JP2004256760A

JP2004256760A - Ink composition realizing high quality images

Info

Publication number: JP2004256760A
Application number: JP2003051387A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Kato; 藤真一加
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-02-27
Filing date: 2003-02-27
Publication date: 2004-09-16
Anticipated expiration: 2023-02-27
Also published as: JP4547859B2

Abstract

【課題】記録媒体に顔料が付着した時、印刷面に見られる顔料本来の色以外の色が生じないインク組成物を提供する。
【解決手段】顔料と、着色樹脂と、水溶性有機溶剤と、水とを含んでなるインク組成物であって、前記顔料が前記着色樹脂により分散されてなり、前記着色樹脂が、前記顔料の色に対して補色となる着色剤を含んでなるインク組成物により達成される。
【選択図】なしProvided is an ink composition which does not generate a color other than the original color of a pigment which is observed on a printing surface when the pigment adheres to a recording medium.
An ink composition comprising a pigment, a coloring resin, a water-soluble organic solvent, and water, wherein the pigment is dispersed by the coloring resin, This is achieved by an ink composition containing a colorant that is complementary to the color.
[Selection diagram] None

Description

【０００１】
【発明の分野】
本発明は、記録媒体に顔料が付着した時、印刷面に見られる顔料本来の色以外の色が生じないインク組成物に関する。
【０００２】
【背景技術】
記録媒体に印刷をする際に利用されるインクは、水または水溶性有機溶剤に、着色剤として顔料を含んでなるものが一般的である。顔料を含むインクを付着させて印刷を行った場合、印刷面に顔料本来の色と異なる色が表れ、その結果、印刷された記録画像の色再現性に劣ることがあった。この現象は、インクジェット記録方法においても生じる現象であり、とりわけ、顔料を含むインクを光沢性を付与した記録媒体に印刷した場合、生じることがしばしば見受けられた。
【０００３】
この現象を減少させる手段としては、インク中の顔料濃度を低下させること、インク中の顔料の分散性を向上させること等が挙げられるが、インクジェット記録方法は、インクの小滴をインクジェットヘッドから塗出させて印刷するため、顔料濃度を低下させると印刷画像の色再現性に劣ることがある。また、インク中の顔料の分散性を向上させるため、樹脂成分の量を増加させると、インクの粘性が上昇しインクジェットヘッドからの吐出安定性を劣化させることがある。
【０００４】
高品質な画像を実現するために、インクジェット記録方法に利用されるインクが提案されている。例えば、特開平４−１８５６７２号公報（特許文献１）には、記録媒体におけるインクの滲み防止と耐水性とを向上させるために、着色（染料）樹脂粒子とそれを分散させる水性媒体とを含んでなるインクジェット記録用インクが開示されている。また、特開平８−２３９６１０号公報（特許文献２）には、顔料のクスミを防止するために、顔料と着色樹脂とを特定の重量比で含んでなるインクジェット記録用インクが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平４−１８５６７２号公報
【特許文献２】
特開平８−２３９６１０号公報
【０００６】
【発明の概要】
本発明者らは、今般、記録媒体に付着させて用いられるインク組成物として良好な性能を有する組成を見出した。とりわけ、記録媒体の印刷面に顔料の色以外の色が生じることがなく優れた印刷画像を実現し、かつ、インクジェット記録ヘッドの目詰まりを良好に防止することを可能にしたインク組成物を見出した。
従って、本発明は、良好な性能を有するインク組成物の提供、とりわけ、記録媒体の印刷面に顔料の色以外の色が生じることがなく優れた印刷画像を実現し、かつ、インクジェット記録ヘッドの目詰まりを良好に防止することを可能にしたインク組成物の提供をその目的としている。
そして、本発明によるインク組成物は、顔料と、着色樹脂と、水溶性有機溶剤と、水とを含んでなるものであって、
前記顔料が前記着色樹脂により分散されてなり、
前記着色樹脂が、前記顔料の色を補色する着色剤を含んでなるものである。
本発明によるインク組成物によれば、顔料を記録媒体に印刷した場合、記録媒体の印刷画像に顔料の色以外の色が生じることなく、顔料本来の色を再現することができ、印刷画像の色再現性を向上させることができる。
【０００７】
【発明の具体的説明】
インク組成物
本発明によるインク組成物は、顔料と、顔料の色を補色する色を着色剤として含んでなる着色樹脂との組合せを含むものである。
本発明において、「顔料の色」とは、顔料を着色樹脂で分散させる前の顔料自体の色、着色樹脂で顔料を分散させた状態の色、インク組成物に顔料が分散された状態の色、または顔料を含むインク組成物を記録媒体に印刷した際の顔料の色等のいずれも意味する。
本発明の好ましい態様によれば、顔料の色が青色の場合、着色樹脂が着色剤として黄色を含んでなるインク組成物が提供される。例えば、顔料がカラーインデックスによるブルー、シアンの各色の場合、着色樹脂に含まれる着色剤がイエロー、オレンジの各色との組合せが挙げられる。本発明の別の好ましい態様によれば、顔料の色が赤色の場合、着色樹脂が着色剤として緑色を含んでなるインク組成物が提供される。例えば、顔料がカラーインデックスによるレッド、マゼンタ、バイオレットの各色の場合、着色樹脂に含まれる着色剤がグリーン、イエロー、またはグリーンとイエローの混色の各色との組合せが挙げられる。
【０００８】
（１）顔料
本発明においては、着色剤として顔料を利用する。本発明にあって、顔料は、着色樹脂に分散されてインク組成物中に添加される。
顔料としては、無機顔料、有機顔料が利用できる。無機顔料としては、酸化チタンおよび酸化鉄に加え、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたカーボンブラックを使用することができる。また、有機顔料としては、アゾ顔料（アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料などを含む）、多環式顔料（例えば、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料など）、顔料キレート（例えば、塩基性顔料型キレート、酸性顔料型キレートなど）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどを使用できる。
【０００９】
黒インクとして使用されるカーボンブラックとしては、三菱化学製のＮｏ．２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ８８、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１００、Ｎｏ２２００Ｂ等が、コロンビア社製のＲａｖｅｎ５７５０、５２５０、５０００、３５００、１２５５、７００等が、キャボット社製のＲｅｇａｌ４００Ｒ、３３０Ｒ、６６０Ｒ、ＭｏｇｕｌＬ、Ｍｏｎａｒｃｈ７００、８００、８８０、９００、１０００、１１００、１３００、１４００等が、デグッサ社製のＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＦＷ１、ＦＷ２、ＦＷ２Ｖ、ＦＷ１８、ＦＷ２００、Ｓ１５０、Ｓ１６０、Ｓ１７０、Ｐｒｉｎｔｅｘ３５、Ｕ、Ｖ、１４０Ｕ、ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ６、５、４Ａ、４等が挙げられる。
シアンインクに使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、３、１５：３、１５：４、１５：３４、１６、２２、６０、Ｃ．Ｉ．バットブルー４、６０等が挙げられる。
バイオレットインクに使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３、１９、２３、３２、３６、３８等が挙げられる。
レッドインクに使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７、４９：２、１１２、１４９、１７７、１７８、１８８、２５５、２６４等が挙げられる。
イエローインクに使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、１２、１３、１４Ｃ、１６、１７、７３、７４、７５、８１、８３、９３、９５、９７、９８、１０９、１１０、１１４、１２０、１２８、１２９、１３８、１３９、１５０、１５１、１５４、１５５、１７３、１８０、１８５、１９５等が挙げられる。
マゼンタインクに使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、７、１２、４８（Ｃａ）、４８（Ｍｎ）、５７（Ｃａ）、５７：１、１１２、１２２、１２３、１６８、１８４、２０２、２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントヴァイオレット１９等が挙げられる。
【００１０】
これらの顔料の粒径は、１０μｍ以下が好ましく、さらに好ましくは０．１μｍ以下である。顔料の含有量は、インク組成物中、０．１重量％以上、２０重量％以下、好ましくは下限が０．２重量％以上、より好ましくは０．３重量％以上であり、好ましくは上限が１５重量％以下、より好ましくは１０重量％以下である。
【００１１】
（２）着色樹脂
着色剤
着色樹脂は着色剤として、顔料の色を補色するものを利用する。着色剤としては顔料または染料が挙げられるが、染料が好ましい。顔料を利用する場合、顔料は上記顔料の項で説明したものと同様であって良い。
【００１２】
染料としては、直接染料、酸性染料、食用染料、塩基性染料、反応性染料、分散染料、建染染料、および可溶性建染染料等が挙げられる。
【００１３】
特に、グリーン染料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．ソルベントグリーン３、２６、Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン３、７、９、１２、１６、１９、２０、２５、２８、３５、３６、４１、５６、５７、６１、６５、７３、７５、７９、Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン１、８、２８、３１、３７、５９、６３等が挙げられる。
イエロー染料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１５、１９、２１、３０、１０９、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１、３、１１、１７、１９、２３、２５、２９、３６、３８、４０、４２、４４、４９、５９、６１、７０、７２、７５、７６、７８、７９、９８、９９、１１０、１１１、１２７、１３１、１３５、１４２、１６２、１６４、１６５、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１、８、１１、１２、２４、２６、２７、３３、３９、４４、５０、５８、８５、８６、８７、８８、８９、９８、１１０、１４２、１４４、Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー１、２、３、４、６、７、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２２、２３、２４、２５、２６、２７、３７、４２、Ｃ．Ｉ．フードイエロー３、４等が挙げられる。
レッド染料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド１、３、８、２３、２７、３０、４９、８１、８２、８４、１００、１０９、１２１、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド６、８、９、１３、１８、２６、２７、５１、７５、８３、８５、９２、９７、１０６、１１１、１１４、１１９、１２９、１３０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、２、４、９、１１、１７、２０、２３、２４、２８、３１、３３、３９、７９、８０、８３、８９、９９、１１３、１９７等が挙げられる。
シアン染料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１、７、９、１５、２２、２３、２５、２７、２９、４０、４１、４３、４５、５４、５９、６０、６２、７２、７４、７８、８０、８２、８３、９０、９２、９３、１００、１０２、１０３、１０４、１１２、１１３、１１７、１２０、１２６、１２７、１２９、１３０、１３１、１３８、１４０、１４２、１４３、１５１、１５４、１５８、１６１、１６６、１６７、１６８、１７０、１７１、１８２、１８３、１８４、１８７、１９２、１９９、２０３、２０４、２０５、２２９、２３４、２３６、２４９、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１、２、６、１５、２２、２５、４１、７１、７６、７７、７８、８０、８６、８７、９０、９８、１０６、１０８、１２０、１２３、１５８、１６０、１６３、１６５、１６８、１９２、１９３、１９４、１９５、１９６、１９９、２００、２０１、２０２、２０３、２０７、２２５、２２６、２３６、２３７、２４６、２４８、２４９、Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー１、２、３、４、５、７、８、９、１３、１４、１５、１７、１８、１９、２０、２１、２５、２６、２７、２８、２９、３１、３２、３３、３４、３７、３８、３９、４０、４１、４３、４４、４６、Ｃ．Ｉ．ソルビライズバットブルー１、５、４１、Ｃ．Ｉ．バットブルー４、２９、６０、Ｃ．Ｉ．フードブルー１、２、Ｃ．Ｉ．ベイシックブルー９、２５、２８、２９、４４、等が挙げられる。
【００１４】
染料の含有量は、インク組成物中、０．１重量％以上、１０重量％以下、好ましくは下限が０．２重量％以上、より好ましくは０．３重量％以上であり、好ましくは上限が８重量％以下、より好ましくは５重量％以上である。
【００１５】
樹脂
着色樹脂は上記した着色剤を樹脂に含ませることにより調製される。着色樹脂は顔料を分散させる目的にも利用される。着色樹脂に利用される樹脂は、好ましくは天然高分子が挙げられる。その具体例としては、にかわ、ゼラチン、ガゼイン、アルブミンなどのタンパク質類、アラビアゴム、トラガントゴムなどの天然ゴム類、サボニンなどのグルコシド類、アルギン酸およびアルギン酸プロピレングリコールエステルアルギン酸トリエタノールアミン、アルギン酸アンモニウムなどのアルギン酸誘導体、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシセルロースなどのセルロース誘導体などが挙げられる。
【００１６】
また、樹脂としては合成高分子が好ましくは挙げられ、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸カリウム−アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのアクリル系樹脂、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのスチレン−アクリル樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、および酢酸ビニル−エチレン共重合体、酢酸ビニル−脂肪酸ビニルエチレン共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体などの酢酸ビニル系共重合体およびそれらの塩が挙げられる。これらの中で、特に疎水性基を持つモノマーと親水性基を持つモノマーとの共重合体、および疎水性基と親水性基を分子構造中に併せ持ったモノマーからなる重合体が好ましい。共重合体はランダム共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよい。また、上記の塩としては、ジエチルアミン、アンモニア、エチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジプロピルアミン、ブチルアミン、イソブチルアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、アミノメチルプロパノール、モルホリンなどとの塩が挙げられる。これらの共重合体は、重量平均分子量が１、０００〜５０、０００程度であり、好ましくは３、０００〜１０、０００程度であり、より好ましくは上限が９、０００であり、下限が４、０００である。
【００１７】
着色樹脂を調製する手段としては、例えば、着色剤を水溶液中の樹脂に添加して行ってよく、個々の樹脂が合着しない温度で行ってよい。また、着色剤として染料を用いる場合、単量体等を重合して樹脂を得る際に染料をも添加して重合することにより着色（染料）樹脂として調製されてもよく、また単量体等を重合して得た樹脂に染料を添加して着色（染料）樹脂とされてもよい。しかしながら、着色樹脂を調製する手段は上記のものに限定されるものではない。
着色樹脂のガラス転移点は室温（２５℃）以下が好ましい。
【００１８】
（３）水溶性有機溶剤、水およびその他の成分
本発明におけるインク組成物は、水と水溶性有機溶剤とを含んでなる。
水は、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水、または超純水を用いることができる。また、紫外線照射、または過酸化水素添加などにより滅菌した水を用いることにより、インク組成物を長期保存する場合にカビやバクテリアの発生を防止することができるので好適である。
【００１９】
水溶性有機溶剤は好ましくは低沸点有機溶剤が挙げられ、その具体例としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロピルアルコール、ｉｓｏ−プロピルアルコール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、ｉｓｏ−ブタノール、ｎ−ペンタノールなどがあげられる。特に一価アルコールが好ましい。低沸点有機溶剤は、インクの乾燥時間を短くする効果がある。
【００２０】
低沸点有機溶剤の含有量は、インク組成物全量に対して、０重量％以上、３０重量％以下、好ましくは下限が０．１重量％以上、より好ましくは０．５重量％以上であり、好ましくは上限が２０重量％以下、より好ましくは１５重量％以下である。
【００２１】
本発明の好ましい態様によれば、インク組成物は、湿潤剤をさらに含んでなることが好ましい。湿潤剤の具体例としては、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、ポリプロピレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、１、２、６−ヘキサントリオール、チオグリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなどの多価アルコール類；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モノメチルエーテルアセテート、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−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、エチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、トリエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、１−メチル−１−メトキシブタノール、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−ｔ−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−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、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテルの多価アルコールのアルキルエーテル類；尿素；２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン；１、３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、ホルムアミド、アセトアミド、ジメチルスルホキシド、ソルビット、ソルビタン、アセチン、ジアセチン、トリアセチン、スルホランなどが挙げられ、これら一種または二種以上の混合物として用いることができる。この中でも、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、２−ピロリドンが好ましい。
【００２２】
湿潤剤の含有量は、インク組成物全量に対して、１重量％以上、４０重量％以下、好ましくは下限が２重量％以上、より好ましくは５重量％以上であり、好ましくは上限が３０重量％以下、より好ましくは２５重量％以下である。
【００２３】
本発明の好ましい態様によれば、インク組成物は、糖、三級アミン、または水酸化アルカリを含んでなることができる。糖または三級アミンの添加は湿潤性をもたらす。特に、糖の添加は保水性と湿潤性とを長期間維持する効果をインク組成物に付与するので、長期間保管しても顔料の凝集や粘度の上昇がなく優れた保存安定性を実現することができる。また、糖の添加は開放状態（室温で空気に触れている状態）に放置しても流動性と再分散性とを長時間維持する効果をインク組成物に付与することができる。さらに、糖の添加は印刷中や印刷後の再起動時でのノズルの目詰まりを防止することができるので、その結果、高い吐出安定性を得ることができる。
【００２４】
糖の具体例としては、単糖類、二糖類、オリゴ糖類（三糖類および四糖類を含む）および多糖類が挙げられ、好ましくはグルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトール、（ソルビット）、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース、などが挙げられる。ここで、多糖類とは広義の糖を意味し、アルギン酸、α−シクロデキストリン、セルロースなど自然界に広く存在する物質を含む意味に用いることとする。また、これらの糖類の誘導体としては、前記した糖類の還元糖（例えば、糖アルコール（一般式ＨＯＣＨ_２（ＣＨＯＨ）ｎＣＨ_２ＯＨ（ここで、ｎ＝２〜５の整数を表す）で表される）、酸化糖（例えば、アルドン酸、ウロン酸など）、アミノ酸、チオ糖などが挙げられる。特に糖アルコールが好ましく、具体例としてはマルチトール、ソルビットなどが挙げられる。
【００２５】
糖の含有量は、インク組成物中、０重量％以上、３０重量％以下、好ましくは下限が１重量％以上、より好ましくは３重量％以上であり、好ましくは上限が２０重量％以下、より好ましくは１５重量％以下である。
【００２６】
三級アミンの具体例としては、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、トリイソプロペノールアミン、ブチルジエタノールアミン等が挙げられる。これらは単独または二種以上の混合物として添加されてよい。
【００２７】
三級アミンの含有量は、インク組成物全量に対して、０．１重量％以上、２０重量％以下、好ましくは下限が０．２重量％以上、より好ましくは０．３重量％以上であり、好ましくは上限が１０重量％以下、より好ましくは８重量％以下である。
【００２８】
水酸化アルカリの具体例としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムであり、その含有量は、インク組成物全量に対して、０．０１重量％以上、１０重量％以下、好ましくは下限が０．０２重量％以上、より好ましくは０．０５重量％以上であり、好ましくは上限が５量％以下、より好ましくは３重量％以下である。
【００２９】
本発明によるインク組成物は、さらに界面活性剤を含有することができる。界面活性剤の例としては、アニオン性界面活性剤（例えばドデシルベンゼルスルホン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートのアンモニウム塩など）、非イオン性界面活性剤（例えば、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アルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミドなど）および、アセチレングリコール系化合物、ポリキサン系化合物等が挙げられる。これらは単独使用または二種以上を併用することができる。
【００３０】
本発明の好ましい態様によれば、上記した界面活性剤中、アセチレングリコール系界面活性剤またはポリキサン系化合物を含んでなるのが好ましい。これらの添加によってインク組成物の記録媒体への浸透性が高くでき、種々の記録媒体においてにじみの少ない印刷が期待できる。本発明において用いられるアセチレングリコール系界面活性剤の好ましい具体例としては、２、４、７、９−テトラメチル−５−デシン−４、７−ジオール、３、６−ジメチル−４−オクチン−３、６−ジオール、３、５−ジメチル−１−ヘキシン−３オールなどが挙げられる。これらアセチレングリコール系界面活性剤は市販品を利用することも可能であり、その具体例としてはサーフィノール８２、１０４、４４０、４６５、４８５、またはＴＧ（ＡｉｒＰｒｏｄｕｃｔｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌｓ．Ｉｎｃ．より入手可能）、オルフィンＳＴＧ、オルフィンＥ１０１０（商品名：日信化学社製）等が挙げられる。
【００３１】
本発明において好ましく用いられるポリシロキサン系化合物としては、下記の一般式（Ｉ）で表わされる化合物等を用いることができる。
【００３２】
【化１】

（上記式中、Ｒ^１〜Ｒ^９は、独立してＣ_１−６アルキル基を表し、ｊ、ｋおよびｘは独立して１以上の整数を表し、ＥＯはエチレンオキシ基を表し、ＰＯはプロピレンオキシ基を表し、ｍおよびｎは０以上の整数を表すが、ｍ＋ｎは１以上の整数を表し、ＥＯおよびＰＯは［］内においてその順序は問わず、ランダムであってもブロックであってもよい。）
ポリシロキサン系界面活性剤としては、市販されているものを利用することができ、例えば、ＢＹＫ−３４７、ＢＹＫ−３４８等（ビックケミー・ジャパン株式会社製）が挙げられる。
【００３３】
界面活性剤の含有量は、インク組成物全量に対して０．０１重量％以上、５重量％以下、好ましくは下限が０．０２重量％以上、より好ましくは０．１重量％以上であり、好ましくは上限が３重量％以下、より好ましくは２重量％以下である。
【００３４】
本発明によるインク組成物の表面張力は、２０〜４５ｍＮ／ｍ範囲程度であり、好ましくは２０〜３５ｍＮ／ｍ範囲程度であり、より好ましくは下限が２５ｍＮ／ｍであり、上限が３５ｍＮ／ｍである。
【００３５】
本発明によるインク組成物は、ノズルの目詰まり防止剤、防腐剤、酸化防止剤、導電率調整剤、ｐＨ調整剤、粘度調整剤、表面張力調整剤、酸素吸収剤、紫外線吸収剤などをさらに添加することができる。防腐剤の具体例としては、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム、１、２−ジベンジソチアゾリン−３−オン（ＩＣＩ社のプロキセルＣＲＬ、プロキセルＢＤＮ、プロキセルＧＸＬ、プロキセルＸＬ−２、プロキセルＴＮ）などがあげれる。
さらに、ｐＨ調整剤、溶解助剤、または酸化防止剤の具体例としては、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、プロパノールアミン、モルホリンなどのアミン類およびそれらの変成物、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムなどの無機塩類、水酸化アンモニウム、四級アンモニウム水酸化物（テトラメチルアンモニウムなど）、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウムなどの炭酸塩類その他燐酸塩など、あるいはＮ−メチル−２−ピロリドン、尿素、チオ尿素、テトラメチル尿素などの尿素類、アロハネート、メチルアロハネートなどのアロハネート類、ビウレット、ジメチルビウレット、テトラメチルビウレットなどのビウレット類など、Ｌ−アスコルビン酸およびその塩を挙げることができる。また、紫外線吸収剤の具体例としては、チバガイギーのＴｉｎｕｖｉｎ３２８、９００、１１３０、３８４、２９２、１２３、１４４、６２２、７７０、２９２、Ｉｒｇａｃｏｒ２５２、１５３、Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０、１０７６、１０３５、ＭＤ１０２４、ランタニドの酸化物が挙げられる。
【００３６】
インク組成物の調製
本発明によるインク組成物は、常法によって調製することができ、例えば、前記の各成分を適当な方法で分散、および混合することによって製造することができる。好ましくは、先ず、顔料と、着色樹脂と、水溶性有機溶剤と、イオン交換水とを適当な分散機（例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータミル、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、ジェットミル、オングミルなど）で混合し、均一な顔料分散液を調製する。次いで、アルカリ可溶性共重合体（例えば、水溶液として）、ワックス、イオン交換水、さらに必要に応じて、水溶性有機溶媒、防腐剤、および防黴剤等を常温で充分に攪拌してインク溶媒を調製する。このインク溶媒を適当な分散機で攪拌した状態のところに前記顔料分散液を徐々に滴下して充分に攪拌する。充分に攪拌した後に、目詰まりの原因となる粗大粒子および異物を除去するために濾過を行って目的のインク組成物を得る。
【００３７】
インク組成物の用途
本発明によるインク組成物は、インク組成物を用いた記録方式に用いられる。インク組成物を用いた記録方式とは、例えば、インクジェット記録方式、ペン等による筆記具による記録方式、水性グラビアインク、水性フレキソインク、または特にインクジェット記録用水性インクとして好適に使用することができる。また、水性塗料として使用することも可能である。特に本発明によるインク組成物は、インクジェット記録方法に好ましく用いられる。
【００３８】
記録媒体
本発明によるインク組成物を印刷する記録媒体は普通紙、専用紙等のいずれのものであってよい。本発明の好ましい態様によれば、本発明によるインクは記録面に光沢性を付与した記録媒体（専用紙）、例えば写真用紙、光沢紙、光沢フィルム等に好適に利用される。
【００３９】
このような専用紙として、多孔質顔料を含有するインク受容層を、基材上に設けた記録媒体を挙げることができる。インク受容層は、記録媒体の最上層であるか、あるいはその上に、例えば、光沢層を有する中間層であることもできる。インク受容層には、多孔質顔料およびバインダー樹脂を含有するいわゆる吸収型（空隙型ともいう）のものと、インク受容層中にカゼイン、変性ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ゼラチン、または変性ウレタン等の樹脂を更に含有するいわゆる膨潤型のものとが知られており、本発明にあってはいずれも利用可能である。
【００４０】
吸収型のインク受容層に含有される多孔質顔料としては、例えば、沈殿法、ゲルタイプ、または気相法等のシリカ系、擬ベーマイト等のアルミナ水和物、シリカ／アルミナハイブリッドゾル、スメクタイト粘土、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、カオリン、白土、タルク、珪酸マグネシウム、または珪酸カルシウム等を挙げることができ、これらの一種または二種以上を用いることができる。
【００４１】
また、吸収型のインク受容層に含有されるバインダー樹脂としては、結着能力を有し、インク受容層の強度を高めることのできる化合物であれば特に限定されず、例えば、ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール、酢酸ビニル、澱粉、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体、カゼイン、ゼラチン、スチレン−ブタジエン共重合体等の共役ジエン系共重合体ラテックス、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のビニル系共重合体ラテックス、アクリル酸およびメタクリル酸の重合体等のアクリル系共重合体ラテックス等を挙げることができる。
【００４２】
また、インク受容層は、必要に応じ、定着剤、蛍光増白剤、耐水化剤、防かび剤、防腐剤、分散剤、界面活性剤、増粘剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、および／または保水剤等の各種添加剤を含有させることもできる。
各インク受容層が設けられる基材としては、紙（サイズ処理紙を含む）；ポリエチレン、ポリプロピレン、またはポリエステル等を紙にコートしたレジンコート紙；バライタ紙；ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、またはポリプロピレン等の熱可塑性樹脂フィルム；合成紙；合成繊維で形成されたシート状物等を挙げることができる。
【００４３】
特に好ましい態様の記録媒体は、基材と、その上に設けた最上層としてのインク受容層とを有する記録媒体であり、それらの基材およびインク受容層も、例えば、以下の物性を有するものが好ましい。
基材としては、紙（木材パルプを含有するもの）が好ましく、その坪量は、好ましくは１００〜３５０ｇ／ｍ^２、更に好ましくは１８０〜２６０ｇ／ｍ^２である。また、厚みは、好ましくは１００〜４００μｍ、更に好ましくは１８０〜２６０μｍである。前記インク受容層は、インク受容層全体の重量を基準として、固形分換算で、前記多孔質顔料として湿式法シリカゲルを５０〜６０重量％の量で含有し、前記バインダー樹脂としてポリビニルアルコールを３０〜４０重量％の量で含有することが、インク吸収性、および印字堅牢性等の点で好ましい。また、インク受容層の塗工量は、固形分換算で、５〜５０ｇ／ｍ^２であることが、インク吸収性の点で好ましい。なお、インク受容層自体の厚みとしては、好ましくは１０〜４０μｍ、更に好ましくは２０〜３０μｍである。
【００４４】
また、このような専用紙としては、市販されているものを利用することができ、例えば、ＰＭ写真用紙（セイコーエプソン（株）製）、ＥＭ写真用紙（セイコーエプソン（株）製）、フォト・プリント紙（セイコーエプソン（株）製）等が挙げられる。
【００４５】
【実施例】
本発明を以下の実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。表１中の組成は重量％を表す。
【００４６】
ポリエステル樹脂の調製
温度計、攪拌機を備えたオートクレーブ中に、シクロヘキサンジカルボン酸１５６．４重量部、エチレングリコール１５８．１重量部、トリシクロデカンジメタノール７８．４重量部、テトラブトキシチタネート０．１重量部を仕込み１５０〜２２０℃で１２０分間加熱してエステル反応を行った。ついで、２４０℃に昇温した後、系の圧力を徐々に減じて３０分後に１０ｍｍＨＧとし、１２０分間反応を続けた。その後オートクレーブ中を窒素ガスで置換し、大気圧とした。温度を２００〜２２０℃に保ち、無水トリメリット酸５．８重量部を加え、６０分間反応を行い、共重合ポリエステル樹脂を得た。得られた共重合ポリエステル樹脂は平均分子量２８００、酸価３８０ｅｇ．／ｔｏｎ、ガラス転移温度１８℃であった。このポリエステル樹脂は下記の比較例１〜３のインクに無着色樹脂として添加した。
【００４７】
着色樹脂の調製
温度計、コンデンサー、攪拌羽根を備えた４つ口の１０リットルセパラブルフラスコに、上記ポリエステル樹脂２００重量部、メチルエチルケトン１００重量部、テトラハイドロフラン５０重量部、染料（染料種は以下の表１中に示したものである）を３重量部、トリエタノールアミン２重量部を仕込み、７０℃にて溶解し、着色樹脂を得た。
【００４８】
顔料インクの調製
例１および例２のインク
下記表１の例１および例２の組成を有するインクを次の操作によって製造した。まず、顔料と着色樹脂とを混合し、サンドミル（安川製作所製）中でガラスビーズ（直径１．７ｍｍ、混合物の１．５倍量（重量））とともに２時間分散させた。その後ガラスビーズを取り除き、他の添加物を加え、常温で２０分間攪拌した。５μｍのメンブランフィルターでろ過し、例１および例２のインクを製造した。
比較例１〜３のインク
着色樹脂を用いなかった以外は上記例１のインクの調製と同様にして、表１の比較例１および比較例２の組成を有するインクを製造した。顔料を無着色樹脂で分散した顔料インク中に着色樹脂を別に添加し以外は、上記例１のインクの調製と同様にして、表１の比較例３の組成を有するインクを製造した。
【００４９】
評価試験
ＰＭ−８００Ｃ（セイコーエプソン（株）製）のブラックインクカートリッジに上記のインクを充填し、ＰＭ写真用紙（セイコーエプソン製）に印刷した。
印刷パターンは、４０％、８０％、１００％ｄｕｔｙのベタを５０×５０ｍｍの領域印刷した。印字モードとしてはプリンタードライバーで、ＰＭ写真用紙における推奨設定の「きれい」モード（７２０×７２０ｄｐｉ）を用いて印刷した。
評価１：色再現性評価試験
各ｄｕｔｙのベタ印刷物を蛍光灯ＦＬＲ４０ＳＷ／Ｍ−Ｘ：４０ｗ、松下電器産業（株）社製）の下で観察し、蛍光灯の反射光を観察し、下記の基準で評価した。
評価基準
Ａ：全てのｄｕｔｙのベタ印刷物において蛍光灯の色がその本来の白に見えた。
Ｂ：いずれかのｄｕｔｙのベタ印刷物において蛍光灯の色がその本来の白以外の色に着色して見えた。
Ｃ：全てのｄｕｔｙのベタ印刷物において蛍光灯の色がその本来の白以外の色に着色して見えた。
【００５０】
評価２：目詰まり性評価試験
全ノズルがインクを吐出することを確認した後に、ヘッドにキャップをせずに４０℃・２５％ＲＨの条件下で２週間放置した。その後、ヘッドのクリーニング操作を行って、ＸｅｒｏｘＰ（富士ゼロックス製）上に印刷した。そして、飛行曲がり、インクを吐出しないという吐出不良が生じなくなるまでのクリーニング回数で下記の基準により評価した。
評価基準
Ａ：０〜３回のクリーニング操作で初期と同等の画像が得られた。
Ｂ：４〜６回のクリーニング操作で初期と同等の画像が得られた。
Ｃ：７〜１０回のクリーニング操作で初期と同等の画像が得られた。
Ｄ：１１回以上行っても吐出不良が改善しなかった。
【００５１】
【表１】

[0001]
FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink composition that does not produce a color other than the original color of a pigment on a printing surface when the pigment adheres to a recording medium.
[0002]
[Background Art]
The ink used when printing on a recording medium generally includes water or a water-soluble organic solvent and a pigment as a colorant. When printing is performed by attaching ink containing a pigment, a color different from the original color of the pigment appears on the printing surface, and as a result, the color reproducibility of the printed recorded image may be poor. This phenomenon is also a phenomenon that occurs in the ink jet recording method. In particular, the phenomenon often occurs when an ink containing a pigment is printed on a glossy recording medium.
[0003]
Means for reducing this phenomenon include lowering the pigment concentration in the ink and improving the dispersibility of the pigment in the ink.However, the ink jet recording method is to apply a small droplet of the ink from the ink jet head. Since the printing is carried out, if the pigment concentration is reduced, the color reproducibility of the printed image may be poor. Further, when the amount of the resin component is increased in order to improve the dispersibility of the pigment in the ink, the viscosity of the ink may be increased and the ejection stability from the inkjet head may be deteriorated.
[0004]
In order to realize a high-quality image, an ink used in an inkjet recording method has been proposed. For example, JP-A-4-185672 (Patent Document 1) includes colored (dye) resin particles and an aqueous medium for dispersing the colored (dye) resin particles in order to prevent ink bleeding on a recording medium and improve water resistance. Is disclosed. Also, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-239610 (Patent Document 2) discloses an ink jet recording ink containing a pigment and a coloring resin at a specific weight ratio in order to prevent the pigment from being smeared.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-4-185672
[Patent Document 2]
JP-A-8-239610
[0006]
Summary of the Invention
The present inventors have recently found a composition having good performance as an ink composition used by being attached to a recording medium. In particular, the present invention has found an ink composition that realizes an excellent printed image without generating a color other than the color of the pigment on the printing surface of the recording medium, and that can effectively prevent clogging of the inkjet recording head. Was.
Accordingly, the present invention provides an ink composition having good performance, and in particular, realizes an excellent printed image without producing a color other than the color of the pigment on the printing surface of the recording medium, and provides an ink jet recording head. It is an object of the present invention to provide an ink composition capable of favorably preventing clogging.
And the ink composition according to the present invention comprises a pigment, a colored resin, a water-soluble organic solvent, and water,
The pigment is dispersed by the coloring resin,
The colored resin comprises a colorant that complements the color of the pigment.
According to the ink composition of the present invention, when a pigment is printed on a recording medium, a color other than the color of the pigment does not occur in the print image of the recording medium, and the original color of the pigment can be reproduced. Color reproducibility can be improved.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Ink composition
The ink composition according to the present invention includes a combination of a pigment and a coloring resin containing a color that complements the color of the pigment as a coloring agent.
In the present invention, the “color of the pigment” refers to the color of the pigment itself before the pigment is dispersed in the coloring resin, the color of the pigment dispersed in the coloring resin, or the color of the pigment dispersed in the ink composition. Or the color of the pigment when the ink composition containing the pigment is printed on a recording medium.
According to a preferred embodiment of the present invention, there is provided an ink composition in which, when the color of the pigment is blue, the coloring resin contains yellow as a coloring agent. For example, when the pigment is each color of blue and cyan according to the color index, a combination of the colorant contained in the colored resin with each color of yellow and orange may be mentioned. According to another preferred embodiment of the present invention, there is provided an ink composition in which the coloring resin contains green as a coloring agent when the color of the pigment is red. For example, when the pigment is each color of red, magenta, and violet according to the color index, the colorant contained in the colored resin may be green, yellow, or a combination of green and yellow.
[0008]
(1)Pigment
In the present invention, a pigment is used as a coloring agent. In the present invention, the pigment is dispersed in the coloring resin and added to the ink composition.
As the pigment, an inorganic pigment or an organic pigment can be used. As the inorganic pigment, in addition to titanium oxide and iron oxide, carbon black produced by a known method such as a contact method, a furnace method, and a thermal method can be used. Examples of the organic pigments include azo pigments (including azo lakes, insoluble azo pigments, condensed azo pigments, chelated azo pigments, etc.) and polycyclic pigments (for example, phthalocyanine pigments, perylene pigments, perinone pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments, dioxazine Pigments, thioindigo pigments, isoindolinone pigments, quinofuralone pigments, etc., pigment chelates (eg, basic pigment type chelates, acidic pigment type chelates, etc.), nitro pigments, nitroso pigments, aniline black and the like can be used.
[0009]
As carbon black used as black ink, Mitsubishi Chemical No. 2300, no. 900, MCF88, No. 33, no. 40, no. 45, no. 52, MA7, MA8, MA100, No. 2200B, etc .; Columbia's Raven 5750, 5250, 5000, 3500, 1255, 700, etc .; and Cabot's Regal 400R, 330R, 660R, Mogul L, Monarch 700, 800, 880. , 900, 1000, 1100, 1300, 1400, etc. are Color Black FW1, FW2, FW2V, FW18, FW200, S150, S160, S170, Printex 35, U, V, 140U, Specal 6 manufactured by Degussa Corporation. 4A, 4 and the like.
Examples of the pigment used for the cyan ink include C.I. I. Pigment Blue 1, 2, 3, 15: 3, 15: 4, 15:34, 16, 22, 60, C.I. I. Bat Blue 4, 60 and the like.
Pigments used in violet ink include C.I. I. Pigment Violet 3, 19, 23, 32, 36, 38 and the like.
Pigments used in red ink include C.I. I. Pigment Red 17, 49: 2, 112, 149, 177, 178, 188, 255, 264, and the like.
Examples of the pigment used for the yellow ink include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 12, 13, 13, 14C, 16, 17, 73, 74, 75, 81, 83, 93, 95, 97, 98, 109, 110, 114, 120, 128, 129, 138, 139, 150, 151, 154, 155, 173, 180, 185, 195 and the like.
Pigments used for magenta ink include C.I. I. Pigment Red 5, 7, 12, 48 (Ca), 48 (Mn), 57 (Ca), 57: 1, 112, 122, 123, 168, 184, 202, 209, C.I. I. Pigment Violet 19 and the like.
[0010]
The particle size of these pigments is preferably 10 μm or less, more preferably 0.1 μm or less. The content of the pigment in the ink composition is 0.1% by weight or more and 20% by weight or less, preferably the lower limit is 0.2% by weight or more, more preferably 0.3% by weight or more, and the upper limit is preferably It is at most 15% by weight, more preferably at most 10% by weight.
[0011]
(2)Colored resin
Colorant
As the coloring resin, a colorant that complements the color of the pigment is used. Examples of the colorant include a pigment and a dye, and a dye is preferable. When a pigment is used, the pigment may be the same as that described in the section on the pigment.
[0012]
Dyes include direct dyes, acid dyes, food dyes, basic dyes, reactive dyes, disperse dyes, vat dyes, and soluble vat dyes.
[0013]
In particular, specific examples of green dyes include C.I. I. Solvent Green 3, 26, C.I. I. Acid Green 3, 7, 9, 12, 16, 16, 19, 20, 25, 28, 35, 36, 41, 56, 57, 61, 65, 73, 75, 79, C.I. I. Direct Green 1, 8, 28, 31, 37, 59, 63 and the like.
Specific examples of the yellow dye include C.I. I. Solvent Yellow 15, 19, 21, 30, 109, C.I. I. Acid Yellow 1, 3, 11, 17, 19, 23, 25, 29, 36, 38, 40, 42, 44, 49, 59, 61, 70, 72, 75, 76, 78, 79, 98, 99, 110, 111, 127, 131, 135, 142, 162, 164, 165, C.I. I. Direct Yellow 1, 8, 11, 12, 24, 26, 27, 33, 39, 44, 50, 58, 85, 86, 87, 88, 89, 98, 110, 142, 144, C.I. I. Reactive Yellow 1, 2, 3, 4, 6, 7, 11, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 22, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 37, 42, C.I. I. Food Yellow 3, 4 and the like.
Specific examples of the red dye include C.I. I. Solvent Red 1, 3, 8, 23, 27, 30, 49, 81, 82, 84, 100, 109, 121, C.I. I. Acid Red 6, 8, 9, 13, 18, 18, 26, 27, 51, 75, 83, 85, 92, 97, 106, 111, 114, 119, 129, 130, C.I. I. Direct Red 1, 2, 4, 9, 11, 17, 20, 20, 23, 24, 28, 31, 33, 39, 79, 80, 83, 89, 99, 113, 197 and the like.
Specific examples of the cyan dye include C.I. I. Acid Blue 1, 7, 9, 15, 22, 23, 25, 27, 29, 40, 41, 43, 45, 54, 59, 60, 62, 72, 74, 78, 80, 82, 83, 90, 92, 93, 100, 102, 103, 104, 112, 113, 117, 120, 126, 127, 129, 130, 131, 138, 140, 142, 143, 151, 154, 158, 161, 166, 167, 167 168, 170, 171, 182, 183, 184, 187, 192, 199, 203, 204, 205, 229, 234, 236, 249, C.I. I. Direct Blue 1, 2, 6, 15, 22, 25, 41, 71, 76, 77, 78, 80, 86, 87, 90, 98, 106, 108, 120, 123, 158, 160, 163, 165, 168, 192, 193, 194, 195, 196, 199, 200, 201, 202, 203, 207, 225, 226, 236, 237, 246, 248, 249, C.I. I. Reactive Blue 1,2,3,4,5,5,7,8,9,13,14,15,17,18,19,20,21,25,26,27,28,29,31,32,33 , 34, 37, 38, 39, 40, 41, 43, 44, 46, C.I. I. Solubiliz Bat Blue 1, 5, 41, C.I. I. Bat Blue 4, 29, 60, C.I. I. Food Blue 1, 2, C.I. I. Basic Blue 9, 25, 28, 29, 44, and the like.
[0014]
The content of the dye in the ink composition is 0.1% by weight or more and 10% by weight or less, preferably the lower limit is 0.2% by weight or more, more preferably 0.3% by weight or more, and the upper limit is preferably It is at most 8% by weight, more preferably at least 5% by weight.
[0015]
resin
The coloring resin is prepared by including the above-mentioned coloring agent in the resin. The coloring resin is also used for dispersing the pigment. The resin used for the coloring resin is preferably a natural polymer. Specific examples thereof include glue, gelatin, casein, proteins such as albumin, natural gums such as gum arabic and tragacanth, glucosides such as savonin, alginic acid and propylene glycol alginate triethanolamine alginate, and alginic acid such as ammonium alginate. Derivatives, and cellulose derivatives such as methylcellulose, carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, and ethylhydroxycellulose are included.
[0016]
Further, as the resin, synthetic polymers are preferably exemplified, and polyvinyl alcohols, polyvinylpyrrolidones, polyacrylic acid, acrylic acid-acrylonitrile copolymer, potassium acrylate-acrylonitrile copolymer, vinyl acetate-acrylic acid Acrylic resins such as ester copolymers, acrylic acid-acrylic acid ester copolymers, styrene-acrylic acid copolymers, styrene-methacrylic acid copolymers, styrene-methacrylic acid-acrylic acid ester copolymers, styrene- Styrene-acrylic resin such as α-methylstyrene-acrylic acid copolymer, styrene-α-methylstyrene-acrylic acid-acrylate copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer , Vinyl naphthalene-acrylic acid copolymer, vinyl Naphthalene-maleic acid copolymer, vinyl acetate-ethylene copolymer, vinyl acetate-fatty acid vinyl ethylene copolymer, vinyl acetate-maleic acid ester copolymer, vinyl acetate-crotonic acid copolymer, vinyl acetate-acryl Examples include vinyl acetate copolymers such as acid copolymers and salts thereof. Among them, a copolymer of a monomer having a hydrophobic group and a monomer having a hydrophilic group, and a polymer composed of a monomer having both a hydrophobic group and a hydrophilic group in a molecular structure are preferable. The copolymer may be any of a random copolymer and a block copolymer. Examples of the salt include salts with diethylamine, ammonia, ethylamine, triethylamine, propylamine, isopropylamine, dipropylamine, butylamine, isobutylamine, triethanolamine, diethanolamine, aminomethylpropanol, morpholine, and the like. These copolymers have a weight average molecular weight of about 1,000 to 50,000, preferably about 3,000 to 10,000, more preferably an upper limit of 9,000, and a lower limit of 4, 000.
[0017]
As a means for preparing the coloring resin, for example, a coloring agent may be added to the resin in the aqueous solution, and the coloring resin may be prepared at a temperature at which the individual resins do not coalesce. When a dye is used as a colorant, a dye (dye) resin may be prepared by adding a dye when polymerizing a monomer or the like to obtain a resin and polymerizing the resin. A dye (dye) resin may be obtained by adding a dye to a resin obtained by polymerizing the resin. However, the means for preparing the colored resin is not limited to the above.
The glass transition point of the colored resin is preferably room temperature (25 ° C.) or lower.
[0018]
(3)Water-soluble organic solvents, water and other ingredients
The ink composition of the present invention contains water and a water-soluble organic solvent.
As the water, pure water such as ion-exchanged water, ultrafiltration water, reverse osmosis water, or distilled water, or ultrapure water can be used. In addition, it is preferable to use water sterilized by ultraviolet irradiation, addition of hydrogen peroxide, or the like, since the generation of mold and bacteria can be prevented when the ink composition is stored for a long period of time.
[0019]
The water-soluble organic solvent is preferably a low-boiling organic solvent, and specific examples thereof include methanol, ethanol, n-propyl alcohol, iso-propyl alcohol, n-butanol, sec-butanol, tert-butanol and iso-butanol. , N-pentanol and the like. Particularly, a monohydric alcohol is preferable. The low-boiling organic solvent has the effect of shortening the drying time of the ink.
[0020]
The content of the low-boiling organic solvent is 0% by weight or more and 30% by weight or less, preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.5% by weight or more, based on the total amount of the ink composition. Preferably the upper limit is 20% by weight or less, more preferably 15% by weight or less.
[0021]
According to a preferred embodiment of the present invention, the ink composition preferably further comprises a wetting agent. Specific examples of the wetting agent include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, 1,2,6-hexanetriol, thioglycol, hexylene glycol, glycerin, and trimethylolethane. Polyhydric alcohols such as trimethylolpropane; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono-n-propyl ether; Ethylene glycol mono-iso-propyl A Diethylene glycol mono-iso-propyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether, ethylene glycol mono-t-butyl ether, diethylene glycol mono-n-butyl ether, triethylene glycol mono-n-butyl ether, diethylene glycol mono-t-butyl ether, 1 -Methyl-1-methoxybutanol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-t-butyl ether, propylene glycol mono-n-propyl ether, propylene glycol mono-iso-propyl ether, propylene glycol mono-n -Butyl ether, dipropylene glycol mono-n-butyl ether, dipropylene glycol Alkyl ethers of polyhydric alcohols such as methyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol mono-n-propyl ether, and dipropylene glycol mono-iso-propyl ether; urea; 2-pyrrolidone, N-methyl-2- Pyrrolidone; 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, formamide, acetamide, dimethylsulfoxide, sorbit, sorbitan, acetin, diacetin, triacetin, sulfolane, and the like, and these can be used alone or as a mixture of two or more. . Among them, glycerin, ethylene glycol, diethylene glycol and 2-pyrrolidone are preferred.
[0022]
The content of the wetting agent is 1% by weight or more and 40% by weight or less, preferably 2% by weight or more, more preferably 5% by weight or more, and preferably 30% by weight or less based on the total amount of the ink composition. %, More preferably 25% by weight or less.
[0023]
According to a preferred embodiment of the present invention, the ink composition may comprise a sugar, a tertiary amine, or an alkali hydroxide. Addition of sugar or tertiary amine results in wetting. In particular, since the addition of sugar imparts the effect of maintaining water retention and wettability over a long period of time to the ink composition, excellent storage stability is realized without pigment aggregation or viscosity increase even when stored for a long period of time. be able to. In addition, the addition of sugar can give the ink composition an effect of maintaining fluidity and redispersibility for a long time even when left in an open state (a state in which it is exposed to air at room temperature). Further, the addition of sugar can prevent nozzle clogging during printing or during restarting after printing, and as a result, high ejection stability can be obtained.
[0024]
Specific examples of sugars include monosaccharides, disaccharides, oligosaccharides (including trisaccharides and tetrasaccharides) and polysaccharides, preferably glucose, mannose, fructose, ribose, xylose, arabinose, galactose, aldonic acid, Glucitol, (sorbitol), maltose, cellobiose, lactose, sucrose, trehalose, maltotriose, and the like. Here, the polysaccharide means a sugar in a broad sense, and is used to include substances widely existing in nature such as alginic acid, α-cyclodextrin, and cellulose. Examples of the derivatives of these saccharides include reducing sugars of the aforementioned saccharides (eg, sugar alcohols (general formula HOCH)₂(CHOH) nCH₂OH (where n is an integer of 2 to 5), oxidized sugars (eg, aldonic acid, uronic acid, etc.), amino acids, and thiosugars. Particularly, sugar alcohols are preferable, and specific examples include maltitol and sorbitol.
[0025]
The content of the sugar in the ink composition is 0% by weight or more and 30% by weight or less, preferably the lower limit is 1% by weight or more, more preferably 3% by weight or more, and the upper limit is preferably 20% by weight or less. Preferably it is 15% by weight or less.
[0026]
Specific examples of the tertiary amine include trimethylamine, triethylamine, triethanolamine, dimethylethanolamine, diethylethanolamine, triisopropenolamine, and butyldiethanolamine. These may be added alone or as a mixture of two or more.
[0027]
The content of the tertiary amine is 0.1% by weight or more and 20% by weight or less, preferably 0.2% by weight or more, more preferably 0.3% by weight or more based on the total amount of the ink composition. The upper limit is preferably 10% by weight or less, more preferably 8% by weight or less.
[0028]
Specific examples of the alkali hydroxide include potassium hydroxide, sodium hydroxide, and lithium hydroxide. The content of the alkali hydroxide is 0.01% by weight or more and 10% by weight or less based on the total amount of the ink composition. The lower limit is 0.02% by weight or more, more preferably 0.05% by weight or more, and the upper limit is preferably 5% by weight or less, more preferably 3% by weight or less.
[0029]
The ink composition according to the present invention may further contain a surfactant. Examples of the surfactant include anionic surfactants (eg, sodium dodecyl benzulfonate, sodium laurate, ammonium salt of polyoxyethylene alkyl ether sulfate, etc.), nonionic surfactants (eg, polyoxyethylene Alkyl ether, polyoxyethylene alkyl ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene alkylphenyl ether, polyoxyethylene alkylamine, polyoxyethylene alkylamide, etc.), and acetylene glycol-based compounds, polyxane-based compounds, and the like. . These can be used alone or in combination of two or more.
[0030]
According to a preferred embodiment of the present invention, the above-mentioned surfactant preferably comprises an acetylene glycol-based surfactant or a polyxane-based compound. These additions can increase the permeability of the ink composition into the recording medium, and can be expected to print with little bleeding on various recording media. Preferred specific examples of the acetylene glycol-based surfactant used in the present invention include 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol and 3,6-dimethyl-4-octyne-3. , 6-diol, 3,5-dimethyl-1-hexyn-3ol, and the like. Commercially available acetylene glycol-based surfactants can also be used, and specific examples thereof include Surfynol 82, 104, 440, 465, 485, and TG (available from Air Products and Chemicals. Inc.). Olfin STG, Olfin E1010 (trade name: manufactured by Nissin Chemical Co., Ltd.) and the like.
[0031]
As the polysiloxane compound preferably used in the present invention, a compound represented by the following general formula (I) or the like can be used.
[0032]
Embedded image

(In the above formula, R¹~ R⁹Is independently C_1-6Represents an alkyl group, j, k and x each independently represent an integer of 1 or more, EO represents an ethyleneoxy group, PO represents a propyleneoxy group, m and n each represent an integer of 0 or more, and m + n Represents an integer of 1 or more, and EO and PO may be in any order in [] and may be random or blocks. )
As the polysiloxane-based surfactant, commercially available ones can be used, and examples thereof include BYK-347, BYK-348 and the like (manufactured by BYK Japan KK).
[0033]
The content of the surfactant is 0.01% by weight or more and 5% by weight or less, preferably 0.02% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more with respect to the total amount of the ink composition, Preferably the upper limit is 3% by weight or less, more preferably 2% by weight or less.
[0034]
The surface tension of the ink composition according to the present invention is about 20 to 45 mN / m, preferably about 20 to 35 mN / m, more preferably the lower limit is 25 mN / m, and the upper limit is 35 mN / m. is there.
[0035]
The ink composition according to the present invention further comprises a nozzle clogging inhibitor, a preservative, an antioxidant, a conductivity adjuster, a pH adjuster, a viscosity adjuster, a surface tension adjuster, an oxygen absorber, an ultraviolet absorber, and the like. Can be added. Specific examples of the preservative include sodium benzoate, sodium pentachlorophenol, sodium 2-pyridinethiol-1-oxide, sodium sorbate, sodium dehydroacetate, 1,2-dibenzisothiazolin-3-one (ICI) Proxel CRL, Proxel BDN, Proxel GXL, Proxel XL-2, Proxel TN) and the like.
Further, specific examples of the pH adjuster, the dissolution aid, or the antioxidant include amines such as diethanolamine, triethanolamine, propanolamine, and morpholine, and modified products thereof, potassium hydroxide, sodium hydroxide, and hydroxide. Inorganic salts such as lithium, ammonium hydroxide, quaternary ammonium hydroxide (such as tetramethylammonium), carbonates such as potassium carbonate, sodium carbonate and lithium carbonate, and other phosphates, or N-methyl-2-pyrrolidone, urea L-ascorbic acid and salts thereof, such as ureas such as thiourea and tetramethylurea; allohanates such as allohanate and methyl allohanate; biurets such as biuret, dimethyl biuret and tetramethyl biuret. Specific examples of the ultraviolet absorber include Ciba-Geigy's Tinuvin 328, 900, 1130, 384, 292, 123, 144, 622, 770, 292, Irgacor 252, 153, Irganox 1010, 1076, 1035, MD1024, and lanthanide oxide. No.
[0036]
Preparation of ink composition
The ink composition according to the present invention can be prepared by a conventional method, and can be produced, for example, by dispersing and mixing the above-mentioned components by an appropriate method. Preferably, first, a pigment, a coloring resin, a water-soluble organic solvent, and ion-exchanged water are mixed with a suitable disperser (for example, a ball mill, a sand mill, an attritor, a roll mill, an agitator mill, a Henschel mixer, a colloid mill, And a homogenizer, a jet mill, an ang mill, etc.) to prepare a uniform pigment dispersion. Next, an alkali-soluble copolymer (for example, as an aqueous solution), wax, ion-exchanged water, and, if necessary, a water-soluble organic solvent, a preservative, and a fungicide are sufficiently stirred at room temperature to remove the ink solvent. Prepare. While the ink solvent is being stirred by a suitable disperser, the pigment dispersion is gradually dropped and stirred sufficiently. After sufficient stirring, filtration is performed to remove coarse particles and foreign substances that cause clogging, thereby obtaining a target ink composition.
[0037]
Uses of the ink composition
The ink composition according to the present invention is used in a recording method using the ink composition. The recording method using the ink composition includes, for example, an ink jet recording method, a recording method using a writing instrument such as a pen, a water-based gravure ink, a water-based flexo ink, or a water-based ink for ink-jet recording. It can also be used as a water-based paint. In particular, the ink composition according to the present invention is preferably used for an ink jet recording method.
[0038]
recoding media
The recording medium on which the ink composition according to the present invention is printed may be any of plain paper, special paper, and the like. According to a preferred embodiment of the present invention, the ink according to the present invention is suitably used for a recording medium (special paper) having a glossy recording surface, such as photographic paper, glossy paper, and glossy film.
[0039]
Examples of such dedicated paper include a recording medium in which an ink receiving layer containing a porous pigment is provided on a base material. The ink receiving layer can be the top layer of the recording medium or an intermediate layer having, for example, a gloss layer thereon. The ink receiving layer includes a so-called absorption type (also referred to as a void type) containing a porous pigment and a binder resin, and a resin such as casein, modified polyvinyl alcohol (PVA), gelatin, or modified urethane in the ink receiving layer. Is further known as a swelling type, which can further be used in the present invention.
[0040]
Examples of the porous pigment contained in the absorption type ink receiving layer include a silica type such as a precipitation method, a gel type or a gas phase method, an alumina hydrate such as pseudo-boehmite, a silica / alumina hybrid sol, and a smectite clay. , Calcium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, titanium dioxide, kaolin, clay, talc, magnesium silicate, calcium silicate and the like, and one or more of these can be used.
[0041]
The binder resin contained in the absorption type ink receiving layer is not particularly limited as long as it has a binding ability and can increase the strength of the ink receiving layer. For example, polyvinyl alcohol, silanol-modified Cellulose derivatives such as polyvinyl alcohol, vinyl acetate, starch, carboxymethyl cellulose, casein, gelatin, conjugated diene-based copolymer latex such as styrene-butadiene copolymer, and vinyl-based copolymer latex such as ethylene-vinyl acetate copolymer And an acrylic copolymer latex such as a polymer of acrylic acid and methacrylic acid.
[0042]
In addition, the ink receiving layer, if necessary, a fixing agent, a fluorescent whitening agent, a waterproofing agent, a fungicide, a preservative, a dispersant, a surfactant, a thickener, a pH adjuster, a defoaming agent, and And / or various additives such as a water retention agent can be contained.
As a substrate on which each ink receiving layer is provided, paper (including sizing paper); resin-coated paper obtained by coating polyethylene, polypropylene, or polyester on paper; baryta paper; heat of polyethylene terephthalate, polyethylene, polypropylene, or the like Plastic resin film; synthetic paper; sheet-like material formed of synthetic fiber, and the like.
[0043]
A recording medium of a particularly preferred embodiment is a recording medium having a base material and an ink receiving layer as an uppermost layer provided thereon, and the base material and the ink receiving layer also have the following physical properties, for example. Is preferred.
As the substrate, paper (containing wood pulp) is preferable, and its basis weight is preferably 100 to 350 g / m.², More preferably 180 to 260 g / m²It is. Further, the thickness is preferably 100 to 400 μm, and more preferably 180 to 260 μm. The ink receiving layer contains, in terms of solid content, 50 to 60% by weight of wet-process silica gel as the porous pigment based on the weight of the entire ink receiving layer, and 30 to 50% by weight of polyvinyl alcohol as the binder resin. It is preferable to contain it in an amount of 40% by weight in terms of ink absorbency, print fastness and the like. The coating amount of the ink receiving layer is 5 to 50 g / m in terms of solid content.²Is preferred in terms of ink absorbency. The thickness of the ink receiving layer itself is preferably from 10 to 40 μm, and more preferably from 20 to 30 μm.
[0044]
As such a special paper, commercially available paper can be used. For example, PM photo paper (manufactured by Seiko Epson Corporation), EM photo paper (manufactured by Seiko Epson Corporation), photo paper Printed paper (manufactured by Seiko Epson Corporation) and the like can be mentioned.
[0045]
【Example】
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples. The compositions in Table 1 represent% by weight.
[0046]
Preparation of polyester resin
In an autoclave equipped with a thermometer and a stirrer, 156.4 parts by weight of cyclohexanedicarboxylic acid, 158.1 parts by weight of ethylene glycol, 78.4 parts by weight of tricyclodecanedimethanol, and 0.1 part by weight of tetrabutoxytitanate were charged 150 The ester reaction was performed by heating at ２２０220 ° C. for 120 minutes. Next, after the temperature was raised to 240 ° C., the pressure of the system was gradually reduced to 10 mmHG 30 minutes later, and the reaction was continued for 120 minutes. Thereafter, the inside of the autoclave was replaced with nitrogen gas to bring the pressure to atmospheric pressure. The temperature was maintained at 200 to 220 ° C, 5.8 parts by weight of trimellitic anhydride was added, and the mixture was reacted for 60 minutes to obtain a copolymerized polyester resin. The resulting copolyester resin had an average molecular weight of 2,800 and an acid value of 380 eg. / Ton, glass transition temperature 18 ° C. This polyester resin was added as an uncolored resin to the inks of Comparative Examples 1 to 3 below.
[0047]
Preparation of colored resin
In a four-necked 10-liter separable flask equipped with a thermometer, a condenser, and a stirring blade, 200 parts by weight of the polyester resin, 100 parts by weight of methyl ethyl ketone, 50 parts by weight of tetrahydrofuran, 3 parts by weight) and 2 parts by weight of triethanolamine were charged and dissolved at 70 ° C. to obtain a colored resin.
[0048]
Preparation of pigment ink
Inks of Examples 1 and 2
Inks having the compositions of Examples 1 and 2 in Table 1 below were prepared by the following procedure. First, a pigment and a coloring resin were mixed and dispersed in a sand mill (manufactured by Yasukawa Seisakusho) with glass beads (1.7 mm in diameter, 1.5 times (weight) of the mixture) for 2 hours. Thereafter, the glass beads were removed, other additives were added, and the mixture was stirred at room temperature for 20 minutes. The resulting mixture was filtered through a 5 μm membrane filter to produce the inks of Examples 1 and 2.
Inks of Comparative Examples 1 to 3
Inks having the compositions of Comparative Examples 1 and 2 in Table 1 were produced in the same manner as in the preparation of the ink of Example 1 except that no colored resin was used. An ink having the composition of Comparative Example 3 in Table 1 was produced in the same manner as in the preparation of the ink of Example 1 except that a colored resin was separately added to a pigment ink in which a pigment was dispersed with a non-colored resin.
[0049]
Evaluation test
The above-described ink was filled in a black ink cartridge of PM-800C (manufactured by Seiko Epson Corporation) and printed on PM photo paper (manufactured by Seiko Epson Corporation).
For the print pattern, a solid of 40%, 80%, and 100% duty was printed in an area of 50 × 50 mm. As a print mode, printing was performed using a printer driver in a recommended mode of “clean” mode (720 × 720 dpi) for PM photo paper.
Evaluation 1: Color reproducibility evaluation test
The solid printed matter of each duty was observed under a fluorescent lamp FLR40S W / M-X: 40w (manufactured by Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.), and the reflected light of the fluorescent lamp was observed and evaluated according to the following criteria.
Evaluation criteria
A: The color of the fluorescent lamp appeared to be its original white in all duty solid prints.
B: The color of the fluorescent lamp appeared to be colored to a color other than its original white in any of the solid printed matter of duty.
C: In all the solid printed matter of the duty, the color of the fluorescent lamp was seen to be colored to a color other than its original white.
[0050]
Evaluation 2: Clogging evaluation test
After confirming that all nozzles eject ink, the head was left for 2 weeks at 40 ° C. and 25% RH without capping the head. Thereafter, the head was cleaned and printed on XeroxP (manufactured by Fuji Xerox). The number of cleanings before the occurrence of a flight bend and the occurrence of a discharge failure such as not discharging ink was evaluated according to the following criteria.
Evaluation criteria
A: An image equivalent to the initial image was obtained by performing the cleaning operation 0 to 3 times.
B: An image equivalent to the initial one was obtained by 4 to 6 cleaning operations.
C: An image equivalent to the initial image was obtained by 7 to 10 cleaning operations.
D: The ejection failure did not improve even after 11 times or more.
[0051]
[Table 1]

Claims

Pigment, colored resin, water-soluble organic solvent, and an ink composition comprising water,
The pigment is dispersed by the coloring resin,
An ink composition, wherein the coloring resin comprises a coloring agent that complements the color of the pigment.

The ink composition according to claim 1, wherein when the color of the pigment is blue, the colorant contained in the colored resin is yellow.

The ink composition according to claim 1, wherein when the color of the pigment is red, the colorant contained in the coloring resin is green.

The ink composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the coloring agent contained in the coloring resin is a dye.

The ink composition according to any one of claims 1 to 4, wherein a glass transition temperature of the colored resin is equal to or lower than a room temperature (25 ° C).

The ink composition according to any one of claims 1 to 5, which is used for inkjet recording.

An ink jet recording method, wherein recording is performed by attaching the ink composition according to claim 1 to a recording medium.

The recording method according to claim 7, wherein the recording medium has a recording surface provided with glossiness.

A method for producing a recorded matter, wherein the recording is performed by attaching the ink composition according to any one of claims 1 to 5 to a recording medium.

The manufacturing method according to claim 9, wherein the recording medium has a recording surface provided with glossiness.