JPH10219165A

JPH10219165A - インクジェット用記録液

Info

Publication number: JPH10219165A
Application number: JP2014797A
Authority: JP
Inventors: Toshifumi Kamimura; 敏文上村; Tsukasa Iguchi; 司井口; Yasuharu Iida; 保春飯田
Original assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Artience Co Ltd
Priority date: 1997-02-03
Filing date: 1997-02-03
Publication date: 1998-08-18
Anticipated expiration: 2017-02-03
Also published as: JP3826467B2

Abstract

(57)【要約】【課題】耐水性、耐候性に優れ、安定な分散性を有し、
ノズルでの吐出安定性の良好な水性インクジェット用記
録液を提供する。【解決手段】フミン酸もしくはその誘導体、又はそれら
の塩により吸着処理されたカーボンブラックを、水性の
液体中に分散してなることを特徴とするインクジェット
用記録液。処理されたカーボンブラックが、フミン酸も
しくはフミン酸誘導体をアルカリを含む水に分散もしく
は溶解させた液をカーボンブラックと接触させ、カーボ
ンブラック粒子表面にフミン酸塩もしくはフミン酸誘導
体塩を吸着させた処理カーボンブラックである請求項１
記載のインクジェット用記録液。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、分散安定性に優
れ、ノズルでの吐出安定性の良好なインクジェット用記
録液に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりインクジェット用記録液として
は、特開昭５３−６１４１２号公報、特開昭５４−８９
８１１号公報、特開昭５５−６５２６９号公報に開示さ
れているように、酸性染料、直接染料、塩基性染料等の
水溶性染料をグリコール系溶剤と水に溶解したものがよ
く用いられている。しかし、水溶性染料としては、記録
液の安定性を得るため、水に対する溶解性の高いものが
一般的に用いられており、インクジェット記録物の耐水
性が悪く、水をこぼしたりすると容易に記録部分の染料
のにじみを生じるという問題があった。

【０００３】このような耐水性の不良を改良するため、
特開昭５６−５７８６２号公報に開示されているよう
に、染料の構造を変えたり、塩基性の強い記録液を調製
することが試みられている。また、特開昭５０−４９０
０４号公報、特開昭５７−３６６９２号公報、特開昭５
９−２０６９６号公報、特開昭５９−１４６８８９号公
報に開示されているように、記録紙と記録液との反応を
うまく利用して耐水性の向上を図ることも行われてい
る。これらの方法は、特定の記録紙については著しい効
果をあげているが、記録紙の制約を受けるという点で汎
用性に欠け、特定の記録紙以外を用いた場合は、水溶性
染料を使用する記録液では記録物の充分な耐水性が得ら
れないことが多い。

【０００４】また、耐水性の良好な記録液としては、油
溶性染料を高沸点溶剤に分散ないし溶解したもの、油溶
性染料を揮発性の溶剤に溶解したものがあるが、溶剤の
臭気や溶剤の排出の問題があり、環境上好ましくない。
また、大量の記録を行う場合や装置の設置場所によって
は、溶剤回収等が必要になるという問題がある。そこ
で、記録物の耐水性をよくするために、水系媒体に顔料
を分散した記録液の開発が行われている。

【０００５】しかし、顔料は染料と異なり微小粒子とし
て分散させることおよび分散状態を安定に保つことが非
常に困難である。一方、インクジェット用の記録液にお
いては、プリンターの高解像度化につれノズル径が細く
なってきており、これに伴い顔料の粒子径も微細化する
必要が生じている。また、オーバーヘッドプロジェクタ
ー等の透明基材への画像形成においても染料並みの透明
性に対する要求があり、顔料の発色の観点からも微細化
が要求されている。

【０００６】この様な観点から、顔料の微細化、分散に
ついて種々の検討がなされており、特にカーボンブラッ
クにおいては、酸化処理やグラフト化技術により、吐出
安定性の良好なインクジェット用記録液が数多く考案さ
れている。一般にカーボンブラックの粒子表面は親油性
であるため、水系用途において濡れ性を改善し、易分散
にするため酸化処理を施す場合がある。この処理により
カーボンブラック粒子表面にはカルボキシル基やフェノ
ール性水酸基などの酸性官能基が生成し、水系での分散
性を改善することが知られている。カーボンブラックの
酸化処理には、粒子表面に直接親水性官能基が導入され
る場合と、酸化によりカーボンブラックが分解し、分解
生成物が親水性であるため、水系での分散性が向上する
場合がある。後者の例としては、オゾン酸化、またはプ
ラズマ酸化によりカーボンブラック粒子表面にフミン酸
類似の分解生成物が生成し、この生成量が多い程水系で
の分散性が良好であることが報告されている（J.B.Donn
et:Carbon,10,737,1972 ）、（井原辰彦：日化,1575,19
84）。

【０００７】フミン酸は石炭化度の低い泥炭、亜炭など
の若年炭類に含まれているアルカリ可溶の不定形高分子
有機酸である。このフミン酸は天然物と人工物（ニトロ
フミン酸を含む）に大別され、プラスチックや紙の染
料、インキの分散剤、セラミック用分散剤などの用途に
使用されており、特に分散剤としての効果は良く知られ
ている。しかしながら、このフミン酸をインクジェット
用記録液の分散剤として使用すると、吐出性の悪化や目
詰まり、インキとしての保存安定性などトラブルを引き
起こし、使用することができない。これは、フミン酸が
不定形高分子有機酸であることから、その分子量は１０
² 〜１０⁶ と広範囲に分布し、フミン酸塩水溶液の
高分子量部分または分散状態の凝集部分が原因している
ものと考えられる。特に、サーマルタイプのプリンタで
は、水性染料系に用いられる水の成分としてフミン酸を
２ｐｐｍ以下に抑える必要を論じる特許も報告されてい
る（特開平０８−２５９８３４）。

【０００８】以上の様に、顔料粒子表面の改質は、その
効果とコストの面で未だ開発段階の域を脱しておらず、
つまり気相酸化では酸化程度が充分ではないため分散安
定性が不足し、液相酸化やグラフト化においては工程上
コスト高であり、生産性の面から充分なものではないと
いう課題を有している。さらに、フミン酸のカーボンブ
ラックへの利用については、フミン酸またはフミン酸塩
を単にカーボンブラックの分散剤として使用しても、吐
出安定性、印字品質において満足するものは得られない
という課題がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の問題点を解決し、安定な分散性を有し、ノズルで
の吐出安定性の良好な水性インクジェット用記録液を提
供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、水性の液
体中にカーボンブラックを分散してなるインクジェット
用記録液において、カーボンブラックの酸化処理により
カーボンブラック粒子表面に生成するフミン酸の親水性
と分散剤としての効果に着目し、該カーボンブラックの
粒子表面を低分子量のフミン酸もしくはその誘導体、又
はそれらの塩により吸着処理した処理カーボンブラック
を用いることにより、安定な分散性を有し、ノズルでの
吐出安定性の良好な水性インクジェット用記録液が得ら
れることを見出し、本発明に至った。

【００１１】すなわち、本発明によれば以下のインクジ
ェット用記録液が提供される。（１）フミン酸もしくはその誘導体、又はそれらの塩に
より吸着処理されたカーボンブラックを、水性の液体中
に分散してなることを特徴とするインクジェット用記録
液。（２）フミン酸もしくはその誘導体の塩がアミン類塩で
ある（１）記載のインクジェット用記録液。（３）フミン酸もしくはその誘導体の分子量が１０⁵
以下である（１）ないし（２）記載のインクジェット用
記録液。（４）処理カーボンブラックのレーザー散乱法により測
定した平均粒径が１０〜１５０ｎｍであること特徴とす
る（１）ないし（３）記載のインクジェット用記録液。（５）処理カーボンブラックを固形分で０．１〜１０重
量％含むことを特徴とする（１）ないし（４）いずれか
記載のインクジェット用記録液。（６）処理されたカーボンブラックが、フミン酸もしく
はフミン酸誘導体をアルカリを含む水に分散もしくは溶
解させた液をカーボンブラックと接触させ、カーボンブ
ラック粒子表面にフミン酸塩もしくはフミン酸誘導体塩
を吸着させた処理カーボンブラックを使用する（１）記
載のインクジェット用記録液。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に用いられるカーボンブラ
ックは、チャネルブラック法、ファーネスブラック法、
アセチレンブラック法等の種々の方法によって製造され
る顔料で、酸性カーボン、中性カーボン、塩基性カーボ
ンのいずれもが使用できる。カーボンブラックとして具
体的には、三菱化学社製のＭＡ−７、ＭＡ−８、ＭＡ−
１００、＃２２００Ｂ、＃２６００、ＭＣＦ８８、Ｎ
ｏ．１０Ｂ、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４０００
Ｂ、Ｎｏ．５２、ＣＦ−９等、キャボット社製のＲｅｇ
ａｌ４００Ｒ、６６０Ｒ、３３０Ｒ、ＭＯＧＵＬＬ
等、デグサ社製のＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＦＷ１、Ｆ
Ｗ１８、Ｓ１７０、Ｓ１５０、ＰｒｉｎｔｅｘＵ、３
５、１５０Ｔ等、コロンビアンカーボン社製のＲＥＶＥ
Ｎ１２５５等を例示できる。

【００１３】カーボンブラックは、微細な粒子のものが
好ましく、一般的なカーボンブラックの粒径としては、
１５〜３５ｎｍのものが用いられるが、これを水に分散
させたときの平均粒径としての値は１０〜１５０ｎｍ
（レーザ散乱法による測定値）のものが良好である。

【００１４】本発明に用いられるフミン酸およびフミン
酸塩、フミン酸誘導体（ニトロフミン酸を含む）は試薬
ないしは工業製品として入手可能で、工業製品は分子量
の違いによりＣＨ型、ＣＨＡ型及びＣＨＮ型があり、低
分子量型のＣＨＡ型が好ましい。フミン酸誘導体とは、
アルデヒド類、フミン類、フェノール類と反応せしめて
高分子化したものを意味する。これらの誘導体はアルカ
リ金属塩、アンモニウム塩、アミン塩のいずれかのもの
で水溶化させて用いるため、高分子化の進んだ水不溶性
のものは本発明に適さない。また塩型としては例えばＮ
ａ、ＮＨ４等があり、何れも使用可能であるが、経時安
定性および耐熱性等でアミン塩を使用する場合は、アミ
ンとして例えばジメチルアミノエタノール、ジエチルア
ミノエタノール、モノエタノールアミン等を使用するこ
とが好ましい。

【００１５】フミン酸塩水溶液の調製は、金属イオンを
除去したイオン交換水または蒸留水１００重量部に対し
てフミン酸を０．１〜２０重量部添加する。添加の際
は、水溶液を攪拌し、フミン酸がママコ状にならない様
に少しずつ添加、約４０〜５０℃に加温する。アンモニ
アまたはアミンは、フミン酸塩水溶液のｐＨが７〜１０
程度に調製できる量を添加する。約１〜２時間の攪拌で
フミン酸塩水溶液が調製できる。調製したフミン酸塩水
溶液は、所望のカーボンブラックに吸着させる前に、あ
らかじめ分子量の分画により高分子部分を除去するか、
遠心分離操作で沈降分を除去することが好ましい。高分
子量部分の分離には、ＧＰＣなどのクロマトグラフィー
を用いて１０⁵ 以上を分離除去する。遠心分離器を用
いる場合では約３０００ｒｐｍ以上で３０〜１時間程度
回転させ、上澄み部分を使用する。いずれの場合でも、
孔径３μｍ以下のフィルター、好ましくは１．０μｍ以
下のフィルター、さらに好ましくは０．４５μｍ以下の
フィルターにて十分濾過することが好ましい。

【００１６】この様に調製したフミン酸塩は、カーボン
ブラックに接触させることでカーボンブラック粒子表面
に吸着させ、吸着処理したカーボンブラックを乾燥させ
粉体とするか、乾燥工程を経ず分散液、ないしはウエッ
トケーキとして用いることができる。いずれの場合も、
吸着されなかった余剰のフミン酸塩は水洗、濾過操作で
除去することが好ましい。

【００１７】吸着処理としては、単にフミン酸塩水溶液
中にカーボンブラックを添加し、放置するだけでも良い
が、適宜超音波による分散や、ホモジナイザーによる攪
拌、混合、サンドミルなどの使用が可能である。カーボ
ンブラックとフミン酸塩の配合比は、カーボンブラック
の粒子径、表面積、吸油量により異なるが、標準的には
カーボンブラックに対して０．１〜２０重量部程度で分
散性と他の性能とのバランスをとることが必要である。

【００１８】処理カーボンブラックのレーザ散乱法によ
り測定した平均粒径は、１０〜１５０ｎｍ、さらには１
０〜１００ｎｍであることが好ましい。このような粒径
の処理カーボンブラックを用いると、記録液の製造にお
ける濾過操作が容易であり、記録液を保存した場合に経
時でのカーボンブラックの沈降も少ない。処理カーボン
ブラック顔料は、インクジェット用記録液１００重量部
中に固形分で０．１〜１０重量部の範囲で含まれること
が分散性の点で好ましい。

【００１９】フミン酸吸着処理を行った処理カーボンブ
ラック顔料は、１０〜４０重量％程度の濃度になるよう
に水性の液体中に添加してそのまま、あるいは通常の分
散を短時間行うことにより、カーボンブラック顔料の乾
燥工程を経ずに、容易に水性カーボンブラック顔料分散
体とすることができる。この水性カーボンブラック顔料
分散体は、分散剤の添加をしなくとも良好な分散性を示
す処理カーボンブラック顔料微粒子の分散体であるた
め、単に印字に適する濃度に希釈し、必要に応じてさら
に添加剤を加え、濾過することにより、インクジェット
用記録液とすることができるが、さらに分散剤等を用い
分散機による分散を行い、安定で定着性の強いインクジ
ェット用記録液とすることが好ましい。サンドミル等の
通常の分散機でさらに分散を行うと、カーボンブラック
顔料が微細であり、安定した分散状態のインクジェット
用記録液が、分散時間を多大にかけることなく短時間で
かつ容易に得られる。

【００２０】インクジェット用記録液の製造には、サン
ドミル、ホモジナイザー、ボールミル、ペイントシェー
カー、超音波分散機．高圧の室内にてキャビテーション
効果で分散する分散機等を用いることができる。また、
混合攪拌は、通常の羽を用いた攪拌機による攪拌のほ
か、高速の分散機、乳化機等により行うことができる。

【００２１】本発明のインクジェット用記録液は、孔径
３μｍ以下のフィルター、好ましくは１．０μｍ以下の
フィルター、さらに好ましくは０．４５μｍ以下のフィ
ルターにて十分濾過することが好ましい。フィルターの
濾過に先立って、遠心分離によって大きな粒径のものを
除くこともでき、これによってフィルターによる濾過に
おける目詰まりを少なくし、フィルターの使用期間が長
くなる。

【００２２】水性の液体としては、水および必要に応じ
て水性溶剤を用いることができる。水としては、金属イ
オン等を除去したイオン交換水ないし蒸留水を用いるこ
とができ、水は記録液中に５０〜９８重量％の範囲で含
まれることが好ましい。水性溶剤は、記録液のノズル部
分での乾燥、固化を防止し、記録液を安定して噴射さ
せ、保湿剤としても働くものであり、単独または混合し
て記録液中に０〜２５重量％の範囲で用いることが好ま
しい。

【００２３】水性溶剤としては、エチレングリコール、
ジエチレングリコール、プロピレングリコール、トリエ
チレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリ
ン、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、ケトンアルコール、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ブチルエーテル、
エチレングリコールモノエチルエーテル、１，２−ヘキ
サンジオール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、置換ピロ
リドン、２，４，６−ヘキサントリオール、テトラフル
フリルアルコール、４−メトキシ−４メチルペンタノン
等を例示できる。また、記録液の乾燥を速める目的に
おいては、メタノール、エタノール、イソプロピルアル
コール等のアルコール類も用いることができる。

【００２４】本発明のインクジェット用記録液は、被印
刷体への定着性を強固にするため、水性樹脂を含むこと
が好ましい。水性樹脂は、カーボンブラック処理顔料の
分散性にも寄与する。なお、被印刷体がインキ受理性を
有する場合には、水性樹脂は必要ない。水性樹脂として
は、水に溶解する水溶解性の樹脂や、水に分散する水分
散性のエマルション樹脂、コロイダルディスパーション
樹脂が、それぞれ単独ないし混合して用いられる。水性
樹脂として具体的には、アクリル系、スチレン−アクリ
ル系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウレタン
系、フッソ系等の水溶解性樹脂および水分散性樹脂が挙
げられる。

【００２５】被印刷体への定着性を目的とするときに
は、水性樹脂は、記録液中に０．１〜１０重量％の範囲
で用いられることが好ましい。この量よりも少ないと、
カーボンブラック顔料を強固に定着できない。また、こ
の量よりも多くなると、記録液の粘度が上昇しすぎたり
吐出安定性が低下したりするようになる。なお、水性樹
脂として水溶解性の樹脂を用いた場合、記録液の粘度を
高くする傾向があるが、水分散性の樹脂では粘度を低く
抑えることができたり、また、記録物の耐水性をより向
上させることができる。水性樹脂を用いる場合には、ア
ンモニア、アミン、無機アルカリ等の中和剤を加え、水
性樹脂の溶解ないし分散の安定性を調整することが好ま
しい。

【００２６】本発明のインクジェット用記録液には、分
散剤、表面張力、浸透の調整剤、防黴剤、キレート剤、
消泡剤等の添加剤を必要に応じ配合することができる。
分散剤は、カーボンブラック顔料の安定な分散を維持さ
せるため、あるいは水性樹脂を分散剤の用途で使用でき
ない時、あるいはさらに安定な分散をさせるために用い
ることができる。分散剤としては、アニオン性、非イオ
ン性、カチオン性、両イオン性の活性剤を用いることが
できる。

【００２７】アニオン性活性剤としては、脂肪酸塩、ア
ルキル硫酸エステル塩、アルキルアリールスルホン酸
塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスル
ホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルジア
リールエーテルジスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポ
リオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシ
エチレンアルキルアリールエーテル硫酸塩、ナフタレン
スルホン酸フォルマリン縮合物、ポリオキシエチレンア
ルキルリン酸エステル塩、グリセロールボレイト脂肪酸
エステル、ポリオキシエチレングリセロール脂肪酸エス
テル等が例示できる。

【００２８】非イオン性活性剤としては、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、ポリオキシエチレンオキシプロピレ
ンブロックコポリマー、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、ポ
リオキシエチレンアルキルアミン、フッ素系、シリコン
系等の非イオン性活性剤が例示できる。

【００２９】カチオン性活性剤としては、アルキルアミ
ン塩、第４級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム
塩、アルキルイミダゾリウム塩等が例示できる。両イオ
ン性活性剤としては、アルキルベタイン、アルキルアミ
ンオキサイド、ホスファジルコリン等が例示できる。

【００３０】記録液の被印刷体が紙のように浸透性を有
するときには、記録液の浸透をはやめ、見掛けの乾燥性
を早くするため浸透剤を加えることができる。このよう
な浸透剤としては、水性溶剤として例示したジエチレン
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、アルキレングリコール、アルキレンジオール、ポリ
エチレングリコールモノラウリルエーテル、ラウリル硫
酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム、オレイン酸ナトリウム、ジオクチルスルホコハク酸
ナトリウム等を用いることができる。浸透剤は、記録液
の５重量％以下の使用量で十分な効果があり、これより
も多いと印字の滲み、紙抜け（プリントスルー）を起こ
し好ましくない。

【００３１】防黴剤は、記録液への黴や細菌の発生を防
止するために添加することができる。防黴剤としては、
デヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ソジウ
ムピリジンチオン−１−オキサイド、ジンクピリジンチ
オン−１−オキサイド、１，２−ベンズイソチアゾリン
−３−オン、１−ベンズイソチアゾリン−３−オンのア
ミン塩等が用いられる。これらは、記録液中に０．０５
〜１．０重量％の範囲で含まれることが好ましい。

【００３２】キレート剤は、記録液中の金属イオンを封
鎖するものであり、ノズル部での金属の析出や記録液中
での不溶解性物の析出等を防止するために加えることが
できる。キレート剤としては、エチレンジアミンテトラ
アセティックアシド、エチレンジアミンテトラアセティ
ックアシドのナトリウム塩、エチレンジアミンテトラア
セティックアシドのジアンモニウム塩、エチレンジアミ
ンテトラアセティックアシドのテトラアンモニウム塩等
が用いられる。これらは、記録液中に０．００５〜０．
５重量％の範囲で含まれることが好ましい。

【００３３】また、記録液のｐＨを調整し、記録液の安
定ないし記録装置中の記録液配管との安定性を得るた
め、アミン、無機塩、アンモニア等のｐＨ調整剤、リン
酸等の緩衝液を用いることができる。また、記録液の吐
出時あるいは配管内部での循環、移動、あるいは記録液
の製造時の泡の発生を防止するため消泡剤を添加するこ
ともできる。さらに、カーボンブラックの色相の調整、
濃度の付与等を目的として、耐水性、耐光性に問題の無
いような形で染料も使用できる。染料の使用によって
は、カーボンブラックの分散安定性を悪くすることもあ
るので、カーボンブラックの４０重量％以下、好ましく
は２５重量％以下の使用に止める必要がある。

【００３４】染料としては、分散染料、油溶染料の水不
溶性染料、直接染料、酸性染料、塩基性染料等をレーキ
化により不溶化したもの、反応性染料、含金属染料等が
用いられるが、無機塩の除去された精製染料が好まし
い。染料として具体的には、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラッ
ク１７、１９、３２、５１、７１、１０８、１４６、１
５４、１６６、Ｃ．Ｉ．アッドブラック２、７、２４、
２６、３１、５２、６３、１１２、１１８、Ｃ．Ｉ．ベ
ーシックブラック２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー６、２
２、２５、７１、９０、１０６、Ｃ．Ｉ．アシッドブル
ー９、２２、４０、５９、９３、１０２、１０４、１１
３、１１７、１２０、１６７、２２９、２３４、Ｃ．
Ｉ．ベイシックブルー１、３、５、７、９、２４、２
５、２６、２８、２９、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、
４、１７、２８、８３、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１、
６、３２、３７、５１、５２、８０、８５、８７、９
２、９４、１１５、１８０、２５６、３１５、３１７．
Ｃ．Ｉ．ベイシックレッド１、２、９、１２、１３、１
４、３７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトエロー１２、２４、２
６、９８、Ｃ．Ｉ．アシッドエロー１１、１７、２３、
２５、２９、４２、６１、７１、Ｃ．Ｉ．ベーシックエ
ロー１１、２８．Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ３４、３
９、４４、４６、６０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレッ
ト４７、４８、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラウン１０９、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン５９、Ｃ．Ｉ．アシッドオ
レンジ７、１９、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット４９、
Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット７、１４、２７等が例
示できる。その他の添加剤として、尿素、ジメチル尿素
等を加えることもできる。

【００３５】記録液は、記録装置の方式にもよるが、粘
度０．８〜１５センチポイズ（２５℃）の液体として調
整することが好ましい。記録液の表面張力は２５〜６０
ｄｙｎ／ｃｍが好ましく、ｐＨは特に制約されないが４
〜１２の範囲であり、処理カーボンブラックの分散安定
性からは７〜１０のアルカリ性が好ましい。

【００３６】以下、実施例に基づいて本発明を説明す
る。例中、部および％とあるは、重量部および重量％を
それぞれ示す。（フミン酸塩またはフミン酸誘導体塩水溶液の調製例）
表１に示す配合で、フミン酸塩またはフミン酸誘導体塩
の水溶液を調製した。フミン酸（またはフミン酸誘導
体）をイオン交換水中に攪拌しながら徐々に添加、この
時ママコ状態にならないよう注意する。水溶液の系がｐ
Ｈ８程度になる様アルカリ成分を添加し、４０〜５０℃
で約１時間加熱攪拌する。フミン酸（またはフミン酸誘
導体）塩水溶液は、１００００ｒｐｍで遠心分離を行
い、上澄み液を０．４５μｍのフィルターで濾過し調製
液とする。（カーボンブラックの処理例１〜８）表１に示す配合
で、以下のようにカーボンブラックを処理した。カーボ
ンブラックとフミン酸（またはフミン酸誘導体）塩調製
液の混合液をサンドミルで約１時間分散させ、イオン交
換水で数回洗浄後、処理カーボンブラックの水性分散体
（固形分１５％）を得た。

【００３７】

【表１】

【００３８】＊１カーボンブラック（三菱化学製ＭＡ−７）＊２カーボンブラック（キャボット製ＭＯＧＵＬ
Ｌ）＊３カーボンブラック（デグサ製ＣｏｌｏｒＢｌ
ａｃｋＦＷ１８）

【００３９】（水性樹脂の合成例）アクリル樹脂の合成
法に従い、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）、エチルア
クリレート（ＥＡ）、メタクリル酸（ＭＡＡ）を下記の
モノマー組成（モル比）で共重合し、３元共重合体を合
成した。ＭＭＡＥＡＭＡＡ分子量合成例１１０．５０．５１００００２１１．０２．０２００００３１２．０１．０２００００４１２．０３．０２５０００５１３．０１．０２８０００６１３．００．５１８０００

【００４０】（実施例１〜１２）サンドミルに、表２に
示す原料を、表２に示す配合比（重量比）で充填し、３
〜４時間の分散を行った。しかるのち、１００００ｒｐ
ｍの遠心分離を行い、０．４５μのフィルターにて濾過
し、インクジェット用記録液を作製した。

【００４１】

【表２】

【００４２】分散剤１花王社製ノニオン系活性剤「エ
マルゲン420 」分散剤２花王社製ノニオン系活性剤「エマルゲンA-9
0」分散剤３ゼネカ社製ノニオン系分散剤「ソルスパース
27000 」アクリル樹脂１日本ポリマー社製アクリル樹脂エマル
ション「Ｗ−２５１」固形分４０％アクリル樹脂２岐阜シェラック社製アクリル樹脂エマ
ルション「エマポリーＴＹＮ−５０」、固形分４４％アクリル樹脂３ジョンソンポリマー社製アクリル樹脂
水溶液「ジョンクリル６２」、固形分３１％アクリル樹脂４ジョンソンポリマー社製アクリル樹脂
水溶液「ジョンクリル６１Ｊ」、固形分３１％

【００４３】中和剤１ジメチルアミノエタノール中和剤２ジエチルアミノエタノール中和剤３モノエタノールアミン湿潤剤１グリセリン湿潤剤２ジエチレングリコール溶剤１イソプロピルアルコール溶剤２エチルアルコール溶剤３Ｎ−メチル−２−ピロリドン防黴剤１ゼネカ社製「プロクセルGXL 」防黴剤２オーリン社製「ソジウムオマジン」キレート剤エチレンジアミンテトラアセティックアシ
ドナトリウム塩

【００４４】実施例で得られた記録液について、下記の
方法で分散性を評価した。また、実施例で得られた記録
液をインクジェットプリンター（エプソン社製「ＭＪ７
００Ｖ２Ｃ」）のカートリッジに入れて記録を行い、記
録物の耐水性、耐摩擦性、耐光性を下記の方法で評価し
た。結果を表３に示す。さらに、実施例で得られた記録
液を−４０℃で一週間保存後、自然解凍したところ、初
期の粘度を維持しており、安定な噴射特性を示した。ま
た、５０℃の恒温槽で１月保存したところ、初期の粘度
を維持しており、安定な噴射特性を示した。また、−４
０℃７時間、室温７時間、５０℃７時間のサイクルを３
回繰り返して行ったところ、初期の印字特性および記録
液の物性値を維持していた。

【００４５】耐水性コピー用紙「Ｘｅｒｏｘ４０２
４」に印字、６時間放置後、水道水中に５分浸漬し、試
験前後のＯＤ値を測定し、残存した率を示した。耐摩擦性アート紙にベタ印字した記録物を湿った綿棒
にて３回こすったときの印字部の変化を目視にて評価し
た。耐光性塗工合成紙に印字ラミネート後、フェードメ
ーターで５００時間曝露し、曝露前後の色差を求めた。分散性記録液を５０℃７日間保存後の粒子径の変化
を測定した。良：１５ｎｍ未満の変化不良：１５ｎｍ以上の変化

【００４６】

【発明の効果】本発明の記録液は、カーボンブラックを
水性の液体に分散した水分散型のインクジェット用記録
液でありながら、分散性が安定しており、ノズルでの吐
出安定性が良好なため、オフィスにおける書類の作成、
ダンボールのマーキング、ナンバリング、バーコード等
の分野、オンデマンド印刷、簡易印刷の分野にて利用す
ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フミン酸もしくはその誘導体、又はそれら
の塩により吸着処理されたカーボンブラックを、水性の
液体中に分散してなることを特徴とするインクジェット
用記録液。
【請求項２】フミン酸もしくはその誘導体の塩がアミン
類塩である請求項１記載のインクジェット用記録液。
【請求項３】フミン酸もしくはその誘導体の分子量が１
０⁵ 以下である請求項１ないし２記載のインクジェッ
ト用記録液。
【請求項４】処理カーボンブラックのレーザー散乱法に
より測定した平均粒径が１０〜１５０ｎｍであること特
徴とする請求項１ないし３いずれか記載のインクジェッ
ト用記録液。
【請求項５】処理カーボンブラックを固形分で０．１〜
１０重量％含むことを特徴とする請求項１ないし４いず
れか記載のインクジェット用記録液。
【請求項６】処理されたカーボンブラックが、フミン酸
もしくはフミン酸誘導体をアルカリを含む水に分散もし
くは溶解させた液をカーボンブラックと接触させ、カー
ボンブラック粒子表面にフミン酸塩もしくはフミン酸誘
導体塩を吸着させた処理カーボンブラックである請求項
１記載のインクジェット用記録液。