JPH0873790A

JPH0873790A - 記録液

Info

Publication number: JPH0873790A
Application number: JP21729394A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hirasa; 崇平佐; Hiroshi Takimoto; 浩滝本
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1994-09-12
Filing date: 1994-09-12
Publication date: 1996-03-19

Abstract

(57)【要約】【構成】水性媒体、顔料、下記一般式〔Ｉ〕で示され
る単位を含む重合体の少なくとも１種を含むことを特徴
とする記録液。【化１】（式中Ｒ₁は水素原子、ハロゲン原子又は置換されてい
ても良いメチル基を表し、Ｍは水素原子、アルカリ金
属、アンモニウム基または有機アミン塩を表す。）【効果】インクジェット記録に用いると、吐出性が良
好で、記録物の耐水性、印字品位、耐光性等が良好で記
録濃度の高い記録物を得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は水性媒体系記録液、特に
インクジェット用又は筆記具用に適した黒色系の記録液
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェット記録用の記録液と
しては酸性染料や直接染料を水性媒体中に溶解した水性
インク、あるいは、油溶性染料を有機溶剤中に溶解した
溶剤系インクが使用されている。このうち、溶剤系イン
クは溶剤を使用するため、環境安全面で問題があり、用
途が限られるためオフィスなどでの使用はできない。一
方、水性インクは水溶性の色素を使用するため、特に、
普通紙に記録した場合、記録物の耐水性が劣っているこ
とが問題である。また、これらの染料を用いたインクの
記録物は、耐光性の面でも不十分である。また筆記具用
記録液についても同様である。

【０００３】前記の問題点を改良するため、色材として
耐水性、耐光性に優れたカーボンブラック等の顔料を水
性媒体中に分散した水性分散インクが一部で用いられて
いる。しかし、従来の顔料の水性分散インクは、顔料の
分散安定性が充分でなく、記録時にノズルの目詰まりを
生じ、安定した記録を実施することが困難であった。ま
た顔料の分散自体も充分でないため、記録物の記録濃度
が充分でないことなどが問題である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はインクジェッ
ト記録用もしくは筆記具用として、長時間保存した場合
の安定性が良好である顔料を用い、普通紙に記録した場
合にも耐水性が良好で、高濃度の記録が可能で、更に吐
出性が良好で記録の信頼性も高く、記録物の印字品位、
耐光性など耐水性以外の堅牢性も良好な記録が可能であ
る水性の記録液を提供することを目的とするものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、水性媒
体、顔料及び前記請求項１記載の一般式〔Ｉ〕で示され
る単位を含む重合体の少なくとも１種を含むことを特徴
とするインクジェット用記録液に存する。以下、本発明
を詳細に説明する。

【０００６】本発明者らは記録液用の顔料の分散に関
し、種々の分散剤について試験した結果、前記の特定の
重合体が顔料の分散剤として特に優れた効果を発揮する
ことを見いだし、本発明に至ったものである。この重合
体を用いて調製した記録液は、記録時の吐出安定性が良
好で、高濃度の記録物を得ることができ、記録物の印字
品位、耐光性など耐水性以外の堅牢性も良好な記録が可
能であると共に、記録液の安定性も良好であり、長期間
の保存中に顔料の沈降などを生じる事もない。

【０００７】本発明の記録液に使用される前記特定の重
合体中で、一般式〔II〕で示される重合体が好ましい。
該一般式〔II〕において、ｘは０〜５０の範囲の物が使
用されるが、とくに０〜３０の範囲の物が保存安定上好
ましい。又該重合体の重量平均分子量は５００〜５０，
０００、好ましくは１，０００〜２０，０００が挙げら
れる。

【０００８】一般式〔Ｉ〕又は〔II〕中のＲ₁，Ｒ₂，
Ｒ₃は各々独立に水素原子以外にフッ素、塩素、臭素な
どのハロゲン原子、メチル基、クロロメチル基、ヒドロ
キシメチル基などのハロゲン原子、ヒドロキシル基等に
よって置換されていても良いメチル基を表す。Ｒ₁，Ｒ
₂は特に水素原子またはメチル基が実用上適しており、
特に水素原子が好ましい。

【０００９】また、Ｍは水素原子、ナトリウム、リチウ
ム、カリウムなどのアルカリ金属、アンモニウム基又は
アルキル基、ヒドロキシアルキル基もしくはカルボキシ
ル基で置換されたアルキル基などで置換されていても良
い有機アミン塩を表す。また、一般式〔II〕中、Ｑは、
共重合成分を表わし、スチレン骨格と共重合できる不飽
和二重結合を有する化合物由来の構成単位である。

【００１０】本発明の記録液に使用される顔料は、特に
カーボンブラックが好ましい。このカーボンブラックと
しては、市販の一般的な物を使用することが出来るが、
その１次粒子径が１０〜１００ｎｍ、ＤＢＰ吸油量が４
０〜１５０ｍｌ／１００ｇ、ｐＨが３〜９の物が好まし
い。１次粒子径１０〜５０ｎｍ、ＤＢＰ吸油量５０〜１
３０ｍｌ／１００ｇの物が特に好ましい。具体的には、
三菱化成（株）製の商品＃１０，＃３０，＃３３，＃４
０，＃４２，＃４５，＃４８，＃５２，＃９５，＃２６
００，ＭＡ７，ＭＡ８，ＭＡ１１，ＭＡ１００，ＭＡ２
３０，ＭＡ６００等が挙げられる。

【００１１】カーボンブラック以外の顔料としては、市
販の顔料から適宜選択して使用することができる。具体
的にはカラーインデックスに記載されているピグメント
イエロー、ピグメントレッド、ピグメントバイオレッ
ト、ピグメントブルー、ピグメントブラックなどの色素
が挙げられるが、それら以外でもフタロシアニン系、ア
ゾ系、アントラキノン系、アゾメチン系、縮合環系など
の顔料も用いることができる。

【００１２】又、黄色４号、５号、２０５号、４０１
号、橙色２０４号、赤色１０４号、２０１号、２０２
号、２０４号、２２０号、２２６〜２２８号、４０５
号、青色１号、４０４号等の有機顔料の他酸化チタン、
酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化鉄、群青、紺青、酸
化クローム等の無機顔料を用いることもできる。これら
カーボンブラック等の顔料は２種以上併用して用いても
よい。

【００１３】本発明の記録液に用いられる水性媒体は水
を主体とするが、水に水溶性有機溶剤を添加して用いる
のが好ましい。水溶性有機溶剤としてはエチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジ
エチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエ
チレングリコール（＃２００，＃４００）、グリセリン
等のグリコール類、上記グリコール類のアルキルエーテ
ル類、Ｎ−メチルピロリドン、１，３−ジメチルイミダ
ゾリノン、チオジグリコール、２−ピロリドン、スルホ
ラン、ジメチルスルホキシド、ジエタノールアミン、ト
リエタノールアミン等の有機アミン類、エタノール、イ
ソプロパノール等の低級アルコール類等が挙げられる。

【００１４】本発明の記録液には上記の成分の他に、表
面張力調整剤、水溶性樹脂、防黴剤、殺菌剤、ｐＨ調整
剤、尿素等を必要に応じて添加しても良い。本発明の記
録液の調製方法としては上記の各成分を混合し、分散機
を用いて顔料を微粒子に摩砕、分散処理することにより
行われる。分散機としてはボールミル、ロールミル、サ
ンドグラインドミル等が用いられるが、特にサンドグラ
インドミルが好ましい。そして摩砕、分散処理の後、濾
過機あるいは遠心分離機を用いて粗大粒子を除去する。
顔料の粒径は１μｍ以下に調整することが望ましい。顔
料、分散剤、水以外の成分は摩砕、分散処理後に添加し
ても良い。また、摩砕、分散処理は顔料濃度が高濃度の
水性分散液を用いることにより効率的に実施できるの
で、高濃度で調製した処理液を、水性媒体で希釈して最
終的な記録液とするように顔料の濃度を調整することが
好ましい。

【００１５】顔料は記録液に対し通常、１〜１０重量％
の範囲で用いられるが、３〜８重量％が好ましい。一般
式〔Ｉ〕の化合物は顔料に対して、通常、５〜１００重
量％の範囲で用いられるが、２０〜５０重量％が好まし
い。記録液中の水溶性有機溶剤の使用量は通常、５〜３
０重量％の範囲であるが、１０〜２０重量％が好まし
い。これらの顔料、一般式〔Ｉ〕の化合物及び有機溶剤
は１種類の物を単独で用いても良いが、場合により２種
以上の物を併用することにより、より一層の効果をあげ
ることができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を実施例によって更に詳細に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限りこれらの実
施例に限定されるものではない。実施例１（記録液の調製）

【００１７】

【表１】

【００１８】上記の各成分をステンレス製の容器に取
り、平均０．５ｍｍ径のガラスビーズ１５２部と共にサ
ンドグラインダーを用いて６０時間粉砕処理を行った。
得られた液をイオン交換水１２７部で希釈、攪拌した
後、Ｎｏ．５Ｃの濾紙を用いて加圧濾過し、ここで得ら
れた液を記録液とした。（印字試験）上記のようにして得られた記録液を用い
て、インクジェットプリンター（ヒューレット・パッカ
ード社製品、商品名：ＤｅｓｋＪｅｔ１２００Ｃ）で
電子写真用紙（Ｘｅｒｏｘ社製品、商品名：４０２４
紙）にインクジェット記録を行った結果、目詰まりなど
が無く、安定でかつ良好な吐出性を示し、印字品位の良
好な印字物が得られた。

【００１９】（印字濃度評価）上記の印字試験で得た印
字物の濃度をマクベス反射濃度計（商品名：ＲＤ９１
４）を用いて測定した。評価結果は下記第１表に示し
た。（耐水性試験）印字試験で得た印字物をビーカーに取っ
た水道水に５秒浸漬した。浸漬した印字物を乾燥後、地
汚れの有無を目視評価した。結果は以下のように分類
し、下記第１表に示した。

【００２０】

【表２】 ○ … 地汚れほとんどなし △ … かすかに地汚れあるが実用上問題なし × … 地汚れがひどい

【００２１】（耐光性試験）印字物をキセノンフェード
メーター（スガ試験機（株）製品）を用いて１００時間
照射した後の変退色を目視評価した。結果は以下のよう
に分類し、下記第１表に示した。

【００２２】

【表３】 ○ … 良好 △ … 変退色あるが実用上問題なし × … 変退色がひどい

【００２３】（記録液の保存安定試験）記録液をテフロ
ン容器に密閉し、６０℃で１カ月保存した。ゲル化や沈
澱物の有無を目視評価した。結果は以下のように分類
し、下記第１表に示した。

【００２４】

【表４】 ○ … ゲル化や沈澱物はほとんどなし △ … かすかにゲル化や沈澱物がみられるが実用上問
題なし × … ゲル化や沈澱物がひどい

【００２５】実施例２（記録液の調製）

【００２６】

【表５】

【００２７】上記の各成分をステンレス製の容器に取
り、平均０．５ｍｍ径のガラスビーズ１５２部と共にサ
ンドグラインダーを用いて６０時間粉砕処理を行った。
得られた液をイオン交換水１２７部で希釈、攪拌した
後、Ｎｏ．５Ｃの濾紙を用いて加圧濾過し、ここで得ら
れた液を記録液とした。印字試験、耐水性試験、耐光性
試験、保存安定性試験、及びその評価は実施例１と同様
の方法で行った。評価結果は下記第１表に示した。

【００２８】実施例３（記録液の調製）

【００２９】

【表６】

【００３０】上記の各成分をステンレス製の容器に取
り、平均０．５ｍｍ径のガラスビーズ１５２部と共にサ
ンドグラインダーを用いて６０時間粉砕処理を行った。
得られた液をイオン交換水１２７部で希釈、攪拌した
後、Ｎｏ．５Ｃの濾紙を用いて加圧濾過し、ここで得ら
れた液を記録液とした。印字試験、耐水性試験、耐光性
試験、保存安定性試験、及びその評価は実施例１と同様
の方法で行った。評価結果は下記第１表に示した。実施例４（記録液の調製）

【００３１】

【表７】

【００３２】上記の各成分をステンレス製の容器に取
り、平均０．５ｍｍ径のガラスビーズ１５２部と共にサ
ンドグラインダーを用いて６０時間粉砕処理を行った。
得られた液をイオン交換水１２７部で希釈、攪拌した
後、Ｎｏ．５Ｃの濾紙を用いて加圧濾過し、ここで得ら
れた液を記録液とした。印字試験、耐水性試験、耐光性
試験、保存安定性試験、及びその評価は実施例１と同様
の方法で行った。評価結果は下記第１表に示した。

【００３３】

【表８】

【００３４】

【発明の効果】本発明の記録液は、インクジェット記録
に用いると、吐出性が良好で信頼性の高い記録ができ、
普通紙に記録した場合にも耐水性が良好で、記録濃度が
高く、印字品位、耐光性など耐水性以外の堅牢性も良好
な記録物を得ることが可能である。この記録液はインク
ジェット用のみならず、筆記具用や他の用途の記録液と
して使用する事も出来る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水性媒体、顔料及び下記一般式〔Ｉ〕で
示される単位を含む重合体の少なくとも１種を含むこと
を特徴とする記録液。【化１】（式中Ｒ₁は水素原子、ハロゲン原子又は置換されてい
ても良いメチル基を表し、Ｍは水素原子、アルカリ金
属、アンモニウム基または有機アミン塩を表す。）
【請求項２】水性媒体、顔料及び下記一般式〔II〕で
示される重合体の少なくとも１種を含むことを特徴とす
る記録液。【化２】（式中、Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃は各々独立に水素原子、ハロ
ゲン原子又は置換されていても良いメチル基を表し、
ｘ，ｙ，ｚは重合体中の含有比率（ｍｏｌ％）を表し、
ｘは０〜５０、ｙは５０〜１００、ｚは０〜２０の値
で、かつ１００≧ｘ＋ｙ≧８０であり、Ｑは共重合成分
を表わす、Ｍは水素原子、アルカリ金属、アンモニウム
基または有機アミン塩を表す。）
【請求項３】一般式〔Ｉ〕又は〔II〕において、Ｒ₁
が水素原子又はメチル基であることを特徴とする請求項
１または２記載の記録液。