(57)【要約】【課題】安定性に優れ、普通紙では高発色であり、インクジェットヘッドからのインクの吐出安定性に優れるインクジェット記録用インクを提供する。【解決手段】本発明のインクジェット記録用インクはポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルを０．１重量％以上５．０重量％未満含んでなることを特徴とする。また、前記プロピレンオキシがジグリセリン１分子あたり１以上５０以下であることを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
色材と、水と、０．１重量％以上５．０重量％未満のポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルとを含んでなるインクジェット記録用インク。
【請求項２】
前記ポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルのプロピレンオキシが、ジグリセリン１分子あたり平均で１以上５０以下である請求項１に記載のインクジェット記録用インク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安定性に優れ、普通紙では高発色であり、インクジェットヘッドからのインクの吐出安定性に優れるインクジェット記録用インクに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録は、微細なノズルからインクを小滴として吐出し、文字や図形を被記録体表面に記録する方法である。インクジェット記録方式としては、電歪素子を用いて電気信号を機械信号に変換し、ノズルヘッド部分に貯えたインクを断続的に吐出して被記録体表面に文字や記号を記録する方法、ノズルヘッド部分に貯えたインクを吐出部分に極近い一部を急速に加熱して泡を発生させ、その泡による体積膨張で断続的に吐出して、被記録体表面に文字や記号を記録する方法などが実用化されている。
【０００３】
このようなインクジェット記録に用いられるインクは、被記録体である紙への印字において、にじみがないこと、乾燥性がよいこと、様々な被記録体表面に均一に印字できること、カラー印字等の多色系の印字において隣り合った色が混じり合わないことなどの特性が要求されている。
【０００４】
従来のインクにおいて、特に顔料を用いたインクの多くは、主に浸透性を抑えることで、紙表面に対するインクの濡れを抑え、紙表面近くにインク滴をとどめることで印字品質を確保する検討がなされ、実用化されている。しかしながら、紙に対する濡れを抑えるインクでは、紙種の違いによるにじみの差が大きく、特に様々な紙の成分が混じっている再生紙では、その各成分に対するインクの濡れ特性の差に起因するにじみが発生する。また、このようなインクでは、印字の乾燥に時間がかかり、カラー印字等の多色系の印字において隣り合った色が混色してしまうという課題を有し、更に、顔料が紙等の表面に残るため、耐擦性が悪くなるという課題もあった。
【０００５】
このような課題を解決するため、インクの紙への浸透性を向上させることが試みられており、ジエチレングリコールモノブチルエーテルの添加（特許文献１参照）、アセチレングリコール系の界面活性剤であるサーフィノール４６５（日信化学製）の添加（特許文献２参照）、あるいはジエチレングリコールモノブチルエーテルとサーフィノール４６５の両方を添加すること（特許文献３参照）などが検討されている。また、ジエチレングリコールのエーテル類をインクに用いることも検討されている（特許文献４参照）。
【０００６】
また、顔料を用いたインクでは、顔料の分散安定性を確保しながらインクの浸透性を向上することが一般に難しく浸透剤の選択の幅が狭いため、従来グリコールエーテルと顔料との組み合わせは、顔料にトリエチレングリコールモノメチルエーテルを用いた例（特許文献５参照）やエチレングリコール、ジエチレングリコールあるいはトリエチレングリコールのエーテル類を用いた例（特許文献６参照）などがある。また、１、２−ヘキサンジオール、１、２−オクタンジオール、２−メチル−２−プロピル−１、３−プロパンジオールなどを用いた例もある（特許文献７参照）。
【０００７】
【特許文献１】米国特許第５１５６６７５号明細書
【特許文献２】米国特許第５１８３５０２号明細書
【特許文献３】米国特許第５１９６０５６号明細書
【特許文献４】米国特許第２０８３３７２号明細書
【特許文献５】特開昭５６−１４７８６１号公報
【特許文献６】特開平９−１１１１６５号公報
【特許文献７】特開平９−３３７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の水性インクは、印字品質が不十分であり、ＰＰＣ用紙等の普通紙に印刷するとにじみが多く、色濃度や発色性も不十分だった。また、従来の分散体（顔料をポリマー等の分散剤で分散させたものをいう。）は、不安定であり、また、通常水性インクは、紙に対するにじみを低減させるため、界面活性剤やグリコールエーテル等の親水部と疎水部を有する物質が必要であるところ、これらの物質が存在すると、顔料からのポリマーの吸脱着が起こりやすくなり、インクの保存安定性が劣るという課題があった。一方、これらの物質を用いないインクでは、紙に対する浸透性が不十分となり、均一な印字を行なうためには紙種が制限され、印字画像の低下を引き起こしやすくなるという課題があった。
【０００９】
さらに、従来の分散体に、本発明で用いることができる添加剤（アセチレングリコール系やアセチレンアルコール系の界面活性剤、ジ（トリ）エチ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ブチルエーテル若しくは１，２−アルキレングリコールまたはこれらの混合物）を用いると、長期の保存安定性が得られず、インクの再溶解性が悪いためインクが乾燥してインクジェットヘッドのノズルの先等で詰まり易くなるという課題を有していた。
【００１０】
そこで本発明は、このような課題を解決するもので、その目的とするところは、安定性に優れ、普通紙では高発色であり、インクジェットヘッドからのインクの吐出安定性に優れるインクジェット記録用インクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のインクジェット用インクは、ポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルを０．１重量％以上５．０重量％未満含んでなることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、安定性に優れ、普通紙では高発色であり、インクジェットヘッドからのインクの吐出安定性に優れることなどの特性が要求されていることに鑑み、鋭意検討した結果によるものである。
【００１３】
本発明のインクジェット記録用インクは、ポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルを０．１重量％以上５．０重量％未満含んでなることを特徴とする。この添加量が、０．１重量％（以下特にことわりがない限り「％」と示す）未満では、普通紙の発色性が低下し、５．０％以上では吐出安定性が悪くなる。また、ポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルは、少なくともプロピレンオキシがジグリセリン１分子あたり平均で１以上５０以下であることが好ましい。プロピレンオキシが上記範囲であることで、インクジェットノズルからのインクの吐出安定性が向上し、専用紙上でも光沢性が向上する。より好ましくはジグリセリン１分子あたりプロピレンオキシが９以上３０以下のものである。さらに好ましくはジグリセリン１分子あたりプロピレンオキシが１５以上２０以下のものである。さらに、ポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルと同様に、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルを用いることができる。この場合もプロピレンオキシがジグリセリン１分子あたり上記の範囲（１以上５０以下）であることが好ましい。
【００１４】
このポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルは例えば、阪本薬品工業株式会社のＳＣ−Ｐシリーズとして市販されている。
【００１５】
このようにして、上記インクジェット記録用インクを作成することによって、普通紙では高発色であり、インクジェットヘッドからのインクの吐出安定性に優れるインクジェットインクとすることができる。
【００１６】
本発明に用いることができる色材は、染料および顔料がある。染料としてはインクジェット用として使用可能な一般的な染料を用いることができる。その例としてはカラーインデックスにおいて酸性染料、直接染料、反応染料、建染染料、分散染料、硫化染料または食品用色素に分類されているものの他に油溶染料、塩基性染料などに分類される着色剤を用いることもできる。また、顔料としては黒色インク用として、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（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）類、または銅酸化物、鉄酸化物（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１）等の有機顔料が挙げられるがインクジェット用としては比較的密度が低く水中で沈降しにくいカーボンブラックが好ましい。
【００１７】
更にカラーインク用としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１（ファストイエローＧ）、３、１２（ジスアゾイエローＡＡＡ）、１３、１４、１７、２４、３４、３５、３７、４２（黄色酸化鉄）、５３、５５、７４、８１、８３（ジスアゾイエローＨＲ）、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０８、１０９、１１０、１１７、１２０、１２８、１３８、１５３、１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、５、１７、２２（ブリリアントファーストスカーレット）、２３、３１、３８、４８:２（パーマネントレッド２Ｂ（Ｂａ））、４８:２（パーマネントレッド２Ｂ（Ｃａ））、４８:３（パーマネントレッド２Ｂ（Ｓｒ））、４８:４（パーマネントレッド２Ｂ（Ｍｎ））、４９:１、５２:２、５３:１、５７:１（ブリリアントカーミン６Ｂ）、６０:１、６３:１、６３:２、６４:１、８１（ローダミン６Ｇレーキ）、８３、８８、１０１（べんがら）、１０４、１０５、１０６、１０８（カドミウムレッド）、１１２、１１４、１２２（キナクリドンマゼンタ）、１２３、１４６、１４９、１６６、１６８、１７０、１７２、１７７、１７８、１７９、１８５、１９０、１９３、２０２、２０６、２０９、２１９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、１５（フタロシアニンブルーＲ）、１５:１、１５:２、１５:３（フタロシアニンブルーＧ）、１５:４、１５:６（フタロシアニンブルーＥ）、１６、１７:１、５６、６０、６３、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン１、４、７、８、１０、１７、１８、３６等が使用できる。
【００１８】
このように、色剤としては種々の染料や顔料を用いることが好ましいが、より好ましくはポリマーを用いて顔料を分散させた場合や、ポリマーに染料を浸透させた場合あるいは高分子微粒子を用いた場合などポリマーとの共存の場合である。
【００１９】
本発明のインクジェット記録用インクに用いる色材の添加量は、０．５〜３０％が好ましいが、さらに１．０〜１５％が好ましい。これ以下の添加量では、印字濃度が確保できなくなり、またこれ以上の添加量では、インクの粘度増加や粘度特性に構造粘性が生じ、インクジェットヘッドからのインクの吐出安定性が悪くなる傾向になる。
【００２０】
さらに、本発明におけるインクジェット用顔料インクとしては、その放置安定性の確保、インクジェットヘッドからの安定吐出のため、目詰まり改善のためあるいはインクの劣化防止のためなどの目的で保湿剤、溶解助剤、浸透制御剤、粘度調整剤、ｐＨ調整剤、溶解助剤、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤、腐食防止剤、分散に影響を与える金属イオンを捕獲するためのキレート等種々の添加剤を添加することもできる。
【００２１】
以下本発明を具体的な実施の形態について説明する。実施例としては最も好ましいポリマーを用いて分散された顔料を用いた例を示すが、染料についても同様に用いることができ、また、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
【００２２】
（実施例１）
（１）顔料分散体１の製造
顔料分散体１はカーボンブラック（ピグメントブラック７）である米国キャボット社製モナーク８８０を用いた。攪拌機、温度計、還流管および滴下ロートをそなえた反応容器を窒素置換した後、ベンジルアクリレート７５部、アクリル酸２部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．３部を入れて７０℃に加熱し、別に用意したベンジルアクリレート１５０部、アクリル酸１５部、ブチルアクリレート５部、ｔ−ドデシルメルカプタン１部、メチルエチルケトン２０部および過硫酸ナトリウム１部を滴下ロートに入れて４時間かけて反応容器に滴下しながら分散ポリマーを重合反応させた。次に、反応容器にメチルエチルケトンを添加して４０％濃度の分散ポリマー溶液を作成した。このポリマーの一部を取り乾燥させた後、示差操作型熱量計（セイコー電子製ＥＸＳＴＡＲ６０００ＤＳＣ）によりガラス転位温度を測定したところ４０℃であった。
【００２３】
また、上記分散ポリマー溶液４０部とカーボンブラックであるモナーク８８０粉体（キャボット社製）３０部、０．１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液１００部、メチルエチルケトン３０部を混合した。その後超高圧ホモジナイザー（株式会社スギノマシン製アルティマイザーＨＪＰ−２５００５）を用いて２００ＭＰａで１５パスして分散した。その後、別の容器に移してイオン交換水を３００部添加して、さらに１時間攪拌した。そして、ロータリーエバポレーターを用いてメチルエチルケトンの全量と水の一部を留去して、０．１ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウムで中和してｐＨ９に調整した。その後、０．３μｍのメンブレンフィルターでろ過しイオン交換水で調整して顔料濃度が１５％である顔料分散体１とした。
【００２４】
（２）顔料分散体２の製造
まず、顔料分散体２はピグメントブルー１５：４（銅フタロシアニン顔料：クラリアント製）を用いて顔料分散体１と同様に作成した。
【００２５】
（３）顔料分散体３の製造
まず、顔料分散体３はピグメントバイオレット１９（キナクリドン顔料：クラリアント製）を用いて顔料分散体１と同様に作成した。
【００２６】
（４）顔料分散体４の製造
まず、顔料分散体３はピグメントイエロー７４（縮合アゾ顔料：クラリアント製）を用いて顔料分散体１と同様に作成した。
【００２７】
（５）インクジェット記録用ンクの調製１
以下、インクジェット記録用インクに好適な組成の例を表２に示す。本発明のインクジェット記録用インクの調製は、上記の方法で作成した分散体１〜４を用い、表２に示すビヒクル成分と混合することによって作成した。顔料分散体１を用いたものをインク１、顔料分散体２を用いたものをインク２、顔料分散体３を用いたものをインク３、顔料分散体４を用いたものをインク４とした。尚、表１中の残量の水にはインクの腐食防止のためトップサイド２４０（パーマケムアジア社製）を０．０５％、インクジェットヘッド部材の腐食防止のためベンゾトリアゾールを０．０２％、インク中の金属イオンの影響を低減するためにＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）・２Ｎａ塩を０．０４％それぞれイオン交換水に添加したものを用いた。
【００２８】
（６）普通紙ＯＤの評価１
普通紙として米国Ｘｅｒｏｘ社製Ｘｅｒｏｘ４０２４紙を用いた。プリンターはセイコーエプソン株式会社製のインクジェットプリンターＥＭ９３０Ｃを用い、フォト７２０ｄｐｉの印刷モードで印刷した試料を用いて評価した。ＯＤの測定は米国ＧＲＥＴＡＧ社製ＧＲＥＴＡＧ  ＭＡＣＢＥＴＨ  ＳＰＥＣＴＲＯＳＣＡＮ  ＳＰＭ−５０を用いて行なった。結果を表１に示す。ポリオキシプロピレンジグリセリルエーテル（以下ＤＧＰＯと示す）を添加した実施例１と、同時に比較例１としてＤＧＰＯを添加しないものについて比較した結果を表１に示す。顔料分散体１を用いたものをインク５、顔料分散体２を用いたものをインク６、顔料分散体３を用いたものをインク７、顔料および分散体４を用いたものをインク８とした。ＤＧＰＯの例としてＤＧＰＯ６（ジグリセリンの６ＰＯ付加物）、ＤＧＰＯ１５（ジグリセリンの１５ＰＯ付加物）およびＤＧＰＯ３０（ジグリセリンの３０ＰＯ付加物）を、ＤＧＰ０１４−ＥＯ５（ジグリセリンの１４ＰＯ付加物にさらにＥＯ５付加物）を用いた例を示す。
【００２９】
（７）吐出安定性の測定１
インクジェットプリンターとしてセイコーエプソン株式会社製ＰＸ−Ｖ６００を用いて、３５℃３５％雰囲気で富士ゼロックス社製ＸｅｒｏｘＰ紙Ａ４判にマイクロソフトワードで文字サイズ１１の標準、ＭＳＰゴシックで４０００字／ページの割合で１００ページ印刷して評価した。全く印字乱れがないものをＡＡ、１箇所印字乱れがあるものをＡ、２〜３箇所印字乱れがあるものをＢ、４〜５箇所印字乱れがあるものをＣ、６箇所以上印字乱れがあるものをＤとして結果を表１に示す。また、同時に比較例１としてＤＧＰＯを添加しないものについて比較した。
【００３０】
【表１】
2008231341.tif 000002
【００３１】
【表２】
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【００３２】
【表３】
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【００３３】
（実施例２）〜（実施例５）
（１）ＤＧＰＯの添加量を変えたインクジェットインクの調製
以下、インクジェット記録用インクに好適な組成の実施例および比較例としてＤＧＰＯの添加量を変更した場合について、実施例２〜５並びに比較例２および３として表５〜表１０に示す。インクジェット記録用インクの調製は実施例１と同様に行なった。
【００３４】
（２）分散安定性の評価
分散安定性の評価は実施例１と同様に行なった。結果を表４に示す。
【００３５】
（３）普通紙ＯＤの評価
普通紙ＯＤの評価は実施例１と同様に行なった。結果を表４に示す。
【００３６】
（４）吐出安定性の測定
吐出安定性の測定は実施例１と同様に行なった。結果を表４に示す。
【００３７】
【表４】
2008231341.tif 000005
【００３８】
【表５】
2008231341.tif 000006
【００３９】
【表６】
2008231341.tif 000007
【００４０】
【表７】
2008231341.tif 000008
【００４１】
【表８】
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【００４２】
【表９】
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【００４３】
【表１０】
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【００４４】
（実施例６）
（１）インクジェット記録用インクの調製２
以下、インクジェット記録用インクに好適なインクの組成の例を表１１に示す。また、水溶性染料１としてダイレクトブラック１５４を固形分換算で５％用い、水溶性染料２としてダイレクトイエロー１３２を固形分換算で５％用い、表面処理カーボンブラック顔料としてオリヱント化学工業株式会社製のＣＷ１を顔料分換算で５％用い、顔料分散体５として特開２００１−４９１５５号公報の［００３５］にあるように、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２とジョンクリル６１（ジョンソン社製）のスチレンアクリル系の分散剤を用いて同様に分散したものを顔料分換算で５％用いて表１１に示す上記色剤以外の成分であるビヒクル成分と混合することによって作成した。水溶性染料１を用いたものをインク３３、水溶性染料２用いたものをインク３４、表面処理顔料１を用いたものをインク３５および顔料分散体５を用いたものをインク３６とした。
【００４５】
（２）普通紙ＯＤの評価２
普通紙の評価は実施例１と同様に行なった。また、同時に比較例４としてＤＧＰＯを合計で１０％添加したものについて比較した。尚、比較例４では水溶性染料を用いたものをインク３７、水溶性染料２用いたものをインク３８、水溶性染料３を用いたものをインク３５および水溶性染料４を用いたものをインク４０とした。
【００４６】
（３）吐出安定性の測定２
吐出安定性の測定は実施例１と同様に行なった。また、同時に比較例４としてＤＧＰＯを合計で１０％添加したものについて比較した。
【００４７】
【表１１】
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【００４８】
【表１２】
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【００４９】
【表１３】
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