(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バインダ樹脂として塩ビ酢ビ共重合樹脂を溶剤に溶解させたインク用溶媒の製造方法において、
前記塩ビ酢ビ共重合樹脂は懸濁重合によって製造されたものであり、
前記溶剤に前記塩ビ酢ビ共重合樹脂を溶解させる工程であって前記溶剤に前記塩ビ酢ビ共重合樹脂の未溶解のゲル状成分が含まれる状態であって前記塩ビ酢ビ共重合樹脂の濃度が１０％の場合に粘度が２６〜２８ｃＰになるように一部溶解させるプレ溶解工程と、
前記ゲル状成分を含む前記溶剤に圧力式ホモジナイザーを用いて前記塩ビ酢ビ共重合樹脂の濃度が１０％の場合に粘度が２５ｃＰ以下になるように前記ゲル状成分を前記溶剤に溶解させるゲル状成分溶解工程と、
を有することを特徴とするインク用溶媒の製造方法。
【請求項２】
前記プレ溶解工程は、前記溶媒を加熱しながら攪拌機で攪拌することで、前記懸濁重合によって製造された前記塩ビ酢ビ共重合樹脂を前記溶剤に一部溶解させることを特徴とする請求項１に記載のインク用溶媒の製造方法。
【請求項３】
前記圧力式ホモジナイザーの圧力が１０ＭＰａ以上１００ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項１に記載のインク用溶媒の製造方法。
【請求項４】
前記塩ビ酢ビ共重合樹脂の分子量は２００００〜３００００であることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のインク用溶媒の製造方法。
【請求項５】
前記塩ビ酢ビ共重合樹脂には水溶性樹脂が残留していることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載のインク用溶媒の製造方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れか１項に記載のインク用溶媒の製造方法により製造されるインク用溶媒を、少なくとも顔料と顔料分散剤を有する顔料分散体に添加する工程を有することを特徴とするインクジェット記録用インクの製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載のインクジェット記録用インクの製造方法によって製造されたインクジェット記録用インクをパウチに格納する工程と、
前記パウチをケースに格納する工程と、を有するインクカートリッジの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バインダ樹脂を溶解したインク用溶媒、インク用溶媒の製造方法、インクジェット記録装置に使用するインクジェット記録用インク、インクジェット記録用インクの製造方法、インクカートリッジ、インクカートリッジの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
屋外掲示物等の用途に求められるインクは、耐光性および耐候性が重視される。このようなインクは着色材として顔料を用いた顔料インクが用いられる。また屋外に置かれるので、記録媒体も耐光性および耐候性が重要視され、ポリ塩化ビニル樹脂などのプラスチック製のシート状の基材が用いられる。このような記録媒体に記録するためのインクジェット記録用インクは、一般的な水に水溶性染料等の着色剤を加えた水性インクジェット記録用インクではなく、溶媒として有機溶剤を使用した溶剤インクジェット記録用インクが主に使用されている。通常、インクジェット記録用インクはインクカートリッジに格納された状態で供給される。
【０００３】
溶剤インクジェット記録用インクのバインダ樹脂は、ポリ塩化ビニル樹脂基材に対して密着性が優れる塩ビ酢ビ共重合樹脂が使用されることが多い。この塩ビ酢ビ共重合樹脂をよく溶解し、基材のポリ塩化ビニル樹脂も溶解する溶媒を用いたインクが知られている。例えば、特開２００７−２３２６５号公報に記載されているようなラクトン系溶剤を併用するインクが開発されている。
【０００４】
近年では一般オフィスなどの事務所においても溶剤インクジェット記録用インクを用いた記録装置が使用されるため、インクはより安全性、有害性、臭気を配慮しなければならなく、インクの主溶剤はグリコールモノアセテート類、グリコールエーテル類が使用されるのが一般的である。しかし、バインダ樹脂は地球環境に配慮した原材料、製造方法に移行しており、これら有機溶剤に対し溶解性が低下している場合がある。特に懸濁重合によって製造された塩ビ酢ビ共重合樹脂は、これら有機溶剤に対して溶解性が低下している。懸濁重合によって製造された塩ビ酢ビ共重合樹脂には空隙がほとんど無く、有機溶剤に対して溶解しにくい構造である。
【０００５】
更に、一般的に懸濁重合で塩ビ酢ビ共重合樹脂を製造する際に水溶性の分散剤が使用されており、塩ビ酢ビ共重合樹脂の有機溶剤に対しての溶解性を低下させる原因となる。水溶性の分散剤として、例えば、ヒドロキシアルキルアルキルセルロースなどの水溶性セルロースエーテル、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどの水溶性セルロースエステル、部分ケン化ポリビニルアルコール、アクリル酸重合体、ゼラチンなどの水溶性ポリマーなどの水溶性樹脂が用いられることが一般的である。このような分散剤は特定の有機溶剤には溶解しづらく、添加量によっては残留して有機溶剤への塩ビ酢ビ共重合樹脂の溶解を妨げることもある。
【０００６】
この問題を解決するためにラクトン系溶剤を増量も考えられるが、ラクトン系溶剤を多く用いるとポリ塩化ビニル樹脂製の基材の表面を溶解しすぎてしまい印字物表面の光沢性を損なうばかりか、記録ヘッドの部材及び記録装置の部材の腐食を引き起こしてしまうこともある。
【０００７】
又、インク製造工程において、撹拌時間を長くすること、温度を高くすることなどでバインダ樹脂の溶解性は向上するが、記録ヘッドで安定的な吐出性能を得られるまでの溶解性を得るには不十分である。バインダ樹脂の未溶解成分又はバインダ樹脂の未溶解成分にインク顔料が密着したゲル状の未溶解成分が残ったままとなるのが実情である。更にこれらゲル状の未溶解成分は柔らかく、形状を変えてフィルタの隙間を通過してしまうので、ろ過で取り除くのは極めて困難である。ゲル状の未溶解成分は記録ヘッドの吐出不良を招く原因となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−２３２６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、バインダ樹脂として懸濁重合によって製造された塩ビ酢ビ共重合樹脂を用いて、ポリ塩化ビニル樹脂基材に対して優れた密着性、記録ヘッドの吐出安定性に優れたインクジェット記録用インクの溶媒およびその製造方法を提供する。また、この溶媒を用いたインクジェット記録用インクおよびその製造方法、インクカートリッジおよびその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するため、本発明のインク用溶媒の製造方法は、バインダ樹脂として塩ビ酢ビ共重合樹脂を溶剤に溶解させたインク用溶媒の製造方法において、前記塩ビ酢ビ共重合樹脂は懸濁重合によって製造されたものであり、前記溶剤に前記塩ビ酢ビ共重合樹脂を溶解させる工程であって前記溶剤に前記塩ビ酢ビ共重合樹脂の未溶解のゲル状成分が含まれる状態であって前記塩ビ酢ビ共重合樹脂の濃度が１０％の場合に粘度が２６〜２８ｃＰになるように一部溶解させるプレ溶解工程と、前記ゲル状成分を含む前記溶剤に圧力式ホモジナイザーを用いて前記塩ビ酢ビ共重合樹脂の濃度が１０％の場合に粘度が２５ｃＰ以下になるように前記ゲル状成分を前記溶剤に溶解させるゲル状成分溶解工程と、を有することを特徴とする。
【００１１】
またさらに、前記プレ溶解工程は、前記溶媒を加熱しながら攪拌機で攪拌することで、前記懸濁重合によって製造された前記塩ビ酢ビ共重合樹脂を前記溶剤に一部溶解させてもよい。
【００１２】
また、本発明のインク用溶媒の製造方法は、前記圧力式ホモジナイザーの圧力が１０ＭＰａ以上１００ＭＰａ以下であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明のインク用溶媒の製造方法は、前記塩ビ酢ビ共重合樹脂の分子量は２００００〜３００００であることを特徴とする。
【００１４】
本発明のインクジェット記録用インクの製造方法は、上述のインク用溶媒の製造方法により製造されるインク用溶媒を、少なくとも顔料と顔料分散剤を有する顔料分散体に添加する工程を有することを特徴とする。
【００１９】
本発明のインクカートリッジの製造方法は、上述のインクジェット記録用インクの製造方法によって製造されたインクジェット記録用インクをパウチに格納する工程と、前記パウチをケースに格納する工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
懸濁重合によって製造された塩ビ酢ビ共重合樹脂を有機溶剤に溶解する工程において、圧力式ホモジナイザーでホモジナイズすることで、塩ビ酢ビ共重合樹脂の未溶解のゲル状成分を含まない有機溶剤を得ることができる。この有機溶剤をインク用溶媒として用いた場合、インクジェットヘッドによる連続吐出安定性に問題とならないレベルにまで塩ビ酢ビ共重合樹脂を溶解したインク用溶媒を得ることができる。またこのインク用溶媒をインクジェット記録用インクに使用することで、印字物表面の光沢性に優れ、記録ヘッドの部材及び記録装置の部材の腐食が生じない、連続吐出安定性に優れるインクジェット記録用インクおよびインクジェット記録用インクを格納するインクカートリッジを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は圧力ホモジナイザーの概略図である。
【図２】図２は本発明の好ましい実施形態に係るインクカートリッジの分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明の実施形態を説明する。インクジェット記録用インクを用いて具体的に説明する。
【００２３】
インクジェット記録用インクにおいては、顔料、顔料分散剤、バインダ樹脂、有機溶剤を含有することが必要である。
【００２４】
以下に、インクジェット記録用インクの各成分について説明する。インクジェット記録用インクに使用される顔料は印刷インキ、塗料等に使用される種々の顔料が使用できる。
【００２５】
例えば、ピグメントイエロー１２、１３、１４、１７、２０、２４、７４、８３、８６、９３、９４、９５、１０９、１１０、１１７、１２０、１２５、１２８、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５１、１５４、１５５、１６６、１６８、１８０、１８５、ピグメントオレンジ１６、３６、３８、４３、５１、５５、５９、６１、６４、６５、７１、ピグメントレッド９、４８、４９、５２、５３、５７、９７、１２２、１４９、１６８、１７７、１７８、１７９、２０６、２０７、２０９、２４２、２５４、２５５、ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３０、３７、４０、５０、ピグメントブルー１５、１５：１、１５：３、１５：４、１５：６、２２、３０、６４、８０、ピグメントグリーン７（塩素化フタロシアニングリーン）、３６（臭素化フタロシアニングリーン）、ピグメントブラウン２３、２５、２６、ピグメントブラック７（カーボンブラック）、２６、２７、２８等、があげられる。顔料の具体例としては、ＬＩＯＮＯＬ  ＢＬＵＥ  ＦＧ−７４００Ｇ（東洋インキ製造社製  フタロシアニン顔料）、ＹＥＬＬＯＷ  ＰＩＧＭＥＮＴ  Ｅ４ＧＮ（バイエル社製  ニッケル錯体アゾ顔料）、Ｃｒｏｍｏｐｈｔａｌ  Ｐｉｎｋ  ＰＴ（ＢＡＳＦ社製  キナクリドン顔料）、ＥＬＦＴＥＸ  ４１５（キャボット社製  カーボンブラック）、Ｆａｓｔｏｇｅｎ  Ｓｕｐｅｒ  Ｍａｇｅｎｔａ  ＲＧ（ＤＩＣ社製  キナクリドン顔料）、ＹＥＬＬＯＷ  ＰＩＧＭＥＮＴ  Ｅ４ＧＮ（ランクセス社製  ニッケル錯体アゾ顔料）、モナーク１０００（キャボット社製  カーボンブラック）、ＦＡＳＴＯＧＥＮ  Ｓｕｐｅｒ  Ｍａｇｅｎｔａ  ＲＧ（大日本インキ社製  キナクリドン顔料）、イルガライトブルー８７００（ＢＡＳＦ社製  フタロシアニン顔料）、Ｅ４ＧＮ−ＧＴ（ランクセス社製  ニッケル錯体アゾ顔料）などが挙げられる。
【００２６】
顔料の配合量は、使用する顔料の種類等により任意に決定できるが、通常はインク中における含有量は０．１〜１５重量％であり、好ましくは０．５〜１０重量％である。顔料の平均粒子径は、５０〜４００ｎｍが好ましく、より好ましくは８０〜３００ｎｍである。平均粒子径はレーザー回折式粒度分布測定器を用いて平均粒子経（ｄ５０）を測定したものである。
【００２７】
インククジェット記録用インクは基材との密着性をもたせるためにバインダ樹脂を含有する。バインダ樹脂は通常のインクジェット記録用インクに普通に用いられているバインダ樹脂でよく、特には限定されないが、中でも、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、塩ビ酢ビ共重合樹脂のいずれかを含むことが、基材との密着性が向上するため好ましく、屋外掲示物等に使用される基材として使用されているポリ塩化ビニル系への密着性には塩ビ酢ビ共重合樹脂が特に好ましい。
【００２８】
塩ビ酢ビ共重合樹脂はその重合方法により有機溶剤への溶解性は異なる。特に懸濁重合によって製造された塩ビ酢ビ共重合樹脂は、これら有機溶剤に対して溶解性が低下している。溶液重合の塩ビ酢ビ共重合樹脂は樹脂粒子に空隙があり有機溶剤を樹脂内部に浸透しやすく、ほぐれるように樹脂が溶解するため比較的弱い撹拌力でも容易に溶解させることができる。一方、懸濁重合の塩ビ酢ビ共重合樹脂は溶液重合の塩ビ酢ビ共重合樹脂に見られるような空隙はなく、樹脂表面から徐々に溶解するため、なかなか樹脂中心部に溶剤が浸透しない。よって、撹拌だけではなかなか溶解せず、逆に表面が柔らかくなった樹脂同士が合体し大きな塊になりやすい。又、懸濁重合で製造する際に用いられる分散剤は、例えば、ヒドロキシアルキルアルキルセルロースなどの水溶性セルロースエーテル、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどの水溶性セルロースエステル、部分ケン化ポリビニルアルコール、アクリル酸重合体、ゼラチンなどの水溶性ポリマー、などの水溶性樹脂が用いられることが一般的である。こうした樹脂は有機溶剤には溶解しづらく、添加量によっては残留して有機溶剤への塩ビ酢ビ共重合樹脂の溶解を妨げることもある。樹脂の未溶解成分はインキ中の顔料も取りこんでしまい、顔料分散性も損なわせてしまう。これら未溶解成分は柔らかい小さなゲルであるため変形しやすく、ろ材の隙間を通過してしまうため、ろ過で除去するのは極めて困難である。この未溶解成分は、記録ヘッドで安定的な吐出性能を損なう原因となってしまう。地球環境の観点からは樹脂の重合方法は溶媒に有機溶剤を用いる溶液重合よりも水を用いる懸濁重合の方が優れており、地球環境保護の観点から溶液重合の樹脂は製造中止となる場合もある。故に懸濁重合によって製造された塩ビ酢ビ共重合樹脂を使用するには、圧力式ホモジナイザーによるホモジナイズにより塩ビ酢ビ共重合樹脂を溶解したインク用溶媒をインク製造工程に使用することで可能となる。塩ビ酢ビ共重合樹脂の溶液重合で製造された具体例としてはダウケミカルズ社製のユーカーソリューションビニル樹脂ＶＹＨＤ、ＶＹＨＨ、ＶＭＣＡ等が挙げられる。また、塩ビ酢ビ共重合樹脂の懸濁重合で製造された具体例としては、日信化学社製ソルバインＣＬ等が挙げられる。塩ビ酢ビ共重合樹脂の分子量は３００００以下が好ましい。分子量が３００００以下のものをバインダ樹脂として使用したインクは、好適にインクジェットヘッドから吐出でき、ポリ塩化ビニルの基材に好適に記録ができる。
【００２９】
上記以外の樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ノボラック樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、メラミン、ベンゾグアナミン等のアミノ樹脂、ポリアミド樹脂、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、ニトロセルロース、硝酸セルロース、プロピオン酸セルロース、セルロースアセテートブチレート等のセルロースエステル樹脂、メチルセルロース、エチルセルロース、ベンジルセルロース、トリチルセルロース、シアンエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボシキエチルセルロース、アミノエチルセルロース等のセルロースエーテル樹脂等を挙げることができる。又、これら樹脂は、併用して用いることができる。インク中におけるバインダ樹脂の含有量は、１〜２０重量％が好ましく、特に１〜１０重量％が好ましい。樹脂の含有量が１質量％より少ない場合は、基材との密着性が不足する可能性があり、２０重量％より多い場合は、インク粘度が高くなり安定的な吐出性能が損なわれる可能性があり、好ましくない。
【００３０】
顔料分散剤としては、ポリアミド系樹脂、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩、高分子量不飽和酸エステル、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物塩、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ステアリルアミンアセテート等を用いることができる。
【００３１】
顔料分散剤の具体例としては、ルーブリゾール社製のソルスパーズ５０００（フタロシアニンアンモニウム塩系）、１３９４０（ポリエステルアミン系）、１７０００（脂肪酸アミン系）、２４０００（アポリアルキレンイミン系）、３２０００（ポリエステルポリアミド系）、味の素ファインテクノ社製のアジスパーＰＢ８２１、ＰＢ８２２（塩基性分散剤）などが挙げられる。
【００３２】
バインダ樹脂を溶解する有機溶剤は、通常の溶剤系インクに用いられる有機溶剤を使用できる。
【００３３】
具体的にはメチルアルコール、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、トリデシルアルコール、シクロヘキシルアルコール、２−メチルシクロヘキシルアルコール等のアルコール類。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、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセリン等のグリコール類。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、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、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ジブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルアセテート、エチレングリコールモノエチルアセテート、エチレングリコールモノブチルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルアセテート、トリエチレングリコールモノブチルエーテル等のグリコールエーテル類。酢酸エチル、酢酸イソプロピレン、酢酸ｎ−ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル等のエステル類。アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン、ジアセトンアルコール等のケトン類などが挙げられる。
【００３４】
その他にトルエン、キシレンなどの芳香族化合物、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトンなどのラクトン系溶剤、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、アセトニトリルなどの含窒素化合物等が挙げられる。これらは、必要に応じて複数の溶剤を混合して用いることができる。これらは、記録媒体の基材に与える影響を考慮すると少ない方がよく、インク中における含有量は１０重量％以下が好ましい。
【００３５】
又、インクジェット記録用インクは可塑剤、表面調整剤、紫外線防止剤、光安定化剤、酸化防止剤等の種々の添加剤を使用することができる。
【００３６】
以下にインクジェット記録用インクを製造する工程を説明する。まず、溶剤とバインダ樹脂を混合し、これを攪拌機で予備的に攪拌する。この状態では、溶液中に未溶解のゲル状物質が残った状態である。次に、圧力式ホモジナイザーを用いてゲル状物質を含む溶液をホモジナイズする。すると、ゲル状物質が無くなった溶液、すなわち溶剤にバインダ樹脂が溶解した溶液となる。このとき、後の工程で必要に応じて溶剤を加え所望の濃度、粘度にすることができるようにするため、バインダ樹脂の濃度を高濃度のものとすることが好ましい。次に、顔料、顔料分散剤、溶剤によって予め作成された顔料分散体に、バインダ樹脂を溶解した溶剤を加えてインクジェット記録用インクとする。このとき必要に応じて添加剤を加える。
【００３７】
図１は圧力式ホモジナイザーの概略図である。この図を用いて圧力式ホモジナイザーの構造、粉砕原理について説明する。圧力式ホモジナイザーは分散処理操作にかかる時間、手間が少ない利点がある。溶液を一定圧に昇圧する加圧構造と、均質化の効果を決定する均質バルブ機構から成り立っている。加圧構造は不図示である。溶液はポンプによって加圧され、高圧かつ低速度で矢印１が示す方向に沿ってカートリッジ５内に入り、さらにバルブシート２の狭い隙間に入る。圧縮後、バルブシート２の狭い間隙を高速流で通過しインパクトリング３とバルブ４に衝突する。バルブ４とバルブシート２の間隔は調節可能である。バルブ４とバルブシート２の狭い隙間へ溶液が流れ出るにしたがい、速度が急激に増し、又、相対して圧力が急激に低下し排出される。この集中的なエネルギー移動により、激しい乱流が発生し粒子が粉砕、均質化される。均質化された溶液はインパクトリング３に衝突し、次工程に必要な圧力にて排出される。
【００３８】
圧力式ホモジナイザーとしては公知の物を用いることができ、生産性の面から間隙通過タイプが好ましい。圧力は１０ＭＰａ以上が好ましく、特に１００ＭＰａ程度まで加圧でき、更に高圧にすることができる。循環回数は溶剤の種類、樹脂の種類、樹脂の濃度の影響を受けるが、例えば樹脂濃度が１０％前後、処理量が１Ｌ（リットル）/ｍｉｎ前後であるならば５回以上が好ましい。
【００３９】
溶解の良し悪しは粘度と未溶解成分であるゲル状の残渣物の有無で判定することができ、溶解が進むと粘度は低くなり、未溶解成分であるゲル状の残渣物が少なくなる。
【００４０】
分子量２００００〜３００００の懸濁重合の塩ビ酢ビ共重合樹脂と後述の実施例または比較例で使用したグリコールモノアセテート類の溶剤を用いた場合、塩ビ酢ビ共重合樹脂濃度が１０％であれば、粘度は２５ｃＰ以下まで溶解するのが好ましい。いずれにしてもその系で粘度が極力低い状態まで溶解し、且つ、未溶解のゲル状物質が極力ない状態にするのがインクにしたときにインクジェットヘッドで安定吐出特性を得るためには好ましい。又、ラクトン系溶剤、含窒素化合物を併用すると溶解性を向上させることは可能である。
【００４１】
圧力式ホモジナイザー工程の前工程として羽根による攪拌工程又はメディアレス分散、メディア分散工程を行なうと、圧力式ホモジナイザー工程の生産性を高めることができる。
【００４２】
羽根による攪拌工程及びメディアレス分散、メディア分散工程には特に公知の物を用いることができ、マグネチックスターラー、スリーワンモーター、ホモミキサー、ナノマイザー、デゾルバー、ディスパー、高速インペラー分散機などが挙げられる。メディア分散としては、例えば、ボールミル、アトライター、バスケットミル、サインドミル、サンドブラインダー、ダイノーミル、ディスパーマット、ＳＣミル、スパイクミル、アジテーターミル、グレンミルなどが挙げられる。
【００４３】
攪拌、分散時は５０℃以上に加熱すると樹脂の溶解性は向上する。
【００４４】
羽根による攪拌、メディアレス分散のみでは十分なレベルの溶解は得られないが、後の工程の生産性を上げるために極力粘度が低い状態まで溶解するのが好ましく、分子量２００００〜３００００の懸濁重合の塩ビ酢ビ共重合樹脂と後述の実施例または比較例で使用したグリコールモノアセテート類の溶剤を用いた場合、樹脂濃度１０％であれば、粘度は２７ｃＰ前後までは溶解可能である。
【００４５】
又、インクジェット記録用インクに用いられる懸濁重合により製造された塩ビ酢ビ樹脂には水溶性セルロースエーテル、水溶性セルロースエステル、水溶性ポリマーなどの水溶性樹脂等の水溶性の分散剤が微量に残留する。例えば製造工程の違いにより残留量は多少異なるが、重量比で５０〜１００００ｐｐｍ程度残留する。よって、製造されるインクジェット記録用インクにもこれらが微量に含まれる。
【００４６】
又、このインクジェット記録用インクはインクジェットプリンタではインクカートリッジに格納された状態で使用される。図２を用いてインクカートリッジの説明をする。
【００４７】
図２は、本発明の好ましい実施形態に係るインクカートリッジの分解斜視図である。
【００４８】
インクカートリッジ６は、インクジェット記録用インクを内部に収容した可撓性のパウチ（インク袋）７と、該パウチ７を収容する上ケース８、下ケース９とを備えている。パウチ７内には、インクジェット記録用インクが格納されている。上ケース８としたケース９を嵌め合わせ、パウチ７を内部に格納する。パウチ７は、ガスバリヤー性の向上のためにアルミ箔を２枚のフィルム、例えば、外側をナイロンフィルム、内側をポリエチレンフィルムによって挟み込んだアルミラミネートフィルムを２枚重ね合わせ、周囲を熱溶着等によって接合することで構成されている。パウチ７の一端には、内部に収容されているインクを外部に排出するインク取出口１０を備えている。パウチ７内のインクを外部に供給する為に下ケース９にはインク取出口５が露出する穴が設けられている。このインクカートリッジは、パウチ７にインクジェット記録用インクを充填し格納する工程と、そのパウチ７を上ケース８と下ケース９に格納する工程とを含む工程によって製造される。また、インクの充填は、真空槽の中でパウチ７の開口部からインクを入れ、脱気し、その開口部を封止する工程を含むことが好ましい。インクジェット記録用インクを収容する図１で示されるインクカートリッジは、本発明のインクカートリッジの好ましい実施形態であるが、本発明のインクカートリッジはこの形態のインクカートリッジに限られない。
【００４９】
以下、実施例をあげて本発明を具体的に説明するが、本発明は実施例に特に限定されるものではない。なお、実施例中、「部」は「重量部」を表す。
【００５０】
インクは顔料、顔料分散剤、溶剤によって予め顔料分散体を作成し、バインダ樹脂を溶解したインク用溶媒及びその他添加剤を添加して作成する。
【００５１】
バインダ樹脂を溶解したインク用溶媒は１０％濃度で作成し、攪拌機により溶剤にバインダ樹脂の未溶解のゲル状成分が残る状態に溶解するプレ溶解工程をした後、圧力式ホモジナイザーにより溶剤にバインダ樹脂の未溶解のゲル状成分が無くなるまで溶解する溶解後工程で溶解した。インク製造工程は攪拌機で攪拌した。
【００５２】
（実施例１）
バインダ樹脂を溶解したインク用溶媒はバインダ樹脂濃度１０％で作成し、懸濁重合で製造された塩ビ酢ビ共重合樹脂をエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトンの混合溶剤に溶解させた。６０℃に温めながら攪拌機にて１２００ｒｐｍで４時間撹拌するプレ溶解工程をした。
【００５３】
その後、間隙通過タイプの圧力式ホモジナイザー１５ＭＲ（エスエムテー社製）を用いて溶解させた。プレ溶解工程で得た粘度が２６．８９ｃＰの１０％濃度のバインダ樹脂を溶解した溶液を圧力５０ＭＰａ、処理量０．９５Ｌ（リットル）/ｍｉｎで１０回繰り返した。粘度は２４．２１ｃＰへ低下し、ゲル状の残渣物は確認されなかった。
【００５４】
インク製造時は攪拌機にて１０００ｒｐｍで攪拌しながら顔料分散体、バインダ樹脂を溶解したインク用溶媒を添加し、溶剤を加えながら粘度を１０．５ｃＰに調製した。インクの組成は表１にまとめる。インクは、合計が１００部になるように顔料、顔料分散剤、溶剤、バインダ樹脂等を調製する。
【００５５】
【表１】
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【００５６】
（実施例２）
バインダ樹脂を溶解したインク用溶媒は樹脂濃度１０％で作成し、懸濁重合により製造された塩ビ酢ビ共重合樹脂をエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートに溶解させた。６０℃に温めながら攪拌機を用いて１２００ｒｐｍで４時間撹拌するプレ溶解工程をした。
【００５７】
その後、圧力式ホモジナイザー１５ＭＲ（エスエムテー社製）を用いて溶解させた。プレ溶解工程で得た粘度が２６．８９ｃＰの１０％濃度のバインダ樹脂を溶解した溶液を圧力５０ＭＰａ、処理量０．９５Ｌ（リットル）/ｍｉｎで１０回繰り返した。粘度は２４．４３ｃＰへ低下し、ゲル状の残渣物は確認されなかった。
【００５８】
インク製造時は攪拌機にて１０００ｒｐｍで攪拌しながら顔料分散体、バインダ樹脂を溶解したインク用溶媒を添加し、溶剤を加えながら粘度を１０．５ｃＰに調製した。インクの組成は表２にまとめる。インクは、合計が１００部になるように顔料、顔料分散剤、溶剤、バインダ樹脂等を調製する。
【００５９】
【表２】
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【００６０】
（比較例１）
実施例１に使用したバインダ樹脂を溶解したインク用溶媒について、攪拌機によるプレ溶解工程以降の処理をしなかった。プレ攪拌工程後のバインダ樹脂を溶解したインク用溶媒の粘度は２６．８９ｃＰであり残渣物評価を行なったところ、ゲル状の残渣物が確認された。
【００６１】
（比較例２）
実施例１に使用したバインダ樹脂を溶解したインク用溶媒を攪拌機によるプレ溶解工程以降の処理をメディアレス分散機であるディスパミル（浅田鉄工社製）に変更した。バッチ式メディアレス分散機ＤＥＳＰＡ  ＭＩＬＬ  ＭＤ−３（浅田鉄工社製）を用いて、貯蔵タンクへプレ溶解工程で得た粘度が２６．８９ｃＰの１０％濃度のバインダ樹脂を溶解したインク用溶媒を３Ｌ採取し、ローターにて１５０００ｒｐｍ（周速４０ｍ／ｓ）で２時間撹拌した。粘度及び残渣物評価を行なったところ、粘度は２４．７１ｃＰへ低下したものの、ゲル状の残渣物が確認された。
【００６２】
（比較例３）
実施例１のバインダ樹脂を溶液重合により製造された塩ビ酢ビ共重合樹脂に変更し、且つ、攪拌機によるプレ溶解工程以降の処理をしなかった。粘度は３０．３０ｃＰであり残渣物評価を行なったところ、ゲル状の残渣物は確認されなかった。
実施例２、比較例１〜比較例３で得たバインダ樹脂を溶解したインク用溶媒に対して実施例１と同様にインク製造を行った。
【００６３】
得られた実施例１、２及び比較例１〜３の各バインダ樹脂を溶解したインク用溶媒に対して、ゲル状の残渣物の確認、及びインクジェット記録用インクに対して、安定的な吐出性能、インクの保存安定性をそれぞれ下記の方法で試験、測定し、下記の基準で評価した。
【００６４】
＜ゲル状の残渣物の確認＞
２μｍメッシュのガラスフィルタによるろ過後のフィルタ観察によるゲル状の未溶解成分の有無評価。結果は以下のように分類し、表中に示した。
○：ゲル状の未溶解成分が確認されない。
×：ゲル状の未溶解成分が確認された。
【００６５】
＜安定的な吐出性能＞
エスアイアイプリンテック社製５０８グレースケールヘッドによる連続吐出性能評価をした。１ドロップにて吐出速度６．８ｍ／ｓ、吐出周波数１８．５ｋＨｚ、２ドロップにて同速度、吐出周波数１４．０ｋＨｚで３０秒以上正常に連続吐出できたかどうかを評価した。例えば、吐出不良を起こした場合は正常に連続吐出できないとした。結果は以下のように分類し、表中に示した。
○：正常に連続吐出ができた。
×：正常に連続吐出できなかった。
【００６６】
＜インクの保存安定性＞
−１５℃×２週間保存後にインクの粘度、顔料の粒子径変化の少なくとも一方が±１０％以上発生したかどうか評価した。インクの粘度はＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ  ＴＶ−３３にて測定した。インクの顔料の粒子径はレーザー回折式粒度分布測定器を用いて平均粒子経（ｄ５０）を測定した。結果は以下のように分類し、表中に示した。
○：粘度及び粒子径変化が±１０％未満であった。
×：粘度及び粒子径変化が±１０％以上であった。
【００６７】
評価結果は表３に示す通りであった。
【００６８】
【表３】
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【００６９】
上述の実施例１〜実施例２、比較例１〜比較例３の結果を比較することにより、バインダ樹脂の重合方法が懸濁重合の場合は、圧力式ホモジナイザーによるホモジナイズよって、溶剤にバインダ樹脂を良好に溶解させることができることが分かる。ゲル状成分が残らないインク用溶媒を製造できる。またこのとき、ラクトン系溶剤の添加が無くとも、溶剤にバインダ樹脂を良好に溶解させることができることが分かる。ゲル状成分が残らないインク用溶媒をインクに用いた場合にインクジェットヘッドによって良好に吐出することができることが分かる。
【符号の説明】
【００７０】
２  バルブシート
３  インパクトリング
４  バルブ
５  カートリッジ
５  カートリッジ
６  インクカートリッジ
７  パウチ
８  上ケース
９  下ケース
１０  インク取出口
【図１】
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【図２】
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