 용매의 비점은, 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로, 263 ℃ 로 산출된다.

실시예 3 (잉크 8 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크젯 기록용 수계 잉크 8 을 조제하였다. 잉크 중에 안료 4 질량％, 수불용성 폴리머 입자 B 5 질량％, pH 9.0 이 되도록 이하의 조성 C 로 배합하였다.

＜조성 C＞

안료 수분산체 1 26.7 부

1,2-부탄디올 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 36.0 부

서피놀 104PG-50 (닛신 화학 공업 주식회사 제조) 0.6 부

에멀겐 120 (카오 주식회사 제조) 0.6 부

1N 수산화나트륨 수용액 1.36 부

이온 교환수 23.38 부

얻어진 혼합액을 상기 5 ㎛ 필터로 여과하고, 잉크 8 을 얻었다. 잉크 8 의 물성을 표 4 에 나타낸다. 또한, 유기 용매의 비점은, 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로, 194 ℃ 로 산출된다.

실시예 4 (잉크 9 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크젯 기록용 수계 잉크 9 를 조제하였다. 잉크 중에 안료 4 질량％, 수불용성 폴리머 입자 B 5 질량％, pH 9.0 이 되도록 이하의 조성 D 로 배합하였다.

＜조성 D＞

안료 수분산체 1 26.7 부

1,3-프로판디올 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 40.0 부

서피놀 104PG-50 (닛신 화학 공업 주식회사 제조) 0.6 부

에멀겐 120 (카오 주식회사 제조) 0.6 부

1N 수산화나트륨 수용액 1.36 부

이온 교환수 19.38 부

얻어진 혼합액을 상기 5 ㎛ 필터로 여과하고, 잉크 9 를 얻었다. 잉크 9 의 물성을 표 4 에 나타낸다. 또한, 유기 용매의 비점은, 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로, 216 ℃ 로 산출된다.

실시예 5 (잉크 10 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크젯 기록용 수계 잉크 10 을 조제하였다. 잉크 중에 안료 4 질량％, 수불용성 폴리머 입자 B 5 질량％, pH 9.0 이 되도록 이하의 조성 E 로 배합하였다.

＜조성 E＞

안료 수분산체 1 26.7 부

디에틸렌글리콜 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 38.0 부

서피놀 104PG-50 (닛신 화학 공업 주식회사 제조) 0.6 부

에멀겐 120 (카오 주식회사 제조) 0.6 부

1N 수산화나트륨 수용액 1.36 부

이온 교환수 21.38 부

얻어진 혼합액을 상기 5 ㎛ 필터로 여과하고, 잉크 10 을 얻었다. 잉크 10 의 물성을 표 4 에 나타낸다. 또한, 유기 용매의 비점은, 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로, 245 ℃ 로 산출된다.

실시예 6 (잉크 11 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크젯 기록용 수계 잉크 11 을 조제하였다. 잉크 중에 안료 4 질량％, 수불용성 폴리머 입자 B 5 질량％, pH 9.0 이 되도록 이하의 조성 F 로 배합하였다.

＜조성 F＞

안료 수분산체 1 26.7 부

프로필렌글리콜 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 25.0 부

디프로필렌글리콜모노메틸에테르 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 10.0 부

서피놀 104PG-50 (닛신 화학 공업 주식회사 제조) 0.6 부

에멀겐 120 (카오 주식회사 제조) 0.6 부

1N 수산화나트륨 수용액 1.36 부

이온 교환수 24.38 부

얻어진 혼합액을 상기 5 ㎛ 필터로 여과하고, 잉크 11 을 얻었다. 잉크 11 의 물성을 표 4 에 나타낸다. 또한, 유기 용매의 비점은, 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로, 192 ℃ 로 산출된다.

실시예 7 (잉크 12 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크젯 기록용 수계 잉크 12 를 조제하였다. 잉크 중에 안료 4 질량％, 수불용성 폴리머 입자 B 5 질량％, pH 9.0 이 되도록 이하의 조성 G 로 배합하였다.

＜조성 G＞

안료 수분산체 1 26.7 부

프로필렌글리콜 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 25.0 부

디에틸렌글리콜모노이소부틸에테르 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 10.0 부

서피놀 104PG-50 (닛신 화학 공업 주식회사 제조) 0.6 부

에멀겐 120 (카오 주식회사 제조) 0.6 부

1N 수산화나트륨 수용액 1.36 부

이온 교환수 24.38 부

얻어진 혼합액을 상기 5 ㎛ 필터로 여과하고, 잉크 12 를 얻었다. 잉크 12 의 물성을 표 4 에 나타낸다. 또한, 유기 용매의 비점은, 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로, 200 ℃ 로 산출된다.

실시예 8 (잉크 13 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크젯 기록용 수계 잉크 13 을 조제하였다. 잉크 중에 안료 4 질량％, 수불용성 폴리머 입자 B 5 질량％, pH 9.0 이 되도록 이하의 조성 H 로 배합하였다.

＜조성 H＞

안료 수분산체 1 26.7 부

프로필렌글리콜 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 25.0 부

트리에틸렌글리콜모노메틸에테르 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 10.0 부

서피놀 104PG-50 (닛신 화학 공업 주식회사 제조) 0.6 부

에멀겐 120 (카오 주식회사 제조) 0.6 부

1N 수산화나트륨 수용액 1.36 부

이온 교환수 24.38 부

얻어진 혼합액을 상기 5 ㎛ 필터로 여과하고, 잉크 13 을 얻었다. 잉크 13 의 물성을 표 4 에 나타낸다. 또한, 유기 용매의 비점은, 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로, 208 ℃ 로 산출된다.

실시예 9 (잉크 14 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크 1 에서 사용한 수불용성 폴리머 입자 B (수계 아크릴 수지의 분산액 「Neocryl A1127」) 를 폴리에스테르 수지 에멀션 「폴리에스타 WR960」 (닛폰 합성 화학 공업 주식회사 제조, Tg 40 ℃, 고형분 40 wt％) 12.5 부, 이온 교환수 19.54 부로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 잉크 14 를 얻었다. 잉크 14 의 물성을 표 4 에 나타낸다.

실시예 10 (잉크 15 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크 1 에서 사용한 수불용성 폴리머 입자 B (수계 아크릴 수지의 분산액 「Neocryl A1127」) 를 우레탄 수지 에멀션 「WBR-2018」 (타이세이 파인 케미컬 주식회사 제조, Tg 20 ℃, 고형분 32.5 wt％) 15.38 부, 이온 교환수 16.66 부로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 잉크젯 기록용 잉크 15 를 얻었다. 잉크 15 의 물성을 표 4 에 나타낸다.

실시예 11 (잉크 16 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크 2 에서 사용한 수불용성 폴리머 입자 B (수계 아크릴 수지의 분산액 「Neocryl A1127」) 를 염화비닐 수지 에멀션 「비니블란 711」 (닛신 화학 공업 주식회사 제조, Tg 20 ℃, 고형분 40 wt％) 12.5 부, 이온 교환수 19.54 부로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 잉크젯 기록용 잉크 16 을 얻었다. 잉크 16 의 물성을 표 4 에 나타낸다.

실시예 12 ∼ 15 (잉크 17 ∼ 20 의 제조)

실시예 1 에 있어서, 안료 수분산체 1 을 안료 수분산체 7 ∼ 10 으로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 잉크 17 ∼ 20 을 얻었다. 얻어진 잉크 17 ∼ 20 의 물성을 표 4 에 나타낸다.

비교예 6 (잉크 21 의 제조)

실시예 1 에 있어서, 수불용성 폴리머 입자 B (수계 아크릴 수지의 분산액 「Neocryl A1127」) 11.36 부를 첨가하지 않고, 그만큼을 이온 교환수로 치환한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 잉크 21 을 얻었다. 얻어진 잉크 21 의 물성을 표 4 에 나타낸다.

비교예 7 (잉크 22 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크젯 기록용 수계 잉크 22 를 조제하였다. 잉크 중에 안료 4 질량％, 수불용성 폴리머 입자 B 5 질량％, pH 9.0 이 되도록 이하의 조성 I 로 배합하였다.

＜조성 I＞

안료 수분산체 1 26.7 부

글리세린 (카오 주식회사 제조) 3.67 부

2-피롤리돈 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 5.0 부

이소프로필알코올 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 2.0 부

서피놀 104PG-50 (닛신 화학 공업 주식회사 제조) 0.6 부

에멀겐 120 (카오 주식회사 제조) 0.6 부

1N 수산화나트륨 수용액 1.36 부

이온 교환수 48.71 부

얻어진 혼합액을 상기 5 ㎛ 필터로 여과하고, 잉크 22 를 얻었다. 잉크 22 의 물성을 표 4 에 나타낸다. 또한, 유기 용매의 비점은, 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로, 235 ℃ 로 산출된다.

비교예 8 (잉크 23 의 제조)

안료 수분산체 1 을 사용하여, 잉크젯 기록용 수계 잉크 23 을 조제하였다. 잉크 중에 안료 4 질량％, 수불용성 폴리머 입자 B 5 질량％, pH 9.0 이 되도록 이하의 조성 J 로 배합하였다.

＜조성 J＞

안료 수분산체 1 26.7 부

디에틸렌글리콜 (와코 쥰야쿠 공업 주식회사 제조) 15.0 부

서피놀 104PG-50 (닛신 화학 공업 주식회사 제조) 0.6 부

에멀겐 120 (카오 주식회사 제조) 0.6 부

1N 수산화나트륨 수용액 1.36 부

이온 교환수 44.38 부

얻어진 혼합액을 상기 5 ㎛ 필터로 여과하고, 잉크 23 을 얻었다. 잉크 23 의 물성을 표 4 에 나타낸다. 또한, 유기 용매의 비점은, 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로, 247 ℃ 로 산출된다.

＜잉크의 도트 직경의 확산, 내찰과성, 인자 농도의 평가＞

상기에서 얻어진 잉크 1 ∼ 23 에 대해, 이하의 시험예 1 에 의해 도트 직경의 확산을 평가하고, 또 하기의 조제예 1 ∼ 2 에 의해 얻어진 인자물 1 ∼ 3 을 사용하여, 하기의 측정법에 의해, 인자 농도, 내찰과성을 평가하였다. 결과를 표 5 에 나타낸다.

시험예 1 (도트 직경의 확산 평가)

저흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 도트 직경이 클수록 1 패스 인쇄시의 백발 (白拔) 방지가 우수하다. 이 도트 직경은, 잉크 농축시의 점도와 상관이 있다.

잉크 농축시의 점도에 의해, 도트 직경을 평가하였다. 점도가 작을수록 도트 직경의 확산이 우수하다. 또, 점도가 작을수록 토출성도 우수하다.

(1) 농축 잉크의 제조

감압 건조기를 사용하여 210 ㎜Hg, 60 ℃ 의 조건하, 실시예 1 ∼ 15, 비교예 1 ∼ 8 에서 얻어진 잉크의 농축을 실시하고, 농축도가 60 ％ 인 잉크를 제조하였다. 또한, 농축도는 하기 식으로 구해진다.

농축도 = (농축 후 잉크 질량/초기 잉크 질량) × 100

(2) 각 농축 잉크의 점도

MCR301 레오 미터 (Anton Paar 사 제조, CP50-1 콘 플레이트 사용) 를 사용하여, 32 ℃ 에서, 상기 농축 잉크에 대해, 전단 속도를 상승시키면서, 전단 속도 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900 및 1000 에 있어서의 응력을 측정하였다. 얻어진 응력-전단 속도의 플롯에 대해, 직선이 원점을 통과하도록 최소 이승법으로 피팅하고, 그 직선의 기울기를 농축 잉크의 점도로 하였다.

조제예 1 (인자물 1, 2 (저흡수성의 기록 매체：광택지) 의 조제)

(인자물의 제조)

시판되는 잉크젯 프린터 「GX-2500」 (주식회사 리코 제조, 피에조 방식) 에 실시예 1 ∼ 15, 비교예 1 ∼ 8 에서 얻어진 수계 잉크 1 ∼ 23 을 충전하고, 23 ℃, 상대 습도 50 ％ 에서, 범용 광택지 「OK 탑코트 플러스」 (오지 제지 주식회사 제조, 평량 104.7 g/㎡, 흡수량 4.9 g/㎡) 에, 「광택지, 깨끗함, 컬러 매칭 없음」, 박음량 100 ％ (토출 액적량 5 pl, 해상도 3600 × 1200 dpi) 의 조건으로, 각각 A4 베타 화상 (단색) 의 인자를 실시하고, 이하의 인자물 1 ∼ 2 를 얻었다.

인자물 1：범용 광택지에 인자 후, 23 ℃, 상대 습도 50 ％ 의 조건하 24 시간 방치하여 건조시킨 것.

인자물 2：범용 광택지에 인자 후, 100 ℃ 로 가열한 아날로그 핫 플레이트 (NINOS)NA-2 (애즈원 주식회사 제조) 상에서 15 초 가열하여 건조시킨 것.

조제예 2 (인자물 3 (고흡수성의 기록 매체：보통지) 의 조제)

보통지 「4200」 (후지 제록스 주식회사 제조, 흡수량 14.0 g/㎡) 을 사용하여, 조정예 1 과 동일한 프린터를 사용하여, 실시예 1 ∼ 15, 비교예 1 ∼ 8 에서 얻어진 수계 잉크 1 ∼ 23 을 충전하고, 23 ℃, 상대 습도 50 ％ 에서, 「보통지, 빠름, 컬러 매칭 없음」, 박음량 100 ％ (토출 액적량 5 pl, 해상도 3600 × 1200 dpi) 의 조건으로, A4 베타 화상 (단색) 의 인자를 실시하고, 이하의 인자물 3 을 얻었다.

인자물 3：인자 후, 23 ℃, 상대 습도 50 ％ 의 조건하에서 24 시간 방치하여 건조시킨 것.

(인자 농도의 측정)

인자물 1, 3 의 베타 화상부의 인자 농도를, 광학 농도계 「SpectroEye」 (그레택맥베스사 제조) 를 사용하여, 측정 모드 (DIN, Abs) 로 측정하였다. 값이 클수록 인자 농도가 우수하다.

또, 인자물 1 과 인자물 3 의 베타 화상부의 인자 농도의 차의 절대값을, 인자 농도차로서 평가하였다. 인자 농도차가 작을수록 기록 매체의 변경이나, 기록 매체의 변경 후의 인자 조건의 조정이 용이해진다.

(내찰과성의 측정)

인자물 2 에 대해, 서덜랜드형 잉크 라보 테스터 「AB-201」 (테스터 산업 주식회사 제조) 를 사용하여, 마찰재로서 코튼 「BEMCOT M-3」 (아사히 화성 주식회사 제조) 으로, 하중 2000 g 하, 100 회 (왕복) 찰과함으로써, 건조 후, 바로 인자물의 찰과 시험을 실시하였다. 찰과한 인자물에 대해, 육안에 의해 이하의 평가 기준에 의해 평가하였다.

(평가 기준)

○：박리 없음

×：박리 있음

표 5 로부터, 실시예 1 ∼ 15 의 잉크 1 ∼ 2 및 8 ∼ 20 은, 비교예 1 ∼ 8 의 잉크 3 ∼ 7 및 21 ∼ 23 에 비해, 저흡수성의 기록 매체 (광택지) 에 인자했을 때의 도트 직경의 확산, 내찰과성이 우수하고, 저흡수성의 기록 매체 (광택지) 및 고흡수성의 기록 매체 (보통지) 에 인자했을 때에 인자 농도가 우수한 것을 알 수 있다.

또, 실시예 1 ∼ 15 의 잉크 1 ∼ 2 및 8 ∼ 20 은, 비교예 1 ∼ 8 의 잉크 3 ∼ 7 및 21 ∼ 23 에 비해, 저흡수성의 기록 매체 및 고흡수성의 기록 매체에 인자했을 때의 인자 농도차가 작고, 기록 매체의 변경이나, 기록 매체의 변경 후의 인자 조건의 조정이 용이한 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 잉크젯 기록용 수계 잉크는, 고흡수성의 기록 매체에 화상을 형성하는 공정 A 와, 저흡수성의 기록 매체에 화상을 형성하는 공정 B 를 포함하고, 공정 A 와 공정 B 에서 동일한 조성의 수계 잉크를 사용하는 화상 형성 방법이나, 잉크젯 기록 장치가, 고흡수성의 기록 매체의 공급 장치와, 저흡수성의 기록 매체의 공급 장치를 구비하는 화상 형성 방법에 적합한 것을 알 수 있다.

＜잉크의 보존 안정성의 평가＞

가교 처리를 실시한 안료 수분산체 10 을 사용한 잉크 20 (실시예 15) 과 가교 처리를 실시하지 않은 안료 수분산체 1 을 사용한 잉크 1 (실시예 1) 을 사용하여 잉크의 보존 안정성을 하기 방법에 의해 평가하였다.

잉크 40 g 을 50 ㏄ 스크루관에 밀전 (密栓) 하고, 온도 70 ℃ (습도 설정 없음) 로 설정한 항온 항습기 (에스펙 주식회사 제조, PR-3FT) 에 2 주간 보존하고, 보존 전후의 평균 입경 변화를 이하의 기준으로 구하였다.

입경 변화율 (％) = (보존 후의 잉크 평균 입경/보존 전의 잉크 평균 입경) × 100

그 결과, 실시예 15 의 잉크 20 및 실시예 1 의 잉크 1 은, 모두 보존 전의 잉크 평균 입경이 82 ㎚ 이고, 잉크 20 의 입경 변화율이 106 ％ 에 대해, 잉크 1 의 입경 변화율이 117 ％ 였다. 입경 변화율이 100 ％ 에 가까울수록 보존 안정성이 우수한 것을 나타내고, 안료 수분산체는, 가교한 쪽이 가교하지 않은 경우보다 보존 안정성이 향상되는 것을 알 수 있다.

Claims

잉크젯 기록용 수계 잉크로서,
그 수계 잉크가, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 와, 수불용성 폴리머 입자 B 와, 유기 용매 C 와, 물을 함유하고,
수불용성 폴리머 입자 A 를 구성하는 수불용성 폴리머 a 가, 이온성 모노머 (a-1) 유래의 구성 단위, 방향족 고리를 갖는 소수성 모노머 (a-2) 유래의 구성 단위, 및 하기 식 (1) 로 나타내는 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 유래의 구성 단위를 함유하고, 그 친수성 논이온성 모노머 (a-3) 유래의 구성 단위가, 수불용성 폴리머 a 의 전체 구성 단위 중, 13 질량％ 이상 45 질량％ 이하이고,
유기 용매 C 가, 비점 90 ℃ 이상의 1 종 또는 2 종 이상의 유기 용매를 함유하고, 유기 용매 C 의 비점이, 각 유기 용매의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균치로 250 ℃ 이하이며,
유기 용매 C 의 그 수계 잉크 중의 함유량이 20 질량％ 이상인,
잉크젯 기록용 수계 잉크.
[화학식 1]

(식 중, R¹ 은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R² 는 수소 원자, 탄소수 1 이상 20 이하의 알킬기, 또는 수소 원자가 탄소수 1 이상 9 이하의 알킬기로 치환되어 있어도 되는 페닐기를 나타내고, m 은 평균 부가 몰수를 나타내고, 2 이상 6 이하의 수이다.)
제 1 항에 있어서,
유기 용매 C 가, 다가 알코올 및 다가 알코올알킬에테르에서 선택되는 1 종 또는 2 종을 함유하는, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
유기 용매 C 중의 다가 알코올 및 다가 알코올알킬에테르에서 선택되는 1 종 또는 2 종의 함유량이, 80 질량％ 이상인, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
유기 용매 C 가, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 디프로필렌글리콜모노메틸에테르에서 선택되는 1 종 이상과 글리세린을 함유하는, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
방향족 고리를 갖는 소수성 모노머 (a-2) 가, 스티렌계 모노머, 방향족기 함유 (메트)아크릴레이트, 및 스티렌계 매크로 모노머에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상인, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
수불용성 폴리머 a 의 중량 평균 분자량이 10,000 이상 150,000 이하인, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 평균 입경이 40 ㎚ 이상 150 ㎚ 이하인, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
수불용성 폴리머 a 에 대한 안료의 질량비 [안료/수불용성 폴리머 a] 가 30/70 ∼ 90/10 인, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
수불용성 폴리머 a 가, 가교된 수불용성 폴리머인, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
유기 용매 C 가, 다가 알코올 및 다가 알코올알킬에테르에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상인, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
유기 용매 C 의 수계 잉크 중의 함유량이, 20 질량％ 이상 60 질량％ 이하인, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 A 의 수계 잉크 중의 함유량이, 1 질량％ 이상 20 질량％ 이하인, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
수불용성 폴리머 입자 B 의 수계 잉크 중의 함유량이, 1.0 질량％ 이상 10 질량％ 이하인, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
안료에 대한 수불용성 폴리머 입자 B 의 질량비 [안료/수불용성 폴리머 입자 B] 가, 100/25 ∼ 100/300 인, 잉크젯 기록용 수계 잉크.
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크를 잉크젯 기록 매체에 토출하여 화상을 형성하는 화상 형성 방법으로서,
잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 10 g/㎡ 이상인 기록 매체에 화상을 형성하는 공정 A 와, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 미만인 기록 매체에 화상을 형성하는 공정 B 를 포함하고, 공정 A 와 공정 B 에서 동일한 조성의 수계 잉크를 사용하는, 화상 형성 방법.
잉크젯 기록 장치를 사용하여, 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크를 잉크젯 기록 매체에 토출하여 화상을 형성하는 화상 형성 방법으로서,
그 잉크젯 기록 장치가, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 10 g/㎡ 이상인 기록 매체의 공급 장치와, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 미만인 기록 매체의 공급 장치를 구비하는, 화상 형성 방법.
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크를 잉크젯 기록 매체에 토출하여 화상을 형성하는 화상 형성 방법으로서,
동일한 잉크젯 기록 장치 및 동일한 조성의 수계 잉크를 사용하여, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 10 g/㎡ 이상인 기록 매체에 베타 화상을 인쇄했을 경우의 인자 농도와, 잉크와의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 흡수량이 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 미만인 기록 매체에 베타 화상을 인쇄했을 경우의 인자 농도의 차의 절대값이, 0.90 이하인, 화상 형성 방법.
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 기재된 잉크젯 기록용 수계 잉크의 잉크젯 기록으로의 사용.