JP2006097017A - Ink set for ink jet recording, ink jet recording method, ink cartridge, recording unit, and recording apparatus - Google Patents
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Abstract
【課題】発一性に優れたインクセット、及び、高品位な画像を安定に形成することができるインクジェット記録方法を提供すること。更に、前記インクジェット記録方法に適用可能なインクカートリッジ、記録ユニット、及び記録装置を提供すること。
【解決手段】インクセットが有する、少なくとも、水、顔料、及び該顔料を分散させる分散剤を含有するインク組成物において、分散剤として、(疎水性セグメント)−(オキシエチレン構造含有非イオン性親水セグメント)−(イオン性親水セグメント)を有するブロック共重合体を用い、インク組成物の固形分濃度に応じて、オキシエチレン構造の数に対する疎水性セグメントの単位構造の数の比を調節する。
【選択図】図1To provide an ink set excellent in uniformity and an ink jet recording method capable of stably forming a high-quality image. Furthermore, an ink cartridge, a recording unit, and a recording apparatus applicable to the ink jet recording method are provided.
In an ink composition containing at least water, a pigment, and a dispersant for dispersing the pigment, the ink set has (hydrophobic segment)-(oxyethylene structure-containing nonionic hydrophilic) as the dispersant. Using a block copolymer having (segment)-(ionic hydrophilic segment), the ratio of the number of unit structures of the hydrophobic segment to the number of oxyethylene structures is adjusted according to the solid content concentration of the ink composition.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、特にインクジェット記録に用いた場合に好適であるインクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及び記録装置に関する The present invention relates to an ink set, an ink jet recording method, an ink cartridge, a recording unit, and a recording apparatus that are particularly suitable for use in ink jet recording.
インクジェット記録方法は、インクに対してエネルギーを付与してインクの小滴をノズルから飛翔させ、紙等の被記録媒体にインクを付着させて記録を行う方法である。 The ink jet recording method is a method in which energy is applied to ink, ink droplets are ejected from nozzles, and ink is attached to a recording medium such as paper to perform recording.
近年、インクジェット記録画像に対しては銀塩写真レベルの極めて高品位なインクジェット記録画像に対応する為に、単一のノズルから吐出させるインクの液滴のサイズが小さくなってきている。現在では、インクの液滴量が約10pl(ピコリットル)以下のインクジェットプリンタが市販されている。また、記録速度に関しても、より一層の高速化を求められてきており、それに伴ってより高い駆動周波数への対応が急務である。 In recent years, the size of ink droplets ejected from a single nozzle has been reduced in order to cope with an extremely high-quality ink-jet recording image at the silver salt photographic level for ink-jet recording images. At present, an ink jet printer having an ink droplet amount of about 10 pl (picoliter) or less is commercially available. Further, with respect to the recording speed, further higher speed has been demanded, and accordingly, it is an urgent need to cope with a higher driving frequency.
ところで、最近では、インクジェット記録画像に対しては、その高精細さばかりでなく、より優れた堅牢性(耐光性等)が求められてきている。その為に、色材として染料から顔料の移行が進みつつある。例えば、特許文献1では、顔料、高分子分散剤、非イオン性界面活性剤を少なくとも含有する水性媒体を含む記録液が提案されている。また、特許文献2及び3では、親水性セグメントと疎水性セグメントを有するブロックコポリマーを顔料の分散剤として用いることが提案されている。
本発明者らは、顔料の分散剤として特定の構造を有するブロックコポリマーを用いると、水分が低下した場合に顔料粒子の増粒がおこる、所謂ソルベントショックを防止することに有効であることを確認している。具体的には、イオン性親水セグメントと、疎水性セグメントの中間にオキシエチレン構造含有非イオン性親水セグメントを有するブロックコポリマーである。 The present inventors have confirmed that the use of a block copolymer having a specific structure as a pigment dispersant is effective in preventing so-called solvent shock in which pigment particles increase when the water content decreases. is doing. Specifically, it is a block copolymer having an ionic hydrophilic segment and a nonionic hydrophilic segment containing an oxyethylene structure in the middle of the hydrophobic segment.
しかしながら、一定時間インクの吐出を行わず、しかもノズルの回復動作も行わなかった場合には、ノズル先端からの水分蒸発による顔料濃度が相対的に増大することによってノズル先端部のインク粘度が上昇することがあった。その結果、ノズルから次の1滴目のインクを吐出させようとすると、インクが吐出しなかったり、あるいは安定した吐出を行えず、印字が乱れてしまうといった不都合を起こすことがあった。また、インクの吐出を行わない時間が短く、インク吐出は正常に行うことができたとしても、最初の数滴の顔料濃度は濃縮されて高くなっており、画像形成上問題となることがあった。より高品位な画像を得るためには、未だなお多くの改善が望まれている状況である。 However, when ink is not ejected for a certain period of time and the nozzle recovery operation is not performed, the ink viscosity at the nozzle tip increases due to a relative increase in the pigment concentration due to water evaporation from the nozzle tip. There was a thing. As a result, when the next first drop of ink is ejected from the nozzle, the ink may not be ejected, or stable ejection may not be performed, and printing may be disturbed. Even if the time during which ink is not ejected is short and the ink can be ejected normally, the pigment concentration of the first few drops is concentrated and high, which may cause problems in image formation. It was. In order to obtain higher quality images, many improvements are still desired.
以下、一定時間の吐出停止後の1滴目の吐出を発一と呼び、この1滴目及び以後数発の吐出に何らかの不都合が生じる場合、発一性が悪い、と称することとする。 Hereinafter, the discharge of the first drop after the discharge is stopped for a certain time is referred to as firing, and if any inconvenience occurs in the first drop and several discharges thereafter, it is referred to as poor firing.
本発明は、この様な背景技術に鑑みてなされたものであり、発一性に優れたインクセットを提供することを目的とする。また、本発明は、高品位な画像を安定に形成することができるインクジェット記録方法を提供することを目的とする。更に、本発明は、上記インクジェット記録方法に適用することのできるインクカートリッジ、記録ユニット、及び記録装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an ink set that is excellent in lightness. Another object of the present invention is to provide an ink jet recording method capable of stably forming a high-quality image. Furthermore, an object of the present invention is to provide an ink cartridge, a recording unit, and a recording apparatus that can be applied to the ink jet recording method.
このような状況の下、顔料の分散剤として、イオン性親水セグメントと、疎水性セグメントの中間にオキシエチレン構造含有非イオン性親水セグメントを有するブロックポリマーを用いる場合について本発明者らは鋭意研究を重ねた。その結果、オキシエチレン構造の数に対する疎水性セグメントの単位構造の数の比が大きいほど、ノズル先端での顔料濃度の相対的な増加が起こりにくく、発一性が良好であることを見出し、本発明に至った。 Under such circumstances, the present inventors have conducted intensive research on the use of a block polymer having an ionic hydrophilic segment and a nonionic hydrophilic segment containing an oxyethylene structure in the middle of a hydrophobic segment as a pigment dispersant. Piled up. As a result, it was found that the larger the ratio of the number of unit structures of the hydrophobic segment to the number of oxyethylene structures, the less the pigment concentration at the nozzle tip is relatively increased and the better the uniformity. Invented.
即ち、本発明は、固形分濃度の差が2質量%を超える2種のインク組成物の組み合わせを有するインクジェット記録用インクセットであって、
該2種のインク組成物のいずれもが、少なくとも、水性媒体、顔料、及び該顔料を分散させる分散剤を含有し、該分散剤が、疎水性セグメントであるAセグメント、オキシエチレン構造含有非イオン性親水セグメントであるBセグメント、及びイオン性親水セグメントであるCセグメントを有するブロック共重合体であるインクジェット記録用インクセットにおいて、
該2種のインク組成物のそれぞれが含有するブロック共重合体の、該Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数に対する該Aセグメントの単位構造の数の比(Aセグメントの単位構造の数/Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数)が、相対的に固形分濃度の低いインク組成物に含まれるブロック共重合体より、相対的に固形分濃度の高いインク組成物に含まれるブロック共重合体の方が大きいことを特徴とするインクジェット記録用インクセットである。
That is, the present invention is an ink set for ink jet recording having a combination of two ink compositions having a solid content concentration difference of more than 2% by mass,
Each of the two types of ink compositions contains at least an aqueous medium, a pigment, and a dispersant for dispersing the pigment, and the dispersant is a hydrophobic segment, an A segment, and an oxyethylene structure-containing nonion Ink set for inkjet recording, which is a block copolymer having a B segment which is a hydrophilic hydrophilic segment and a C segment which is an ionic hydrophilic segment,
The ratio of the number of unit structures of the A segment to the number of oxyethylene structures contained in the B segment of the block copolymer contained in each of the two ink compositions (number of unit structures of the A segment / B The block copolymer contained in the ink composition having a relatively higher solid content concentration than the block copolymer contained in the ink composition having a relatively low solid content concentration) The ink set for ink jet recording is characterized in that is larger.
また、上記の目的を達成することのできるインクジェット記録方法は、上記のインクジェット記録用インクセットを用いて記録を行うことを特徴とするものである。 An ink jet recording method capable of achieving the above object is characterized in that recording is performed using the above ink set for ink jet recording.
また、上記の目的を達成することのできるインクカートリッジは、上記のインクジェット記録用インクセットを収容するためのインク収容部を具備していることを特徴とするものである。 In addition, an ink cartridge that can achieve the above object is characterized by including an ink containing portion for containing the ink set for ink jet recording.
また、上記の目的を達成することのできる記録ユニットは、上記のインクジェット記録用インクセットを収容している上記のインクカートリッジと、インクを吐出させるためのインクジェット記録ヘッドと、を具備していることを特徴とするものである。 In addition, a recording unit that can achieve the above object includes the above ink cartridge that contains the above ink set for ink jet recording, and an ink jet recording head for discharging ink. It is characterized by.
また、上記の目的を達成することのできる記録装置は、上記の記録ユニットを具備していることを特徴とするものである。 Further, a recording apparatus that can achieve the above object is characterized by comprising the above recording unit.
本発明によれば、非イオン性親水セグメントの効果を保持しながらも発一性の向上を極めて高いレベルで達成できるインクセットを提供できる。また、高品位な画像を安定に形成することができるインクジェット記録方法を提供できる。更に、上記インクジェット記録方法に適用することのできるインクカートリッジ、記録ユニット、及び記録装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide an ink set that can achieve a very high level of uniformity while maintaining the effect of the nonionic hydrophilic segment. Further, it is possible to provide an ink jet recording method capable of stably forming a high-quality image. Furthermore, an ink cartridge, a recording unit, and a recording apparatus that can be applied to the inkjet recording method can be provided.
以下に、本発明を詳細に説明する。 The present invention is described in detail below.
本発明に用いられるブロック共重合体は、Aセグメントが疎水性セグメント、Bセグメントがオキシエチレン構造含有非イオン性親水セグメント、Cセグメントがイオン性親水セグメントである。このような、所謂ABC構造を有するブロック共重合体であれば、各セグメントは共重合セグメントであってもよい。その共重合の形態は限定されず、例えばランダム共重合体であっても、徐々に組成比が変化するグラデュエーション共重合体であってもよい。 In the block copolymer used in the present invention, the A segment is a hydrophobic segment, the B segment is an oxyethylene structure-containing nonionic hydrophilic segment, and the C segment is an ionic hydrophilic segment. If it is a block copolymer having such a so-called ABC structure, each segment may be a copolymer segment. The form of the copolymerization is not limited. For example, it may be a random copolymer or a gradient copolymer whose composition ratio gradually changes.
本発明においては、両親媒性ブロック共重合体がBセグメントを有することによって、記録紙へインクが着弾した後、水の浸透と共に瞬時に増粘する。このため、2色以上のインクが重なり合った場合に、インクが互いに交じり合って境界がはっきりしなくなる現象(カラーブリーディング)が低減される。また、Bセグメントを有することによって、着弾後有機溶剤が過多な状態であっても急激に凝集し、粗大粒子を形成することなく、均一に粒子が定着するため、得られる画像の光沢性も良好である。また、擦過性、耐水性にも優れる。 In the present invention, the amphiphilic block copolymer has the B segment, so that after the ink has landed on the recording paper, the viscosity increases instantly with the penetration of water. For this reason, when two or more colors of ink are overlapped, a phenomenon (color bleeding) in which the inks are mixed with each other and the boundary is not clear is reduced. Also, by having the B segment, even after the landing, the organic solvent agglomerates rapidly, and the particles are uniformly fixed without forming coarse particles. It is. It is also excellent in scratching and water resistance.
しかしながら、従来の分散樹脂を含有するインクを用いた場合、インクジェット記録ヘッドの所定のノズルからインクを吐出させ、その後吐出を一定時間停止した後に再びそのノズルからインクを再吐出させると、インクの再吐出が安定して行いにくい場合があった。このため、画像形成時にスジ状のムラを生じる等の不具合が生じていた。本発明者らは鋭意検討の結果、この再吐出性がインクの固形分濃度とAセグメントの単位構造の数/Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数の2つにより大きく影響を受けることを見出した。即ち、インクジェットヘッドのノズルの先端から一定時間インクを吐出が行われない場合、ノズル先端の開口から水分が蒸発し固形分濃度が上昇し、増粘するため、次の吐出に影響を与えることが知られている。元々固形分濃度の高いインクにおいてはその影響が顕著に現れる。しかしながら、Aセグメントの単位構造の数/Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数を大きくすることによって、固形分濃度増加による増粘を生じることなく次の吐出への影響が小さく抑えられることを見出した。これは、水分蒸発によるノズル先端部での水と有機溶剤の比率が変化した場合に、分散した顔料粒子がより水の割合の多い領域へ移動するためであると考えられる。 However, when ink containing a conventional dispersion resin is used, if ink is ejected from a predetermined nozzle of the inkjet recording head, and then the ejection is stopped for a certain period of time, the ink is re-emitted from the nozzle again. In some cases, it was difficult to discharge stably. For this reason, problems such as streak-like unevenness have occurred during image formation. As a result of intensive studies, the present inventors have found that this re-ejectability is greatly influenced by two factors: the solid content concentration of the ink and the number of unit structures of the A segment / the number of oxyethylene structures contained in the B segment. It was. That is, when ink is not ejected from the nozzle tip of the inkjet head for a certain period of time, moisture evaporates from the nozzle tip opening, the solid content concentration increases, and the viscosity increases, which may affect the next ejection. Are known. The effect appears remarkably in the ink having a high solid content concentration. However, it has been found that by increasing the number of unit structures of the A segment / the number of oxyethylene structures contained in the B segment, the influence on the next discharge can be suppressed to a small extent without causing thickening due to an increase in the solid content concentration. It was. This is considered to be because the dispersed pigment particles move to a region with a higher proportion of water when the ratio of water and organic solvent at the nozzle tip due to moisture evaporation changes.
このため、本発明によれば、堅牢性が高い良好な画像とインクジェットヘッドによる良好な吐出安定性を両立することが可能になる。 For this reason, according to the present invention, it is possible to achieve both a good image with high fastness and a good discharge stability by the ink jet head.
なお、本発明におけるインク組成物の固形分濃度は、インク組成物全質量に対するインク組成物中の不揮発成分(例えば、インクや分散剤)の割合のことである。また、上記本発明の技術課題は、インク組成物の固形分濃度が4質量%以上であると特に顕著に生じる。 In the present invention, the solid content concentration of the ink composition refers to the ratio of non-volatile components (for example, ink and dispersant) in the ink composition to the total mass of the ink composition. Further, the technical problem of the present invention is particularly noticeable when the solid content concentration of the ink composition is 4% by mass or more.
図3は、Aセグメントの単位構造の数/Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数と再吐出可能なインターバル時間との関係を示すグラフである。具体的には、構造の異なる各種ポリマーを用いて分散したシアンインクについて、吐出停止後一定のインターバルをおいた後、の吐出速度を測定し、吐出速度が5m/s以上で吐出可能なインターバル時間をプロットすると図3のようになる。この結果、Aセグメントの単位構造の数/Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数が大きい程、発一性が良好であることが分かる。より好ましくは、Aセグメントの単位構造の数/Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数が0.5以上である。 FIG. 3 is a graph showing the relationship between the number of unit structures of the A segment / the number of oxyethylene structures contained in the B segment and the re-ejection interval time. Specifically, with respect to cyan ink dispersed using various polymers having different structures, after a certain interval after stopping the discharge, the discharge speed is measured, and the interval time during which the discharge speed can be discharged at 5 m / s or more. Is plotted as shown in FIG. As a result, it can be seen that the greater the number of unit structures of the A segment / the number of oxyethylene structures contained in the B segment, the better the uniformity. More preferably, the number of unit structures of the A segment / the number of oxyethylene structures contained in the B segment is 0.5 or more.
一般にインクジェット記録におけるカラー画像の形成は、イエローインク組成物、マゼンタインク組成物、及びシアンインク組成物の最低3色によって行われていることから、これら3色のインク組成物を有するインクセットに好適に適用される。これら3色のインクセットにおいても、各インク組成物ごとに色再現の観点から最適な固形分濃度が設定される。本発明においては、このとき、上記のように分散剤の両親媒性ブロック共重合体を選択することによって、吐出安定性が良好となるため、欠陥のないカラー画像を形成することができる。 In general, color image formation in ink jet recording is performed with a minimum of three colors of a yellow ink composition, a magenta ink composition, and a cyan ink composition, and is therefore suitable for an ink set having these three color ink compositions. Applies to In these three-color ink sets, the optimum solid content concentration is set for each ink composition from the viewpoint of color reproduction. In the present invention, at this time, by selecting the amphiphilic block copolymer of the dispersant as described above, since the ejection stability becomes good, a color image having no defect can be formed.
また、色再現範囲の拡大、高画質化等の目的から上記3色以外のインク組成物を使用することも可能である。具体的には、ライトマゼンタ、ライトシアン、ブラック、ライトブラック、レッド、グリーン、ブルー、オレンジ、バイオレット等のカラーインク組成物を使用することができる。 It is also possible to use ink compositions other than the above three colors for the purpose of expanding the color reproduction range and improving the image quality. Specifically, color ink compositions such as light magenta, light cyan, black, light black, red, green, blue, orange, violet, and the like can be used.
なお、ここで述べるライトマゼンタ、ライトシアンインク組成物とは、一般的には、濃度変調による印刷画像の画質向上を目的に、それぞれマゼンタ、シアンインク組成物の色材濃度を低くしたものである。このとき、同色間で本発明の構成を満足するインク組成物を有するインクセットを用いることによって、色再現の良いカラー画像を形成することができる。 Note that the light magenta and light cyan ink compositions described here are generally those in which the color material concentrations of the magenta and cyan ink compositions are lowered for the purpose of improving the image quality of a printed image by density modulation. At this time, a color image having good color reproduction can be formed by using an ink set having an ink composition satisfying the configuration of the present invention between the same colors.
また、レッド、オレンジ、グリーン、ブルー、バイオレットインク組成物は、色再現範囲を向上させる為に、イエロー、マゼンタ、シアンの中間色を構成する要素として使用されるインク組成物である。またライトブラックインク組成物はシャドー部等の暗色に対する色再現性及び階調性の向上、粒状性の低下を目的にして、ブラックインク組成物の色材濃度を低くしたものである。 The red, orange, green, blue and violet ink compositions are ink compositions used as elements constituting intermediate colors of yellow, magenta and cyan in order to improve the color reproduction range. In addition, the light black ink composition is one in which the color material concentration of the black ink composition is lowered for the purpose of improving color reproducibility and gradation with respect to dark colors such as shadow portions and lowering graininess.
なお、ブロック共重合体とは異なる単位構造からなるポリマーセグメントが共有結合で結合した共重合体で、ブロックコポリマー、ブロックポリマーとも呼ばれる。 The block copolymer is a copolymer in which polymer segments having a different unit structure are bonded by a covalent bond, and is also called a block copolymer or a block polymer.
また、本発明にかかるインク組成物に分散剤として用いられるブロック共重合体としては、具体的な例は以下の通りである。即ち、アクリル、メタクリル系ブロック共重合体、ポリスチレンと他の付加重合系または縮合重合系のブロック共重合体、ポリオキシエチレン、ポリオキシアルキレンのブロックを有するブロック共重合体等、従来から知られているブロック共重合体である。また、本発明では、ブロック共重合体がある共重合体鎖にT字状に結合してグラフト共重合体となっていてもよい。本発明のブロック共重合体は、ポリビニルエーテル構造を単位構造として含有することが好ましい。 Specific examples of the block copolymer used as a dispersant in the ink composition according to the present invention are as follows. In other words, acrylic, methacrylic block copolymers, polystyrene and other addition polymerization or condensation polymerization block copolymers, block copolymers having polyoxyethylene and polyoxyalkylene blocks, and the like have been conventionally known. It is a block copolymer. In the present invention, the block copolymer may be bound to a copolymer chain in a T shape to form a graft copolymer. The block copolymer of the present invention preferably contains a polyvinyl ether structure as a unit structure.
イオン性親水セグメント(Cセグメント)の好ましい具体的単位構造としては下記の一般式(1)で表される繰り返し単位が挙げられる。 A preferred specific unit structure of the ionic hydrophilic segment (C segment) includes a repeating unit represented by the following general formula (1).
(一般式(1)中、R0は−X−(COOH)r、−X−(COO−M)r、または−X−(COO)2M2を表す。Xは炭素数1から20までの直鎖状、分岐状もしくは環状のアルカンジイルもしくはアルカントリイル基、または、−(CH(R5)−CH(R6)−O)p−(CH2)m−CH3-r−もしくは−(CH2)m−(O)n−(CH2)q−CH3-r−、あるいは、それらのメチレン基の少なくとも一つがカルボニル基または芳香環構造で置換された基、または、それらのメチン基の少なくとも一つが芳香環構造で置換された基を表す。rは1または2を表す。pは1から18までの整数を表す。mは0から35までの整数を表す。nは1または0を表す。qは0から17の整数を表す。Mは一価のカチオンを表す。M2は二価のカチオンを表す。R5、及びR6はアルキル基を表す。R5、及びR6は、同じでも異なっていてもよく、複数ある場合はそれぞれ同じでも異なっていてもよい。)
更に、疎水性セグメント(Aセグメント)あるいはオキシエチレン構造含有非イオン性親水セグメント(Bセグメント)の好ましい具体的単位構造としては、下記の一般式(2)で表される繰り返し単位が挙げられる。
(In the general formula (1), R 0 represents —X— (COOH) r , —X— (COO—M) r , or —X— (COO) 2 M 2 , where X represents 1 to 20 carbon atoms. linear, branched or cyclic alkanediyl or alkanetriyl group or,, - (CH (R 5 ) -CH (R 6) -O) p - (CH 2) m -CH 3-r - or - (CH 2) m - ( O) n - (CH 2) q -CH 3-r -, or at least one is substituted with a carbonyl group or an aromatic ring structure group thereof methylene group, or their A group in which at least one methine group is substituted with an aromatic ring structure is represented, r represents 1 or 2, p represents an integer of 1 to 18, m represents an integer of 0 to 35, and n represents 1. Or represents 0, q represents an integer of 0 to 17, M represents a monovalent cation, and M 2 represents a divalent group. R 5 and R 6 represent an alkyl group, and R 5 and R 6 may be the same or different, and when there are a plurality of them, they may be the same or different.)
Furthermore, as a preferable specific unit structure of the hydrophobic segment (A segment) or the oxyethylene structure-containing nonionic hydrophilic segment (B segment), a repeating unit represented by the following general formula (2) may be mentioned.
(一般式(2)中、R1は炭素数1から18までの直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、−Ph、−Pyr、−Ph−Ph、−Ph−Pyr、−(CH(R5)−CH(R5)−O)p−R7及び−(CH2)m−(O)n−R7から選ばれ、芳香環中の炭素原子に結合している水素原子は炭素数1から4の直鎖状または分岐状のアルキル基と、また芳香環中の炭素原子は窒素原子とそれぞれ置換していてもよい基を表す。pは1から18の整数、mは1から36の整数、nは0または1を表す。R5、及びR6はそれぞれ独立に水素原子もしくは−CH3を表す。R5及びR6が複数ある場合はそれぞれ同じでも異なっていてもよい。R7は水素原子、炭素数1から18までの直鎖状、分岐状または環状のアルキル基、−Ph、−Pyr、−Ph−Ph、−Ph−Pyr、−CHO、−CH2CHO、−CO−CH=CH2、及び−CO−C(CH3)=CH2から選ばれ、R7が水素原子以外である場合、R7中の炭素原子に結合している水素原子は炭素数1から4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または−F、−Cl、−Brと、また芳香環中の炭素原子は窒素原子とそれぞれ置換していてもよい基を表す。Phはフェニル基またはフェニレン基、Pyrはピリジル基を表す。)
Cセグメントを構成する一般式(1)で表される好ましい単位構造の具体例を以下に挙げる。
(In the general formula (2), R 1 is a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, -Ph, -Pyr, -Ph-Ph, -Ph-Pyr,-(CH ( R 5 ) —CH (R 5 ) —O) p —R 7 and — (CH 2 ) m — (O) n —R 7, and the hydrogen atom bonded to the carbon atom in the aromatic ring is carbon. The linear or branched alkyl group represented by formulas 1 to 4 and a carbon atom in the aromatic ring each independently represent a nitrogen atom, p is an integer of 1 to 18, and m is 1 to 1. An integer of 36, n represents 0 or 1. R 5 and R 6 each independently represents a hydrogen atom or —CH 3 , and when there are a plurality of R 5 and R 6 , they may be the same or different. R 7 is a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, —Ph, —Pyr, — When Ph 7 -Ph, —Ph—Pyr, —CHO, —CH 2 CHO, —CO—CH═CH 2 , and —CO—C (CH 3 ) ═CH 2 are selected, and R 7 is other than a hydrogen atom , A hydrogen atom bonded to a carbon atom in R 7 is a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or —F, —Cl, —Br, and a carbon atom in an aromatic ring is a nitrogen atom A group which may be substituted with an atom, Ph represents a phenyl group or a phenylene group, and Pyr represents a pyridyl group.
Specific examples of preferred unit structures represented by the general formula (1) constituting the C segment are given below.
(Phは置換されたベンゼン環をあらわす。)
Aセグメントを構成する一般式(2)で表される好ましい単位構造の具体例としては、以下に記載したものが挙げられる。
(Ph represents a substituted benzene ring.)
Specific examples of the preferable unit structure represented by the general formula (2) constituting the A segment include those described below.
(Phはフェニル基またはフェニレン基をあらわす。)
Bセグメントを構成する一般式(2)で表される好ましい単位構造の具体例としては、以下に記載したものが挙げられる。
(Ph represents a phenyl group or a phenylene group.)
Specific examples of the preferred unit structure represented by the general formula (2) constituting the B segment include those described below.
ポリビニルエーテル構造を含むポリマーの合成法は多数報告されているが(特開平11−080221号公報等)、青島らによるカチオンリビング重合による方法(特開平11−322942号公報、特開平11−322866号公報等)が代表的である。カチオンリビング重合でポリマー合成を行うことにより、ホモポリマーや2成分以上のモノマーからなる共重合体、ブロックポリマー、グラフトポリマー、グラジュエーションポリマー等の様々なポリマーを、長さ(分子量)を正確に揃えて合成することができる。また、ポリビニルエーテルは、その側鎖に様々な官能基を導入することができる。カチオン重合法は、他にHI/I2系、HCl/SnCl4系等で行うこともできる。 A number of methods for synthesizing a polymer containing a polyvinyl ether structure have been reported (Japanese Patent Laid-Open No. 11-080221, etc.), but a method using cationic living polymerization by Aoshima et al. Publications, etc.) are typical. By conducting polymer synthesis using cationic living polymerization, various polymers such as homopolymers, copolymers of two or more monomers, block polymers, graft polymers, and gradient polymers can be accurately measured in length (molecular weight). Can be combined and synthesized. In addition, various functional groups can be introduced into the side chain of polyvinyl ether. The cationic polymerization method can also be carried out in the HI / I 2 system, HCl / SnCl 4 system, or the like.
上述のように、本発明において用いられるブロック共重合体は、疎水性セグメントであるAセグメント、オキシエチレン構造含有非イオン性親水セグメントであるBセグメント、及びイオン性親水セグメントであるCセグメントを有する。ブロック共重合体全体に対する、Aセグメントの割合は、25〜80mol%であることが好ましく、更には、30〜80mol%であることが好ましい。Bセグメントの割合は、5〜70mol%であることが好ましく、更には、5〜40mol%であることが好ましい。Cセグメントの割合は、5〜30mol%であることが好ましい。 As described above, the block copolymer used in the present invention has an A segment that is a hydrophobic segment, a B segment that is an oxyethylene structure-containing nonionic hydrophilic segment, and a C segment that is an ionic hydrophilic segment. The proportion of the A segment with respect to the entire block copolymer is preferably 25 to 80 mol%, and more preferably 30 to 80 mol%. The proportion of the B segment is preferably 5 to 70 mol%, and more preferably 5 to 40 mol%. The proportion of the C segment is preferably 5 to 30 mol%.
また、本発明における各セグメントの好ましい重合度は、それぞれ独立して3以上10000以下である。更に好ましくはそれぞれ独立して5以上5000以下である。更には、Aセグメントの単位構造の数は、30〜120であることが好ましく、Bセグメントの単位構造の数は、5〜160であることが好ましく、Cセグメントの単位構造の数は、5〜20であることが好ましい。 Moreover, the preferable polymerization degree of each segment in this invention is 3 or more and 10000 or less each independently. More preferably, they are each independently 5 or more and 5000 or less. Further, the number of unit structures of the A segment is preferably 30 to 120, the number of unit structures of the B segment is preferably 5 to 160, and the number of unit structures of the C segment is 5 to 160. 20 is preferable.
一方、Bセグメントの単位構造に含まれるオキシエチレン構造の数は、1〜4であることが好ましく、特には1〜2であることが好ましい。 On the other hand, the number of oxyethylene structures contained in the unit structure of the B segment is preferably 1 to 4, and more preferably 1 to 2.
更に、ブロック共重合体の、該Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数に対する該Aセグメントの単位構造の数の比(Aセグメントの単位構造の数/Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数)が、0.5以上であることが好ましい。また、2以下であることがより好ましい。 Furthermore, the ratio of the number of unit structures of the A segment to the number of oxyethylene structures contained in the B segment of the block copolymer (number of unit structures of A segment / number of oxyethylene structures contained in the B segment) Is preferably 0.5 or more. Moreover, it is more preferable that it is 2 or less.
そして、相対的に固形分濃度の高いインク組成物に含まれるAセグメントの単位構造の数/ブロック共重合体のBセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数が、相対的に固形分濃度の低いインク組成物に含まれるAセグメントの単位構造の数/ブロック共重合体のBセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数の1.1倍以上であることが好ましく、特には1.5倍以上であることが好ましい。また、5倍以下であることが好ましく、特には3倍以下であることが好ましい。 The number of unit structures of the A segment contained in the ink composition having a relatively high solid content concentration / the number of oxyethylene structures contained in the B segment of the block copolymer is relatively low in solid content concentration. The number of unit structures of the A segment contained in the composition / the number of oxyethylene structures contained in the B segment of the block copolymer is preferably 1.1 times or more, particularly 1.5 times or more. Is preferred. Further, it is preferably 5 times or less, and particularly preferably 3 times or less.
なお、本発明においては、インクセットを構成する複数のインク組成物から選択されるいかなる2種のインク組成物の組み合わせにおいても、その固形分濃度の差が2質量%を超えていれば、相対的に固形分濃度の高いインク組成物に含まれるブロック共重合体のAセグメントの単位構造の数/Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数が、相対的に固形分濃度の低いインク組成物に含まれるブロック共重合体のAセグメントの単位構造の数/Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数よりも大きいことが必要である。本発明においては、固形分濃度の差が2質量%以下となるインク組成物の組み合わせであっても、固形分濃度が異なる限り、Aセグメントの単位構造の数/Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数が本願発明と同様の構成を満足していることがより好ましい。 In the present invention, in any combination of two kinds of ink compositions selected from a plurality of ink compositions constituting the ink set, if the difference in solid content concentration exceeds 2% by mass, the relative In the ink composition having a relatively low solid content concentration, the number of unit structures of the A segment of the block copolymer / the number of oxyethylene structures contained in the B segment contained in the ink composition having a high solid content concentration It is necessary that the number of unit structures of the A segment of the block copolymer contained is larger than the number of oxyethylene structures contained in the B segment. In the present invention, even in the case of a combination of ink compositions in which the solid content concentration difference is 2% by mass or less, as long as the solid content concentration is different, the number of unit structures of the A segment / oxyethylene structure contained in the B segment More preferably, the number satisfies the same configuration as the present invention.
本発明において、ブロック共重合体中に含有される一般式(1)あるいは一般式(2)で表される単位構造の含有量は、ブロック共重合体全体に対して0.01〜99mol%であることが好ましく、特には1〜90mol%であることが好ましい。0.01mol%未満では各セグメントが有する官能基による働くべき高分子相互作用が不充分な場合があり、99mol%を越えると逆に相互作用が働きすぎて機能が不充分な場合がある。 In the present invention, the content of the unit structure represented by the general formula (1) or the general formula (2) contained in the block copolymer is 0.01 to 99 mol% with respect to the entire block copolymer. It is preferable that it is 1 to 90 mol%. If it is less than 0.01 mol%, the polymer interaction to be caused by the functional group of each segment may be insufficient, and if it exceeds 99 mol%, the interaction may be excessively performed and the function may be insufficient.
本発明に用いるブロック共重合体の数平均分子量(Mn)は、200以上10000000以下であることが好ましく、特には1000以上1000000以下であることが好ましい。10000000を越えると高分子鎖内、高分子鎖間の絡まりあいが多くなりすぎ、溶剤に分散しにくかったりする。200未満である場合、分子量が小さく高分子としての立体効果が出にくかったりする場合がある。 The number average molecular weight (Mn) of the block copolymer used in the present invention is preferably 200 or more and 10000000 or less, particularly preferably 1000 or more and 1000000 or less. If it exceeds 10,000,000, the entanglement between the polymer chains and between the polymer chains becomes excessive, and it is difficult to disperse in the solvent. If it is less than 200, the steric effect as a polymer may be difficult to obtain due to the low molecular weight.
また、顔料の分散安定性向上、包接性(内包性)向上のためには、ブロック共重合体の分子運動性がよりフレキシブルであることが好ましい。ブロック共重合体の分子運動性がフレキシブルであることによって、ブロック共重合体が機能性物質の表面と物理的に絡まり親和しやすい点を有しているからである。更には、後に詳述するように被記録媒体上で被覆層を形成しやすい点でもフレキシブルであることが好ましい。このためには、ブロック共重合体のガラス転移温度Tgは、好ましくは20℃以下であり、より好ましくは0℃以下であり、更に好ましくは−20℃以下である。この点でもポリビニルエーテル構造を有するブロック共重合体は、一般にガラス転移点が低く、フレキシブルな特性を有するため、好ましく用いられる。上記した単位構造例の場合、そのガラス転移温度は−20℃くらいか、それ以下である場合が多い。 Further, in order to improve the dispersion stability of the pigment and the inclusion property (inclusive property), it is preferable that the molecular mobility of the block copolymer is more flexible. This is because the molecular mobility of the block copolymer is flexible, so that the block copolymer is likely to physically entangle with the surface of the functional substance and to have an affinity. Furthermore, as described later in detail, it is preferable that the coating layer is flexible in that a coating layer can be easily formed on a recording medium. For this purpose, the glass transition temperature Tg of the block copolymer is preferably 20 ° C. or lower, more preferably 0 ° C. or lower, and further preferably −20 ° C. or lower. Also in this respect, a block copolymer having a polyvinyl ether structure is preferably used because it generally has a low glass transition point and flexible properties. In the case of the above unit structure example, the glass transition temperature is often about −20 ° C. or lower.
本発明のインク組成物に含有される分散剤としてのブロック共重合体は、単独で用いることも2種以上を併用することもできる。更に公知の分散剤を併用することもできる。本発明のインク組成物に含有される分散剤の含有量は、インク全質量に対して、0.1〜30質量%が好ましく、更に好ましくは0.5〜10質量%、より好ましくは、0.5〜6質量%の範囲である。もし、分散剤の含有量がこの範囲よりも高い場合、所望のインク粘度を維持するのが困難となる場合がある。また、分散剤の含有量がこの範囲よりも低い場合、所望の分散性を実現するのが困難となる場合がある。顔料と分散剤としてのブロック共重合体の割合(顔料/ブロック共重合体)は、質量基準で0.05以上5以下であることが好ましく、特には、1以上3以下であることが好ましい。 The block copolymer as a dispersant contained in the ink composition of the present invention can be used alone or in combination of two or more. Further, a known dispersant can be used in combination. The content of the dispersant contained in the ink composition of the present invention is preferably 0.1 to 30% by mass, more preferably 0.5 to 10% by mass, and more preferably 0 to 0% by mass with respect to the total mass of the ink. It is the range of 5-6 mass%. If the content of the dispersant is higher than this range, it may be difficult to maintain a desired ink viscosity. Moreover, when content of a dispersing agent is lower than this range, it may become difficult to implement | achieve desired dispersibility. The ratio of the pigment and the block copolymer as a dispersant (pigment / block copolymer) is preferably 0.05 or more and 5 or less, and particularly preferably 1 or more and 3 or less, based on mass.
本発明のインク組成物に含有される水性媒体としては、少なくとも水を含むものを用いることができる。更に、溶媒、分散媒が含有され、分散媒としてバインダー樹脂を用いることも可能である。溶媒または分散媒としては、水溶性有機溶剤、非水溶性有機溶剤等を用いることができる。もちろんそれらの混合物も用いることができる。 As the aqueous medium contained in the ink composition of the present invention, one containing at least water can be used. Furthermore, a solvent and a dispersion medium are contained, and a binder resin can be used as the dispersion medium. As the solvent or dispersion medium, a water-soluble organic solvent, a water-insoluble organic solvent, or the like can be used. Of course, a mixture thereof can also be used.
水と併用される構成材料の好ましいものとしては、例えば、以下のものが挙げられる。
メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコール、n−ペンタノール等の炭素数1〜5のアルキルアルコール類;
ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類;
アセトン、ジアセトンアルコール等のケトンまたはケトアルコール類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;
ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のオキシエチレンまたはオキシプロピレンの共重合体;
エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1,4ブタンジオール、1,5ペンタンジオール等のアルキレン基が2〜6個の炭素原子を含むアルキレングリコール類;
1,2,6−ヘキサントリオール,グリセリン,トリメチロールプロパン等のトリオール類;
エチレングリコールモノメチル(またはエチル)エーテル、ジエチレングリコールモノメチル(またはエチル)エーテル、トリエチレングリコールモノメチル(またはエチル、ブチル)エーテル等のグリコールの低級アルキルエーテル類;
トリエチレングリコールジメチル(またはエチル)エーテル、テトラエチレングリコールジメチル(またはエチル)エーテル等の多価アルコールの低級ジアルキルエーテル類;
モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン類;
スルホラン、N−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、尿素、エチレン尿素、ビスヒドロキシエチルスルフォン等。
中でも、以下の材料を用いることが好ましい。
エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール(平均分子量200〜1000)、2−ピロリドン、グリセリン、1,2,6−ヘキサントリオール、エチレン尿素、トリメチロールプロパン。
特に、グリセリンは、最も好適である。
Preferred examples of the constituent material used in combination with water include the following.
Alkyl alcohols having 1 to 5 carbon atoms such as methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, n-pentanol;
Amides such as dimethylformamide and dimethylacetamide;
Ketones or ketoalcohols such as acetone and diacetone alcohol; ethers such as tetrahydrofuran and dioxane;
Copolymers of oxyethylene or oxypropylene such as diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol;
Alkylene glycols in which the alkylene group contains 2 to 6 carbon atoms, such as ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, 1,4 butanediol, 1,5 pentanediol;
Triols such as 1,2,6-hexanetriol, glycerin, trimethylolpropane;
Lower alkyl ethers of glycols such as ethylene glycol monomethyl (or ethyl) ether, diethylene glycol monomethyl (or ethyl) ether, triethylene glycol monomethyl (or ethyl, butyl) ether;
Lower dialkyl ethers of polyhydric alcohols such as triethylene glycol dimethyl (or ethyl) ether, tetraethylene glycol dimethyl (or ethyl) ether;
Alkanolamines such as monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine;
Sulfolane, N-methyl-2-pyrrolidone, 2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, urea, ethylene urea, bishydroxyethyl sulfone and the like.
Of these, the following materials are preferably used.
Ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol (average molecular weight 200 to 1000), 2-pyrrolidone, glycerin, 1,2,6-hexanetriol, ethylene urea, trimethylolpropane.
In particular, glycerin is most preferred.
水と併用される上記の構成材料の含有量は特に限定されないが、インク全質量に対して、3質量%以上であることが好ましく、また、60質量%以下であることが好ましい。 The content of the above-described constituent materials used in combination with water is not particularly limited, but is preferably 3% by mass or more, and preferably 60% by mass or less with respect to the total mass of the ink.
バインダー樹脂としては、スチレンアクリル共重合体、ポリエステル等が例として挙げられる。 Examples of the binder resin include styrene acrylic copolymer and polyester.
本発明のインク組成物に含有される水性媒体の含有量は、インク全質量に対して、30質量%以上であることが好ましく、また、95質量%以下であることが好ましい。 The content of the aqueous medium contained in the ink composition of the present invention is preferably 30% by mass or more and preferably 95% by mass or less with respect to the total mass of the ink.
また、本発明のインク組成物は、所望の物性値を有するインクとするために、上記した成分の他に必要に応じて、添加剤として、例えば、各種界面活性剤、紫外線吸収剤、安定剤等、粘度調整剤、消泡剤、防腐剤、防カビ剤、酸化防止剤等を添加することができる。添加剤の選択はインクの表面張力が25mN/m以上、好ましくは28mN/m以上になるようにすることが好ましい。 In addition to the above-described components, the ink composition of the present invention may have, as necessary, additives such as various surfactants, ultraviolet absorbers, and stabilizers in order to obtain ink having desired physical property values. Etc., viscosity modifiers, antifoaming agents, antiseptics, fungicides, antioxidants, etc. can be added. The additive is preferably selected so that the surface tension of the ink is 25 mN / m or more, preferably 28 mN / m or more.
次に、本発明での必須成分である顔料の例としては、黒色インクに使用される顔料としてはカーボンブラックが好適に使用される。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のカーボンブラック顔料が挙げられる。特には、一次粒子径が15〜40nm、BET法による比表面積が50〜300m2/g、DBP吸油量が40〜150ml/100g、揮発分が0.5〜10質量%の特性をもつものが好ましく用いられる。 Next, as an example of the pigment which is an essential component in the present invention, carbon black is preferably used as the pigment used in the black ink. Examples thereof include carbon black pigments such as furnace black, lamp black, acetylene black and channel black. In particular, the primary particle size is 15 to 40 nm, the specific surface area by the BET method is 50 to 300 m 2 / g, the DBP oil absorption is 40 to 150 ml / 100 g, and the volatile content is 0.5 to 10% by mass. Preferably used.
カラーインクに使用される顔料としては、有機顔料が好適に使用される。具体的には、以下のものが挙げられる。
トルイジンレッド、トルイジンマルーン、ハンザエロー、ベンジジンエロー、ピラゾロンレッド等の不溶性アゾ顔料;
リトールレッド、ヘリオボルドー、ピグメントスカーレット、パーマネントレッド2B等の溶性アゾ顔料;
アリザリン、インダントロン、チオインジゴマルーン等の建染染料からの誘導体;
フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系顔料;
キナクリドンレッド、キナクリドンマゼンタ等のキナクリドン系顔料;
ペリレンレッド、ペリレンスカーレット等のペリレン系顔料;
イソインドリノンエロー、イソインドリノンオレンジ等のイソインドリノン系顔料;
ベンズイミダゾロンエロー、ベンズイミダゾロンオレンジ、ベンズイミダゾロンレッド等のイミダゾロン系顔料;
ピランスロンレッド、ピランスロンオレンジ等のピランスロン系顔料;
チオインジゴ系顔料;
縮合アゾ系顔料;
チオインジゴ系顔料;
ジケトピロロピロール系顔料;
フラバンスロンエロー、アシルアミドエロー、キノフタロンエロー、ニッケルアゾエロー、銅アゾメチンエロー、ペリノンオレンジ、アンスロンオレンジ、ジアンスラキノニルレッド、ジオキサジンバイオレット等の顔料。
但し、本発明は、これらに限定されない。
As the pigment used in the color ink, an organic pigment is preferably used. Specific examples include the following.
Insoluble azo pigments such as Toluidine Red, Toluidine Maroon, Hansa Yellow, Benzidine Yellow, Pyrazolone Red;
Soluble azo pigments such as Ritolol Red, Helio Bordeaux, Pigment Scarlet, Permanent Red 2B;
Derivatives from vat dyes such as alizarin, indanthrone, thioindigo maroon;
Phthalocyanine pigments such as phthalocyanine blue and phthalocyanine green;
Quinacridone pigments such as quinacridone red and quinacridone magenta;
Perylene pigments such as perylene red and perylene scarlet;
Isoindolinone pigments such as isoindolinone yellow and isoindolinone orange;
Imidazolone pigments such as benzimidazolone yellow, benzimidazolone orange, and benzimidazolone red;
Pyranthrone pigments such as pyranthrone red and pyranthrone orange;
Thioindigo pigments;
Condensed azo pigments;
Thioindigo pigments;
Diketopyrrolopyrrole pigments;
Flavanthrone yellow, acylamide yellow, quinophthalone yellow, nickel azo yellow, copper azomethine yellow, perinone orange, anthrone orange, dianthraquinonyl red, dioxazine violet and other pigments.
However, the present invention is not limited to these.
また、有機顔料を、カラーインデックス(C.I.)ナンバーにて示すと、以下の通りである。
C.I.ピグメントイエロー12、13、14、17、20、24、55、74、83、86、93、97、98、109、110、117、120、125、128、137、138、139、147、148、150、151、153、154、155、166、168、180、185;
C.I.ピグメントオレンジ16、36、43、51、55、59、61、71;
C.I.ピグメントレッド9、48、49、52、53、57、97、122、123、149、168、175、176、177、180、192、202、209、215、216、217、220、223、224、226、227、228、238、240、254、255、272;
C.I.ピグメントバイオレット19、23、29、30、37、40、50、C.I.ピグメントブルー15、15:1、15:3、15:4、15:6、22、60、64、
C.I.ピグメントグリーン7、36;
C.I.ピグメントブラウン23、25、26等。
但し、本発明は、これらに限定されない。特に、これらの顔料の中でも、以下のものが更に好ましい。
C.I.ピグメントイエロー13、17、55、74、93、97、98、110、128、139、147、150、151、154、155、180、185;
C.I.ピグメントレッド122、202、209;
C.I.ピグメントブルー15:3、15:4。
The organic pigment is represented by the color index (CI) number as follows.
C. I. Pigment Yellow 12, 13, 14, 17, 20, 24, 55, 74, 83, 86, 93, 97, 98, 109, 110, 117, 120, 125, 128, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 153, 154, 155, 166, 168, 180, 185;
C. I. Pigment orange 16, 36, 43, 51, 55, 59, 61, 71;
C. I. Pigment Red 9, 48, 49, 52, 53, 57, 97, 122, 123, 149, 168, 175, 176, 177, 180, 192, 202, 209, 215, 216, 217, 220, 223, 224, 226, 227, 228, 238, 240, 254, 255, 272;
C. I.
C. I. Pigment green 7, 36;
C. I. Pigment brown 23, 25, 26, and the like.
However, the present invention is not limited to these. Among these pigments, the following are more preferable.
C. I. Pigment Yellow 13, 17, 55, 74, 93, 97, 98, 110, 128, 139, 147, 150, 151, 154, 155, 180, 185;
C. I. Pigment red 122, 202, 209;
C. I. Pigment Blue 15: 3, 15: 4.
これらの顔料のインク組成物中への添加量は、限定されるものではないが、0.1〜50質量%の範囲が好ましく、より好ましくは0.5〜30質量%の範囲である。 The amount of these pigments added to the ink composition is not limited, but is preferably in the range of 0.1 to 50% by mass, more preferably in the range of 0.5 to 30% by mass.
以上が本願のインクを構成する材料の説明であるが、本願の顔料分散体の平均粒経としては、50〜200nmの範囲が好ましい。平均粒径の測定方法としては、レーザ光の散乱を利用したFPAR−1000(商品名、大塚電子製)等を使用して、測定できる。 The above is the description of the material constituting the ink of the present application, but the average particle size of the pigment dispersion of the present application is preferably in the range of 50 to 200 nm. As a measuring method of the average particle diameter, FPAR-1000 (trade name, manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) using laser light scattering can be used.
本発明のインクジェット用インクセットは上記のような組み合わせでのインク組成物を有するものである。少なくとも、シアンインク組成物、マゼンタインク組成物、及びイエローインク組成物を有することが好ましい。 The inkjet ink set of the present invention has an ink composition in the above combination. It is preferable to have at least a cyan ink composition, a magenta ink composition, and a yellow ink composition.
また、本発明は、以上のようなインクジェット用インクセットを用いて記録を行うインクジェット記録方法である。特にインクに熱エネルギーを引火して行う方法に好適に適用される。また、一吐出動作あたりのインク吐出量が20pl(ピコリットル)以下である方法に好適に適用できる。 Further, the present invention is an ink jet recording method for performing recording using the ink jet ink set as described above. In particular, the method is suitably applied to a method in which thermal energy is ignited in ink. Further, the present invention can be suitably applied to a method in which the ink discharge amount per discharge operation is 20 pl (picoliter) or less.
次に、本発明の記録装置につき、インクジェットプリンタを具体例として説明する。 Next, an ink jet printer will be described as a specific example for the recording apparatus of the present invention.
図1は、吐出時に気泡を大気と連通する吐出方式の液体吐出ヘッドとしての液体吐出ヘッド及びこのヘッドを用いる液体吐出装置としてのインクジェットプリンタの一例の要部を示す概略斜視図である。 FIG. 1 is a schematic perspective view showing a main part of an example of a liquid discharge head as a liquid discharge head of a discharge method for communicating bubbles with the atmosphere during discharge and an ink jet printer as a liquid discharge apparatus using the head.
図1においては、インクジェットプリンタは、ケーシング1008内に長手方向に沿って設けられる記録媒体としての用紙1028を図中に示す矢印Pで示す方向に間欠的に搬送する搬送装置1030を含む。また、搬送装置1030による用紙1028の搬送方向Pに略直交する矢印S方向に、ガイド軸1014に沿って略平行に往復運動せしめられる記録部1010を含む。更に、記録部1010を往復運動させる駆動手段としての移動駆動部1006とを含んで構成されている。
In FIG. 1, the ink jet printer includes a
上記搬送装置1030は、互いに略平行に対向配置されている一対のローラユニット1022a及び1022bと、一対のローラユニット1024a及び1024bと、これらの各ローラユニットを駆動させるための駆動部1020とを備えている。かかる構成により、搬送装置1030の駆動部1020が作動状態とされると、用紙1028が、それぞれのローラユニット1022a及び1022bと、ローラユニット1024a及び1024bにより狭持されて、矢印P方向に間欠送りで搬送されることとなる。移動駆動部1006は、所定の間隔をもって対向配置される回転軸に配されるプーリ1026a、プーリ1026bに巻きかけられるベルト1016、ローラユニット1022a、ローラユニット1022bとを含んで構成されている。更に、ローラユニット1022a、ローラユニット1022bに略平行に配置され記録部1010のキャリッジ部材1010aに連結されるベルト1016を順方向及び逆方向に駆動させるモータ1018とを含んで構成されている。
The conveying
モータ1018が作動状態とされてベルト1016が矢印R方向に回転したとき、記録部1010のキャリッジ部材1010aは矢印S方向に所定の移動量だけ移動される。又、モータ1018が作動状態とされてベルト1016が図中に示した矢印R方向とは逆方向に回転したとき、記録部1010のキャリッジ部材1010aは矢印S方向とは反対の方向に所定の移動量だけ移動されることとなる。更に、移動駆動部1006の一端部には、キャリッジ部材1010aのホームポジションとなる位置に、記録部1010の吐出回復処理を行うための回復ユニット1026が記録部1010のインク吐出口配列に対向して設けられている。
When the
記録部1010は、インクジェットカートリッジ(以下、単にカートリッジと記述する場合がある)1012Y、1012M、1012C及び1012Bが各色毎にそれぞれ、キャリッジ部材1010aに対して着脱自在に備えられる。例えば、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラック毎にそれぞれ、キャリッジ部材1010aに対して着脱自在に備えられる。
The
図2は上述のインクジェット記録装置に搭載可能なインクジェットカートリッジの一例を示す。本例におけるカートリッジ1012は、シリアルタイプのものであり、インクジェット記録ヘッド100と、インク等の液体を収容するインク収容部としての液体タンク1001とで主要部が構成されている。
FIG. 2 shows an example of an ink jet cartridge that can be mounted on the above ink jet recording apparatus. The
インクジェット記録ヘッド100は液体を吐出するための多数の吐出口832が形成されており、インク等の液体は、液体タンク1001から図示しない液体供給通路を介して液体吐出ヘッド100の共通液室(不図示)へと導かれるようになっている。インクジェット記録ヘッドが熱エネルギーを印加するヒータを具備することが好ましい。図2に示したカートリッジ1012は、インクジェット記録ヘッド100と液体タンク1001とを一体的に形成し、必要に応じて液体タンク1001内に液体を補給できるようにしたものである。このカートリッジ1012は、液体吐出ヘッド100に対し、液体タンク1001を交換可能に連結した構造を採用するようにしてもよい。
The ink
なお、インクジェット記録ヘッドを備えたインクジェットカートリッジが記録ユニットである。 An ink jet cartridge equipped with an ink jet recording head is a recording unit.
次に、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited to these Examples.
<ブロック共重合体の合成>
Aセグメントとしては、以下のものを用いた。
ビフェニルエチルビニルエーテルとイソブチルビニルエーテルのランダム共重合体(A1;共重合ユニット比46/45)、イソブチルビニルエーテル重合体(A2)、または、4−メチルフェノキシエチルビニルエーテル重合体(A3)
Bセグメントとしては、以下のものを用いた。
2−(2−メトキシエチルオキシ)エチルビニルエーテル(B1)重合体、または、2−(2−(2−メトキシエチルオキシ)エチルオキシ)エチルビニルエーテル重合体(B2)
Cセグメントとしては、以下のものを用いた。
4−(2−ビニルオキシ)エトキシ安息香酸重合体(C1)、または、5−(2−ビニルオキシ)エトキシ−1,3−フタル酸重合体(C2)
各セグメントの組み合わせ及び各セグメント内の単位構造の数を変えたトリブロック共重合体を、アルミニウム触媒を用いたリビングカチオン重合により計12種類合成し、以下のブロック共重合体を得た(表1)。
<Synthesis of block copolymer>
The following were used as the A segment.
Random copolymer of biphenyl ethyl vinyl ether and isobutyl vinyl ether (A1; copolymer unit ratio 46/45), isobutyl vinyl ether polymer (A2), or 4-methylphenoxyethyl vinyl ether polymer (A3)
The following were used as the B segment.
2- (2-methoxyethyloxy) ethyl vinyl ether (B1) polymer or 2- (2- (2-methoxyethyloxy) ethyloxy) ethyl vinyl ether polymer (B2)
The following were used as the C segment.
4- (2-vinyloxy) ethoxybenzoic acid polymer (C1) or 5- (2-vinyloxy) ethoxy-1,3-phthalic acid polymer (C2)
A total of 12 types of triblock copolymers having different combinations of segments and the number of unit structures in each segment were synthesized by living cationic polymerization using an aluminum catalyst to obtain the following block copolymers (Table 1). ).
具体的には、三方活栓を取り付けたガラス容器内を窒素置換した後、窒素ガス雰囲気下250℃に加熱し吸着水を除去した。系を室温に戻した後、酢酸エチル16mmol、1−イソブトキシエチルアセテート0.05mmol、及びトルエン11mlにAセグメントの単位構造となるモノマーを加え、反応系を冷却した。系内温度が0℃に達したところでエチルアルミニウムセスキクロリド(ジエチルアルミニウムクロリドとエチルアルミニウムジクロリドとの等モル混合物)を0.2mmol加え重合を開始した。分子量を時分割に分子ふるいカラムクロマトグラフィー(GPC)を用いてモニタリングし、Aセグメントの単位構造となるモノマーの重合の完了を確認した。 Specifically, after the inside of the glass container provided with the three-way cock was replaced with nitrogen, the adsorbed water was removed by heating to 250 ° C. in a nitrogen gas atmosphere. After returning the system to room temperature, a monomer having an A segment unit structure was added to 16 mmol of ethyl acetate, 0.05 mmol of 1-isobutoxyethyl acetate, and 11 ml of toluene, and the reaction system was cooled. When the system temperature reached 0 ° C., 0.2 mmol of ethylaluminum sesquichloride (an equimolar mixture of diethylaluminum chloride and ethylaluminum dichloride) was added to initiate polymerization. The molecular weight was monitored in a time-sharing manner using molecular sieving column chromatography (GPC) to confirm the completion of the polymerization of the monomer that became the unit structure of the A segment.
次いで、Bセグメントの単位構造となるモノマーを添加し、重合を続行した。GPCを用いるモニタリングによって、Bセグメントの単位構造となるモノマーの重合の完了を確認した。その後、Cセグメントの単位構造におけるカルボン酸部がエステル化された単位構造となるモノマーのトルエン溶液を添加して、重合を続行した。20時間後、重合反応を停止した。重合反応の停止は、系内に0.3質量%のアンモニア/メタノール水溶液を加えて行った。反応混合物溶液をジクロロメタンにて希釈し、0.6M塩酸で3回、次いで蒸留水で3回洗浄した。得られた有機相をエバポレーターで濃縮・乾固したものを真空乾燥させたものを、セルロースの半透膜を用いてメタノール溶媒中透析を繰り返し行い、モノマー性化合物を除去し、目的物であるトリブロックポリマーを得た。化合物の同定は、NMR及びGPCを用いて行った。 Subsequently, the monomer used as the unit structure of B segment was added, and superposition | polymerization was continued. Monitoring using GPC confirmed the completion of the polymerization of the monomer that becomes the unit structure of the B segment. Then, the toluene solution of the monomer used as the unit structure in which the carboxylic acid part in the unit structure of C segment was esterified was added, and superposition | polymerization was continued. After 20 hours, the polymerization reaction was stopped. The polymerization reaction was stopped by adding a 0.3% by mass ammonia / methanol aqueous solution to the system. The reaction mixture solution was diluted with dichloromethane and washed 3 times with 0.6M hydrochloric acid and then 3 times with distilled water. The organic phase obtained was concentrated and dried with an evaporator, and then vacuum-dried, and then repeatedly dialyzed in a methanol solvent using a cellulose semipermeable membrane to remove the monomeric compound, and the target product, tri A block polymer was obtained. The compound was identified using NMR and GPC.
更に、ここで得られたブロックポリマーをジメチルホルムアミドと水酸化ナトリウム水混合溶液中で加水分解し、Cセグメントのエステル部が加水分解され、ナトリウム塩化されたトリブロックポリマーを得た。化合物の同定は、NMR及びGPCを用いて行った。 Furthermore, the block polymer obtained here was hydrolyzed in a mixed solution of dimethylformamide and aqueous sodium hydroxide to hydrolyze the ester part of the C segment to obtain a sodium triblock polymer. The compound was identified using NMR and GPC.
更に、水分散液中で0.1Nの塩酸で中和してCセグメントのナトリウム塩部がフリーのカルボン酸になったトリブロックポリマーを得た。化合物の同定は、NMR及びGPCを用いて行った。 Furthermore, the triblock polymer in which the sodium salt portion of the C segment was a free carboxylic acid was obtained by neutralization with 0.1N hydrochloric acid in an aqueous dispersion. The compound was identified using NMR and GPC.
なお、Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数に対するAセグメントの単位構造の数の比をA/EOとあらわすこととする。 The ratio of the number of unit structures of the A segment to the number of oxyethylene structures contained in the B segment is expressed as A / EO.
<実施例1>
10質量部の上記ブロック共重合体P9と、10質量部のC.I.ピグメントブルー15:3をジメチルホルムアミド90質量部に共溶解し、蒸留水100質量部を用いて水相へ変換し、顔料分散物を得た。次に、上記顔料分散物の粗大粒子を2ミクロンのメンブランフィルターで除去した。そして、固形分濃度が最終的に5.0質量%になるように水、グリセリン、エチレン尿素、2−ピロリドン、1,2,6−ヘキサントリオール、アセチレノールEH(商品名、川研ファインケミカル製)を加え、シアンインクを作製した。インク中のグリセリン、エチレン尿素、2−ピロリドン、1,2,6−ヘキサントリオール、アセチレノールEHの割合は、それぞれ7質量%、2質量%、3質量%、5質量%、0.3質量%とした。
<Example 1>
10 parts by mass of the block copolymer P9 and 10 parts by mass of C.I. I. Pigment Blue 15: 3 was co-dissolved in 90 parts by mass of dimethylformamide and converted into an aqueous phase using 100 parts by mass of distilled water to obtain a pigment dispersion. Next, coarse particles of the pigment dispersion were removed with a 2 micron membrane filter. Then, water, glycerin, ethylene urea, 2-pyrrolidone, 1,2,6-hexanetriol, acetylenol EH (trade name, manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.) are used so that the solid content concentration is finally 5.0% by mass. In addition, a cyan ink was produced. The ratios of glycerin, ethylene urea, 2-pyrrolidone, 1,2,6-hexanetriol, and acetylenol EH in the ink are 7% by mass, 2% by mass, 3% by mass, 5% by mass, and 0.3% by mass, respectively. did.
次に、上記ブロック共重合体P8とC.I.ピグメントレッド122、上記ブロック共重合体P5とC.I.ピグメントイエロー128、及び上記ブロック共重合体P6とC.I.ピグメントブラック7を用いて、上記の手法によって顔料分散物を作製した。ついで、粗大粒子を2ミクロンのメンブランフィルターで除去した。その後、固形分濃度がそれぞれ7.0質量%、9.0質量%及び8.0質量%になるように水、グリセリン、エチレン尿素、2−ピロリドン、1,2,6−ヘキサントリオール、アセチレノールEHを加えた。インク中のグリセリン、エチレン尿素、2−ピロリドン、1,2,6−ヘキサントリオール、アセチレノールEHの割合は、それぞれ7質量%、2質量%、3質量%、5質量%、0.3質量%とした。これら4種類のインクからなるインクセットをインクセット1とした(表2)。 Next, the block copolymer P8 and C.I. I. Pigment Red 122, the block copolymer P5 and C.I. I. Pigment yellow 128, and the block copolymers P6 and C.I. I. Using Pigment Black 7, a pigment dispersion was prepared by the above-described method. The coarse particles were then removed with a 2 micron membrane filter. Then, water, glycerin, ethylene urea, 2-pyrrolidone, 1,2,6-hexanetriol, acetylenol EH so that the solid content concentration becomes 7.0% by mass, 9.0% by mass and 8.0% by mass, respectively. Was added. The ratios of glycerin, ethylene urea, 2-pyrrolidone, 1,2,6-hexanetriol, and acetylenol EH in the ink are 7% by mass, 2% by mass, 3% by mass, 5% by mass, and 0.3% by mass, respectively. did. The ink set composed of these four types of ink was designated as ink set 1 (Table 2).
<実施例2>
上記ブロック共重合体P1とC.I.ピグメントブルー15:4を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P7とC.I.ピグメントレッド122を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P4とC.I.ピグメントイエロー128を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P3とC.I.ピグメントブラック7を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。次いで、粗大粒子を2ミクロンのメンブランフィルターで除去した。その後、固形分濃度がそれぞれ5.0質量%、7.0質量%、9.0質量%及び8.0質量%になるように、水、グリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEH(商品名、川研ファインケミカル製)を加えた。インク中のグリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEHの割合は、それぞれ7質量%、8質量%、2質量%、0.5質量%とした。これら4種類のインクからなるインクセットをインクセット2とした(表3)。
<Example 2>
The block copolymer P1 and C.I. I. Pigment Blue 15: 4 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The block copolymer P7 and C.I. I. Pigment Red 122 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The block copolymer P4 and C.I. I. Pigment Yellow 128 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The block copolymer P3 and C.I. I. Pigment black 7 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The coarse particles were then removed with a 2 micron membrane filter. Thereafter, water, glycerin, trimethylolpropane, ethylene urea, acetylenol EH (commodity) so that the solid content concentrations are 5.0% by mass, 7.0% by mass, 9.0% by mass, and 8.0% by mass, respectively. Name, manufactured by Kawaken Fine Chemicals). The ratios of glycerin, trimethylolpropane, ethylene urea, and acetylenol EH in the ink were 7% by mass, 8% by mass, 2% by mass, and 0.5% by mass, respectively. The ink set composed of these four types of inks was designated as ink set 2 (Table 3).
<実施例3>
上記ブロック共重合体P6を用いて、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントレッド122を含む顔料分散物を、前記の手法により作製した。また、上記ブロック共重合体P3を用いて、C.I.ピグメントイエロー128、及びC.I.ピグメントブラック7を含む顔料分散物を前記の手法により作製した。それぞれの顔料分散物について粗大粒子を2ミクロンのメンブランフィルターで除去した。その後、固形分濃度がそれぞれ最終的に5.0質量%、7.0質量%、9.0質量%及び8.0質量%になるように、水、グリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEH(商品名、川研ファインケミカル製)を加えた。インク中のグリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEHの割合は、それぞれ7質量%、8質量%、2質量%、0.5質量%とした。
<Example 3>
Using the block copolymer P6, C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. A pigment dispersion containing Pigment Red 122 was produced by the above-described method. Further, using the block copolymer P3, C.I. I. Pigment yellow 128, and C.I. I. A pigment dispersion containing Pigment Black 7 was prepared by the above-described method. For each pigment dispersion, coarse particles were removed with a 2 micron membrane filter. Thereafter, water, glycerin, trimethylolpropane, ethyleneurea, acetylenol so that the solid content concentrations are finally 5.0% by mass, 7.0% by mass, 9.0% by mass and 8.0% by mass, respectively. EH (trade name, manufactured by Kawaken Fine Chemicals) was added. The ratios of glycerin, trimethylolpropane, ethylene urea, and acetylenol EH in the ink were 7% by mass, 8% by mass, 2% by mass, and 0.5% by mass, respectively.
次に、上記ブロックポリマーP10を用いて、C.I.ピグメントブルー15:3及びC.I.ピグメントレッド122を含む顔料分散物を前記の手法によって作製した。次いで、粗大粒子を2ミクロンのメンブランフィルターで除去した。その後、固形分濃度がそれぞれ1.0質量%及び1.4質量%になるように、水、グリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEH(商品名、川研ファインケミカル製)を加えた。インク中のグリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEHの割合は、それぞれ7質量%、8質量%、2質量%、0.5質量%とした。これらの淡インクと前記4種類のインクと合わせて、6種類のインクからなるインクセット3を作製した(表4)。 Next, using the block polymer P10, C.I. I. Pigment blue 15: 3 and C.I. I. A pigment dispersion containing Pigment Red 122 was prepared by the above-described method. The coarse particles were then removed with a 2 micron membrane filter. Thereafter, water, glycerin, trimethylolpropane, ethylene urea, and acetylenol EH (trade name, manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.) were added so that the solid content concentrations were 1.0 mass% and 1.4 mass%, respectively. The ratios of glycerin, trimethylolpropane, ethylene urea, and acetylenol EH in the ink were 7% by mass, 8% by mass, 2% by mass, and 0.5% by mass, respectively. By combining these light inks and the four types of inks, an ink set 3 composed of six types of inks was produced (Table 4).
<実施例4>
上記ブロック共重合体P7を用いて、C.I.ピグメントブルー15:3及びC.I.ピグメントレッド122を含む顔料分散物を、前記の手法により作製した。また、上記ブロック共重合体P4を用いて、C.I.ピグメントイエロー74、及びC.I.ピグメントブラック7を含む顔料分散物を同様に作製した。更に、上記ブロック共重合体P1を用いて、C.I.ピグメントブルー15:3及びC.I.ピグメントレッド122を含む顔料分散物を同様に作製した。作製した顔料分散体の粗大粒子を2ミクロンのメンブランフィルターで除去した。その後、固形分濃度がそれぞれ5.0質量%、7.0質量%、9.0質量%、8.0質量%、1.0質量%、1.4質量%になるように、水、グリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEH(商品名、川研ファインケミカル製)を加えた。インク中のグリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEHの割合は、それぞれ7質量%、8質量%、2質量%、0.5質量%とした。これら6種類のインクからなるインクセットをインクセット4とした(表5)。
<Example 4>
Using the block copolymer P7, C.I. I. Pigment blue 15: 3 and C.I. I. A pigment dispersion containing Pigment Red 122 was produced by the above-described method. Further, by using the block copolymer P4, C.I. I. Pigment yellow 74, and C.I. I. A pigment dispersion containing Pigment Black 7 was similarly prepared. Further, using the block copolymer P1, C.I. I. Pigment blue 15: 3 and C.I. I. A pigment dispersion containing Pigment Red 122 was similarly prepared. Coarse particles of the prepared pigment dispersion were removed with a 2 micron membrane filter. Thereafter, water and glycerin were adjusted so that the solid content concentrations were 5.0% by mass, 7.0% by mass, 9.0% by mass, 8.0% by mass, 1.0% by mass, and 1.4% by mass, respectively. Trimethylolpropane, ethylene urea, and acetylenol EH (trade name, manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.) were added. The ratios of glycerin, trimethylolpropane, ethylene urea, and acetylenol EH in the ink were 7% by mass, 8% by mass, 2% by mass, and 0.5% by mass, respectively. The ink set composed of these six types of ink was designated as ink set 4 (Table 5).
<実施例5>
上記ブロック共重合体P8とC.I.ピグメントブルー15:3を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P7とC.I.ピグメントレッド122を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P3とC.I.ピグメントイエロー128を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P5とC.I.ピグメントブラック7を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。更に、上記ブロック共重合体P11とC.I.ピグメントブルー15:3を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P2とC.I.ピグメントレッド122用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。作製した顔料分散物を、粗大粒子を2ミクロンのメンブランフィルターで除去した。その後、固形分濃度がそれぞれ5.0質量%、7.0質量%、9.0質量%、8.0質量%、1.0質量%及び1.4質量%になるように水、グリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEH(商品名、川研ファインケミカル製)を加えた。インク中のグリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEHの割合は、それぞれ7質量%、8質量%、2質量%、0.5質量%とした。これら6種類のインクからなるインクセットをインクセット5とした(表6)。
<Example 5>
The block copolymer P8 and C.I. I. Pigment Blue 15: 3 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The block copolymer P7 and C.I. I. Pigment Red 122 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The block copolymer P3 and C.I. I. Pigment Yellow 128 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. Further, the block copolymer P5 and C.I. I. Pigment black 7 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. Further, the block copolymer P11 and C.I. I. Pigment Blue 15: 3 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The block copolymer P2 and C.I. I. Pigment Red 122 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. In the prepared pigment dispersion, coarse particles were removed with a 2 micron membrane filter. Thereafter, water, glycerin, so that the solid content concentration is 5.0% by mass, 7.0% by mass, 9.0% by mass, 8.0% by mass, 1.0% by mass, and 1.4% by mass, respectively. Trimethylolpropane, ethylene urea, and acetylenol EH (trade name, manufactured by Kawaken Fine Chemical) were added. The ratios of glycerin, trimethylolpropane, ethylene urea, and acetylenol EH in the ink were 7% by mass, 8% by mass, 2% by mass, and 0.5% by mass, respectively. An ink set consisting of these six types of ink was designated as ink set 5 (Table 6).
<比較例1>
前記と同様の手法により、上記ブロック共重合体P12を用いてC.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントイエロー128、及びC.I.ピグメントブラック7の顔料を含む顔料分散物を作製した。次いで、粗大粒子を2ミクロンのメンブランフィルターで除去した。その後、固形分濃度がそれぞれ5.0質量%、7.0質量%、9.0質量%及び8.0質量%になるように、水、グリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEH(商品名、川研ファインケミカル製)を加えた。インク中のグリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEHの割合は、それぞれ7質量%、8質量%、2質量%、0.5質量%とした。これら4種類のインクからなるインクセットをインクセット6とした(表7)。
<Comparative Example 1>
Using the above block copolymer P12, C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment yellow 128, and C.I. I. A pigment dispersion containing Pigment Black 7 pigment was prepared. The coarse particles were then removed with a 2 micron membrane filter. Thereafter, water, glycerin, trimethylolpropane, ethylene urea, acetylenol EH (commodity) so that the solid content concentrations are 5.0% by mass, 7.0% by mass, 9.0% by mass, and 8.0% by mass, respectively. Name, manufactured by Kawaken Fine Chemicals). The ratios of glycerin, trimethylolpropane, ethylene urea, and acetylenol EH in the ink were 7% by mass, 8% by mass, 2% by mass, and 0.5% by mass, respectively. The ink set consisting of these four types of ink was designated as ink set 6 (Table 7).
<比較例2>
上記ブロック共重合体P4とC.I.ピグメントブルー15:3を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P3とC.I.ピグメントレッド122を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P2とC.I.ピグメントイエロー128を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P1とC.I.ピグメントブラック7の顔料を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。次いで、粗大粒子を2ミクロンのメンブランフィルターで除去した。その後、固形分濃度がそれぞれ5.0質量%、7.0質量%、9.0質量%及び8.0質量%になるように、水、グリセリン、エチレン尿素、2−ピロリドン、1,2,6−ヘキサントリオール、アセチレノールEH(商品名、川研ファインケミカル製)を加えた。インク中のグリセリン、エチレン尿素、2−ピロリドン、1,2,6−ヘキサントリオール、アセチレノールEHの割合は、それぞれ7質量%、2質量%、3質量%、5質量%、0.3質量%とした。これら4種類のインクからなるインクセットをインクセット7とした(表8)。
<Comparative example 2>
The block copolymer P4 and C.I. I. Pigment Blue 15: 3 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The block copolymer P3 and C.I. I. Pigment Red 122 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The block copolymer P2 and C.I. I. Pigment Yellow 128 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The block copolymers P1 and C.I. I. Pigment black 7 pigment was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The coarse particles were then removed with a 2 micron membrane filter. Thereafter, water, glycerin, ethylene urea, 2-pyrrolidone, 1, 2, and so that the solid content concentrations are 5.0% by mass, 7.0% by mass, 9.0% by mass, and 8.0% by mass, respectively. 6-hexanetriol and acetylenol EH (trade name, manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.) were added. The ratios of glycerin, ethylene urea, 2-pyrrolidone, 1,2,6-hexanetriol, and acetylenol EH in the ink are 7% by mass, 2% by mass, 3% by mass, 5% by mass, and 0.3% by mass, respectively. did. The ink set consisting of these four types of ink was designated as ink set 7 (Table 8).
<比較例3>
上記ブロック共重合体P11とC.I.ピグメントブルー15:3を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P1とC.I.ピグメントレッド122を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P9とC.I.ピグメントイエロー128を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P5とC.I.ピグメントブラック7を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。更に、上記ブロック共重合体P11とC.I.ピグメントブルー15:3を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。また、上記ブロック共重合体P2とC.I.ピグメントレッド122を用い、前記と同様の手法により顔料分散物を作製した。作製した顔料分散物を、粗大粒子を2ミクロンのメンブランフィルターで除去した。その後、固形分濃度がそれぞれ5.0質量%、7.0質量%、9.0質量%、8.0質量%、1.0質量%及び1.4質量%になるように水、グリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEH(商品名、川研ファインケミカル製)を加えた。インク中のグリセリン、トリメチロールプロパン、エチレン尿素、アセチレノールEHの割合は、それぞれ7質量%、8質量%、2質量%、0.5質量%とした。これら6種類のインクからなるインクセットをインクセット8とした(表9)。
<Comparative Example 3>
The block copolymer P11 and C.I. I. Pigment Blue 15: 3 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The block copolymers P1 and C.I. I. Pigment Red 122 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The block copolymer P9 and C.I. I. Pigment Yellow 128 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. Further, the block copolymer P5 and C.I. I. Pigment black 7 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. Further, the block copolymer P11 and C.I. I. Pigment Blue 15: 3 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. The block copolymer P2 and C.I. I. Pigment Red 122 was used to prepare a pigment dispersion by the same method as described above. In the prepared pigment dispersion, coarse particles were removed with a 2 micron membrane filter. Thereafter, water, glycerin, so that the solid content concentration is 5.0% by mass, 7.0% by mass, 9.0% by mass, 8.0% by mass, 1.0% by mass, and 1.4% by mass, respectively. Trimethylolpropane, ethylene urea, and acetylenol EH (trade name, manufactured by Kawaken Fine Chemical) were added. The ratios of glycerin, trimethylolpropane, ethylene urea, and acetylenol EH in the ink were 7% by mass, 8% by mass, 2% by mass, and 0.5% by mass, respectively. The ink set consisting of these six types of ink was designated as ink set 8 (Table 9).
(画像の評価)
作製した各インクセットについて、下記のように色ムラ、擦過性、耐水性及び光沢性に関する評価を行った。評価には、インクジェットプリンタBJF−930(商品名、キヤノン株式会社製)に、各インクセットを搭載して、プロフェッショナルフォトペーパーPR101(商品名、キヤノン株式会社製)にそれぞれ所定の条件の印刷を行い、得られた画像について行った。
(Image evaluation)
Each ink set produced was evaluated for color unevenness, scratching, water resistance, and glossiness as follows. For evaluation, each ink set was mounted on an inkjet printer BJF-930 (trade name, manufactured by Canon Inc.), and printing was performed on professional photo paper PR101 (trade name, manufactured by Canon Inc.) under predetermined conditions. The obtained image was conducted.
[色ムラ評価]
ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、ライトマゼンタ(実施例3、4及び5並びに比較例3のみ)、及びライトシアン(実施例3、4及び5並びに比較例3のみ)の各インクを用いて、それぞれ100%dutyのベタパッチ(5×5cm)を印刷した。得られた画像について、色ムラの有無を目視にて確認した。
評価A:色ムラが見えない。
評価B:若干の色ムラが発生している。
評価C:色ムラが顕著に発生している。
[Color unevenness evaluation]
Using each ink of black, cyan, magenta, yellow, light magenta (Examples 3, 4 and 5 and Comparative Example 3 only) and light cyan (Examples 3, 4 and 5 and Comparative Example 3 only), 100 A solid patch (5 × 5 cm) of% duty was printed. About the obtained image, the presence or absence of color unevenness was confirmed visually.
Evaluation A: Color unevenness is not visible.
Evaluation B: Some color unevenness occurs.
Evaluation C: Color unevenness occurs remarkably.
評価B及びCの印字サンプルでは書き始め側でのスジ状の色ムラであった。得られた結果を表10に示す。 In the print samples of evaluations B and C, streaky color unevenness was observed on the writing start side. Table 10 shows the obtained results.
[擦過性評価]
色ムラ評価と同様にベタ印字を行い、印刷終了直後に指でこすり、擦過性の評価を行った。各色とも指でこすっても画像が乱れない場合には「A」とし、少なくとも1色で指でこすった後に画像が乱れた場合には「C」とした。得られた結果を表11に示す。
[Abrasion evaluation]
Solid printing was performed in the same manner as the color unevenness evaluation, and the rubbing property was evaluated by rubbing with a finger immediately after completion of printing. When the image is not disturbed even if the finger is rubbed with each color, “A” is set. When the image is disturbed after the finger is rubbed with at least one color, “C” is set. The obtained results are shown in Table 11.
[耐水性評価]
色ムラ評価と同様にベタ印字を行い、印刷終了直後に印字サンプルに水をたらし、耐水性の評価を行った。各色とも画像がにじまない場合には「A」とし、少なくとも1色で画像がにじんだ場合には「C」とした。得られた結果を表11に示す。
[Water resistance evaluation]
The solid printing was performed in the same manner as the color unevenness evaluation, and immediately after the printing was completed, water was poured into the print sample to evaluate the water resistance. When the image did not bleed for each color, “A” was set, and when the image bleeded with at least one color, “C” was set. The obtained results are shown in Table 11.
[光沢性評価]
光沢評価用フォト画像を4パスで印字し、得られた画像の20°光沢度を鏡面光沢度計(村上色彩技術研究所製)で測定し、下記の基準で判断した。得られた結果を表11に示す。
AA:50以上
A:40以上50未満
B:30以上40未満
C:30未満
[Glossiness evaluation]
A photo image for gloss evaluation was printed in 4 passes, and the 20 ° glossiness of the obtained image was measured with a specular gloss meter (manufactured by Murakami Color Research Laboratory) and judged according to the following criteria. The obtained results are shown in Table 11.
AA: 50 or more A: 40 or more and less than 50 B: 30 or more and less than 40 C: less than 30
100:インクジェット記録ヘッド
832:吐出口
1001:液体タンク
1006:移動駆動部
1008:ケーシング
1010:記録部
1010a:キャリッジ部材
1012:カートリッジ
1012Y,M,C,B:インクジェットカートリッジ
1014:ガイド軸
1016:ベルト
1018:モータ
1020:駆動部
1022a、1022b:ローラユニット
1024a、1024b:ローラユニット
1026:回復ユニット
1026a、1026b:プーリ
1028:用紙
1030:搬送装置
P:用紙の搬送方向
R:ベルトの回転方向
S:用紙の搬送方向と略直交する方向
100: inkjet recording head 832: discharge port 1001: liquid tank 1006: moving drive unit 1008: casing 1010:
Claims (13)
該2種のインク組成物のいずれもが、少なくとも、水性媒体、顔料、及び該顔料を分散させる分散剤を含有し、該分散剤が、疎水性セグメントであるAセグメント、オキシエチレン構造含有非イオン性親水セグメントであるBセグメント、及びイオン性親水セグメントであるCセグメントを有するブロック共重合体であるインクジェット記録用インクセットにおいて、
該2種のインク組成物のそれぞれが含有するブロック共重合体の、該Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数に対する該Aセグメントの単位構造の数の比(Aセグメントの単位構造の数/Bセグメントに含まれるオキシエチレン構造の数)が、相対的に固形分濃度の低いインク組成物に含まれるブロック共重合体より、相対的に固形分濃度の高いインク組成物に含まれるブロック共重合体の方が大きいことを特徴とするインクジェット記録用インクセット。 An ink set for inkjet recording having a combination of two kinds of ink compositions having a difference in solid content concentration exceeding 2% by mass,
Each of the two types of ink compositions contains at least an aqueous medium, a pigment, and a dispersant for dispersing the pigment, and the dispersant is a hydrophobic segment, an A segment, and an oxyethylene structure-containing nonion Ink set for inkjet recording, which is a block copolymer having a B segment which is a hydrophilic hydrophilic segment and a C segment which is an ionic hydrophilic segment,
The ratio of the number of unit structures of the A segment to the number of oxyethylene structures contained in the B segment of the block copolymer contained in each of the two ink compositions (number of unit structures of the A segment / B The block copolymer contained in the ink composition having a relatively higher solid content concentration than the block copolymer contained in the ink composition having a relatively low solid content concentration) An ink set for ink-jet recording, characterized in that is larger.
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