JPH1060353A - 水系顔料インク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被記録部材、特にＯＨＰシート等のフィルム
への顔料の定着性が向上した水系顔料インクを提供する
こと。 【解決手段】 顔料、高分子分散剤、エマルション、水
溶性溶剤及び水を含む本発明の水系顔料インクは、上記
エマルションとして、アクリル−ウレタン共重合体エマ
ルションを用いることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は水系顔料インクに関
し、更に詳しくは、顔料の定着性が向上した水系顔料イ
ンクに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来用
いられている水系インクとしては、染料インク及び顔料
インクが主である。これらのインクのうち顔料インク
は、染料インクに比して印刷像の耐水性や耐光性に優れ
るものの、顔料の分散安定性や被記録部材への定着性が
十分でないことが知られている。

【０００３】例えば、水系顔料インクとして、顔料、バ
インダー、界面活性剤及び水からなる塗布及び筆記面の
レベリング性に優れた水系顔料インクが知られている
（特開昭５９−１９９７８０号公報等）。しかしなが
ら、かかる水系顔料インクは被記録部材として特にＯＨ
Ｐシート等のフィルムを用いた場合に、顔料の定着性が
十分でないという問題があった。

【０００４】従って、本発明の目的は、被記録部材、特
にＯＨＰシート等のフィルムへの顔料の定着性が向上し
た水系顔料インクを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、高分子分散剤及び特定のエマルションを組み合
わせて用いることにより、上記目的を達成し得る水系顔
料インクが得られることを知見した。

【０００６】本発明は上記知見に基づきなされたもの
で、顔料、高分子分散剤、エマルション、水溶性溶剤及
び水を含む水系顔料インクにおいて、上記エマルション
として、アクリル−ウレタン共重合体エマルションを用
いることを特徴とする、水系顔料インクを提供すること
により上記目的を達成したものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の水系顔料インクは、上述
の通り顔料、高分子分散剤、エマルション、水溶性溶剤
及び水を必須成分として含み、該エマルションとして特
定の共重合体エマルションを用いることを特徴とするも
のである。

【０００８】上記エマルションとして用いられる特定の
共重合体エマルションは、アクリル−ウレタン共重合体
エマルション（以下、単に「共重合体エマルション」と
いうこともある）である。該共重合体エマルションを配
合することにより、被記録部材、特にＯＨＰシート等の
フィルムへの顔料の定着性が向上する。

【０００９】上記アクリル−ウレタン共重合体は、ポリ
アクリル酸又はその誘導体と、ポリウレタンとが、グラ
フト又はブロック共重合することにより得られるもので
ある。

【００１０】ここで、上記ポリアクリル酸の誘導体とし
ては、例えば、アクリル酸のアルカリ金属塩、アルカリ
土類金属塩、アンモニウム塩若しくはアミン塩及びエス
テル、並びに二重結合炭素に結合する水素原子が各種官
能基（例えばカルボキシル基やカルボキシアルキル基）
で置換された化合物（例えば、マレイン酸、イタコン
酸、シトラコン酸及びフマル酸）等の重合物であり、２
種類以上の単量体が共重合した重合物でもよい。また、
上記ポリウレタンとしては、末端にＯＨ基を有する分子
量１０００〜３０００のポリエーテルやポリエステルに
過剰の有機イソシアネート化合物〔４，４’−ジフェニ
ルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）など〕を反応さ
せ、末端にイソシアネート基を有するようにしたポリウ
レタンや、該ポリウレタンに低分子のジアミン、ジオー
ルなどを反応させたもの等が挙げられる。

【００１１】そして、上記アクリル−ウレタン共重合体
は、上記ポリアクリル酸又はその誘導体を塩化チオニル
で還流することにより酸塩化物とし、次いで上記ポリウ
レタンと反応させることにより得ることができる。

【００１２】上記アクリル−ウレタン共重合体の重量平
均分子量は、インクとしての基本物性と定着性とのバラ
ンスの点から、２００００〜３０００００であることが
好ましく、３００００〜２０００００であることが更に
好ましい。該分子量が２００００未満であると、顔料の
定着性が不十分となることがあり、該分子量が３０００
００を超えるとインクの粘度が上昇し取り扱い性に劣る
ことがあるため、上記範囲内とすることが好ましい。

【００１３】アクリル−ウレタン共重合体として特に好
ましいものは、顔料の定着性の点から、アクリル−ウレ
タングラフト共重合体エマルション（アクリル鎖からな
る主鎖の側鎖にウレタンがグラフトした共重合体のエマ
ルション）である。

【００１４】また、上記共重合体エマルションにおける
固形分濃度は、取り扱い性及び生産性の点から、５〜５
０重量％であることが好ましく、１０〜４０重量％であ
ることが更に好ましい。この場合、該共重合体エマルシ
ョンの媒体としては、水性媒体、例えば水や水とアルコ
ール類のような水溶性溶剤との混合物等を用いることが
好ましい。さらに、上記共重合体エマルションは、顔料
の定着性と、特にインクジェット記録用インクとして用
いたときの吐出安定性とのバランスの点から、上記アク
リル−ウレタン共重合体の固形分濃度として、本発明の
水系顔料インク中に、０．０１〜１０重量％配合される
ことが好ましく、０．０５〜５重量％配合されることが
更に好ましい。

【００１５】上記共重合体エマルションの製法は特に制
限されず、例えば、公知の乳化重合により得ることがで
きる。

【００１６】本発明の水系顔料インクにおいて上記共重
合体エマルションを配合することにより被記録部材、特
にＯＨＰシート等のフィルムへの顔料の定着性が向上す
る理由は、下記の通りであると推察される。即ち、上記
共重合体エマルションに含まれる上記アクリル−ウレタ
ン共重合体は粘着性を有しているので、被記録部材上に
おいて顔料と該被記録部材とを結合する結合剤としての
作用を有する。その結果、フィルムのようなインクの浸
透性に劣る被記録部材上に印刷した場合であっても顔料
は十分に定着する。このように、顔料の定着性は上記ア
クリル−ウレタン共重合体の粘着性に起因しているの
で、本発明の水系顔料インクを特に熱エネルギーを用い
て記録を行うインクジェット記録方法に用いた場合に顔
料の定着性が一層向上する。

【００１７】本発明の水系顔料インクにおいて用いられ
る上記高分子分散剤としては、インク中における顔料の
分散性を向上させ得るものが用いられる。該高分子分散
剤としては、ゼラチン、カゼイン等のタンパク質、アラ
ビアゴム等の天然ゴム、サポニン等のグルコキシド、ア
ルキルセルロース、カルボキシアルキルセルロース、ヒ
ドロキシアルキルセルロース等のセルロース誘導体、リ
グニンスルホン酸塩、セラック等の天然高分子、ポリア
クリル酸塩、スチレン−アクリル酸共重合物塩、ビニル
ナフタレン−アクリル酸共重合物塩、スチレン−マレイ
ン酸共重合物塩、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合
物塩、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナ
トリウム塩、ポリリン酸等の陰イオン性高分子、ポリビ
ニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアルキレ
ングリコール等の非イオン性高分子等を用いることがで
きる。これらは単独で又は二種以上を組み合わせて用い
ることができる。

【００１８】特に上記高分子分散剤として、（メタ）ア
クリル酸誘導体の共重合体を用いると顔料の分散性が一
層向上し、インクの長期間保存安定性が向上するので好
ましい。該（メタ）アクリル酸誘導体の共重合体は、ア
クリル酸若しくはメタアクリル酸又はその誘導体のみが
共重合成分として用いられているものであってもよく、
或いはアクリル酸若しくはメタアクリル酸又はその誘導
体と、重合性を有する単量体とが共重合成分として用い
られているものであってもよい。（メタ）アクリル酸の
誘導体としては、そのアルカリ金属塩、アルカリ土類金
属塩、アンモニウム塩若しくはアミン塩及びエステル、
並びに二重結合炭素に結合する水素原子が各種官能基
（例えばカルボキシル基やカルボキシアルキル基）で置
換された化合物（例えば、マレイン酸、イタコン酸、シ
トラコン酸及びフマル酸）等が挙げられる。特に、立体
障害性を発現し得る程度の鎖長の側鎖を上記共重合体に
導入し得る（メタ）アクリル酸の誘導体が好ましい。

【００１９】（メタ）アクリル酸誘導体の共重合体とし
て特に好ましく用いられるものは、下記一般式（Ａ）で
表される単量体（ａ）と、下記一般式（Ｂ）で表される
単量体（ｂ）とを重合して得られる共重合体〔以下、こ
の共重合体を「共重合体（Ｉ）」という〕である。

【００２０】

【化２】

【００２１】上記共重合体（Ｉ）について詳述すると、
上記一般式（Ａ）において、Ｒ₁ 及びＲ₂ は、上述の通
り水素原子又は低級アルキル基（好ましくはＣ１〜Ｃ
３）を示し、同一でも異なってもよい。特に、Ｒ₁ 及び
Ｒ₂ が両方とも水素原子であるか又はＲ₁ が水素原子で
Ｒ₂ がメチル基であることが好ましい。ｍ₁ は、０〜２
の整数を示し、好ましくは０又は１である。ＡＯは、炭
素数２〜３のオキシアルキレン基（即ち、オキシエチレ
ン基又はオキシプロピレン基）を示し、好ましくはオキ
シエチレン基である。ｎは１〜３００の整数を示し、好
ましくは２〜１５０の整数であり、更に好ましくは４〜
１３０の整数である。ｎが０であると分散安定性を十分
発揮できず、ｎが３００を超えるとインクの粘度が上昇
し、例えばインクジェットプリンタに用いた場合に吐出
挙動に悪影響を及ぼすことがある。Ｘは水素原子又は低
級アルキル基（好ましくはＣ１〜Ｃ５）を示し、好まし
くは水素原子、メチル基又はエチル基である。

【００２２】上記一般式（Ａ）で表される化合物として
好ましいものの具体例としては、メトキシポリエチレン
グリコール、メトキシポリエチレンポリプロピレングリ
コール、エトキシポリエチレングリコール、エトキシポ
リエチレンポリプロピレングリコール、プロポキシポリ
エチレングリコール、プロポキシポリエチレンポリプロ
ピレングリコール等の片末端アルキル封鎖ポリアルキレ
ングリコールとアクリル酸、メタクリル酸又は脂肪酸の
脱水素（酸化）反応物とのエステル化物や、アクリル
酸、メタクリル酸又は脂肪酸の脱水素（酸化）反応物へ
のエチレンオキシド、プロピレンオキシド付加物が挙げ
られる。上記一般式（Ａ）で表される化合物において、
エチレンオキシド及びプロピレンオキシドの双方を付加
させる場合には、ランダム付加、ブロック付加、交互付
加等のいずれでも用いることができる。この場合、エチ
レンオキシドとプロピレンオキシドとの付加モル比（前
者：後者）は、１０：９０〜９０：１０であることが望
ましく、１０：９０〜６０：４０であることが更に望ま
しい。

【００２３】上記一般式（Ｂ）で表される化合物として
は、不飽和モノカルボン酸及びその塩並びに不飽和ジカ
ルボン酸及びその塩が挙げられる。具体的には、アクリ
ル酸、メタクリル酸及びクロトン酸並びにこれらの金属
塩や、不飽和ジカルボン酸系単量体であるマレイン酸、
イタコン酸、シトラコン酸及びフマル酸並びにこれらの
アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩
及びアミン塩並びにこれらの酸無水物である無水マレイ
ン酸、無水イタコン酸及び無水シトラコン酸が挙げられ
る。

【００２４】上記共重合体（Ｉ）においては、上記単量
体（ａ）及び（ｂ）のモル比〔単量体（ａ）／単量体
（ｂ）〕が０．１／１００〜１００／１００であること
が好ましく、１／１００〜７０／１００であることが更
に好ましい。該単量体（ａ）の比率がこれよりも小さい
と分散保存安定性が損なわれ、該単量体（ａ）の比率が
これよりも大きいと水に対する溶解性が低下して分散性
が低下する虞れがある。即ち、該単量体（ａ）及び
（ｂ）のモル比をかかる範囲内とすることにより、分散
性に優れかつ分散保存安定性に優れた高分子分散剤とな
るので好ましい。

【００２５】上記共重合体（Ｉ）においては、その高分
子分散剤としての機能を損なわない範囲内で他の共重合
可能な単量体を共重合成分として更に用いてもよい。該
単量体としては、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）
アクリルアミド、スチレン、スチレンスルホン酸等が挙
げられる。

【００２６】上記単量体（ａ）及び（ｂ）の共重合様式
は、ランダム共重合、ブロック共重合、交互共重合、グ
ラフト共重合の共重合様式をとることができ、得られる
共重合体（Ｉ）の高分子分散剤としての機能を損なわな
い限り特に制限されない。

【００２７】上記共重合体（Ｉ）は、高分子量になると
増粘して取り扱い性に劣ること及びインクにした時にイ
ンクの粘度が上昇しインクの性能を低下させるという虞
れがあることからその重量平均分子量が５０００〜２０
万であることが望ましく、５０００〜７万であることが
更に望ましい。

【００２８】特に、上記共重合体（Ｉ）の中でも、分散
性及び分散物の保存安定性の点から、１分子当たりオキ
シアルキレン基を好ましくは１〜３００個、更に好まし
くは２〜１５０個、一層好ましくは４〜１３０個導入し
たポリアルキレングリコールモノエステル系単量体〔特
に、（メタ）アクリル酸のポリアルキレングリコールエ
ステル又はアルコキシポリアルキレングリコールエステ
ル〕と（メタ）アクリル酸系単量体とを重合して得られ
る共重合体を用いることが望ましい。

【００２９】上記共重合体（Ｉ）の調製方法は、該共重
合体（Ｉ）の高分子分散剤としての機能を損なわない限
り特に制限されず、従来公知の調製方法が用いられる。
調製方法の具体例としては、特開平７−２２３８５２号
公報の第４欄４２行〜第５欄１１行に記載の方法等が挙
げられる。

【００３０】本発明の水系顔料インクにおいて、高分子
分散剤として（メタ）アクリル酸誘導体の共重合体、特
に上記共重合体（Ｉ）を用いることにより顔料の分散性
が特に向上する理由は定かではないが、下記の通りであ
ると推察される。即ち、上記共重合体（Ｉ）はインク中
において、その分子中における電荷を有する部位（例え
ばカルボニル部位）が顔料表面に吸着すると共に側鎖の
ポリオキシアルキレン基が外方を向いた状態で該顔料の
表面を取り囲んでいる。該ポリオキシアルキレン基は鎖
長が長く立体障害性が高いので、顔料同士の凝集が該ポ
リオキシアルキレン基によって阻害される。その結果、
顔料の分散性や保存安定性が向上すると考えられる。上
記ポリオキシアルキレン基による立体障害性は、本発明
の水系顔料インクのｐＨが高い場合に特に顕著に発現す
るので、後述するように本発明の水系顔料インクのｐＨ
を高い領域に設定することが好ましい。

【００３１】上記高分子分散剤は、本発明の水系顔料イ
ンク中に０．０５〜１０重量％配合されることが好まし
い。該高分子分散剤の配合量が０．０５重量％に満たな
いと顔料を十分に安定させるだけの配合量に達していな
いので保存安定性に欠けることがあり、１０重量％を超
えると分散性や保存安定性がそれ以上向上しないばかり
かインクの粘度を上昇させてしまうことがある。該高分
子分散剤の配合量は、０．１〜４重量％であることが更
に好ましく、０．５〜３重量％であることが一層好まし
い。

【００３２】次に、本発明の水系顔料インクにおける、
上記エマルション及び上記高分子分散剤以外の必須成分
について説明する。本発明の水系顔料インクにおいて用
いられる顔料は、その種類に特に制限は無く、例えば、
カーボンブラック；Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１、
５、１２、１４、１７、２４、４２、５３、８３、９
５、９７、９８及び１００；Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッ
ド１、３、４、５、１７、２２、３１、４８、４９、５
３、６３、６４、８１：１、８８及び１０１；Ｃ．Ｉ．
ピグメント・ブルー１、１５、１６、２７、２８、２
９、５６、６０及び６３並びに；Ｃ．Ｉ．ピグメント・
ブラック１及び１１等を用いることができ、特に、カー
ボンブラックを用いることが好ましい。上記顔料は、本
発明の水系顔料インク中に１〜１５重量％配合されるこ
とが好ましく、２〜１０重量％配合されることが更に好
ましい。該顔料の配合量が１重量％に満たないと印字濃
度が不十分であり、１５重量％を超えて使用しても印字
濃度の大幅な向上が図れないので、上記範囲内とするこ
とが好ましい。また、上記顔料は、インクの保存安定性
向上、及び特にインクジェット記録用インクとして用い
た場合の間欠吐出性の一層の向上の点から、その平均粒
径が０．０５〜３μｍであることが好ましく、０．０５
〜１μｍであることが更に好ましい。

【００３３】本発明の水系顔料インクを用いて減法混色
法によりカラー印刷を行う場合には、黒色、イエロー、
マゼンタ、及びシアンそれぞれの顔料を含有する４種類
のインク（黒色インク、イエローインク、マゼンタイン
ク、シアンインク）からなる水系顔料インクセットを用
いることが好ましい。この場合、黒色顔料としてカーボ
ンブラックを用い、イエロー顔料としてＣ．Ｉ．ピグメ
ント・イエロー１７及び８３から選ばれる顔料を用い、
マゼンタ顔料としてＣ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：
３、８３及び１２２から選ばれる顔料を用い、シアン顔
料としてＣ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３を用いる
と、色再現性が向上するので好ましい。

【００３４】本発明の水系顔料インクにおいて用いられ
る水溶性溶剤は、湿潤剤ないし保湿剤としての機能を有
するものであればその種類に特に制限は無く、例えばエ
チレングリコール、プロピレングリコール、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
グリコール及びポリエチレングリコール等のグリコール
類；グリセリン；ジエチレングリコールジエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレ
ングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコール
モノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエ
ーテル、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブ
チルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、ジ
エチルカルビトール、トリエチレングリコールモノメチ
ルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテ
ル、及びプロピレングリコールモノメチルエーテル等の
多価アルコールのエーテル類、アセテート類；チオジグ
リコール；Ｎ−メチル−２−ピロリドン；１，３−ジメ
チルイミダゾリジノン；トリエタノールアミン；ホルム
アミド；ジメチルホルムアミド等の含窒素化合物類、ジ
メチルスルホキシドの一種又は二種以上を使用すること
ができる。これらの水溶性溶剤は、本発明の水系顔料イ
ンク中に０．１〜３０重量％配合されることが好まし
く、０．１〜１５重量％配合されることが更に好まし
い。

【００３５】本発明の水系顔料インク（特にインクジェ
ット記録用インクとして用いた場合）において水は媒体
として用いられるものであり、７０〜９８重量％配合さ
れることが好ましく、８５〜９５重量％配合されること
が更に好ましい。

【００３６】上述の必須成分に加えて、本発明の水系顔
料インクには必要に応じて以下に述べるような各種成分
を配合することもできる。

【００３７】本発明の水系顔料インクにおいては、上記
高分子分散剤と共に分散性向上剤を併用することが好ま
しい。該分散性向上剤としては、アニオン界面活性剤、
カチオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤、両性界面活
性剤等の各種界面活性剤を用いることができる。該界面
活性剤は全体として、本発明の水系顔料インク中に０．
０１〜１０重量％配合されることが好ましく、０．０５
〜５重量％配合されることが更に好ましい。

【００３８】上記アニオン界面活性剤としては、アルキ
ルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン
酸塩、アルカン又はオレフィンスルホン酸塩、アルキル
硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル又はアル
キルアリールエーテル硫酸エステル塩、アルキルリン酸
塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、エー
テルカルボキシレート、アルキルスルホコハク酸エステ
ル塩、α−スルホ脂肪酸エステル、及び脂肪酸塩よりな
る群から選ばれる界面活性剤や、高級脂肪酸とアミノ酸
の縮合物、ナフテン酸塩等を用いることができる。好ま
しく用いられるアニオン界面活性剤は、アルキルベンゼ
ンスルホン酸塩（とりわけ直鎖アルキルのもの）、アル
カン又はオレフィンスルホン酸塩（とりわけ第２級アル
カンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩）、ア
ルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル又
はアルキルアリールエーテル硫酸エステル塩（とりわけ
ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル
塩）、アルキルリン酸塩（とりわけモノアルキルのも
の）、エーテルカルボキシレート、アルキルスルホコハ
ク酸塩、α−スルホ脂肪酸エステル、及び脂肪酸塩より
なる群から選ばれる界面活性剤であり、特に好ましく
は、アルキルベンゼンスルホン酸塩（とりわけ直鎖アル
キルのもの）、ポリオキシエチレンアルキル又はアルキ
ルアリールエーテル硫酸エステル塩（とりわけポリオキ
シエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩）、及びア
ルキル硫酸エステル塩である。これらは単独で又は二種
以上を組み合わせて用いることができる。

【００３９】上記カチオン界面活性剤としては、脂肪族
アミン塩、第４級アンモニウム塩、スルホニウム塩、及
びホスフォニウム塩等を用いることができる。これらは
単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができ
る。

【００４０】上記ノニオン界面活性剤としては、ポリオ
キシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンア
ルキルアリールエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオ
キシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、グリセリン
脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル及
びアルキル（ポリ）グリコキシドよりなる群から選ばれ
る界面活性剤等を用いることができる。好ましく用いら
れるノニオン界面活性剤は、ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル及びポリオキシエチレンアルキルアリールエ
ーテルより選ばれる界面活性剤等である。これらは単独
で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。

【００４１】上記両性界面活性剤としては、アミノ酸型
化合物、ベタイン型化合物等を用いることができる。

【００４２】特に、上記界面活性剤を用いる場合には、
アニオン界面活性剤を用いるか、又はアニオン界面活性
剤とノニオン界面活性剤とを併用し、両者の配合量をそ
れぞれ０．０１〜５重量％（特に０．０１〜３重量％、
とりわけ０．０５〜２重量％）とし、且つ両者の配合比
を該アニオン界面活性剤：該ノニオン界面活性剤＝１０
０：１〜１：１００（特に９０：１〜１：７０、とりわ
け７０：１〜１：５０）の重量比となるように用いるこ
とが、印刷像の印字濃度、及び長期間保存下での分散安
定性の向上の点から好ましい。

【００４３】また、上記界面活性剤としてアニオン界面
活性剤を用いる場合には、上記高分子分散剤と該アニオ
ン界面活性剤とは、両者の配合比が該高分子分散剤：該
アニオン界面活性剤＝１：２〜３０：１の重量比で用い
られることが好ましい。該高分子分散剤の配合量が上記
範囲を超えて多くなると、顔料に対する濡れ性が不足
し、分散性が低下することがある。一方、該アニオン界
面活性剤の配合量が上記範囲を超えて多くなると、イン
クの泡立ち性が増大し取り扱い性に劣ることがある。両
者の配合比は、該高分子分散剤：該アニオン界面活性剤
＝１：１〜１５：１であることが更に好ましく、１：１
〜１０：１であることが一層好ましい。

【００４４】本発明の水系顔料インクにおいては、イン
クの記録紙への浸透性の向上と裏抜け（記録紙への裏側
へのインクのしみ出し）防止とのバランスを図るため
に、ポリプロピレングリコールを配合することが好まし
い。ポリプロピレングリコールは、その分子量が４００
〜３０００であることが好ましく、４００〜２０００で
あることが更に好ましい。ポリプロピレングリコール
は、本発明の水系顔料インク中に０．０１〜３重量％配
合されることが好ましく、０．０１〜１重量％配合され
ることが更に好ましい。

【００４５】また、インクの乾燥性を向上させるため
に、本発明の水系顔料インクに脂肪族一価アルコールを
配合することが好ましい。該脂肪族一価アルコールとし
ては、エチルアルコール、１−プロピルアルコール、及
び２−プロピルアルコールのうちの一種又は二種以上を
用いることが好ましく、１−プロピルアルコールを用い
ることが特に好ましい。該脂肪族一価アルコールは、本
発明の水系顔料インク中に好ましくは０．０１〜１０重
量％配合され、更に好ましくは０．１〜８重量％配合さ
れる。特に、該脂肪族一価アルコールの配合量を、上記
高分子分散剤の配合量との関係において、両者の配合比
が該高分子分散剤：該脂肪族一価アルコール＝１：１０
〜１：１となるように調整することにより、インクの乾
燥性が一層向上する。

【００４６】更に、本発明の水系顔料インクにおいて
は、特にインクジェット記録用インクとして用いた場合
の間欠吐出性を向上させるために、分子量が４００〜３
５００（特に、４００〜２０００）であるポリエチレン
グリコールジサルフェート塩を配合することもできる。
該ポリエチレングリコールジサルフェート塩は、本発明
の水系顔料インク中に０．０１〜３重量％配合されるこ
とが好ましく、０．０１〜１重量％配合されることが更
に好ましい。

【００４７】同様に、間欠吐出性を向上させるために、
本発明の水系顔料インクに糖類を配合することもでき
る。該糖類としては、Ｄ−グルコース、フルクトース、
マルトース及びサッカロースのうちの一種又は二種以上
を用いることが好ましく、サッカロースを用いることが
特に好ましい。該糖類は、本発明の水系顔料インク中に
好ましくは０．１〜５重量％配合され、更に好ましくは
０．１〜３重量％配合される。特に、該糖類の配合量
を、上記高分子分散剤の配合量との関係において、両者
の配合比が該高分子分散剤：該糖類＝２０：１〜１：５
となるように調整することにより、間欠吐出性が一層向
上する。

【００４８】また同様に、間欠吐出性を向上させるため
に、本発明の水系顔料インクにＮ−メチル−２−ピロリ
ドンや１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等の窒
素含有複素環化合物を配合することもできる。該窒素含
有複素環化合物は、本発明の水系顔料インク中に好まし
くは０．０１〜１０重量％配合され、更に好ましくは
０．１〜５重量％配合される。

【００４９】更に同様に、間欠吐出性を向上させるため
に、本発明の水系顔料インクに非プロトン性極性溶媒を
配合することもできる。該非プロトン性極性溶媒として
は、ジメチルスルホキシド、及びスルホランのうちの一
種又は二種以上を用いることが好ましい。該非プロトン
性極性溶媒は、本発明の水系顔料インク中に好ましくは
０．０１〜１０重量％配合され、更に好ましくは０．１
〜５重量％配合される。

【００５０】間欠吐出性を向上させ得るこれらポリエチ
レングリコールジサルフェート塩、糖類、窒素含有複素
環化合物、及び非プロトン性極性溶媒は、平均粒径が
０．０５〜３μｍである上記顔料と併用することにより
間欠吐出性が更に一層向上する。

【００５１】また、本発明の水系顔料インクにおいて
は、インクの定着性を一層向上させるために、重量平均
分子量が８００〜３０００００であるポリエチレンイミ
ンを配合することが好ましい。該ポリエチレンイミンと
しては、アクリル鎖からなる主鎖の側鎖にグラフトされ
たポリエチレンイミン、水酸化処理されたポリエチレン
イミン、及び両性イオン化されたポリエチレンイミンの
うちの一種又は二種以上を用いることが好ましく、水酸
化処理されたポリエチレンイミンを用いることが特に好
ましい。該ポリエチレンイミンは、本発明の水系顔料イ
ンク中に０．０１〜１０重量％配合されることが好まし
く、０．０５〜５重量％配合されることが更に好まし
い。

【００５２】本発明の水系顔料インクにおいては、更に
必要に応じてシリコーン系化合物等の消泡剤、クロロメ
チルフェノール系化合物等の防黴剤、ＥＤＴＡ等のキレ
ート剤、亜硫酸塩等の酸素吸収剤等を配合することもで
きる。

【００５３】本発明の水系顔料インクは、印刷像の印字
濃度、特に黒色の印字濃度を向上させ得る点から、その
ｐＨが９．５〜１３．０であることが好ましく、１０．
０〜１２．０であることが更に好ましい。ｐＨを上記範
囲内とするためには、本発明の水系顔料インクにｐＨ調
整剤、例えばアミノアルコールを配合すればよい。該ア
ミノアルコールとしては、モノエタノールアミン（例え
ば、２−アミノエタノール）、トリエタノールアミン等
を用いることが好ましい。

【００５４】上述の各成分を混合して本発明の水系顔料
インクを調製する方法に特に制限はなく、従来公知の装
置、例えばボールミル、サンドミル、アトライター、バ
スケットミル、ロールミル等を使用して調製することが
できる。本発明の水系顔料インクの調製に際しては、粗
大粒子を除去することが好ましい。例えば、上述の各成
分を配合して得られたインクを、遠心分離機で遠心分離
（２５００Ｇ、２０分間）することによって、好ましく
は２μｍ以上、更に好ましくは１μｍ以上の粒子を除去
する。これによって、目詰まりのないインクが得られる
ので好ましい。

【００５５】本発明の水系顔料インクは、万年筆やボー
ルペン、マジックペン、サインペン等の通常の筆記具用
のインクとして用いられ、特にインクジェット記録用イ
ンクとして好適に用いられる。本発明の水系顔料インク
をインクジェット記録用インクとして用いる場合には、
インクジェット記録方式を用いたプリンターであれば、
如何なるプリンターにおいても用いることができる。例
えば、プリンターヘッドに配設された発熱抵抗素子のヒ
ーター等による熱エネルギーを用いて記録を行う熱ジェ
ット記録方式のプリンター、及びプリンターヘッドに配
設された圧電素子を用いて記録を行う圧電素子記録方式
のプリンターの何れにも使用することができ、特に熱エ
ネルギーを用いて記録を行う熱ジェット記録方式のプリ
ンターに好適に使用される。

【００５６】

【実施例】以下、実施例をもって本発明の有効性を例示
する。しかしながら、本発明の範囲はかかる実施例に制
限されるものではない。尚、以下の例中、「部」及び
「％」は特に断らない限りそれぞれ重量部及び重量％を
表す。

【００５７】〔実施例１〕 ・顔料Ａ １５部 ・高分子分散剤Ａ ３部 ・エマルションＡ（固形分濃度３０％） ３部 ・ジエチレングリコール ５部 ・２−アミノエタノール １部 ・水 ７３部 上記成分をサンドミルで４時間分散し、分散液Ａとし
た。次いで、分散液Ａ及び下記成分を下記の配合比とな
るようにディゾルバーで希釈した。 ・分散液Ａ ３３．３部 ・高分子分散剤Ａ ０．５部 ・エマルションＡ（固形分濃度３０％） ２．０部 ・ジエチレングリコール ２．３部 ・２−アミノエタノール ０．６部 ・水 ６１．３部 上記の成分を配合後、遠心分離機で遠心分離（２５００
Ｇ、２０分間）し、粗大粒子を除去して水系顔料インク
を得た。この水系顔料インクの保存安定性及び顔料の定
着性を下記〔測定方法〕に従い測定した。その結果を表
３に示す。尚、上記の成分において、顔料Ａ、高分子分
散剤Ａ及びエマルションＡの詳細は表２に示す通りであ
る。

【００５８】〔測定方法〕保存安定性 得られたインクを６０℃で１２０時間保存した後、２５
００Ｇで２０分間遠心分離し、遠心分離後のインクの固
形分濃度（ｗｔ％）を測定した。同様の方法で常温保存
（２５℃、１２０時間）されたインクの固形分濃度（ｗ
ｔ％）を測定した。測定値を下記式（Ｉ）に代入し、イ
ンクの固形分濃度変化（％）を算出した。算出されたイ
ンクの固形分濃度変化値からインクの保存安定性を下記
の基準で評価した。

【００５９】

【数１】

【００６０】評価基準 ０≦インクの固形分濃度変化≦３・・・◎ ３＜インクの固形分濃度変化≦５・・・○ ５＜インクの固形分濃度変化≦10・・・△ 10＜インクの固形分濃度変化・・・・・×

【００６１】顔料の定着性 プリンターヘッドに発熱抵抗素子のヒーターが配設され
た熱ジェットプリンター（キャノン製 ＢＪ−１０ Ｌ
ｉｔｅ）、及びプリンターヘッドに圧素電子が配設され
たインクジェットプリンター（エプソン製 ＭＪ−５０
０Ｃ）を用いて、インクジェット用ＯＨＰシートにベタ
印字し、乾燥させた後、ベタ印字部をけしゴムでこす
り、定着度合を確認し、下記評価基準で顔料の定着性を
評価した。 評価基準 ×・・・けしゴムでこするとおちる ○・・・けしゴムでこすってもおちないが、爪でひっか
くとおちる ◎・・・爪でひっかいてもおちない

【００６２】〔実施例２〜５及び比較例１〕顔料、高分
子分散剤及びエマルションの種類及び配合量をそれぞれ
表１に示す通りとする以外は実施例１と同様にして水系
顔料インクを得た。得られた水系顔料インクについて実
施例１と同様の測定を行った。その結果を表３に示す。
尚、実施例２〜５及び比較例１で用いられた顔料、高分
子分散剤及びエマルションの詳細は表２に示す通りであ
る。

【００６３】

【表１】

【００６４】

【表２】

【００６５】

【表３】

【００６６】表３に示す結果から明らかなように、高分
子分散剤及び特定のエマルションを組み合わせて用いた
本発明の水系顔料インク（実施例１〜５）は、該エマル
ションを用いていない比較例１のインクに比して印刷像
の顔料の定着性に優れていることが分かる。さらに、高
分子分散剤として特定の（メタ）アクリル酸誘導体の共
重合体と上記特定のエマルションとを組み合わせた水系
顔料インク（実施例１〜４）は、長期間保存下での保存
安定性にも優れていることが分かる。特に、本発明の水
系顔料インクは、熱エネルギーを用いて記録を行うイン
クジェット記録方法において顔料の定着性が良好である
ことが分かる。

【００６７】

【発明の効果】本発明によれば、被記録部材、特にＯＨ
Ｐシート等のフィルムへの顔料の定着性が向上した水系
顔料インクが得られる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳 秀樹 栃木県芳賀郡市貝町赤羽2606 花王株式会 社研究所内 (72)発明者 若林 繁美 栃木県芳賀郡市貝町赤羽2606 花王株式会 社研究所内 (72)発明者 辻井 善明 栃木県芳賀郡市貝町赤羽2606 花王株式会 社研究所内 (72)発明者 會田 健二 栃木県芳賀郡市貝町赤羽2606 花王株式会 社研究所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 顔料、高分子分散剤、エマルション、水
   溶性溶剤及び水を含む水系顔料インクにおいて、 上記エマルションとして、アクリル−ウレタン共重合体
   エマルションを用いることを特徴とする、水系顔料イン
   ク。
2. 【請求項２】 上記アクリル−ウレタン共重合体の重量
   平均分子量が２００００〜３０００００である、請求項
   １記載の水系顔料インク。
3. 【請求項３】 上記エマルションが、アクリル−ウレタ
   ングラフト共重合体エマルションである、請求項１又は
   ２記載の水系顔料インク。
4. 【請求項４】 上記高分子分散剤が、（メタ）アクリル
   酸誘導体の共重合体である、請求項１〜３の何れかに記
   載の水系顔料インク。
5. 【請求項５】 上記高分子分散剤が、下記一般式（Ａ）
   で表される単量体（ａ）と、下記一般式（Ｂ）で表され
   る単量体（ｂ）とを重合して得られる共重合体である、
   請求項４記載の水系顔料インク。 【化１】
6. 【請求項６】 インクジェット記録用インクである、請
   求項１〜５の何れかに記載の水系顔料インク。