JP2004026852A - 顔料分散液と該分散液を用いたインクジェット用インク - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェット記録用インクに好適に使用し得る微粒子径顔料分散液を短時間で効率的に作成でき、しかも顔料粒子径の保存時の変化を少なくできる分散剤を使用した顔料分散液及び該分散液を使用したインクジェット用インクの提供。
【解決手段】少なくとも顔料と分散剤と水を含有する顔料分散液において、分散剤として下記一般式（１）の化合物を使用することを特徴とする顔料分散液。
【化１】

（Ｒ^１はＨまたは炭素数１〜２０のアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ナフチル基、ｋは０〜７の整数、Ａ^１はオキシエチレン単位、オキシプロピレン単位またはオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位との混合基、Ａ^２はオキシエチレン単位、オキシプロピレン単位またはオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位との混合基、ｉ、ｊはそれぞれ０以上の整数で、ｉ＋ｊは３１以上１００以下の整数を表わす。）
【選択図】　　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は印刷物の耐光性、色調の鮮明性、液安定性、顔料粒子径安定性等の特性に優れた顔料分散液及びインクジェット用インク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方式に用いるインクとしては、特開昭６３−５１４８５号公報、特開昭６３−５６５７５号公報、特開平１−１９８６７１号公報等に開示されている如く各種の水溶性染料を水単体、もしくは水と水溶性溶剤からなる溶媒中に溶解し、必要に応じて各種添加剤を添加したものが主流であった。
【０００３】
しかし、このような染料系インクを用いて印字を行なった場合、被記録材上での記録画像の耐水性が悪い（水をこぼしたりすると容易に記録部分の染料のにじみが生じる）という問題や耐光性が悪い（記録部分に光があたると色調変化や濃度低下が発生する）という問題があった。
【０００４】
染料系インクのこれらの問題点を改良するため、着色剤として染料のかわりにカーボンブラックや各種有機顔料を用いたいわゆる顔料系インクをインクジェット記録方式に適用することが特開昭５７−１０６６０号公報、特開昭５７−１０６６１号公報、特公平１−１５５４２号公報、特開平２−２５５８７５号公報、特開平２−２７６８７６号公報等に開示されている。
【０００５】
顔料系インクを用いて印字を行なった場合、被記録材上で乾燥したインクは着色剤が顔料であるため、水がかかっても染料のように溶解してにじみが発生することはなく、耐水性が良好である。
【０００６】
また、顔料は染料に比較して光に対する反応性が低いため、顔料系インクの耐光性は染料系インクに比べ優れている。
【０００７】
このような顔料系インクは一般に、顔料と液媒体と分散剤よりなる混合物をボールミル、サンドミル等の分散機で分散処理を行ない、製造した顔料分散液に必要に応じて各種添加剤を添加して製造するが、インクジェット記録用インクに使用する顔料分散液はノズル詰まり防止、印字画像の鮮明性、２次色再現性、透明性確保の為通常２００ｎｍ以下、好ましくは１５０ｎｍ以下の粒子径レベルまで顔料分散液中の顔料粒子を微粒子化分散する必要がある。更に、工業的に安価に製造する為には短時間で微粒子化を行なう必要がある。
【０００８】
また、ノズル詰まり防止上、上記微粒子化分散された顔料分散液は経時及び／又は高温、低温等の保存環境下で初期の粒子径を維持することができなければならない。
【０００９】
しかしながら、従来、本分野で使用されてきた顔料分散剤には上記の如き微粒子化分散を短時間で実現でき、しかも顔料粒子径の保存時の変化を少なくし得るものはなかった。例えば、スチレン−アクリル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体（特開昭５６−１４７８６３等）、ナフタレンスルホン酸ナトリウムホルマリン縮合物（特開昭６１−８３２６７等）等の高分子分散剤を用いたインク、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル（特開平５−１０５８３７等）、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル硫酸塩（特開平１０−１６８３６７等）、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテルリン酸塩（特開平１０−８８０５０等）等の界面活性剤を用いたインクのいずれにおいても顔料の平均粒径が大きく、平均粒径の安定性、吐出安定性に劣るものであった。
また、分散剤と好適に併用でき、その効果を向上させる添加剤はこれまでなかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、特にインクジェット記録用インクに好適に使用し得る微粒子径顔料分散液を短時間で効率的に作成でき、しかも顔料粒子径の保存時の変化を少なくできる分散剤を使用した顔料分散液及び該分散液を使用したインクジェット用インクを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定の分散剤を用いること、更に好ましくは特定の分散剤と特定の添加剤を併用することにより上記課題が解決できることを見出し本発明に至った。
【００１２】
即ち、本発明によれば第１に、少なくとも顔料と分散剤と水を含有する顔料分散液において、分散剤として下記一般式（１）で表わされる化合物の少なくとも一種を使用することを特徴とする顔料分散液が提供される。
【化５】

（Ｒ^１はＨまたは炭素数１〜２０のアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ナフチル基、ｋは０〜７の整数、Ａ^１はオキシエチレン単位またはオキシプロピレン単位またはオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位との混合基、Ａ^２はオキシエチレン単位またはオキシプロピレン単位またはオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位との混合基、ｉ、ｊはそれぞれ０以上の整数で、ｉ＋ｊは３１以上１００以下の整数を表わす。）
【００１３】
本発明の第２は、上記第１記載の顔料分散液において、下記一般式（２）で表わされる化合物の少なくとも一種を含有することを特徴とする上記第１の顔料分散液にある。
【化６】
Ｒ^２−（Ａ^３）_ｍ−ＯＨ　　　　　　　一般式（２）
（Ｒ^２は炭素数８〜１４のアルキル基、Ａ^３はオキシエチレン単位またはオキシプロピレン単位またはオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位との混合基、ｍは３〜１６の整数を表わす。）
【００１４】
本発明の第３は、上記第１〜２の顔料分散液において、下記一般式（３）で表わされる化合物の少なくとも一種を含有することを特徴とする顔料分散液にある。
【化７】

〔Ｍ^１はＨ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｎ^＋Ｒ^４Ｒ^５Ｒ^６Ｒ^７（Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７はそれぞれ水素元素、メチル基、エチル基、２−ヒドロキシエチル基および３−ヒドロキシプロピル基よりなる群から選ばれる）を表わし、Ｒ^３は炭素数１〜２０のアルキル基を表わす。〕
【００１５】
本発明の第４は、上記第１〜３の顔料分散液において、下記一般式（４）で表わされる化合物の少なくとも一種を含有することを特徴とする顔料分散液にある。
【化８】
Ｒ^８Ｏ−（Ａ^４）_ｘ−ＣＨ_２ＣＯＯＭ^２　　　　　一般式（４）
〔Ｒ^８は炭素数１〜２０のアルキル基、Ａ^４はオキシエチレン単位、オキシプロピレン単位、またはオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位との混合基、ｘは１〜１２の整数、Ｍ^２はＨ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｎ^＋Ｒ^９Ｒ^１０Ｒ^１１Ｒ^１２（Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２はそれぞれ水素元素、メチル基、エチル基、２−ヒドロキシエチル基および３−ヒドロキシプロピル基よりなる群から選ばれる）を表わす。〕
【００１６】
本発明の第５は、上記第１〜４の顔料分散液において、顔料としてピグメントイエロー１３８を用いることを特徴とする顔料分散液にある。
【００１７】
本発明の第６は、上記第１〜４の顔料分散液において、顔料としてピグメントレッド１２２を用いることを特徴とする顔料分散液にある。
【００１８】
本発明の第７は、上記第１〜４の顔料分散液において、顔料としてピグメントブルー１５、ピグメントブルー１５：１、ピグメントブルー１５：２、ピグメントブルー１５：３およびピグメントブルー１５：４よりなる群から選ばれた少なくとも一種を用いることを特徴とする顔料分散液にある。
【００１９】
本発明の第８は、上記第１〜４の顔料分散液において、顔料としてカーボンブラックを用いることを特徴とする顔料分散液にある。
【００２０】
本発明の第９は、上記第２〜８の顔料分散液において、上記一般式（１）の化合物と一般式（２）の化合物の含有量比率が重量比で９９．９９／０．０１〜６０／４０であることを特徴とする顔料分散液にある。
【００２１】
本発明の第１０は、上記第３〜９の顔料分散液において、上記一般式（１）の化合物と一般式（３）の化合物の含有量比率が重量比で９９．９９／０．０１〜６０／４０であることを特徴とする顔料分散液にある。
【００２２】
本発明の第１１は、上記第４〜１０の顔料分散液において、上記一般式（１）の化合物と一般式（４）の化合物の含有量比率が重量比で９９．９９／０．０１〜６０／４０であることを特徴とする顔料分散液にある。
【００２３】
本発明の第１２は、上記第１〜１１の顔料分散液において、分散剤の比率が１／１５〜１／１であることを特徴とする顔料分散液にある。
【００２４】
本発明の第１３は、上記第１〜１２の顔料分散液において、顔料の平均粒径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることを特徴とする顔料分散液にある。
【００２５】
本発明の第１４は、上記第１〜１３の顔料分散液において、顔料濃度が５ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下であることを特徴とする顔料分散液にある。
【００２６】
本発明の第１５は、上記１〜１４の顔料分散液において、顔料分散液に添加剤として水、水溶性有機溶剤、界面活性剤防腐剤のうち、少なくとも１種を加えて調製したものであることを特徴とするインクジェット用インクにある。
【００２７】
本発明の第１６は、上記１５記載のインクジェット用インクにおいて、顔料の平均粒径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることを特徴とするインクジェット用インクにある。
【００２８】
本発明の第１７は、上記１５又は１６記載のインクジェット用インクにおいて、顔料濃度が１ｗｔ％以上８ｗｔ％以下であることを特徴とするインクジェット用インクにある。
【００２９】
本発明の第１８は、上記第１５〜１７のいずれかのインクを用いてインクジェット方式のプリンタで印字することを特徴とする画像形成方法にある。
【００３０】
本発明の第１９は、イングジェット方式がピエゾ方式であるインクジェットプリンタで印字することを特徴とする上記１８記載の画像形成方法にある。
【００３１】
本発明の第２０は、インクジェット方式がサーマル方式であるインクジェットプリンタで印字することを特徴とする上記１８記載の画像形成方法が提供される。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をさらに詳しく説明する。
本発明の顔料分散液は、少なくとも顔料と分散剤と水とからなり、分散剤として上記一般式（１）で示される化合物のうち、少なくとも１種を用いることを特徴とする顔料分散液である。
この顔料分散液はインクジェット用インク、塗料、オフセット印刷等の印刷用インク、ボールペン、万年筆等の筆記具用インクなどの用途に利用できるが、特にインクジェット用インクに好適に利用することができる。また本発明のインクジェット用インクは前述の顔料分散液に添加剤を加えて調製することを特徴とするインクジェット用インクである。上記分散剤を用いると、顔料の平均粒径の小さく、かつ平均粒径の安定性の優れた分散液および、平均粒径の安定性、吐出安定性の優れたインクを得ることができる。
【００３３】
一般式（１）で示される分散剤で、Ｒ^１はＨまたは炭素数１〜２０のアルキル基、フェニル基、置換フェニル基（炭素数１〜１２のアルキル基、アラルキル基、アリール基、ハロゲン原子等で置換されているフェニル基）、ナフチル基が好ましく、さらに好ましくはＨまたは炭素数１〜４のアルキル基、最も好ましくはＨである。また、ｋは好ましくは０〜７、さらに好ましくは０〜３、最も好ましくは０の整数である。Ｒ^１がＨ以外の場合、置換基の位置として好ましいのは１、５、７、８位で、さらに好ましくは７位である。
Ｒ^１の炭素数が２０を超えると分散安定性が劣り、粘度も上昇する傾向がある。Ａ^１またはＡ^２としてはオキシエチレン単位、オキシプロピレン単位、オキシエチレン単位とオキシプロピレン単位の混合のいずれも好適に使用できる。Ａ^１またはＡ^２の置換基の位置として好ましいのは１、２、３、４位で、さらに好ましくは２、３位である。ｉ、ｊはそれぞれ０以上の整数で、ｉ＋ｊは好ましくは３１以上１００以下、さらに好ましくは３１以上８０以下である。ｉ＋ｊが１００を越えると分散液及びインクの粘度が高くなり、さらに平均粒径の安定性に劣る傾向がある。
【００３４】
本発明において、上記一般式（１）の分散剤と併用することによって顔料の分散性を向上させられる化合物として、上記一般式（２）、（３）、（４）の界面活性剤が挙げられる。
【００３５】
上記一般式（２）の化合物のＲ^２は炭素数８〜１４のアルキル基、さらに好ましくは炭素数８〜１２、最も好ましくは１０のアルキル基である。炭素数７以下又は１５以上では平均粒径の安定性に劣る傾向がある。また、Ａ^３としてはオキシエチレン単位、オキシプロピレン単位、オキシエチレン単位とオキシプロピレン単位の混合基のいずれも好適に使用できる。ｍは３〜１６の整数が好ましく、さらに好ましくは５〜１０、最も好ましくは７の整数である。ｍが２以下又は１７以上では粒径安定化の効果が小さい。
【００３６】
一般式（３）の化合物のＲ^３は炭素数１〜２０のアルキル基、さらに好ましくは炭素数５〜２０、最も好ましくは８のアルキル基である。また、Ｒ^４〜Ｒ^７はそれぞれ水素元素、メチル基、エチル基、２−ヒドロキシエチル基または３−ヒドロキシプロピル基が好ましく、さらに好ましくはメチル基、エチル基であり、最も好ましくはメチル基である。
Ｒ^３が水素原子又は炭素数２１以上のアルキル基では平均粒径の安定性に劣る傾向がある。
【００３７】
一般式（４）の化合物のＲ^８は炭素数１〜２０のアルキル基、さらに好ましくは炭素数５〜８、最も好ましくは６、７のアルキル基が好ましい。Ｒ^８が水素原子又は炭素数２１以上のアルキル基では顔料分散液中の顔料微粒子の粒径安定化の効果が小さい。一方、Ａ^４としてはオキシエチレン単位、オキシプロピレン単位、オキシエチレン単位とオキシプロピレン単位の混合のいずれも好適に使用できる。ｘは好ましくは１〜１２、さらに好ましくは１〜８、最も好ましくは３の整数である。ｘが０または１３以上では平均粒径の安定性に劣る傾向がある。また、Ｒ^９〜Ｒ^１２はそれぞれ水素元素、メチル基、エチル基、２−ヒドロキシエチル基または３−ヒドロキシプロピル基が好ましく、さらに好ましくはメチル基、エチル基であり、最も好ましくはメチル基である。
【００３８】
本発明において、一般式（１）の化合物と一般式（２）の化合物の含有量比率は、重量比で９９．９９／０．０１〜６０／４０であることが好ましく、さらに好ましくは９９．９／０．１〜９０／１０、最も好ましくは９９．９／０．１〜９７／３である。９９．９９／０．０１より大きい場合は一般式（２）の添加効果がほとんど無い為、顔料分散液中の顔料微粒子の粒径安定化効果の向上の程度が小さく、６０／４０より小さい場合もやはり粒径安定化効果の向上の程度は小さくなる。
一般式（１）の化合物と一般式（３）の化合物の含有量比率も同上の理由から９９．９９／０．０１〜６０／４０であることが好ましく、さらに好ましくは９９．９／０．１〜９０／１０、最も好ましくは９９．９／０．１〜９７／３である。
一般式（１）の化合物と一般式（４）の化合物の含有量比率も同上の理由から９９．９９／０．０１〜６０／４０であることが好ましく、さらに好ましくは９９．９／０．１〜９０／１０、最も好ましくは９９．９／０．１〜９７／３である。
【００３９】
また、本発明においては、一般式（２）、（３）、（４）の化合物の２種以上が併用されてもよい。この場合においても、一般式（１）の化合物と、一般式（２）、（３）、（４）の２種以上の化合物との含有量比率は、重量比で９９．９９／０．０１〜６０／４０であることが好ましく、さらに好ましくは９９．９／０．１〜９０／１０、最も好ましくは９９．９／０．１〜９７／３である。
【００４０】
本発明の顔料分散液に使用される顔料は特に限定されるものではないが、例示すれば以下の如きものがある。
【００４１】
黒色用としては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類、または銅、鉄、酸化チタン等の金属類、オルトニトロアニリンブラック等の有機顔料が挙げられる。
【００４２】
イエロー顔料としては、ピグメントイエロー１、ピグメントイエロー２、ピグメントイエロー３、ピグメントイエロー１２、ピグメントイエロー１３、ピグメントイエロー１４、ピグメントイエロー１６、ピグメントイエロー１７、ピグメントイエロー７３、ピグメントイエロー７４、ピグメントイエロー７５、ピグメントイエロー８３、ピグメントイエロー９３、ピグメントイエロー９５、ピグメントイエロー９７、ピグメントイエロー９８、ピグメントイエロー１１４、ピグメントイエロー１２０、ピグメントイエロー１２８、ピグメントイエロー１２９、ピグメントイエロー１３８、ピグメントイエロー１５０、ピグメントイエロー１５１、ピグメントイエロー１５４、ピグメントイエロー１５５、ピグメントイエロー１８０等が挙げられる。
【００４３】
マゼンタ顔料としては、ピグメントレッド５、ピグメントレッド７、ピグメントレッド１２、ピグメントレッド４８（Ｃａ）、ピグメントレッド４８（Ｍｎ）、ピグメントレッド５７（Ｃａ）、ピグメントレッド５７：１、ピグメントレッド１１２、ピグメントレッド１２２、ピグメントレッド１２３、ピグメントレッド１６８、ピグメントレッド１８４、ピグメントレッド２０２、ピグメントバイオレット１９等が挙げられる。
【００４４】
シアン顔料としては、ピグメントブルー１、ピグメントブルー２、ピグメントブルー３、ピグメントブルー１５、ピグメントブルー１５：３、ピグメントブルー１５：４、ピグメントブルー１６、ピグメントブルー２２、ピグメントブルー６０、バットブルー４、バットブルー６０等が挙げられる。
【００４５】
この他のカラー顔料としては、トルイジンレッド、パーマネントカーミンＦＢ、ファーストイエローＡＡＡ、ジスアゾオレンジＰＭＰ、レーキレッドＣ、ブリリアントカーミン６Ｂ、フタロシアニンブルー、キナクリドンレッド、ジオキサンバイオレット、ビクトリアピュアブルー、アルカリブルートナー、ファーストイエロー１０Ｇ、ジスアゾイエローＡＡＭＸ、ジスアゾイエローＡＡＯＴ、ジスアゾイエローＡＡＯＡ、黄色酸化鉄、ジスアゾイエローＨＲ、オルトニトロアニリンオレンジ、ジニトロアニリンオレンジ、バルカンオレンジ、トルイジンレッド、塩素化パラレッド、ブリリアンファーストスカーレット、ナフトールレッド２３、ピラゾロンレッド、バリウムレッド２Ｂ、カルシウムレッド２Ｂ、ストロンチウムレッド２Ｂ、マンガンレッド２Ｂ、バリウムリソームレッド、ピグメントスカーレッド３Ｂレーキ、レーキボルドー１０Ｂ、アンソシン３Ｂレーキ、アンソシン５Ｂレーキ、ローダミン６Ｇレーキ、エオシンレーキ、べんがら、ファナトールレッドＦＧＲ、ローダミンＢレーキ、メチルバイオレッドレーキ、ジオキサジンバイオレッド、ベーシックブルー５Ｂレーキ、ベーシックブルー６Ｇレーキ、ファストスカイブルー、アルカリブルーＲトナー、ピーコックブルーレーキ、紺青、群青、レフレックスブルー２Ｇ、レフレックスブルーＲ、ブリリアントグリーンレーキ、ダイアモンドグリーンチオフラビンレーキ、フタロシアニングリーンＧ、グリーンゴールド、フタロシアニングリーンＹ、酸化鉄粉、さびこ、亜鉛華、酸化チタン、炭酸カルシウム、クレー、硫酸バリウム、アルミナ、アルミナホワイト、アルミニウム粉、ブロンズ粉、昼光蛍光顔料、パール顔料、ナフトールカーミンＦＢ、ナフトールレッドＭ、パーマネントカーミンＦＢ、ファーストイエローＧ、ジスアゾイエローＡＡＡ、ジオキサンバイオレッド、アルカリブルーＧトナー等、その他顔料表面を樹脂等で処理したグラフトカーボン等の加工顔料等が使用できる。これらは場合によっては２種類以上を混合することもできる。
【００４６】
これらの中でも分散安定性、色調再現性、耐光性の点で黒色用としてはカーボンブラックが、イエロー用としてはピグメントイエロー１３８が、マゼンタ用としてはピグメントレッド１２２が、シアン用としてはピグメントブルー１５：３が好ましく使用できる。さらにこのうち、ピグメントレッド１２２は顔料誘導体等で表面処理されたものが、分散安定性が良く、より好ましく使用できる。
【００４７】
本発明における顔料分散液及び該顔料分散液を使用したインクジェット用インクに添加し得る水溶性有機溶剤としては、例えば、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−ブチルアルコール等の炭素数１〜４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、メチルエチルケトン、ジアセトンアルコール等のケトンまたはケトンアルコール類：テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類が例示される。
【００４８】
また、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ポリアルキレングリコール類：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、トリエチレングリコール、１，２，６−ヘキサントリオール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコ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が例示される。
【００４９】
また、グリセリン、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）エーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテル類：Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が挙げられる。
【００５０】
これらの水溶性有機溶剤の中でも、ジエチレングリコール等の多価アルコール、トリエチレングリコールモノメチル（またはエチル）エーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテルが好ましい。
この他にも、水溶性有機溶剤として、上記多価アルコールと上記アルコールを脱水縮合して得られるモノエイル誘導体及びジエーテル誘導体、モノエーテルアミン、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なども使用することができる。
【００５１】
顔料分散液は、上記の顔料、分散剤、水や水溶性有機溶剤の混合物をサンドミル、パールミル、ダイノーミル、ボールミル、ロールミル、ナノマイザー、ホモジナイザー等の公知の分散機で分散することによって得られる。またインクジェット用インクは、該顔料分散液、水、水溶性有機溶剤、界面活性剤等を攪拌混合し、フィルター、遠心分離装置等で粗大粒子を濾過し、脱気することによって得られる。
【００５２】
本発明において、一般式（２）、一般式（３）及び／又は一般式（４）の化合物は顔料分散時に分散剤と共に混合して使用しても良いし、インクジェット用インク作成時に添加しても良い。
【００５３】
本発明において、顔料に対する分散剤の比率は１／１５〜１／１が好ましく、さらに好ましくは１／５〜１／１、最も好ましくは１／３〜１／１である。１／１５より小さいと微粒子化分散が困難な上顔料分散剤中の顔料微粒子の粒径安定化効果が小さい。１／１より大きいと顔料分散液及び該顔料分散液を使用したインクジェット用インクの粘度が高くなりすぎる結果、インクジェットプリンターでの印字が困難になる傾向がある。
【００５４】
顔料分散液及びインク中の顔料の平均粒径は２０〜２００ｎｍが好ましく、さらに好ましくは２０〜１００ｎｍ、最も好ましくは２０〜５０ｎｍである。顔料の平均粒径が２００ｎｍより大きいとノズルの目詰まりが生じやすくなるばかりでなく色調の鮮明性も劣り、２０ｎｍ未満では顔料の分散が困難でありコストがかかるばかりでなく保存性、耐光性に劣る傾向がある。なお、本発明における平均粒径は、日機装（株）製マイクロトラックＵＰＡで測定した値のことである。
【００５５】
顔料分散液の顔料濃度は５〜３０ｗｔ％が好ましく、さらに好ましくは１５〜３０ｗｔ％、最も好ましくは２０〜２７ｗｔ％である。５ｗｔ％未満では生産性が劣り、３０ｗｔ％より多いと分散液の粘度が高すぎて分散が困難になる傾向がある。
【００５６】
インクジェット用インクは、前記の顔料分散液に、添加剤として、水、水溶性有機溶剤、界面活性剤、防腐剤のうち少なくとも１種を加えて調製される。
【００５７】
インクの顔料濃度は１〜８ｗｔ％が好ましく、さらに好ましくは２〜７ｗｔ％、最も好ましくは３〜７ｗｔ％である。１ｗｔ％未満では画像濃度が低いため印字の鮮明さに欠け、８ｗｔ％より多いとインクの粘度が高くなる傾向があるばかりでなくノズルの目詰まりが発生しやすくなる。
【００５８】
インクヘの添加剤としては、上記顔料分散液における添加剤として記載した材料と同様の材料が挙げられる。また、防腐剤としては、１，２−ベンゾイソチアゾリン−３−オン、ソジウムピリジンチオール−１−オキシド、５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、２−ブロモ−２−ニトロプロパン−１，３−ジオール、ソジウムオマジン、ハロゲン化ニトロプロパン化合物等が挙げられる。
なお、水溶性有機溶剤の含有量としては、記録液全量に対して０〜５０ｗｔ％が好ましく、さらに好ましくは５〜４０ｗｔ％、最も好ましくは１０〜３０ｗｔ％である。
【００５９】
上記のインクを印字する方法としては連続噴射型あるいはオンデマンド型が挙げられる。オンデマンド型としてはピエゾ方式、サーマルインクジェット方式、静電方式等が挙げられる。
【００６０】
【実施例】
以下、実施例に基づき本発明をより詳細に説明するが、本発明は本実施例に限定されないものである。なお実施例中の部数は重量部を表すものである。
【００６１】
（実施例１）
処方１
ピグメントレッド１２２
（クラリアント社製、トナーマゼンタＥ０２）　　　　　　　　３０部
β−ナフトールＰＯ６ｍｏｌＥＯ５４ｍｏｌ付加物（ブロックタイプ）
〔一般式（１）の化合物のうち、ｋ＝０、ｉ＝６、
ｊ＝５４、Ａ^１＝オキシプロピレン単位、Ａ^２＝
オキシエチレン単位の化合物〕　　　　　　　　　　　　　　　１５部
ヘプタエチレングリコールモノ（５−トリデシル）エーテル
（一般式（２）の化合物のうち、Ｒ^２が炭素数１０の分岐
アルキル基、Ａ^３がオキシエチレン単位、ｍが７の化合物）　　０．２部
蒸留水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５５部
上記の混合物をプレミックス後１リットルのベッセルに入れ、直径０．３ｍｍのジルコニアビーズを９００９加え、カンペ社製バッチ式卓上サンドミルで４８時間分散し、顔料分散液（Ａ）を得た。
【００６２】
（実施例２）
実施例１において、下記処方２に変更した他は実施例１と同様にして顔料分散液（Ｂ）を得た。
処方２
ピグメントブルー１５：３（東洋インキ製造社製、
ＬＩＯＮＯＬ　ＢＬＵＥ　ＦＧ−７３５１）　　　　　　　　　３０部
β−ナフトールＰＯ６ｍｏｌＥＯ３０ｍｏｌ付加物（ブロックタイプ）
〔一般式（１）の化合物のうち、ｋ＝０、ｉ＝６、
ｊ＝３０、Ａ^１＝オキシプロピレン単位、Ａ^２＝
オキシエチレン単位の化合物〕　　　　　　　　　　　　　　　１５部
ジオクチルスルホサクシネートＮａ
（一般式（３）の化合物のうち、Ｍ^１がＮａ、
Ｒ^３が炭素数８の分岐アルキル基の化合物）　　　　　　　　　０．２部
蒸留水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５５部
【００６３】
（実施例３）
実施例１において、下記処方３に変更した他は実施例１と同様にして顔料分散液（Ｃ）を得た。
処方３
ピグメントイエロー１３８（東洋インキ製造社製、
ＬＩＯＮＯＧＥＮ　ＹＥＬＬＯＷ　１０１０）　　　　　　　　３０部
β−ナフトールＰＯ１２ｍｏｌＥＯ４８ｍｏｌ付加物（ブロックタイプ）
〔一般式（１）の化合物のうち、ｋ＝０、ｉ＝１２、ｊ＝４８、Ａ^１＝オキシプロピレン単位、Ａ^２＝
オキシエチレン単位の化合物〕　　　　　　　　　　　　　　　１５部
ポリオキシエチレン（３）アルキル（Ｃ１３）
エーテル酢酸ナトリウム
（一般式（４）の化合物のうち、Ｒ^８が炭素数１３の
直鎖アルキル基、Ａ^４がオキシエチレン単位、
ｘが３、Ｍ^２がＮａの化合物）　　　　　　　　　　　　　　　０．２部
蒸留水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１１５部
【００６４】
（実施例４）
実施例１において、下記処方４に変更した他は実施例１と同様にして顔料分散液（Ｄ）を得た。
処方４
ピグメントイエロー１３８（東洋インキ製造社製、
ＬＩＯＮＯＧＥＮ　ＹＥＬＬＯＷ　１０１０）　　　　　　　　３０部
β−ナフトールＰＯ８ｍｏｌＥＯ３２ｍｏｌ付加物（ブロックタイプ）
〔一般式（１）の化合物のうち、ｋ＝０、ｉ＝８、
ｊ＝３２、Ａ^１＝オキシプロピレン単位、Ａ^２＝
オキシエチレン単位の化合物〕　　　　　　　　　　　　　　　１５部
蒸留水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１１５部
【００６５】
（実施例５）
実施例１においてピグメントレッド１２２の部数を１５部、蒸留水の部数を１７０部に変更した他は実施例１と同様にして顔料分散液（Ｅ）を得た。
【００６６】
（実施例６）
実施例１において、ピグメントレッド１２２の部数を５０部、一般式（１）の化合物の部数を１２部、蒸留水の部数を１３８部に変更した他は実施例１と同様にして顔料分散液（Ｆ）を得た。
【００６７】
（比較例１）
実施例１において下記処方５に変更する他は実施例１と同様にして顔料分散液（Ｇ）を得た。
処方５
ピグメントレッド１２２
（クラリアント社製、トナーマゼンタＥ０２）　　　　　　　　　３０部
ポリビニルピロリドン（平均分子量２５０００）　　　　　　　　１５部
ポリオキシエチレン（３）アルキル（Ｃ１３）
エーテル酢酸ナトリウム
（一般式（４）の化合物のうち、Ｒ^８が炭素数１３の
直鎖アルキル基、Ａ^４がオキシエチレン単位、
ｘが３、Ｍ^２がＮａの化合物）　　　　　　　　　　　　　　　０．２部
蒸留水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５５部
【００６８】
（比較例２）
実施例１において下記処方６に変更する他は実施例１と同様にして顔料分散液（Ｈ）を得た。
処方６
ピグメントレッド１２２
（クラリアント社製、トナーマゼンタＥ０２）　　　　　　　　３０部
ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル
（第一工業製薬社製、プライサーフＡ２１９Ｂ）　　　　　　　１５部
蒸留水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５５部
【００６９】
（比較例３）
実施例１において下記処方７に変更する他は実施例１と同様にして顔料分散液（Ｉ）を得た。
処方７
ピグメントレッド１２２
（クラリアント社製、トナーマゼンタＥ０２）　　　　　　　　３０部
β−ナフトールＰＯ６ｍｏｌＥＯ５４ｍｏｌ付加物（ブロックタイプ）
〔一般式（１）の化合物のうち、ｋ＝０、ｉ＝１０、
ｊ＝１０、Ａ^１＝オキシプロピレン単位、Ａ^２＝
オキシエチレン単位の化合物〕　　　　　　　　　　　　　　　１５部
ヘプタエチレングリコールモノ（５−トリデシル）エーテル
（一般式（２）の化合物のうち、Ｒ^２が炭素数１０の分岐
アルキル基、Ａ^３がオキシエチレン単位、ｍが７の化合物）　　０．２部
蒸留水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５５部
【００７０】
（比較例４）
実施例１において下記処方８に変更する他は実施例１と同様にして顔料分散液（Ｊ）を得た。
処方８
ピグメントレッド１２２
（クラリアント社製、トナーマゼンタＥ０２）　　　　　　　　３０部
β−ナフトールＰＯ６ｍｏｌＥＯ５４ｍｏｌ付加物（ブロックタイプ）
〔一般式（１）の化合物のうち、ｋ＝０、ｉ＝８０、
ｊ＝５０、Ａ^１＝オキシプロピレン単位、Ａ^２＝
オキシエチレン単位の化合物〕　　　　　　　　　　　　　　　１５部
ヘプタエチレングリコールモノ（５−トリデシル）エーテル
（一般式（２）の化合物のうち、Ｒ^２が炭素数１０の分岐
アルキル基、Ａ^３がオキシエチレン単位、ｍが７の化合物）　　０．２部
蒸留水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５５部
【００７１】
上記の方法で得られた顔料分散液（Ａ）〜（Ｊ）を用いて下記インク処方１によりインクを調製し、３０分攪拌後孔径０．８μｍのメンブランフィルターでろ過、真空脱気してインク（ａ）〜（ｊ）を得た。ただし、ろ過不可能なサンプルについては未ろ過のまま評価した。
インク処方１
顔料分散液　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４０．００部
グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７．５０部
ジエチレングリコール　　　　　　　　　　　　　　　　　２２．５０部
２−ピロリドン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３．００部
ポリオキシエチレン（３）アルキル（Ｃ１３）
エーテル酢酸ナトリウム　　　　　　　　　　　　　　　　０．４５部
蒸留水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７６．５５部
【００７２】
上記の分散液（Ａ）−（Ｊ）及びインク（ａ）−（ｊ）に含まれる顔料の平均粒径、及び７０℃で７日放置した後の平均粒径を測定した。さらに高温試験後のインクをＥＰＳＯＮ社製インクジェットプリンタＭＪ−９３０Ｃ（ピエゾ方式）およびＨＰ杜のインクジェットプリンタＤｅｓｋＪｅｔ８８０Ｃ（サーマル方式）で印字し、吐出安定性を評価した。
【００７３】
【表１】

【００７４】
【表２】

吐出安定性
○：ヘッドの目詰まりなし
×：ヘッドの目詰まりあり
【００７５】
【発明の効果】
本発明は、特にインクジェット記録用インクに好適に使用し得る微粒子径顔料分散液を短時間で効率的に作成でき、しかも顔料粒子径の保存時の変化を少なくできる分散剤を使用した顔料分散液及び該分散液を使用したインクジェット用インクを提供できる。本発明の顔料分散液及びインクは、含まれる顔料の平均粒径が小さく、吐出安定性や色調の優れるものである。

Claims (20)

1. 少なくとも顔料と分散剤と水を含有する顔料分散液において、分散剤として下記一般式（１）で表わされる化合物の少なくとも一種を使用することを特徴とする顔料分散液。
   

   

   （Ｒ^１はＨまたは炭素数１〜２０のアルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ナフチル基、ｋは０〜７の整数、Ａ^１はオキシエチレン単位、オキシプロピレン単位またはオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位との混合基、Ａ^２はオキシエチレン単位、オキシプロピレン単位またはオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位との混合基、ｉ、ｊはそれぞれ０以上の整数で、ｉ＋ｊは３１以上１００以下の整数を表わす。）
2. 下記一般式（２）で表わされる化合物の少なくとも一種を含有することを特徴とする請求項１記載の顔料分散液。
   

   

   （Ｒ^２は炭素数８〜１４のアルキル基、Ａ^３はオキシエチレン単位、オキシプロピレン単位またはオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位との混合基、ｍは３〜１６の整数を表わす。）
3. 下記一般式（３）で表わされる化合物の少なくとも一種を含有することを特徴とする請求項１または２記載の顔料分散液。
   

   

   〔Ｍ^１はＨ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｎ^＋Ｒ^４Ｒ^５Ｒ^６Ｒ^７（Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７はそれぞれ水素元素、メチル基、エチル基、２−ヒドロキシエチル基および３−ヒドロキシプロピル基よりなる群から選ばれる）を表わし、Ｒ^３は炭素数１〜２０のアルキル基を表わす。〕
4. 下記一般式（４）で表わされる化合物の少なくとも一種を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の記載の顔料分散液。
   

   

   〔Ｒ^８は炭素数１〜２０のアルキル基、Ａ^４はオキシエチレン単位、オキシプロピレン単位、またはオキシエチレン単位とオキシプロピレン単位との混合基、ｘは１〜１２の整数、Ｍ^２はＨ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｎ^＋Ｒ^９Ｒ^１０Ｒ^１１Ｒ^１２（Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２はそれぞれ水素元素、メチル基、エチル基、２−ヒドロキシエチル基および３−ヒドロキシプロピル基よりなる群から選ばれる）を表わす。〕
5. 顔料としてピグメントイエロー１３８を用いることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の顔料分散液。
6. 顔料としてピグメントレッド１２２を用いることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の顔料分散液。
7. 顔料としてピグメントブルー１５、ピグメントブルー１５：１、ピグメントブルー１５：２、ピグメントブルー１５：３およびピグメントブルー１５：４よりなる群から選ばれた少なくとも一種を用いることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の顔料分散液。
8. 顔料としてカーボンブラックを用いることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の顔料分散液。
9. 一般式（１）の化合物と一般式（２）の化合物の含有量比率が重量比で９９．９９／０．０１〜６０／４０であることを特徴とする請求項２〜８のいずれかに記載の顔料分散液。
10. 一般式（１）の化合物と一般式（３）の化合物の含有量比率が重量比で９９．９９／０．０１〜６０／４０であることを特徴とする請求項３〜９のいずれかに記載の顔料分散液。
11. 一般式（１）の化合物と一般式（４）の化合物の含有量比率が重量比で９９．９９／０．０１〜６０／４０であることを特徴とする請求項４〜１０のいずれかに記載の顔料分散液。
12. 顔料に対する分散剤の比率が１／１５〜１／１であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の顔料分散液。
13. 顔料の平均粒径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の顔料分散液。
14. 顔料濃度が５ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の顔料分散液。
15. 請求項１〜１４のいずれかに記載の顔料分散液に添加剤として水、水溶性有機溶剤、界面活性剤、防腐剤のうち、少なくとも１種を加えて調製したものであることを特徴とするインクジェット用インク。
16. 顔料の平均粒径が２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１５記載のインクジェット用インク。
17. 顔料濃度が１ｗｔ％以上８ｗｔ％以下であることを特徴とする請求項１５又は１６記載のインクジェット用インク。
18. 請求項１５〜１７のいずれかに記載のインクを用いてインクジェット方式のプリンタで印字することを特徴とする画像形成方法。
19. イングジェット方式がピエゾ方式であるインクジェットプリンタで印字することを特徴とする請求項１８記載の画像形成方法。
20. インクジェット方式がサーマル方式であるインクジェットプリンタで印字することを特徴とする請求項１８記載の画像形成方法。