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JP6008679B2 - Ink, ink cartridge, and ink jet recording method - Google Patents
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JP6008679B2 - Ink, ink cartridge, and ink jet recording method - Google Patents

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Description

本発明は、インク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法に関する。   The present invention relates to an ink, an ink cartridge, and an ink jet recording method.

インクジェット記録方法は、様々な記録媒体に画像を記録することが可能な記録方法である。このため、インクジェット記録方法に用いるインクとして、写真画像を記録することを主目的としたインクや、普通紙にビジネス文書を記録することを主目的としたインクが数多く提案されている。   The ink jet recording method is a recording method capable of recording an image on various recording media. For this reason, as inks used in the ink jet recording method, there have been proposed many inks mainly for recording photographic images and inks mainly for recording business documents on plain paper.

近年では、ビジネス分野でのインクジェット記録方法のニーズが向上しており、耐マーカー性に優れた画像を記録可能なインクが求められている。そして、従来のブラックインクだけでなく、色材として有機顔料を用いたカラーインクについても数多く提案されている。また、ビジネス分野に用いられるインクジェット記録装置では、生産性向上の観点から記録速度の高速化も要求されている。   In recent years, the need for an ink jet recording method in the business field has improved, and an ink capable of recording an image excellent in marker resistance has been demanded. In addition to the conventional black ink, many color inks using organic pigments as coloring materials have been proposed. In addition, an ink jet recording apparatus used in the business field is also required to increase the recording speed from the viewpoint of improving productivity.

上述のような市場の要望に対し、特に普通紙において高い発色性を得ることができるインクとして、自己分散有機顔料を用いたインクが提案されている(特許文献1)。また、ビジネス用途の普通紙文書で求められる耐マーカー性を向上させる目的で、種々のポリウレタン樹脂を添加した顔料インクが検討されている(特許文献2及び3)。   In response to the market demand as described above, an ink using a self-dispersing organic pigment has been proposed as an ink capable of obtaining a high color developability particularly on plain paper (Patent Document 1). In addition, pigment inks to which various polyurethane resins are added have been studied for the purpose of improving the marker resistance required for plain paper documents for business use (Patent Documents 2 and 3).

特表2000−513396号公報JP 2000-513396 特表2005−515289号公報JP 2005-515289 A 特開2008−179657号公報JP 2008-179657 A

近年要求されている記録速度の高速化について、本発明者らは詳細な検討を行った。具体的には、特許文献1〜3で開示された各インクを調製するとともに、高速記録のためにキャリッジの移動速度が2倍となるように改造したインクジェット記録装置(商品名「PIXUS iP3100」(キヤノン製))を使用して以下に示す検討を行った。尚、色材としては自己分散有機顔料を用いた。   The inventors of the present invention have made a detailed study on increasing the recording speed required in recent years. Specifically, an ink jet recording apparatus (trade name “PIXUS iP3100” (product name “PIXUS iP3100”), which is prepared by preparing each ink disclosed in Patent Documents 1 to 3 and doubling the carriage moving speed for high speed recording. The following studies were conducted using Canon)). A self-dispersing organic pigment was used as the coloring material.

まず、上記インクジェット記録装置を使用して、19cm×26cmのベタ画像と、幅0.5mmの罫線を約1cm間隔の格子とした画像を、それぞれ普通紙に10枚ずつ記録した。得られた画像を目視したところ、特許文献1〜3に記載されたインクを用いて高速記録を行うと、記録物にスジが見られたり、罫線の画像が歪んだりする現象が確認され、インクの吐出安定性が低下した。さらに、特許文献3に記載されたインクについては、用いるポリウレタン樹脂が紙面上で過剰に剛直化してしまうことにより、得られる画像の耐マーカー性が十分でないことも確認された。   First, using the inkjet recording apparatus, a solid image of 19 cm × 26 cm and 10 images each having a grid of 0.5 mm width ruled lines at intervals of about 1 cm were recorded on plain paper. When the obtained image was visually observed, when high-speed recording was performed using the inks described in Patent Documents 1 to 3, it was confirmed that a streak was observed in the recorded matter or the image of the ruled line was distorted. The discharge stability decreased. Furthermore, with respect to the ink described in Patent Document 3, it was also confirmed that the marker resin of the resulting image was not sufficient because the polyurethane resin used was excessively stiff on the paper surface.

したがって、本発明の目的は、インクの吐出安定性及び得られる画像の耐マーカー性が高いインクを提供することにある。また、本発明の別の目的は、前記インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an ink having high ink ejection stability and high marker resistance of an obtained image. Another object of the present invention is to provide an ink cartridge and an ink jet recording method using the ink.

上記の目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明によれば、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出させ、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法に用いる水性のインクであって、C.I.ピグメントレッド122及びC.I・ピグメントブルー15:3の少なくともいずれかの有機顔料の粒子表面にフェニレン基を介して親水性基が結合した自己分散有機顔料、並びにポリウレタン樹脂を含有し、前記親水性基が、−COOM及び−SO 3 M(「M」は、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アンモニウムを示す)の少なくともいずれかであり、前記自己分散有機顔料の表面電荷量が0.5μmol/m2以上1.5μmol/m2以下であり、前記ポリウレタン樹脂が、ポリイソシアネートに由来するユニット、酸基を有しないポリエーテルポリオールに由来するユニット、及び酸基を有するジオールに由来するユニットを有するとともに、前記ポリウレタン樹脂の酸価が40mgKOH/g以上140mgKOH/g以下であることを特徴とするインクが提供される。 The above object is achieved by the present invention described below. That is, according to the present invention, there is provided a water-based ink for use in an ink jet recording method for recording an image on a recording medium by ejecting ink from a recording head by the action of heat energy . I. Pigment red 122 and C.I. I · Pigment Blue 15: self-dispersible organic pigment is a hydrophilic group via at least one of organic pigments phenylene group on the particle surfaces of the three attached, and contains a polyurethane resin, wherein the hydrophilic group is, -COOM and —SO 3 M (“M” represents hydrogen atom, alkali metal, ammonium, or organic ammonium), and the self-dispersing organic pigment has a surface charge of 0.5 μmol / m 2 or more. 5 μmol / m 2 or less, and the polyurethane resin has a unit derived from a polyisocyanate, a unit derived from a polyether polyol having no acid group, and a unit derived from a diol having an acid group, and the polyurethane resin The acid value of is 40 mgKOH / g or more and 140 mgKOH / g or less Link is provided.

本発明によれば、インクの吐出安定性及び得られる画像の耐マーカー性が高いインクを提供することができる。また、本発明によれば、このインクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an ink having high ink ejection stability and high marker resistance of an obtained image. In addition, according to the present invention, it is possible to provide an ink cartridge and an ink jet recording method using this ink.

以下、好適な実施の形態を挙げて本発明を詳細に説明する。まず、従来のインクを用いて高速記録を行った場合に、インクの吐出安定性が低下するメカニズムについて詳細に検討を行った。このメカニズムを、本発明者らは以下のように推測している。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments. First, a detailed study was made of the mechanism by which the ejection stability of ink decreases when high-speed recording is performed using conventional ink. The present inventors presume this mechanism as follows.

(高速記録時にインクの吐出安定性が低下するメカニズム)
(1)自己分散有機顔料を含有するが、ポリウレタン樹脂を含有しないインクの場合
まず、色材として自己分散有機顔料を含有するが、ポリウレタン樹脂を含有しないインクについて検討を行った。このインクを用いて高速記録を行うと、以下に示すような現象が生じていると推測される。従来よりも高速で記録する場合、インクの吐出頻度上昇に伴い、記録ヘッドのヒーターボードの温度が上昇しやすくなる。その結果、低速で記録する場合と比較して、ヒーターボードの近傍に存在するインクに含有される自己分散有機顔料には多量の熱が与えられることになる。
(Mechanism that ink ejection stability decreases during high-speed recording)
(1) In the case of an ink containing a self-dispersing organic pigment but not containing a polyurethane resin First, an ink containing a self-dispersing organic pigment as a coloring material but not containing a polyurethane resin was examined. When high-speed recording is performed using this ink, it is assumed that the following phenomenon occurs. When recording at a higher speed than before, the temperature of the heater board of the recording head is likely to increase as the ink ejection frequency increases. As a result, the self-dispersing organic pigment contained in the ink existing in the vicinity of the heater board is given a large amount of heat as compared with the case of recording at low speed.

一般的に、有機顔料は、無機顔料(例えば、カーボンブラック)に比べて分解温度が低い。有機顔料の分解温度は色材種により差はあるが、ヒーターボード表面の瞬間的に達する最高温度に近いと推測される。すなわち、高速記録を行うと、有機顔料の分解温度に近い温度の熱が加えられるため、自己分散有機顔料を色材として用いたインクでは、自己分散有機顔料が分解していると推測される。   Generally, an organic pigment has a lower decomposition temperature than an inorganic pigment (for example, carbon black). Although the decomposition temperature of the organic pigment varies depending on the color material type, it is presumed to be close to the maximum temperature instantaneously reached on the heater board surface. That is, when high-speed recording is performed, heat at a temperature close to the decomposition temperature of the organic pigment is applied. Therefore, it is presumed that the self-dispersing organic pigment is decomposed in the ink using the self-dispersing organic pigment as a coloring material.

さらに、分解した後の自己分散有機顔料の粒子表面にも親水性基が存在していると考えられる。しかし、熱分解に伴って顔料粒子の比表面積が飛躍的に増大するため、熱分解後の自己分散有機顔料の粒子表面には、分散安定性を保つのに必要な量の親水性基が存在していない。このため、粒子表面に親水性基が存在しない部分、すなわち、顔料の疎水部が増大し、分散安定性を保つことが困難になる。このような状態になると、分解した顔料はインク中に安定に存在することができずにヒーターボード上に堆積し、正常なインクの吐出を妨げてしまうと考えられる。尚、表面電荷量0.3μmol/m2の自己分散有機顔料と、表面電荷量2.5μmol/m2の自己分散有機顔料のいずれを用いた場合であっても、ヒーターボード上に堆積物を生じ、吐出安定性が低下することを確認した。 Furthermore, it is considered that a hydrophilic group is also present on the particle surface of the self-dispersing organic pigment after decomposition. However, since the specific surface area of the pigment particles increases dramatically with pyrolysis, the surface of the self-dispersing organic pigment particles after pyrolysis has an amount of hydrophilic groups necessary to maintain dispersion stability. Not done. For this reason, the part where the hydrophilic group does not exist on the particle surface, that is, the hydrophobic part of the pigment increases, and it becomes difficult to maintain the dispersion stability. In such a state, it is considered that the decomposed pigment cannot be stably present in the ink, but accumulates on the heater board and prevents normal ink ejection. Note that the self-dispersing organic pigment surface charge amount 0.3 [mu] mol / m 2, even in the case of using any of the surface charge amount 2.5 .mu.mol / m 2 of the self-dispersing organic pigment, the deposits on the heater board It was confirmed that the discharge stability was lowered.

(2)自己分散有機顔料及び酸価が40mgKOH/g未満のポリウレタン樹脂を含有するインクの場合
次に、色材として自己分散有機顔料を含有し、更に、特許文献2及び3に記載の、酸価が40mgKOH/g未満のポリウレタン樹脂(例えば、酸価が30mgKOH/gのポリウレタン樹脂)を含有するインクについて検討を行った。(1)の場合と同様に、高速記録を行うと自己分散有機顔料の熱分解が生じるが、(2)の場合は、分解した顔料の疎水部にポリウレタン樹脂が吸着すると推測される。しかし、酸価が40mgKOH/g未満のポリウレタン樹脂は、分解した顔料の疎水部に吸着はするが、酸価が低すぎるために分散安定性を向上させるほどではなく、やはりヒーターボード上に堆積物が生ずる。さらに、ポリウレタン樹脂の酸価が低すぎることに起因して、顔料の分解物表面に吸着したポリウレタン樹脂を介して顔料の分解物同士がより強固に付着してしまい、ヒーターボード上により多くの堆積物を生じさせると推測される。尚、表面電荷量0.3μmol/m2の自己分散有機顔料と、表面電荷量2.5μmol/m2の自己分散有機顔料のいずれを用いた場合であっても、ヒーターボード上に堆積物を生じ、吐出安定性が低下することを確認した。
(2) In the case of an ink containing a self-dispersing organic pigment and a polyurethane resin having an acid value of less than 40 mgKOH / g Next, the ink contains a self-dispersing organic pigment as a coloring material, and further includes an acid described in Patent Documents 2 and 3. An ink containing a polyurethane resin having a value of less than 40 mgKOH / g (for example, a polyurethane resin having an acid value of 30 mgKOH / g) was examined. As in the case of (1), the thermal dispersion of the self-dispersing organic pigment occurs when high-speed recording is performed, but in the case of (2), it is presumed that the polyurethane resin is adsorbed on the hydrophobic portion of the decomposed pigment. However, polyurethane resin having an acid value of less than 40 mgKOH / g adsorbs to the hydrophobic part of the decomposed pigment, but the acid value is too low to improve dispersion stability. Will occur. Furthermore, due to the acid value of the polyurethane resin being too low, the pigment degradation products adhere more firmly to each other via the polyurethane resin adsorbed on the pigment degradation product surface, resulting in more deposition on the heater board. Presumed to give rise to things. Note that the self-dispersing organic pigment surface charge amount 0.3 [mu] mol / m 2, even in the case of using any of the surface charge amount 2.5 .mu.mol / m 2 of the self-dispersing organic pigment, the deposits on the heater board It was confirmed that the discharge stability was lowered.

さらなる詳細な検討の結果、本発明者らは、高速記録を行った場合であっても吐出安定性の高いインクを得るための要件を見出した。すなわち、自己分散有機顔料の表面電荷量、特定構造のポリウレタン樹脂、及び特定の酸価のポリウレタン樹脂を組み合わせることが必須であるとの認識に至った。以下、特定要件を組み合わせることにより、高速記録を行った場合であっても、インクの吐出安定性が得られる理由について述べる。   As a result of further detailed studies, the present inventors have found a requirement for obtaining ink having high ejection stability even when high-speed recording is performed. That is, it has been recognized that it is essential to combine the surface charge amount of the self-dispersing organic pigment, the polyurethane resin having a specific structure, and the polyurethane resin having a specific acid value. Hereinafter, the reason why ink ejection stability can be obtained even when high-speed recording is performed by combining specific requirements will be described.

(吐出安定性が低下しないメカニズム)
本発明者らは詳細な検討の結果、以下に示す(i)〜(iii)の要件を満たす場合に、高速記録を行った場合であっても、インクの吐出安定性が得られることを確認した。この理由を本発明者らは以下のように推測している。
(i)自己分散有機顔料の表面電荷量が0.5μmol/m2以上1.5μmol/m2以下である。
(ii)酸価が40mgKOH/g以上140mgKOH/g以下のポリウレタン樹脂を含有する。
(iii)ポリウレタン樹脂が、ポリイソシアネートに由来するユニット、酸基を有しないポリエーテルポリオールに由来するユニット、及び酸基を有するジオール(以下、酸基含有ジオールともいう)に由来するユニットを含む。
(Mechanism that discharge stability does not decrease)
As a result of detailed studies, the inventors have confirmed that ink ejection stability can be obtained even when high-speed recording is performed when the following requirements (i) to (iii) are satisfied. did. The inventors presume this reason as follows.
(I) the surface charge amount of the self-dispersing organic pigment is 0.5 [mu] mol / m 2 or more 1.5μmol / m 2 or less.
(Ii) A polyurethane resin having an acid value of 40 mgKOH / g or more and 140 mgKOH / g or less is contained.
(Iii) The polyurethane resin includes a unit derived from a polyisocyanate, a unit derived from a polyether polyol having no acid group, and a unit derived from a diol having an acid group (hereinafter also referred to as an acid group-containing diol).

まず、表面電荷量が上記数値範囲である自己分散有機顔料は、粒子表面に、親水性基が存在していない、疎水部をある程度有する。この疎水部とポリウレタン樹脂は疎水的に相互作用し、ポリウレタン樹脂は顔料の粒子表面に吸着する。そして、更に、ポリウレタン樹脂の酸価が40mgKOH/g以上140mgKOH/g以下であることで、上記の疎水的な相互作用に加えて、ポリウレタン樹脂の親水部である酸基含有ジオールに由来するユニットによる親水的な相互作用が作用すると考えられる。尚、ポリウレタン樹脂の酸価が40mgKOH/g未満であると、前述のように吐出安定性が低下する。一方、ポリウレタン樹脂の酸価が140mgKOH/g超であると、得られる画像の耐マーカー性が不十分であることが分かった。その理由については後述する。   First, a self-dispersing organic pigment having a surface charge amount in the above numerical range has a hydrophobic part to some extent on the particle surface, in which no hydrophilic group is present. The hydrophobic part and the polyurethane resin interact hydrophobicly, and the polyurethane resin is adsorbed on the surface of the pigment particles. Further, since the acid value of the polyurethane resin is 40 mgKOH / g or more and 140 mgKOH / g or less, in addition to the above-mentioned hydrophobic interaction, the unit is derived from an acid group-containing diol that is a hydrophilic part of the polyurethane resin. It is thought that hydrophilic interaction acts. In addition, when the acid value of the polyurethane resin is less than 40 mgKOH / g, the ejection stability is lowered as described above. On the other hand, it was found that when the acid value of the polyurethane resin is more than 140 mgKOH / g, the marker resistance of the obtained image is insufficient. The reason will be described later.

上述のように、ポリウレタン樹脂の酸価が40mgKOH/g以上140mgKOH/g以下であると、インク中で顔料の粒子表面にポリウレタン樹脂が吸着し、自己分散有機顔料の分散安定性が向上する。次に、このような状態のインクを用いて高速記録を行った場合について説明する。   As described above, when the acid value of the polyurethane resin is 40 mgKOH / g or more and 140 mgKOH / g or less, the polyurethane resin is adsorbed on the particle surface of the pigment in the ink, and the dispersion stability of the self-dispersing organic pigment is improved. Next, a case where high-speed recording is performed using ink in such a state will be described.

上述の通り、高速記録する場合、ヘッドからのインクの吐出頻度上昇に伴い、インクに熱エネルギーを与えるヒーターボードの温度が上昇し、ヒーターボード表面では有機顔料の分解温度付近まで瞬間的に温度が上昇する。その結果、有機顔料は分解されていると考えられる。しかし、分解された有機顔料の粒子表面には親水性基が存在しているとともに、所定の酸価のポリウレタン樹脂が吸着していると考えられる。この吸着したポリウレタン樹脂によって分解された有機顔料の分散が安定化するため、ヒーターボード上に堆積物が存在しにくくなり、高速記録を行った場合であっても、インクの吐出安定性が得られると考えられる。   As described above, in the case of high-speed recording, the temperature of the heater board that gives thermal energy to the ink rises as the ink discharge frequency increases from the head, and the temperature instantaneously reaches the decomposition temperature of the organic pigment on the heater board surface. To rise. As a result, the organic pigment is considered to be decomposed. However, it is considered that a hydrophilic group is present on the surface of the decomposed organic pigment particles and a polyurethane resin having a predetermined acid value is adsorbed. Since the dispersion of the organic pigment decomposed by the adsorbed polyurethane resin is stabilized, deposits are less likely to be present on the heater board, and ink ejection stability can be obtained even when high-speed recording is performed. it is conceivable that.

(自己分散有機顔料の表面電荷量)
次に、自己分散有機顔料の表面電荷量について説明する。本発明のインクには、その表面電荷量が0.5μmol/m2以上1.5μmol/m2以下の自己分散有機顔料を使用する。自己分散有機顔料の表面電荷量が0.5μmol/m2未満であると、親水性基が少ないため、顔料の分散安定性が低下する。高速記録を行った際に生ずる顔料分解物には親水性基の結合量が非常に少なくなるので、ポリウレタン樹脂が吸着したとしても、分解された有機顔料の分散が安定化できず、インクの吐出安定性が低下する。
(Surface charge of self-dispersing organic pigment)
Next, the surface charge amount of the self-dispersing organic pigment will be described. The ink of the present invention, the surface charge amount using a self-dispersing organic pigment of 0.5 [mu] mol / m 2 or more 1.5μmol / m 2 or less. When the surface charge amount of the self-dispersing organic pigment is less than 0.5 μmol / m 2 , since the hydrophilic group is small, the dispersion stability of the pigment is lowered. The pigment degradation product generated during high-speed recording has a very small amount of hydrophilic group bonds, so even if the polyurethane resin is adsorbed, the dispersion of the decomposed organic pigment cannot be stabilized, and the ink ejection Stability is reduced.

一方、表面電荷量が1.5μmol/m2を超える自己分散有機顔料は、顔料の粒子表面に、親水性基が多く存在し、上述した疎水部が少ないと推測される。このような自己分散有機顔料を含有するインクにポリウレタン樹脂を添加しても、ポリウレタン樹脂は顔料の粒子表面と相互作用を起こしにくく、その表面に吸着しにくいと推測される。このようなインクを用いて高速記録を行うと、熱分解した有機顔料の分散が安定化できず、インクの吐出安定性が低下すると推測される。 On the other hand, a self-dispersing organic pigment having a surface charge amount exceeding 1.5 μmol / m 2 is presumed to have many hydrophilic groups on the pigment particle surface and few hydrophobic portions as described above. Even when a polyurethane resin is added to such an ink containing a self-dispersing organic pigment, it is presumed that the polyurethane resin hardly interacts with the particle surface of the pigment and is hardly adsorbed on the surface. When high-speed recording is performed using such an ink, it is presumed that the dispersion of the thermally decomposed organic pigment cannot be stabilized and the ejection stability of the ink is lowered.

また、本発明者らは表面電荷量が1.5μmol/m2を超える自己分散有機顔料を用いたインクに対し、酸価が異なる複数のポリウレタン樹脂をそれぞれ添加して同様の検討を行った。しかし、いずれのインクを用いた場合であっても、得られる画像にスジやカスレが生じ、インクの吐出安定性が低かった。 In addition, the present inventors made similar investigations by adding a plurality of polyurethane resins having different acid values to the ink using the self-dispersing organic pigment having a surface charge amount exceeding 1.5 μmol / m 2 . However, even when any ink is used, streaks and blurring occur in the obtained image, and the ink ejection stability is low.

(ポリウレタン樹脂の構造)
次に、本発明のインクに含有されるポリウレタン樹脂の構造と吐出安定性との関係について詳細に説明する。本発明のインクに用いるポリウレタン樹脂は、ポリイソシアネートに由来するユニット、酸基を有しないポリエーテルポリオールに由来するユニット、及び酸基を有するジオールに由来するユニットを必須の構成としている。このような構造のポリウレタン樹脂を用いることで、高速記録した場合であっても吐出安定性が維持される理由を、本発明者らは以下のように推測している。
(Polyurethane resin structure)
Next, the relationship between the structure of the polyurethane resin contained in the ink of the present invention and the ejection stability will be described in detail. The polyurethane resin used in the ink of the present invention is essentially composed of a unit derived from a polyisocyanate, a unit derived from a polyether polyol having no acid group, and a unit derived from a diol having an acid group. The present inventors presume the reason why the ejection stability is maintained even when high-speed recording is performed by using the polyurethane resin having such a structure as follows.

ポリウレタン樹脂を構成するユニットのうち、酸基を有しないポリエーテルポリオールに由来するユニットは、その構造に由来する柔軟性と、ポリオール部分に由来する親水性とを併せ持っている。本発明においては、酸基を有しないポリエーテルポリオールが、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリ(1,2−ブチレングリコール)、及びポリ(1,3−ブチレングリコール)から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。これらのポリエーテルポリオールを用いると、ポリウレタン樹脂の強度及び柔軟性が増し、親水性がさらに高くなる。また、酸基を有するジオールに由来するユニットも、そのヒドロキシル基に由来して親水性を有している。ポリウレタン樹脂中に存在する上記二つの親水性を有する部分が、自己分散有機顔料の表面に存在する親水性基に対して、以下に示すような相互作用を起こしていると推測される。   Among the units constituting the polyurethane resin, the unit derived from the polyether polyol having no acid group has both flexibility derived from the structure and hydrophilicity derived from the polyol portion. In the present invention, the polyether polyol having no acid group is at least one selected from polyethylene glycol, polypropylene glycol, poly (1,2-butylene glycol), and poly (1,3-butylene glycol). Is preferred. When these polyether polyols are used, the strength and flexibility of the polyurethane resin are increased and the hydrophilicity is further increased. Moreover, the unit derived from the diol which has an acid group also has hydrophilicity derived from the hydroxyl group. It is presumed that the two hydrophilic portions present in the polyurethane resin have the following interactions with the hydrophilic groups present on the surface of the self-dispersing organic pigment.

本発明のインクに用いるポリウレタン樹脂は、柔軟性を有するポリオール部分が、顔料の粒子表面の親水性基に対して、効率的に親水性相互作用を示すと考えられる。加えて、ポリウレタン樹脂中には、親水性相互作用が可能な部位、すなわち、酸基を有するジオールに由来するユニットも存在している。このため、上記の親水性相互作用は強まっていると推測される。また、本発明者らの検討によって、酸基を有しないポリエーテルポリオールとしてポリプロピレングリコールを用いると、ポリウレタン樹脂の水溶性が向上し、インクの吐出安定性がさらに向上することが確認された。つまり、ポリウレタン樹脂の構造に由来する柔軟性と親水性をコントロールすることにより、顔料に対して効果的に相互作用を起こさせることが可能となると考えられる。一方、ポリウレタン樹脂中のポリイソシアネートに由来するユニットは疎水性を有する。このため、ポリイソシアネートに由来するユニットは、ポリウレタン樹脂全体の柔軟性によって、顔料の疎水性の粒子表面に効率的に吸着することが可能であると考えられる。   In the polyurethane resin used in the ink of the present invention, it is considered that the polyol portion having flexibility efficiently exhibits a hydrophilic interaction with the hydrophilic group on the surface of the pigment particle. In addition, in the polyurethane resin, there are also units derived from a site capable of hydrophilic interaction, that is, a diol having an acid group. For this reason, it is estimated that said hydrophilic interaction is strengthening. Further, as a result of studies by the present inventors, it has been confirmed that when polypropylene glycol is used as the polyether polyol having no acid group, the water solubility of the polyurethane resin is improved and the ink ejection stability is further improved. That is, by controlling the flexibility and hydrophilicity derived from the structure of the polyurethane resin, it is considered possible to cause an effective interaction with the pigment. On the other hand, the unit derived from the polyisocyanate in the polyurethane resin has hydrophobicity. For this reason, it is considered that the unit derived from polyisocyanate can be efficiently adsorbed on the surface of the hydrophobic particles of the pigment by the flexibility of the entire polyurethane resin.

このように、ポリウレタン樹脂の親水性と疎水性をコントロールすることにより、顔料の粒子表面に効率的にポリウレタン樹脂を吸着させることが可能となる。その結果、高速記録時に多くの熱が加えられて自己分散有機顔料が分解した場合であっても、顔料分解物の表面にはポリウレタン樹脂と顔料由来の親水性基の双方が存在することになる。このため、顔料分解物の分散安定性を高めることができると考えられる。上記のようなメカニズムにより、特定のポリウレタン樹脂を用いることで、ヒーターボード上への顔料分解物の堆積を抑制し、インクの吐出安定性が維持されると本発明者らは推測している。本発明のインクにおけるポリウレタン樹脂の含有量は、自己分散有機顔料の含有量に対して、質量比率で、0.05倍以上2.0倍以下であることが好ましい。上記比率が0.05倍以上であると、画像の耐マーカー性の向上に特に有効である。また、上記比率が2.0倍以下とすると、顔料分解物の分散安定性が向上し、インクの吐出安定性がより効果的に向上することが確認できた。   Thus, by controlling the hydrophilicity and hydrophobicity of the polyurethane resin, it becomes possible to efficiently adsorb the polyurethane resin on the surface of the pigment particles. As a result, even when a large amount of heat is applied during high-speed recording and the self-dispersing organic pigment is decomposed, both the polyurethane resin and the hydrophilic group derived from the pigment are present on the surface of the pigment decomposition product. . For this reason, it is thought that the dispersion stability of a pigment decomposition product can be improved. By the mechanism as described above, the present inventors presume that by using a specific polyurethane resin, deposition of a pigment decomposition product on the heater board is suppressed and ink ejection stability is maintained. The content of the polyurethane resin in the ink of the present invention is preferably 0.05 times or more and 2.0 times or less by mass ratio with respect to the content of the self-dispersing organic pigment. When the ratio is 0.05 times or more, it is particularly effective for improving the marker resistance of the image. Further, it was confirmed that when the ratio is 2.0 times or less, the dispersion stability of the pigment decomposition product is improved, and the ink ejection stability is more effectively improved.

さらに、本発明者らは、ポリウレタン樹脂以外の水溶性樹脂についても検討を行った。具体的には、ポリウレタン樹脂の代わりに水溶性アクリル樹脂を添加した場合について検討を行った。水溶性アクリル樹脂としては、スチレン、アクリル酸、及びメタクリル酸などのモノマーをランダム重合したものを使用した。使用した水溶性アクリル樹脂の酸価は、約160mgKOH/gであった。その結果、ポリウレタン樹脂を用いた場合と異なり、高速記録を行った際に画像にカスレや罫線のヨレが確認された。この理由を本発明者らは以下のように推測している。   Furthermore, the present inventors also examined water-soluble resins other than polyurethane resins. Specifically, the case where a water-soluble acrylic resin was added instead of the polyurethane resin was examined. As the water-soluble acrylic resin, one obtained by random polymerization of monomers such as styrene, acrylic acid, and methacrylic acid was used. The acid value of the water-soluble acrylic resin used was about 160 mgKOH / g. As a result, unlike the case of using polyurethane resin, blurring and ruled lines were confirmed in the image when high-speed recording was performed. The inventors presume this reason as follows.

水溶性アクリル樹脂の疎水部は、相互作用により顔料の疎水性の粒子表面に吸着すると考えられる。しかし、水溶性アクリル樹脂と、本発明のインクに用いるポリウレタン樹脂とでは、顔料表面の親水性基との相互作用のしやすさに差があると考えられる。すなわち、水溶性アクリル樹脂の親水部と顔料表面の親水性基との相互作用は、ポリウレタン樹脂の親水部と顔料表面の親水性基との相互作用よりも小さいため、顔料表面に対する水溶性アクリル樹脂の吸着力の方が弱いと考えられる。その結果、顔料分解物に対する水溶性アクリル樹脂の量が少なくなってしまい、顔料分解物の分散安定性を維持することが不可能となり、ヒーターボード上に顔料分解物が堆積してしまうと推測される。   It is considered that the hydrophobic portion of the water-soluble acrylic resin is adsorbed on the hydrophobic particle surface of the pigment by interaction. However, it is considered that there is a difference in the ease of interaction with the hydrophilic group on the pigment surface between the water-soluble acrylic resin and the polyurethane resin used in the ink of the present invention. That is, the interaction between the hydrophilic part of the water-soluble acrylic resin and the hydrophilic group on the pigment surface is smaller than the interaction between the hydrophilic part of the polyurethane resin and the hydrophilic group on the pigment surface. It is thought that the adsorption power of is weaker. As a result, the amount of the water-soluble acrylic resin with respect to the pigment decomposition product is reduced, it becomes impossible to maintain the dispersion stability of the pigment decomposition product, and it is estimated that the pigment decomposition product is deposited on the heater board. The

(使用する顔料がカーボンブラックの場合)
本発明者らは、顔料種の違いについてさらに詳細な検討を行った。具体的には、有機顔料からなる自己分散有機顔料を自己分散カーボンブラックに置き換えて高速記録を行った。自己分散カーボンブラックとしては、商品名「Cab−O−Jet300」(Cabot製)を用いた。また、この自己分散カーボンブラックの表面電荷量は0.5μmol/m2であった。
(When the pigment used is carbon black)
The present inventors have conducted a more detailed study on the difference in pigment type. Specifically, high-speed recording was performed by replacing the self-dispersing organic pigment made of an organic pigment with self-dispersing carbon black. As the self-dispersing carbon black, a trade name “Cab-O-Jet300” (manufactured by Cabot) was used. The self-dispersing carbon black had a surface charge of 0.5 μmol / m 2 .

上記検討を行ったところ、自己分散カーボンブラックとポリウレタン樹脂とを組み合わせた場合において、吐出安定性が低下し、画像にカスレや罫線のヨレが発生してしまうことが確認された。この現象について本発明者らは以下のように推測している。一般に、カーボンブラックは高温下でも安定であり、その分解温度は有機顔料に比べて非常に高いことが知られている。このため、自己分散カーボンブラックに対し、ヒーターから多量の熱が加えられた場合、以下の様な現象が起こっていると推測できる。自己分散カーボンブラックは、その耐熱性の高さから、ヒーターから多量の熱が加えられた場合であっても、カーボンブラック自体は分解しないと予測される。しかし、表面に処理された親水性基の耐熱性はカーボンブラック自体と比較して低い。このため、ヒーターからの熱によって親水性基が分解し、自己分散カーボンブラックの分散安定性は低下してしまうと考えられる。   As a result of the above examination, it was confirmed that when the self-dispersing carbon black and the polyurethane resin were combined, the ejection stability was lowered, and the image was blurred or wrinkled. The present inventors presume this phenomenon as follows. In general, carbon black is known to be stable even at high temperatures, and its decomposition temperature is very high compared to organic pigments. For this reason, when a large amount of heat is applied from the heater to the self-dispersing carbon black, it can be estimated that the following phenomenon occurs. Due to its high heat resistance, self-dispersing carbon black is predicted not to decompose even when a large amount of heat is applied from a heater. However, the heat resistance of the hydrophilic group treated on the surface is lower than that of carbon black itself. For this reason, it is considered that the hydrophilic group is decomposed by the heat from the heater and the dispersion stability of the self-dispersing carbon black is lowered.

本発明のインクに用いるポリウレタン樹脂は、自己分散カーボンブラックに対しても上述のように疎水的相互作用及び親水的相互作用を及ぼすと考えられる。しかし、高速記録を行った場合に生ずるカーボンブラックの分散安定性の低下に対して、分散安定性を維持するレベルには及ばないと考えられる。さらに、分散安定性を失ったカーボンブラック同士が、顔料表面に吸着したポリウレタン樹脂を介して凝集体を形成することにより、ヒーターボード上への堆積が加速されると推測される。このように、高速記録時に生ずるカーボンブラックの分散安定性の低下、及びポリウレタン樹脂による凝集体の形成により、カーボンブラック自体がヒーターボード上に堆積してしまうと推測される。   The polyurethane resin used in the ink of the present invention is considered to exert a hydrophobic interaction and a hydrophilic interaction as described above also to the self-dispersing carbon black. However, it is considered that the level of maintaining the dispersion stability does not reach the level of maintaining the dispersion stability of carbon black that occurs when high-speed recording is performed. Further, it is presumed that the carbon blacks that have lost dispersion stability form aggregates via the polyurethane resin adsorbed on the pigment surface, thereby accelerating the deposition on the heater board. As described above, it is presumed that the carbon black itself is deposited on the heater board due to the decrease in dispersion stability of the carbon black that occurs during high-speed recording and the formation of aggregates by the polyurethane resin.

(ポリウレタン樹脂の構造)
鋭意検討の結果、ポリウレタン樹脂を構成する化合物の種類が、画像の耐マーカー性を向上させるのに大きく影響していることを本発明者らは見出した。詳細を以下に示す。
(Polyurethane resin structure)
As a result of intensive studies, the present inventors have found that the types of compounds constituting the polyurethane resin have a great influence on improving the marker resistance of images. Details are shown below.

一般的なポリウレタン樹脂は、(1)ポリイソシアネート、短鎖のジオール、及び鎖延長剤などで構成されるハードセグメントと、(2)ポリオールなどで構成されるソフトセグメントの2つのセグメントを有する。ハードセグメントが主として強度に寄与し、ソフトセグメントが主として柔軟性に寄与している。両セグメントがミクロ相分離構造をとることで、ポリウレタン樹脂膜は強度と柔軟性を併せ持った高い弾性を発現することができる。そして、このような膜特性が、画像の耐マーカー性の発現と密接に関連している。   A general polyurethane resin has two segments: (1) a hard segment composed of a polyisocyanate, a short-chain diol, and a chain extender, and (2) a soft segment composed of a polyol. The hard segment mainly contributes to strength, and the soft segment mainly contributes to flexibility. Since both segments have a microphase separation structure, the polyurethane resin film can exhibit high elasticity having both strength and flexibility. Such film characteristics are closely related to the development of marker resistance of the image.

親水性が高いポリウレタン樹脂を得るには、ポリウレタン樹脂の酸価を高めることが一般的である。ポリウレタン樹脂の酸価は、ポリウレタン樹脂中の酸基を有する化合物に由来するユニットの量におおよそ依存する。したがって、ポリウレタン樹脂の酸価を高めるには、ポリウレタン樹脂を合成する際に用いる酸基を有する化合物の使用量を増やす必要がある。ポリウレタン樹脂を合成する際に用いることが可能な酸基を有する化合物としては、一般的に(a)酸基を有するポリオール、及び(b)酸基を有するジオールを挙げることができる。   In order to obtain a highly hydrophilic polyurethane resin, it is common to increase the acid value of the polyurethane resin. The acid value of the polyurethane resin roughly depends on the amount of units derived from the compound having an acid group in the polyurethane resin. Therefore, in order to raise the acid value of a polyurethane resin, it is necessary to increase the usage-amount of the compound which has an acid group used when synthesize | combining a polyurethane resin. Examples of the compound having an acid group that can be used when synthesizing a polyurethane resin generally include (a) a polyol having an acid group and (b) a diol having an acid group.

(a)酸基を有するポリオールとしては、例えば、カルボン酸変性ポリカプロラクトンジオールのような酸変性ポリオールを挙げることができる。しかし、酸基を有する化合物として酸基を有するポリオールのみを用いて合成したポリウレタン樹脂を用いると、画像の耐マーカー性が著しく低下してしまうことが分かった。この現象は、酸価が高い場合だけでなく、酸価が低い場合(酸基を有するポリオールの使用量が少ない場合)であっても同様に発生した。これは、酸基を有するポリオールを用いて合成したポリウレタン樹脂のソフトセグメント中には酸基が存在するために、強度と柔軟性のバランスが崩れてしまうからであると考えられる。以上より、酸基を有する化合物として酸基を有するポリオールのみを用いて合成したポリウレタン樹脂をインクに使用しても、画像の耐マーカー性は向上しないことが分かった。   Examples of the polyol (a) having an acid group include acid-modified polyols such as carboxylic acid-modified polycaprolactone diols. However, it has been found that when a polyurethane resin synthesized using only a polyol having an acid group is used as the compound having an acid group, the marker resistance of the image is significantly lowered. This phenomenon occurred not only when the acid value was high, but also when the acid value was low (when the amount of polyol having an acid group was small). This is presumably because the balance between strength and flexibility is lost due to the presence of acid groups in the soft segment of the polyurethane resin synthesized using polyols having acid groups. From the above, it was found that even when a polyurethane resin synthesized using only a polyol having an acid group as the compound having an acid group is used for the ink, the marker resistance of the image is not improved.

一方、(b)酸基を有するジオールとしては、例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基などの酸基を分子内に有するジオールを挙げることができる。酸基を有するジオールは、炭素数が10未満の短鎖ジオールであることが好ましい。酸基を有する短鎖ジオールとしては、例えば、ジメチロール酢酸、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸を挙げることができる。なかでも、ジメチロールプロピオン酸(以下、「DMPA」とも記す)及びジメチロールブタン酸(以下、「DMBA」とも記す)の少なくともいずれかを用いることが好ましい。ポリウレタン樹脂の酸価を高めるために、DMPAやDMBAの使用量を増加させるに伴い、系内のヒドロキシル基も多くなる。このため、DMPAやDMBAと同様にヒドロキシル基を持ちイソシアネートと反応する、ポリオール成分の使用量は、DMPAやDMBAの使用量の増加に伴い相対的に減少させる必要がある。その結果、ソフトセグメントが減少し柔軟性が低下するため、ポリウレタン樹脂膜は非常に剛直になり、得られる画像の耐マーカー性が低くなる傾向にある。すなわち、DMPAやDMBAを用いて酸価を高めたポリウレタン樹脂をインクに使用すると、画像の耐マーカー性が低くなることが分かった。   On the other hand, examples of the (b) diol having an acid group include diols having an acid group such as a carboxyl group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group in the molecule. The diol having an acid group is preferably a short chain diol having less than 10 carbon atoms. Examples of the short-chain diol having an acid group include dimethylolacetic acid, dimethylolpropionic acid, and dimethylolbutanoic acid. Among them, it is preferable to use at least one of dimethylolpropionic acid (hereinafter also referred to as “DMPA”) and dimethylolbutanoic acid (hereinafter also referred to as “DMBA”). As the amount of DMPA or DMBA used is increased to increase the acid value of the polyurethane resin, the number of hydroxyl groups in the system also increases. For this reason, the amount of the polyol component that has a hydroxyl group and reacts with the isocyanate in the same manner as DMPA or DMBA needs to be relatively reduced as the amount of DMPA or DMBA increases. As a result, since the soft segment is reduced and the flexibility is lowered, the polyurethane resin film becomes very rigid, and the marker resistance of the obtained image tends to be low. That is, it was found that when a polyurethane resin having an acid value increased using DMPA or DMBA is used for the ink, the marker resistance of the image is lowered.

以上の検討結果から、本発明者らは、酸価が高い(親水性が高い)ポリウレタン樹脂を用いた場合に生ずる画像の耐マーカー性の低下は、ポリウレタン樹脂の構造と大きく関連していることを見出した。そして、酸価の高低のみに着目してポリウレタン樹脂の親疎水性を変化させるのではなく、ハードセグメントとソフトセグメントという2つのセグメント構造に着目してポリウレタン樹脂を設計する必要があることを見出した。   From the above examination results, the present inventors have found that the decrease in the marker resistance of an image that occurs when a polyurethane resin having a high acid value (high hydrophilicity) is used is largely related to the structure of the polyurethane resin. I found. And it discovered that it was necessary not to change the hydrophilicity / hydrophobicity of the polyurethane resin by paying attention only to the high and low acid values, but to design the polyurethane resin by paying attention to the two segment structures of the hard segment and the soft segment.

本発明者らが種々のポリウレタン樹脂について検討を行ったところ、以下に示す(1)及び(2)の要件を満たすポリウレタン樹脂を用いることが、吐出安定性だけでなく、画像の耐マーカー性を向上させるのに重要であるとの結論に至った。この理由を以下に説明する。
(1)酸基含有ジオールに由来するユニットを有する。
(2)酸価が40mgKOH/g以上140mgKOH/g以下である。
When the present inventors examined various polyurethane resins, using a polyurethane resin that satisfies the following requirements (1) and (2) can improve not only ejection stability but also marker resistance of an image. It came to the conclusion that it is important to improve. The reason for this will be described below.
(1) It has a unit derived from an acid group-containing diol.
(2) The acid value is 40 mgKOH / g or more and 140 mgKOH / g or less.

一般的に、ポリウレタン樹脂を合成する際には、ポリオールとして、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートジオール、ポリカプロラクトンポリオールなどが用いられる。なかでも、ポリエーテルポリオールを用いると、非常に柔軟性の高いポリウレタン樹脂を得ることができる。このため、酸基を有しないポリエーテルポリオールで構成されるソフトセグメントを有するポリウレタン樹脂は、前述のソフトセグメントの減少による柔軟性の低下が生じにくい。したがって、ある程度酸価を高めても、柔軟性が十分に維持されたポリウレタン樹脂とすることができる。本発明者らが検討したところ、ポリウレタン樹脂の酸価が140mgKOH/g以下であれば、ポリウレタン樹脂の柔軟性が十分に維持され、高い耐マーカー性が維持された画像を記録可能となることが分かった。   In general, when a polyurethane resin is synthesized, polyester polyol, polyether polyol, polycarbonate diol, polycaprolactone polyol, or the like is used as the polyol. Especially, when a polyether polyol is used, a highly flexible polyurethane resin can be obtained. For this reason, the polyurethane resin which has the soft segment comprised by the polyether polyol which does not have an acid group does not produce the softness | flexibility fall by the reduction | decrease of the above-mentioned soft segment easily. Therefore, even if the acid value is increased to some extent, a polyurethane resin with sufficiently maintained flexibility can be obtained. As a result of studies by the present inventors, if the acid value of the polyurethane resin is 140 mgKOH / g or less, the flexibility of the polyurethane resin is sufficiently maintained, and an image in which high marker resistance is maintained can be recorded. I understood.

以上のように、ポリウレタン樹脂の各構成が相乗的に効果を及ぼし合うことによって、本発明の効果を達成することが可能となる。尚、インク中に含有されるポリウレタン樹脂の好適な含有量については後述する。   As described above, the effects of the present invention can be achieved by the synergistic effects of each component of the polyurethane resin. A suitable content of the polyurethane resin contained in the ink will be described later.

本発明者らは、有機顔料からなる自己分散有機顔料の表面電荷量、ポリウレタン樹脂の酸価、及びポリウレタン樹脂の構造を規定することで、従来では想定できないレベルの効果が得られること見出し、本発明を完成させるに至った。ポリウレタン樹脂中の柔軟性を発現する酸基を有しないポリエーテルポリオールに由来するユニットと、酸基含有ジオールに由来するユニットの両方が、有機顔料の表面に存在する親水性基と相互作用する。これにより、顔料表面に親水性基とポリウレタン樹脂が共存して、顔料の分散安定性を飛躍的に高める効果を示す。また、ポリウレタン樹脂の酸価を特定の範囲とすることで、ポリイソシアネートに由来するユニットの疎水性と、酸基を有しないポリエーテルポリオールに由来するユニット及び酸基含有ジオールに由来するユニットの親水性とのバランスを良好な状態としている。その結果、ヒーターボード上に堆積物を生じさせることなく、高速記録時のインクの吐出安定性が高くなると考えている。   The present inventors have found that by defining the surface charge amount of a self-dispersing organic pigment composed of an organic pigment, the acid value of a polyurethane resin, and the structure of the polyurethane resin, an effect that cannot be assumed in the past can be obtained. The invention has been completed. Both the unit derived from the polyether polyol having no acid group that exhibits flexibility in the polyurethane resin and the unit derived from the acid group-containing diol interact with the hydrophilic group present on the surface of the organic pigment. Thereby, the hydrophilic group and the polyurethane resin coexist on the pigment surface, and the effect of greatly increasing the dispersion stability of the pigment is exhibited. In addition, by setting the acid value of the polyurethane resin in a specific range, the hydrophobicity of the unit derived from polyisocyanate, the hydrophilicity of the unit derived from the polyether polyol having no acid group and the unit derived from the acid group-containing diol The balance with sex is in a good state. As a result, it is considered that the ejection stability of ink during high-speed recording is improved without causing deposits on the heater board.

[インク]
本発明のインクは、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出させ、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法に用いるインクである。以下、本発明のインクを構成する各成分について説明する。
[ink]
The ink of the present invention is an ink used in an ink jet recording method for recording an image on a recording medium by ejecting ink from a recording head by the action of thermal energy. Hereinafter, each component constituting the ink of the present invention will be described.

<自己分散有機顔料>
自己分散有機顔料としては、少なくとも1種の親水性基が有機顔料の粒子表面に直接又は他の原子団を介して結合している自己分散有機顔料を用いる。尚、インク中の親水性基は、その一部が解離していてもよく、全てが解離していてもよい。上記原子団の分子量が1,000以下の場合、本発明の課題が発生しやすいため、本発明の効果がより発揮されるため好ましい。
<Self-dispersing organic pigment>
As the self-dispersing organic pigment, a self-dispersing organic pigment in which at least one hydrophilic group is bonded to the particle surface of the organic pigment directly or through another atomic group is used. The hydrophilic group in the ink may be partially dissociated or all dissociated. When the molecular weight of the atomic group is 1,000 or less, the problem of the present invention is likely to occur, and thus the effect of the present invention is more exhibited, which is preferable.

顔料の粒子表面に導入される親水性基としては、−COOM、−SO3M、−PO3HM、−PO32などを挙げることができる。尚、式中「M」は、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アンモニウムを示す。式中「M」がリチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属であると、アンモニウム又は有機アンモニウムである場合と比較して、インクの吐出安定性が良好となるために好ましい。上記親水性基は、顔料の粒子表面に直接又は他の原子団(−R−)を介して結合していてもよい。他の原子団(−R−)としては、炭素原子数1乃至12の直鎖又は分岐のアルキレン基、フェニレン基やナフチレン基などのアリーレン基、アミド基、スルホン基、アミノ基、カルボニル基、エステル基、エーテル基を挙げることができる。また、これらの基を組み合せた基などを挙げることができる。また、有機顔料としては、従来、インクに用いられてきたものを何れも用いることができる。具体的には、アゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料などが挙げられる。 Examples of the hydrophilic group introduced into the particle surface of the pigment include —COOM, —SO 3 M, —PO 3 HM, and —PO 3 M 2 . In the formula, “M” represents a hydrogen atom, an alkali metal, ammonium, or organic ammonium. In the formula, it is preferable that “M” is an alkali metal such as lithium, sodium, or potassium because the ink ejection stability is improved as compared with the case of ammonium or organic ammonium. The hydrophilic group may be bonded to the particle surface of the pigment directly or via another atomic group (—R—). Other atomic groups (—R—) include linear or branched alkylene groups having 1 to 12 carbon atoms, arylene groups such as phenylene groups and naphthylene groups, amide groups, sulfone groups, amino groups, carbonyl groups, and esters. Groups and ether groups. Moreover, the group etc. which combined these groups can be mentioned. As the organic pigment, any of those conventionally used for inks can be used. Specific examples include azo pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, and isoindolinone pigments.

本発明のインクに用いる自己分散有機顔料の表面電荷量は、0.5μmol/m2以上1.5μmol/m2以下である。尚、本発明において、顔料の表面電荷量はコロイド滴定により求める。後述する実施例においては、流動電位滴定ユニット(PCD−500)を搭載した電位差自動滴定装置(AT−510;京都電子工業製)を用い、電位差を利用したコロイド滴定により、顔料分散液中の顔料の表面電荷量を測定した。この際、滴定試薬としてメチルグリコールキトサンを用いた。尚、インクから適切な方法により抽出した顔料を用いて表面電荷量の測定を行うことも勿論可能である。また、必要に応じて、インク中の顔料の含有量を水で調整してもよい。 The surface charge amount of the self-dispersing organic pigment used in the ink of the present invention is 0.5 [mu] mol / m 2 or more 1.5μmol / m 2 or less. In the present invention, the surface charge amount of the pigment is determined by colloid titration. In Examples described later, a pigment in a pigment dispersion is obtained by colloidal titration using a potential difference using an automatic potentiometric titrator (AT-510; manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.) equipped with a streaming potential titration unit (PCD-500). The surface charge amount of was measured. At this time, methyl glycol chitosan was used as a titration reagent. Of course, it is also possible to measure the surface charge amount using a pigment extracted from the ink by an appropriate method. If necessary, the content of the pigment in the ink may be adjusted with water.

また、本発明において、インクに含まれる顔料が自己分散顔料であるか否かを検証する方法は以下の通りである。具体的には、インクに過剰量の酸を添加した後、遠心分離し沈殿物を採取する。顔料分散液の場合は、顔料分散液に過剰量の酸を添加した後、沈殿物を採取する。採取した沈殿物を、シャーレに取り水を流し込み、撹拌し再分散させる。1日放置後に、シャーレに沈殿物が生じず、顔料が分散していれば自己分散タイプの顔料であると判断する。   In the present invention, a method for verifying whether or not the pigment contained in the ink is a self-dispersing pigment is as follows. Specifically, after adding an excessive amount of acid to the ink, the precipitate is collected by centrifugation. In the case of a pigment dispersion, after adding an excessive amount of acid to the pigment dispersion, a precipitate is collected. The collected sediment is poured into a petri dish, stirred and redispersed. After 1 day, if no precipitate is formed in the petri dish and the pigment is dispersed, it is judged as a self-dispersion type pigment.

<ポリウレタン樹脂>
本発明のインクに含有されるポリウレタン樹脂は、ポリイソシアネートに由来するユニット、酸基を有しないポリエーテルポリオールに由来するユニット、及び酸基含有ジオールに由来するユニットを有する。以下、ポリウレタン樹脂の詳細について説明する。
<Polyurethane resin>
The polyurethane resin contained in the ink of the present invention has a unit derived from a polyisocyanate, a unit derived from a polyether polyol having no acid group, and a unit derived from an acid group-containing diol. Hereinafter, details of the polyurethane resin will be described.

(ポリイソシアネート)
本発明における「ポリイソシアネート」とは、2以上のイソシアネート基を有する化合物を意味する。ポリイソシアネートとしては、例えば、脂肪族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネートなどを挙げることができる。ポリウレタン樹脂に占める、ポリイソシアネートに由来するユニットの割合(質量%)は、10質量%以上80質量%以下であることが好ましい。
(Polyisocyanate)
The “polyisocyanate” in the present invention means a compound having two or more isocyanate groups. Examples of the polyisocyanate include aliphatic polyisocyanate, alicyclic polyisocyanate, aromatic polyisocyanate, and araliphatic polyisocyanate. The proportion (% by mass) of units derived from polyisocyanate in the polyurethane resin is preferably 10% by mass or more and 80% by mass or less.

脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2−メチルペンタン−1,5−ジイソシアネート、3−メチルペンタン−1,5−ジイソシアネートなどを挙げることができる。脂環族ポリイソシアネートとしては、イソホロンジイソシアネート、水素添加キシリレンジイソシアネート、4,4−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサンなどを挙げることができる。芳香族ポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、2,2−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4−ジベンジルジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネートなどを挙げることができる。芳香脂肪族ポリイソシアネートとしては、ジアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、テトラアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、α,α,α,α−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなどを挙げることができる。これらのポリイソシアネートは、必要に応じて1種又は2種以上を用いることができる。本発明においては、上記ポリイソシアネートの中でも、ヘキサメチレンジイソシアネートを用いることが好ましい。また、ヘキサメチレンジイソシアネートとその他のポリイソシアネートを併用することがさらに好ましい。この理由は以下の通りである。   Examples of the aliphatic polyisocyanate include tetramethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, and 2-methylpentane. -1,5-diisocyanate, 3-methylpentane-1,5-diisocyanate and the like. Examples of the alicyclic polyisocyanate include isophorone diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, methylcyclohexylene diisocyanate, 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane, and the like. be able to. As aromatic polyisocyanates, tolylene diisocyanate, 2,2-diphenylmethane diisocyanate, 2,4-diphenylmethane diisocyanate, 4,4-diphenylmethane diisocyanate, 4,4-dibenzyl diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, xylylene diisocyanate Examples thereof include isocyanate, 1,3-phenylene diisocyanate, and 1,4-phenylene diisocyanate. Examples of the araliphatic polyisocyanate include dialkyldiphenylmethane diisocyanate, tetraalkyldiphenylmethane diisocyanate, and α, α, α, α-tetramethylxylylene diisocyanate. These polyisocyanates can be used alone or in combination of two or more as required. In the present invention, among the polyisocyanates, hexamethylene diisocyanate is preferably used. Further, it is more preferable to use hexamethylene diisocyanate in combination with other polyisocyanates. The reason is as follows.

ヘキサメチレンジイソシアネート(以下、「HDI」とも記す)は、直鎖構造を有するとともに立体障害が小さく、分子の対称性が高い。このため、HDIを用いてポリウレタン樹脂を合成する際には、ウレタン結合由来の水素結合によりHDI分子同士が集合しやすい。このため、HDIを用いて合成したポリウレタン樹脂は、ポリイソシアネートに由来するユニットを含むハードセグメントがより局在化している。その結果、連続したソフトセグメント中にハードセグメントが存在する海島構造のミクロ相分離となりやすく、ポリウレタン樹脂の柔軟性が非常に高くなる。一方、分子内に分岐構造や環構造を有するようなHDI以外のポリイソシアネートは立体障害が大きく、分子同士が水素結合しにくい。しかし、環構造同士の相互作用や疎水性相互作用によりハードセグメントが多く存在することになるため、ポリウレタン樹脂の強度が非常に高くなる。したがって、HDIとその他のポリイソシアネートを併用することで、HDI由来の柔軟性と、その他のポリイソシアネート由来の強度とを備えたポリウレタン樹脂を得ることができる。このため、より高いレベルの耐マーカー性を有する画像を記録可能なインクを得ることができる。   Hexamethylene diisocyanate (hereinafter also referred to as “HDI”) has a linear structure, a small steric hindrance, and a high molecular symmetry. For this reason, when synthesizing a polyurethane resin using HDI, HDI molecules are likely to gather due to hydrogen bonds derived from urethane bonds. For this reason, in the polyurethane resin synthesized using HDI, hard segments including units derived from polyisocyanate are more localized. As a result, microphase separation of a sea-island structure in which hard segments exist in continuous soft segments tends to occur, and the flexibility of the polyurethane resin becomes very high. On the other hand, polyisocyanates other than HDI having a branched structure or a ring structure in the molecule have a large steric hindrance, and the molecules are difficult to hydrogen bond with each other. However, since many hard segments are present due to the interaction between the ring structures and the hydrophobic interaction, the strength of the polyurethane resin becomes very high. Therefore, by using HDI and other polyisocyanates in combination, a polyurethane resin having flexibility derived from HDI and strength derived from other polyisocyanates can be obtained. For this reason, it is possible to obtain an ink capable of recording an image having a higher level of marker resistance.

(酸基を有しないポリエーテルポリオール)
酸基を有しないポリエーテルポリオールは、GPCにより得られるポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)が、450以上4,000以下であることが好ましい。酸基を有しないポリエーテルポリオールの数平均分子量(Mn)が450未満であると、ポリウレタン樹脂の柔軟性が強度に対して弱くなる場合がある。一方、酸基を有しないポリエーテルポリオールの数平均分子量(Mn)が4,000を超えると、ポリウレタン樹脂の強度が柔軟性に対して弱くなる場合がある。何れの場合も、ポリウレタン樹脂の強度と柔軟性のバランスが崩れることで、画像の耐マーカー性が低下してしまう。また、ポリウレタン樹脂に占める、酸基を有しないポリエーテルポリオールに由来するユニットの割合(質量%)は、0.1質量%以上80.0質量%以下であることが好ましい。尚、酸基を有しないポリエーテルポリオールとともに、ポリエーテルポリオール以外の酸基を有しないポリオールを用いてポリウレタン樹脂を合成してもよい。この場合は、ポリウレタン樹脂中の全ての酸基を有しないポリオールに由来するユニットに占める、酸基を有しないポリエーテルポリオールに由来するユニットの割合(mol%)が、80mol%以上100mol%以下であることが好ましい。尚、ひまし油変性ポリオールは、インクの吐出安定性の観点から、用いないことが好ましい。
(Polyether polyol having no acid group)
The polyether polyol having no acid group preferably has a polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn) of 450 or more and 4,000 or less obtained by GPC. When the number average molecular weight (Mn) of the polyether polyol having no acid group is less than 450, the flexibility of the polyurethane resin may be weak with respect to the strength. On the other hand, when the number average molecular weight (Mn) of the polyether polyol having no acid group exceeds 4,000, the strength of the polyurethane resin may be weak against flexibility. In any case, the balance between strength and flexibility of the polyurethane resin is lost, and the marker resistance of the image is lowered. Moreover, it is preferable that the ratio (mass%) of the unit derived from the polyether polyol which does not have an acid group in a polyurethane resin is 0.1 to 80.0 mass%. In addition, you may synthesize | combine a polyurethane resin using the polyol which does not have acid groups other than polyether polyol with the polyether polyol which does not have an acid group. In this case, the ratio (mol%) of the unit derived from the polyether polyol having no acid group in the unit derived from the polyol having no acid group in the polyurethane resin is 80 mol% or more and 100 mol% or less. Preferably there is. It is preferable not to use castor oil-modified polyol from the viewpoint of ink ejection stability.

ポリエーテルポリオールとしては、例えば、ポリアルキレングリコール、及びアルキレンオキサイドと2価アルコール又は3価以上の多価アルコールとの付加重合物を挙げることができる。ポリアルキレングリコールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリ(1,2−ブチレングリコール)、ポリ(1,3−ブチレングリコール)、エチレングリコール−プロピレングリコール共重合体などを挙げることができる。2価アルコールとしては、例えば、ヘキサメチレングリコール、テトラメチレングリコール、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、ジプロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、4,4−ジヒドロキシフェニルプロパン、4,4−ジヒドロキシフェニルメタンなどを挙げることができる。3価以上の多価アルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン、1,2,5−ヘキサントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトールなどを挙げることができる。アルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、α−オレフィンオキサイドなどを挙げることができる。上記のポリエーテルポリオールは、必要に応じて1種又は2種以上を用いることができる。   Examples of polyether polyols include polyalkylene glycols and addition polymers of alkylene oxides with dihydric alcohols or trihydric or higher polyhydric alcohols. Examples of the polyalkylene glycol include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, poly (1,2-butylene glycol), poly (1,3-butylene glycol), and ethylene glycol-propylene glycol copolymer. be able to. Examples of the dihydric alcohol include hexamethylene glycol, tetramethylene glycol, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 4,4-dihydroxyphenylpropane, 4,4-dihydroxyphenylmethane and the like can be mentioned. Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol include glycerin, trimethylolpropane, 1,2,5-hexanetriol, 1,2,6-hexanetriol, and pentaerythritol. Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, α-olefin oxide, and the like. 1 type (s) or 2 or more types can be used for said polyether polyol as needed.

本発明においては、酸基を有しないポリエーテルポリオールが、(i)ポリエチレングリコール、(ii)ポリプロピレングリコール、(iii)ポリ(1,2−ブチレングリコール)、及び(iv)ポリ(1,3−ブチレングリコール)からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。ポリウレタン樹脂中のポリエーテルポリオールに由来するユニット全量に占める、上記(i)〜(iv)のそれぞれに由来するユニットの合計の割合(mol%)は、80mol%以上100mol%以下であることが好ましい。また、酸基を有しないポリエーテルポリオールが、ポリプロピレングリコールであることがさらに好ましい。また、ポリウレタン樹脂に占める、ポリオールに由来するユニットの割合(質量%)は、5.0質量%以上60.0質量%以下であることが好ましい。   In the present invention, the polyether polyol having no acid group is (i) polyethylene glycol, (ii) polypropylene glycol, (iii) poly (1,2-butylene glycol), and (iv) poly (1,3- It is preferably at least one selected from the group consisting of butylene glycol). The total proportion (mol%) of units derived from each of the above (i) to (iv) in the total amount of units derived from the polyether polyol in the polyurethane resin is preferably 80 mol% or more and 100 mol% or less. . Further, the polyether polyol having no acid group is more preferably polypropylene glycol. Moreover, it is preferable that the ratio (mass%) of the unit derived from the polyol which occupies for a polyurethane resin is 5.0 to 60.0 mass%.

(酸基を有するジオール)
本発明において、「酸基を有するジオール」とは、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基などの酸基を有するジオールを意味する。本発明において、酸基を有するジオールは、炭素数が10未満であることが好ましい。酸基を有するジオールは、Li、Na、Kなどのアルカリ金属塩や、アンモニウム塩、ジメチルアミンなどの有機アミン塩などの形態で存在してもよい。本発明において、酸基を有するジオールとしては、ジメチロールプロピオン酸及びジメチロールブタン酸を用いることが好ましい。これらの酸基を有するジオールは、必要に応じて1種又は2種以上を用いることができる。ポリウレタン樹脂に占める、酸基含有ジオールに由来するユニットの割合(質量%)は、5.0質量%以上40.0質量%以下であることが好ましい。
(Diol having an acid group)
In the present invention, the “diol having an acid group” means a diol having an acid group such as a carboxyl group, a sulfonic acid group, or a phosphoric acid group. In the present invention, the diol having an acid group preferably has less than 10 carbon atoms. The diol having an acid group may be present in the form of an alkali metal salt such as Li, Na, or K, or an organic amine salt such as an ammonium salt or dimethylamine. In the present invention, it is preferable to use dimethylolpropionic acid and dimethylolbutanoic acid as the diol having an acid group. These diols having an acid group can be used alone or in combination of two or more as required. The proportion (% by mass) of units derived from the acid group-containing diol in the polyurethane resin is preferably 5.0% by mass or more and 40.0% by mass or less.

(鎖延長剤)
本発明においては、ポリウレタン樹脂を合成する際に鎖延長剤を使用してもよい。鎖延長剤は、ウレタンプレポリマーのポリイソシアネートユニットのうち、ウレタン結合を形成しなかった残存イソシアネート基と反応する化合物である。本発明においては、ポリウレタン樹脂中のウレタン結合とウレア結合とのmol比率が、85.0/15.0以上100.0/0以下となることが好ましい。ポリウレタン樹脂中のウレタン結合とウレア結合とのmol比率が上記範囲を満足するように、適宜鎖延長剤を用いることが好ましい。鎖延長剤としては、例えば、トリメチロールメラミン及びその誘導体、ジメチロールウレア及びその誘導体、ジメチロールエチルアミン、ジエタノールメチルアミン、ジプロパノールエチルアミン、ジブタノールメチルアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、ヘキシレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、イソホロンジアミン、キシリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、水素添加ジフェニルメタンジアミン、ヒドラジンなどの多価アミン化合物、ポリアミドポリアミン、ポリエチレンポリイミンなどを挙げることができる。また、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールA、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールなどを挙げることができる。これらの鎖延長剤は、必要に応じて1種又は2種以上を用いることができる。
(Chain extender)
In the present invention, a chain extender may be used when a polyurethane resin is synthesized. The chain extender is a compound that reacts with residual isocyanate groups that have not formed urethane bonds among the polyisocyanate units of the urethane prepolymer. In this invention, it is preferable that the molar ratio of the urethane bond and urea bond in a polyurethane resin will be 85.0 / 15.0 or more and 100.0 / 0 or less. It is preferable to use a chain extender as appropriate so that the molar ratio of the urethane bond to the urea bond in the polyurethane resin satisfies the above range. Examples of the chain extender include, for example, trimethylolmelamine and derivatives thereof, dimethylolurea and derivatives thereof, dimethylolethylamine, diethanolmethylamine, dipropanolethylamine, dibutanolmethylamine, ethylenediamine, propylenediamine, diethylenetriamine, hexylenediamine, Examples thereof include polyamine compounds such as triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, isophoronediamine, xylylenediamine, diphenylmethanediamine, hydrogenated diphenylmethanediamine, and hydrazine, polyamide polyamine, and polyethylene polyimine. Further, ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, Ethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, polyethylene glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 1,4-cyclohexanediol 1,4-cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol and the like. These chain extenders can use 1 type (s) or 2 or more types as needed.

(架橋剤)
本発明のインクに用いるポリウレタン樹脂は、架橋剤によって架橋されていてもよい。ポリウレタン樹脂を架橋する方法としては、上述したポリイソシアネート、ポリオール、又は鎖延長剤として、3官能以上の化合物を架橋剤として用いる方法が挙げられる。
(Crosslinking agent)
The polyurethane resin used in the ink of the present invention may be crosslinked with a crosslinking agent. Examples of the method for crosslinking the polyurethane resin include a method using a trifunctional or higher functional compound as the crosslinking agent as the polyisocyanate, polyol, or chain extender described above.

架橋されたポリウレタン樹脂は、上述したポリウレタン樹脂のミクロ相分離構造のうち、ハードセグメントがより多く存在することになる。これは、例えば、3官能の架橋剤を用いた場合、1つの架橋剤に対して、ウレタン結合が3つ形成されるためである。その結果、強度が非常に強くなる。さらに、近傍に存在するウレタン結合が多くなるため、ウレタン結合間の水素結合が多くなる。その結果、ハードセグメントがより密に集合した形で存在することになるため、海島構造のミクロ相分離となりやすく、ポリウレタン樹脂の柔軟性も高く維持することができる。したがって、架橋されたポリウレタン樹脂は、強度が非常に高く、さらに柔軟性も有するので、画像の耐マーカー性がより向上する。   The crosslinked polyurethane resin has more hard segments in the above-described microphase separation structure of the polyurethane resin. This is because, for example, when a trifunctional crosslinking agent is used, three urethane bonds are formed for one crosslinking agent. As a result, the strength becomes very strong. Furthermore, since the number of urethane bonds present in the vicinity increases, the number of hydrogen bonds between urethane bonds increases. As a result, since the hard segments are present in a more densely assembled form, microphase separation with a sea-island structure is likely to occur, and the flexibility of the polyurethane resin can be maintained high. Therefore, the cross-linked polyurethane resin has a very high strength and also has flexibility, so that the marker resistance of the image is further improved.

架橋剤として用いることができる3官能以上の化合物としては、3官能以上のポリイソシアネート、3官能以上のポリオール、及び3官能以上の鎖延長剤を挙げることができる。架橋されたポリウレタン樹脂は、これらの化合物の少なくとも1種を用いてポリウレタン樹脂を合成することによって得られる。3官能以上のポリイソシアネートとしては、例えば、ポリイソシアヌレート型ポリイソシアネート、アダクト型ポリイソシアネート、ビューレット型ポリイソシアネートなどを挙げることができる。3官能以上のポリオールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン、1,2,5−ヘキサントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ポリオキシプロピレントリオール、上記のポリエーテルポリオールにグリコールを付加した化合物などを挙げることができる。3官能以上の鎖延長剤としては、例えば、トリメチロールメラミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミンなどを挙げることができる。これらの架橋剤のなかでも、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、及びポリオキシプロピレントリオールからなる群より選択される少なくとも1種を用いることが好ましい。   Examples of the trifunctional or higher functional compound that can be used as the crosslinking agent include trifunctional or higher functional polyisocyanates, trifunctional or higher functional polyols, and trifunctional or higher functional chain extenders. A crosslinked polyurethane resin is obtained by synthesizing a polyurethane resin using at least one of these compounds. Examples of the trifunctional or higher functional polyisocyanate include polyisocyanurate type polyisocyanate, adduct type polyisocyanate, burette type polyisocyanate, and the like. Examples of the tri- or higher functional polyol include glycerin, trimethylolpropane, 1,2,5-hexanetriol, 1,2,6-hexanetriol, pentaerythritol, polyoxypropylenetriol, and glycol in the above polyether polyol. Examples include added compounds. Examples of the tri- or higher functional chain extender include trimethylolmelamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine and the like. Among these crosslinking agents, it is preferable to use at least one selected from the group consisting of glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, and polyoxypropylenetriol.

(ポリウレタン樹脂の特性)
本発明のインク中のポリウレタン樹脂の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.1質量%以上10.0質量%以下であることが好ましい。0.1質量%未満であると、画像の耐マーカー性の向上効果が十分に得られない場合がある。一方、10.0質量%を超えると、ポリウレタン樹脂特有の柔軟性の影響から記録ヘッドのノズル内部経路にポリウレタン樹脂が付着してしまう場合があり、インク滴の吐出が不安定になることがある。尚、インクには、本発明の効果を損なわない限り、上記ポリウレタン樹脂以外の樹脂をさらに含有させてもよい。
(Characteristics of polyurethane resin)
The content (% by mass) of the polyurethane resin in the ink of the present invention is preferably 0.1% by mass or more and 10.0% by mass or less based on the total mass of the ink. If it is less than 0.1% by mass, the effect of improving the marker resistance of the image may not be sufficiently obtained. On the other hand, if it exceeds 10.0% by mass, polyurethane resin may adhere to the nozzle internal path of the recording head due to the influence of flexibility inherent to the polyurethane resin, and ink droplet ejection may become unstable. . The ink may further contain a resin other than the polyurethane resin as long as the effects of the present invention are not impaired.

本発明のインクに用いるポリウレタン樹脂のGPCにより得られるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、30,000以上150,000以下であることが好ましい。ポリウレタン樹脂の重量平均分子量(Mw)が30,000未満であると、ポリウレタン樹脂の強度が低くなり、画像の耐マーカー性の向上効果が十分に得られない場合がある。一方、ポリウレタン樹脂の重量平均分子量(Mw)が150,000を超えると、インクの粘度が上昇しやすく、インクの吐出安定性の向上効果が十分に得られない場合がある。   The weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene obtained by GPC of the polyurethane resin used in the ink of the present invention is preferably 30,000 or more and 150,000 or less. When the weight average molecular weight (Mw) of the polyurethane resin is less than 30,000, the strength of the polyurethane resin is lowered, and the effect of improving the marker resistance of the image may not be sufficiently obtained. On the other hand, when the weight average molecular weight (Mw) of the polyurethane resin exceeds 150,000, the viscosity of the ink tends to increase, and the effect of improving the ejection stability of the ink may not be sufficiently obtained.

また、本発明のインクに用いるポリウレタン樹脂の酸価は、40mgKOH/g以上140mgKOH/g以下である必要がある。尚、本発明のインクに用いるポリウレタン樹脂の酸価は、酸基を有するジオールに由来するユニットの量で調整することが可能である。 The acid value of the polyurethane resin used in the ink of the present invention, should Ru or less 40 mg KOH / g or more 140 mg KOH / g. The acid value of the polyurethane resin used in the ink of the present invention can be adjusted by the amount of units derived from a diol having an acid group.

(ポリウレタン樹脂の合成方法)
本発明のインクに用いるポリウレタン樹脂は、一般的に用いられている方法によって合成することができる。例えば、以下の方法によってポリウレタン樹脂を合成することができる。先ず、ポリイソシアネート、酸基を有しないポリエーテルポリオール、及び酸基含有ジオールを、イソシアネート基が過剰になるような当量比で、沸点が100℃以下の有機溶剤の存在下又は非存在下で反応させる。これにより、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーを得る。次いで、中和剤を用いてウレタンプレポリマーの酸基を中和する。そして、架橋剤を含有する水に酸基を中和したウレタンプレポリマーを投入して反応させる。その後、系内に有機溶剤を含有する場合は有機溶媒を除去することで、ポリウレタン樹脂を得ることができる。
(Polyurethane resin synthesis method)
The polyurethane resin used in the ink of the present invention can be synthesized by a generally used method. For example, a polyurethane resin can be synthesized by the following method. First, a polyisocyanate, a polyether polyol having no acid group, and an acid group-containing diol are reacted in an equivalent ratio such that an isocyanate group becomes excessive, in the presence or absence of an organic solvent having a boiling point of 100 ° C. or less. Let Thereby, a urethane prepolymer having an isocyanate group at the molecular end is obtained. Next, the acid group of the urethane prepolymer is neutralized using a neutralizing agent. And the urethane prepolymer which neutralized the acid group is thrown into water containing a crosslinking agent, and is made to react. Thereafter, when an organic solvent is contained in the system, the polyurethane resin can be obtained by removing the organic solvent.

(ポリウレタン樹脂の分析方法)
インクに含有されるポリウレタン樹脂の組成、分子量、及び酸価については、遠心分離したインクの沈降物と上澄み液を調べることで解析することができる。また、顔料は有機溶剤に不溶であるため、溶剤抽出によってポリウレタン樹脂を分離することもできる。さらに、インクの状態でも各解析を行うことはできるが、抽出したポリウレタン樹脂を用いれば解析精度がより高まる。具体的には、インクを80,000rpmで遠心分離して得られた上澄み液を塩酸などで酸析した後、乾燥させることによってポリウレタン樹脂を分離することができる。
(Method of analyzing polyurethane resin)
The composition, molecular weight, and acid value of the polyurethane resin contained in the ink can be analyzed by examining the sediment and supernatant of the centrifuged ink. Further, since the pigment is insoluble in the organic solvent, the polyurethane resin can be separated by solvent extraction. Furthermore, each analysis can be performed even in an ink state, but the analysis accuracy is further improved by using the extracted polyurethane resin. Specifically, the polyurethane resin can be separated by acid precipitation of the supernatant obtained by centrifuging the ink at 80,000 rpm and then drying.

(1)ポリウレタン樹脂の組成
乾燥させた酸析物(ポリウレタン樹脂)を重水素化ジメチルスルホキシド(重DMSO)に溶解し、プロトン核磁気共鳴法(1H−NMR)により分析する。あるいは、乾燥させた酸析物(ポリウレタン樹脂)を熱分解ガスクロマトグラフィーにより分析する。得られたNMRチャートの化学シフトや、熱分解ガスクロマトグラフィーの分析結果から、ポリイソシアネート、酸基を有しないポリエーテルポリオール、及び酸基含有ジオールのそれぞれの種類を確認することができる。また、NMRチャートの化学シフトのピーク積算値の比から、それぞれの組成比を算出することができる。
(1) Composition of polyurethane resin The dried acid precipitate (polyurethane resin) is dissolved in deuterated dimethyl sulfoxide (deuterated DMSO) and analyzed by proton nuclear magnetic resonance ( 1 H-NMR). Alternatively, the dried acid deposit (polyurethane resin) is analyzed by pyrolysis gas chromatography. Each type of polyisocyanate, polyether polyol having no acid group, and acid group-containing diol can be confirmed from the chemical shift of the obtained NMR chart and the analysis result of pyrolysis gas chromatography. Moreover, each composition ratio is computable from ratio of the peak integrated value of the chemical shift of a NMR chart.

(2)ポリウレタン樹脂中のウレタン結合とウレア結合のmol比率の測定方法
ポリウレタン樹脂中のウレタン結合とウレア結合のmol比率については、以下に示す方法により測定することができる。先ず、重DMSOに溶解させたポリウレタン樹脂の酸析物をカーボン核磁気共鳴法(13C−NMR)で分析する。次いで、得られたNMRチャートにおける、ウレタン結合とウレア結合のそれぞれのピークの積算値の比から、ウレタン結合とウレア結合のmol比率を求めることができる。ただし、ウレタン結合とウレア結合のピークの位置は、使用するポリウレタン樹脂の原料となる化合物(ポリイソシアネート、酸基を有しないポリエーテルポリオール、酸基含有ジオール)の種類によって変化する。したがって、ポリウレタン樹脂の原料となる化合物を用いた場合におけるウレタン結合とウレア結合のピークの位置を調べる必要がある。その方法を以下に示す。
(2) Measuring method of molar ratio of urethane bond and urea bond in polyurethane resin The molar ratio of urethane bond and urea bond in the polyurethane resin can be measured by the following method. First, an acid deposit of a polyurethane resin dissolved in heavy DMSO is analyzed by a carbon nuclear magnetic resonance method ( 13 C-NMR). Next, the molar ratio of the urethane bond and the urea bond can be determined from the ratio of the integrated values of the respective peaks of the urethane bond and the urea bond in the obtained NMR chart. However, the positions of the peaks of the urethane bond and the urea bond vary depending on the type of the compound (polyisocyanate, polyether polyol having no acid group, acid group-containing diol) which is a raw material of the polyurethane resin to be used. Therefore, it is necessary to examine the positions of the peaks of the urethane bond and the urea bond in the case where a compound that is a raw material of the polyurethane resin is used. The method is shown below.

先ず、ポリウレタン樹脂の原料となる化合物(ポリイソシアネート、酸基を有しないポリエーテルポリオール、酸基含有ジオール)をそれぞれ用意する。次に、(i)ポリイソシアネートと酸基を有しないポリエーテルポリオールの反応物、(ii)ポリイソシアネートと酸基含有ジオールの反応物、及び(iii)ポリイソシアネートと水の反応物、をそれぞれ合成する。そして、これらの反応物を乾燥させたものをそれぞれ重DMSOに溶解し、13C−NMRを測定する。(i)及び(ii)の結果から、それぞれの反応物のウレタン結合に由来するピークの位置を確認することができる。また、(iii)の結果から、ウレア結合に由来するピークの位置を確認することができる。例えば、ポリイソシアネートとしてイソホロンジイソシアネートを用いた場合は、ウレタン結合のピークは155ppm付近、ウレア結合のピークは158ppm付近に現れる。 First, compounds (polyisocyanate, polyether polyol having no acid group, and acid group-containing diol) as raw materials for the polyurethane resin are prepared. Next, (i) a reaction product of a polyisocyanate and a polyether polyol having no acid group, (ii) a reaction product of a polyisocyanate and an acid group-containing diol, and (iii) a reaction product of polyisocyanate and water, respectively. To do. And what dried these reaction materials is each melt | dissolved in heavy DMSO, and < 13 > C-NMR is measured. From the results of (i) and (ii), the position of the peak derived from the urethane bond of each reaction product can be confirmed. Further, from the result of (iii), the position of the peak derived from the urea bond can be confirmed. For example, when isophorone diisocyanate is used as the polyisocyanate, the peak of the urethane bond appears around 155 ppm and the peak of the urea bond appears around 158 ppm.

(3)ポリウレタン樹脂の酸価の測定方法
ポリウレタン樹脂の全体の酸価は、滴定法により測定することができる。後述する実施例では、ポリウレタン樹脂をTHFに溶解し、電位差自動滴定装置(商品名「AT−510」、京都電子工業製)を使用して、水酸化カリウムエタノール滴定液により電位差滴定することで酸価を測定した。
(3) Measuring method of acid value of polyurethane resin The whole acid value of the polyurethane resin can be measured by a titration method. In the examples described below, the polyurethane resin is dissolved in THF, and an acid difference is titrated with a potassium hydroxide ethanol titrant using an automatic potentiometric titrator (trade name “AT-510”, manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.). The value was measured.

(4)ポリウレタン樹脂の重量平均分子量の測定方法
ポリウレタン樹脂の重量平均分子量は、GPCにより測定する。本発明におけるGPCの測定条件は以下の通りである。
・装置:商品名「Alliance GPC 2695」(Waters製)
・カラム:商品名「Shodex KF−806M」の4連カラム(昭和電工製)
・移動相:THF(特級)
・流速:1.0mL/min
・オーブン温度:40.0℃
・試料溶液の注入量:0.1mL
・検出器:RI(屈折率)
・ポリスチレン標準試料:商品名「PS−1」及び「PS−2」(いずれもPolymer Laboratories製、分子量:7,500,000、2,560,000、841,700、377,400、320,000、210,500、148,000、96,000、59,500、50,400、28,500、20,650、10,850、5,460、2,930、1,300、580の17種)
(4) Method for measuring weight average molecular weight of polyurethane resin The weight average molecular weight of the polyurethane resin is measured by GPC. The measurement conditions of GPC in the present invention are as follows.
・ Device: Trade name “Alliance GPC 2695” (manufactured by Waters)
・ Column: Quadruple column of trade name “Shodex KF-806M” (manufactured by Showa Denko)
・ Mobile phase: THF (special grade)
・ Flow rate: 1.0 mL / min
・ Oven temperature: 40.0 ℃
-Sample solution injection volume: 0.1 mL
・ Detector: RI (refractive index)
Polystyrene standard samples: trade names “PS-1” and “PS-2” (both manufactured by Polymer Laboratories, molecular weights: 7,500,000, 2,560,000, 841,700, 377,400, 320,000) , 210,500, 148,000, 96,000, 59,500, 50,400, 28,500, 20,650, 10,850, 5,460, 2,930, 1,300, 580)

(5)酸基を有しないポリエーテルポリオールの数平均分子量の測定方法
重DMSOに溶解させたポリウレタン樹脂を13C−NMRにより測定し、酸基を有しないポリエーテルポリオールの繰り返し数を算出する。算出した繰り返し数から、酸基を有しないポリエーテルポリオールの数平均分子量を算出することができる。
(5) Method for measuring number average molecular weight of polyether polyol having no acid group A polyurethane resin dissolved in heavy DMSO is measured by 13 C-NMR, and the number of repetitions of the polyether polyol having no acid group is calculated. From the calculated number of repetitions, the number average molecular weight of the polyether polyol having no acid group can be calculated.

<HLB値14.5以上のポリオキシエチレンアルキルエーテル> <Polyoxyethylene alkyl ether having an HLB value of 14.5 or more>

ヒーターボード上の有機顔料分解物の堆積をより効果的に抑制するためには、グリフィン法によるHLB値が14.5以上であるポリオキシエチレンアルキルエーテルをインクにさらに含有させることが好ましい。このような効果が得られるメカニズムを本発明者らは以下のように推測している。   In order to more effectively suppress the deposition of the organic pigment decomposition product on the heater board, it is preferable to further include polyoxyethylene alkyl ether having an HLB value of 14.5 or more by the Griffin method in the ink. The present inventors presume the mechanism for obtaining such an effect as follows.

本発明のインクに用いるポリウレタン樹脂は、酸基を有しないポリエーテルポリオールに由来するユニットと、酸基含有ジオールに由来するユニットとを含む親水部を有する。このポリウレタン樹脂の親水部と、HLB値14.5以上のポリオキシエチレンアルキルエーテルの親水性基であるエチレンオキサイド基が相互作用し、ポリウレタン樹脂にポリオキシエチレンアルキルエーテルが吸着する。これは、水素結合性の相互作用と推測される。また、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのエチレンオキサイド基は柔軟性を有しているため、より効率的にポリウレタン樹脂と相互作用可能であると推測される。したがって、ポリウレタン樹脂のみを含有するインクよりも、ポリウレタン樹脂とポリオキシエチレンアルキルエーテルの両方を含有するインクの方が、それらの相互作用によって顔料分解物の分散安定性が高まると考えられる。その結果、顔料分解物のヒーターボード上への堆積をより効率的に抑制することができると推察される。   The polyurethane resin used in the ink of the present invention has a hydrophilic portion including a unit derived from a polyether polyol having no acid group and a unit derived from an acid group-containing diol. The hydrophilic part of this polyurethane resin and the ethylene oxide group which is the hydrophilic group of the polyoxyethylene alkyl ether having an HLB value of 14.5 or more interact to adsorb the polyoxyethylene alkyl ether to the polyurethane resin. This is presumed to be a hydrogen bonding interaction. Moreover, since the ethylene oxide group of polyoxyethylene alkyl ether has a softness | flexibility, it is estimated that it can interact with a polyurethane resin more efficiently. Therefore, it is considered that the ink containing both the polyurethane resin and the polyoxyethylene alkyl ether has higher dispersion stability of the pigment decomposition product due to their interaction than the ink containing only the polyurethane resin. As a result, it is presumed that deposition of the pigment decomposition product on the heater board can be more efficiently suppressed.

尚、HLB値の上限は後述する通り20.0であり、本発明のインクに使用可能なポリオキシエチレンアルキルエーテルのHLB値の上限も20.0である。尚、グリフィン法によるHLB値については後述する。また、堆積物抑制作用をより効果的に得るためには、ポリウレタン樹脂とポリオキシエチレンアルキルエーテルを以下の比率で用いることが好ましい。すなわち、インク中のポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量(質量%)は、インクに含有するポリウレタン樹脂の含有量(質量%)に対し、0.5倍以上2.0倍以下であることが好ましい。ポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量を上記の比率内とすることで、ポリウレタン樹脂とポリオキシエチレンアルキルエーテルが効果的に相互作用し、顔料分解物の分散安定性が高まる。このため、堆積物抑制効果がより向上すると推測される。また、ポリウレタン樹脂とポリオキシエチレンアルキルエーテルが相互作用した場合であっても、記録される画像の耐マーカー性については何ら変化が生じないことも確認された。   The upper limit of the HLB value is 20.0 as will be described later, and the upper limit of the HLB value of polyoxyethylene alkyl ether that can be used in the ink of the present invention is also 20.0. The HLB value by the Griffin method will be described later. Moreover, in order to obtain the deposit suppressing action more effectively, it is preferable to use polyurethane resin and polyoxyethylene alkyl ether in the following ratio. That is, the content (% by mass) of the polyoxyethylene alkyl ether in the ink is preferably 0.5 to 2.0 times the content (% by mass) of the polyurethane resin contained in the ink. . By setting the content of the polyoxyethylene alkyl ether within the above ratio, the polyurethane resin and the polyoxyethylene alkyl ether interact effectively, and the dispersion stability of the pigment decomposition product is increased. For this reason, it is estimated that the deposit suppression effect improves more. It was also confirmed that no change occurred in the marker resistance of the recorded image even when the polyurethane resin and the polyoxyethylene alkyl ether interacted.

次に、グリフィン法について説明する。グリフィン法によるHLB値は、界面活性剤の親水性基の式量と、界面活性剤の分子量とから、下記式(1)により算出される。HLB値は、界面活性剤(化合物)の親水性や親油性の程度を、0.0から20.0の範囲で示すものである。HLB値が低いほど化合物の親油性(疎水性)が高いことを示す。一方、HLB値が高いほど化合物の親水性が高いことを示す。   Next, the Griffin method will be described. The HLB value by the Griffin method is calculated by the following formula (1) from the formula weight of the hydrophilic group of the surfactant and the molecular weight of the surfactant. The HLB value indicates the degree of hydrophilicity or lipophilicity of the surfactant (compound) in the range of 0.0 to 20.0. The lower the HLB value, the higher the lipophilicity (hydrophobicity) of the compound. On the other hand, the higher the HLB value, the higher the hydrophilicity of the compound.

Figure 0006008679
Figure 0006008679

ポリオキシエチレンアルキルエーテルは、R−O−(CH2CH2O)nHで表される構造を有する。尚、式中、Rは炭化水素基を示し、nは整数を示す。疎水性基であるRで表される炭化水素基としては、例えば、セチル基、ラウリル基、パルミトレイル基、オレイル基、リノレイル基、ミリストレイル基などを挙げることができる。本発明においては、HLB値14.5以上のポリオキシエチレンアルキルエーテルとして、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル又はポリオキシエチレンセチルエーテルを用いることが好ましい。また、上記式中のnで表される、親水性基であるエチレンオキサイド基の数は、Rの種類とHLB値との関係から決定すればよい。本発明においては、nが10以上であることが好ましく、15以上であることがさらに好ましく、40以上であることが特に好ましい。また、nは100以下であることが好ましく、80以下であることがさらに好ましく、60以下であることが特に好ましい。 Polyoxyethylene alkyl ether has a structure represented by R—O— (CH 2 CH 2 O) n H. In the formula, R represents a hydrocarbon group, and n represents an integer. Examples of the hydrocarbon group represented by R which is a hydrophobic group include a cetyl group, a lauryl group, a palmitoleyl group, an oleyl group, a linoleyl group, and a myristolyl group. In the present invention, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, or polyoxyethylene cetyl ether is preferably used as the polyoxyethylene alkyl ether having an HLB value of 14.5 or more. Moreover, what is necessary is just to determine the number of ethylene oxide groups which are hydrophilic groups represented by n in the said formula from the relationship between the kind of R, and an HLB value. In the present invention, n is preferably 10 or more, more preferably 15 or more, and particularly preferably 40 or more. Further, n is preferably 100 or less, more preferably 80 or less, and particularly preferably 60 or less.

<水性媒体>
本発明のインクには、水、又は、水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒である水性媒体を用いることができる。インク中の水溶性有機溶剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、3.0質量%以上50.0質量%以下であることが好ましい。水溶性有機溶剤としては、従来、インクジェット用のインクに一般的に用いられているものをいずれも用いることができる。水溶性有機溶剤としては、例えば、炭素数1乃至4のアルキルアルコール類、アミド類、ケトン類、ケトアルコール類、エーテル類、ポリアルキレングリコール類、グリコール類、アルキレン基の炭素原子数が2乃至6のアルキレングリコール類、多価アルコール類、アルキルエーテルアセテート類、多価アルコールのアルキルエーテル類、含窒素化合物類、含硫黄化合物類などを挙げることができる。これらの水溶性有機溶剤は、必要に応じて1種又は2種以上を用いることができる。水は脱イオン水(イオン交換水)を用いることが好ましい。インク中の水の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、50.0質量%以上95.0質量%以下であることが好ましい。尚、25℃におけるインクの粘度は6mPa・s以下であることが好ましい。インクの粘度は、例えば水性媒体の構成や含有量を変更することにより調整することができる。25℃におけるインクの粘度が6mPa・sより大きいと、インクの吐出安定性の向上効果が十分に得られない場合がある。
<Aqueous medium>
In the ink of the present invention, water or an aqueous medium that is a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent can be used. The content (% by mass) of the water-soluble organic solvent in the ink is preferably 3.0% by mass or more and 50.0% by mass or less based on the total mass of the ink. As the water-soluble organic solvent, any conventionally used water-soluble organic solvent can be used. Examples of the water-soluble organic solvent include alkyl alcohols having 1 to 4 carbon atoms, amides, ketones, keto alcohols, ethers, polyalkylene glycols, glycols, and alkylene groups having 2 to 6 carbon atoms. Alkylene glycols, polyhydric alcohols, alkyl ether acetates, alkyl ethers of polyhydric alcohols, nitrogen-containing compounds, sulfur-containing compounds, and the like. These water-soluble organic solvents can be used alone or in combination of two or more as required. It is preferable to use deionized water (ion exchange water) as the water. The content (% by mass) of water in the ink is preferably 50.0% by mass or more and 95.0% by mass or less based on the total mass of the ink. The ink viscosity at 25 ° C. is preferably 6 mPa · s or less. The viscosity of the ink can be adjusted, for example, by changing the configuration and content of the aqueous medium. If the viscosity of the ink at 25 ° C. is larger than 6 mPa · s, the ink ejection stability may not be sufficiently improved.

<アクリル樹脂>
本発明のインクには、ポリウレタン樹脂以外の樹脂としてアクリル樹脂を含有させてもよい。本発明において、「アクリル樹脂」とは、(メタ)アクリル酸や(メタ)アクリル酸アルキルエステルをモノマーとして用いた重合体である。尚、本明細書において、「(メタ)アクリル酸」、「(メタ)アクリレート」と記載した場合は、それぞれ「アクリル酸、メタクリル酸」、「アクリレート、メタクリレート」を示すものとする。本発明においては、(メタ)アクリル酸や(メタ)アクリル酸アルキルエステルとその他のモノマーの共重合体であってもよい。(メタ)アクリル酸や(メタ)アクリル酸アルキルエステルと共重合するその他のモノマーとしては、公知のものを何れも使用することができる。中でも、スチレン、α−メチルスチレン、フェニル酢酸ビニル、ベンジル(メタ)アクリレート、2−フェノキシエチル(メタ)アクリレートなどのアリール基を有するα,β−エチレン性不飽和化合物が好ましい。またアクリル樹脂が共重合体の場合は、ランダム共重合体でもブロック共重合体でもよい。本発明においては、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、及びスチレンの共重合体を用いることがより好ましい。
<Acrylic resin>
The ink of the present invention may contain an acrylic resin as a resin other than the polyurethane resin. In the present invention, the “acrylic resin” is a polymer using (meth) acrylic acid or (meth) acrylic acid alkyl ester as a monomer. In this specification, “(meth) acrylic acid” and “(meth) acrylate” refer to “acrylic acid, methacrylic acid” and “acrylate, methacrylate”, respectively. In the present invention, it may be a copolymer of (meth) acrylic acid or (meth) acrylic acid alkyl ester and other monomers. As the other monomer copolymerized with (meth) acrylic acid or (meth) acrylic acid alkyl ester, any known monomers can be used. Among them, α, β-ethylenically unsaturated compounds having an aryl group such as styrene, α-methylstyrene, phenyl vinyl acetate, benzyl (meth) acrylate, and 2-phenoxyethyl (meth) acrylate are preferable. When the acrylic resin is a copolymer, it may be a random copolymer or a block copolymer. In the present invention, it is more preferable to use a copolymer of (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid alkyl ester, and styrene.

本発明において、アクリル樹脂のGPCにより得られるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、3,000以上10,000以下であることが好ましい。アクリル樹脂の重量平均分子量は、上記ポリウレタン樹脂の酸価と同様の方法で測定した。アクリル樹脂の含有量(質量%)は、インクの全質量を基準として、0.5質量%以上3.0質量%以下であることが好ましい。更には、1.0質量%以上2.4質量%以下であることがより好ましい。また、インク中の全ての樹脂の含有量の合計(質量%)は、インク全質量を基準として、0.01質量%以上10.00質量%以下であることが好ましい。また、インク中のアクリル樹脂の含有量(質量%)が、ポリウレタン樹脂のインク全質量を基準とした含有量(質量%)に対して、質量比率で0.5倍以上2.0倍以下であることが好ましい。   In this invention, it is preferable that the polystyrene equivalent weight average molecular weights (Mw) obtained by GPC of an acrylic resin are 3,000 or more and 10,000 or less. The weight average molecular weight of the acrylic resin was measured by the same method as the acid value of the polyurethane resin. The content (% by mass) of the acrylic resin is preferably 0.5% by mass or more and 3.0% by mass or less based on the total mass of the ink. Furthermore, it is more preferable that it is 1.0 mass% or more and 2.4 mass% or less. The total content (% by mass) of all the resins in the ink is preferably 0.01% by mass or more and 10.00% by mass or less based on the total mass of the ink. Further, the content (mass%) of the acrylic resin in the ink is 0.5 times or more and 2.0 times or less in mass ratio with respect to the content (mass%) based on the total mass of the polyurethane resin ink. Preferably there is.

<その他の添加剤>
本発明のインクには、上記の成分以外にも必要に応じて、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンなどの多価アルコール類や、尿素、エチレン尿素などの尿素誘導体など、常温で固体の水溶性有機化合物を含有させてもよい。さらに、本発明のインクには、必要に応じて、上記ポリウレタン樹脂以外の樹脂、界面活性剤、pH調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤、及びキレート化剤などの種々の添加剤を含有させてもよい。
<Other additives>
In addition to the above-described components, the ink of the present invention includes water-soluble organic compounds that are solid at room temperature, such as polyhydric alcohols such as trimethylolpropane and trimethylolethane, and urea derivatives such as urea and ethyleneurea. A compound may be contained. Furthermore, in the ink of the present invention, a resin other than the polyurethane resin, a surfactant, a pH adjuster, a rust inhibitor, an antiseptic, an antifungal agent, an antioxidant, an anti-reduction agent, and an evaporation accelerator are added as necessary. Various additives such as an agent and a chelating agent may be contained.

[インクカートリッジ]
本発明のインクカートリッジは、インクと、インクを収容するインク収容部とを備え、インク収容部に収容されたインクが、上記で説明した本発明のインクであることを特徴とするものである。インクカートリッジの構造としては、インク収容部が、液体のインクを収容するインク収容室、及び負圧によりその内部にインクを保持する負圧発生部材を収容する負圧発生部材収容室で構成されるものを挙げることができる。または、液体のインクを収容するインク収容室を持たず、収容量の全量を負圧発生部材により保持する構成のインク収容部であるインクカートリッジであってもよい。さらには、インク収容部と記録ヘッドとを有するように構成された形態のインクカートリッジとしてもよい。
[ink cartridge]
The ink cartridge of the present invention includes an ink and an ink storage unit that stores the ink, and the ink stored in the ink storage unit is the ink of the present invention described above. As for the structure of the ink cartridge, the ink storage portion includes an ink storage chamber that stores liquid ink and a negative pressure generation member storage chamber that stores a negative pressure generation member that holds the ink therein by a negative pressure. Things can be mentioned. Alternatively, the ink cartridge may be an ink container that does not have an ink storage chamber for storing liquid ink and is configured to hold the entire storage capacity by a negative pressure generating member. Further, the ink cartridge may be configured to have an ink storage portion and a recording head.

[インクジェット記録方法]
本発明のインクジェット記録方法は、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出させ、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法において、使用するインクが、上記で説明した本発明のインクであることを特徴とする。尚、本発明における「記録」には、光沢紙や普通紙などの記録媒体に対して記録する態様以外にも、ガラス、プラスチック、フィルムなどの非吸液性の基材に対して記録する態様も含まれる。中でも、普通紙に対して本発明のインクを用いて記録する場合に、特に本発明の効果が発揮されるため好ましい。
[Inkjet recording method]
In the inkjet recording method of the present invention, the ink used in the inkjet recording method of ejecting ink from a recording head by the action of thermal energy and recording an image on a recording medium is the ink of the present invention described above. Features. In the “recording” in the present invention, in addition to a mode of recording on a recording medium such as glossy paper or plain paper, a mode of recording on a non-liquid-absorbing substrate such as glass, plastic, or film. Is also included. Among these, when recording is performed on plain paper using the ink of the present invention, the effect of the present invention is particularly exerted, which is preferable.

以下、実施例及び比較例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。本発明は、その要旨を超えない限り、下記の実施例によって何ら限定されるものではない。また、以下の実施例の記載において、「部」及び「%」とあるのは特に断りのない限りいずれも質量基準である。尚、明細書及び表中の略称は以下の通りである。
IPDI:イソホロンジイソシアネート
HDI:ヘキサメチレンジイソシアネート
MDI:ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート
PPG:ポリプロピレングリコール
PEG:ポリエチレングリコール
PC:ポリカーボネートジオール
PES:ポリエステルポリオール
DMPA:ジメチロールプロピオン酸
DMBA:ジメチロールブタン酸
EDA:エチレンジアミン
PR122:ピグメントレッド122
PB15:3:ピグメントブルー15:3
C.B.:カーボンブラック
Hereinafter, the present invention will be described in more detail using Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited in any way by the following examples as long as the gist thereof is not exceeded. In the description of the following examples, “part” and “%” are based on mass unless otherwise specified. Abbreviations in the specification and tables are as follows.
IPDI: isophorone diisocyanate HDI: hexamethylene diisocyanate MDI: dicyclohexylmethane diisocyanate PPG: polypropylene glycol PEG: polyethylene glycol PC: polycarbonate diol PES: polyester polyol DMPA: dimethylolpropionic acid DMBA: dimethylolbutanoic acid EDA: ethylenediamine PR122: pigment red 122
PB15: 3: Pigment Blue 15: 3
C. B. :Carbon black

<ポリウレタン(PU)樹脂分散液の調製>
温度計、撹拌機、窒素導入管、及び還流管を備えた4つ口フラスコに、ポリイソシアネート(A部及びB部)、ポリオール(C部)、酸基を有するジオール(D部)、及びメチルエチルケトン(300部)を仕込み、窒素ガス雰囲気下、80℃で6時間反応させた。その後、架橋剤(E部)を添加し80℃で反応させた。反応後、40℃まで冷却してイオン交換水を添加し、ホモミキサーで高速撹拌しながら水酸化カリウム水溶液を添加した。得られた溶液を加熱及び減圧してメチルエチルケトンを留去し、樹脂の含有量が20%であり、樹脂の重量平均分子量が30,000以上150,000以下であるポリウレタン樹脂分散液PU−1〜12を得た。ポリウレタン(PU)樹脂分散液の調製条件と材料物性を表1に示す。
<Preparation of polyurethane (PU) resin dispersion>
A four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introduction tube, and a reflux tube, polyisocyanate (part A and part B), polyol (part C), diol having an acid group (part D), and methyl ethyl ketone (300 parts) was charged and reacted at 80 ° C. for 6 hours in a nitrogen gas atmosphere. Thereafter, a crosslinking agent (E part) was added and reacted at 80 ° C. After the reaction, the reaction mixture was cooled to 40 ° C., ion-exchanged water was added, and an aqueous potassium hydroxide solution was added while stirring at high speed with a homomixer. The obtained solution is heated and reduced in pressure to distill off methyl ethyl ketone, and the polyurethane resin dispersion PU-1 to the resin content is 20% and the weight average molecular weight of the resin is 30,000 to 150,000. 12 was obtained. Table 1 shows the preparation conditions and material properties of the polyurethane (PU) resin dispersion.

Figure 0006008679
Figure 0006008679

<顔料分散液の調製>
(顔料分散液1)
特許文献1に記載の方法を参考にして以下に示すようにして顔料分散液を調製した。
水5.5gに濃塩酸5gを溶かして調製した希塩酸に、p−アミノ安息香酸1.1gを5℃で加えた。これをアイスバスで冷却しながら撹拌することにより常に10℃以下に保持した状態で、5℃の水9gに亜硝酸ナトリウム1.2gを溶かして得た亜硝酸ナトリウム水溶液をさらに加えた。15分間撹拌後、比表面積が130m2/gのピグメントレッド122を6g、混合した状態のままさらに加えた。その後、さらに15分間撹拌してスラリーを得た。得られたスラリーを限外ろ過した後、商品名「東洋濾紙No.2」(アドバンティス製)で濾過した。顔料粒子を十分に水洗してから110℃のオーブンで乾燥させ、ピグメントレッド122の表面に−C 6 4 −COONa基を導入した自己分散有機顔料Aを得た。得られた自己分散有機顔料Aに水を加えて、顔料の含有量10%の顔料分散液1を調製した。調製した顔料分散液1に含有される自己分散有機顔料Aの表面電荷量を測定したところ、1.0μmol/m2であった。表面電荷の測定方法を以下に示す。
<Preparation of pigment dispersion>
(Pigment dispersion 1)
A pigment dispersion was prepared as described below with reference to the method described in Patent Document 1.
To dilute hydrochloric acid prepared by dissolving 5 g of concentrated hydrochloric acid in 5.5 g of water, 1.1 g of p-aminobenzoic acid was added at 5 ° C. This was stirred while being cooled in an ice bath, and an aqueous sodium nitrite solution obtained by dissolving 1.2 g of sodium nitrite in 9 g of water at 5 ° C. was further added in a state where the temperature was constantly kept at 10 ° C. or lower. After stirring for 15 minutes, 6 g of Pigment Red 122 having a specific surface area of 130 m 2 / g was further added in a mixed state. Thereafter, the mixture was further stirred for 15 minutes to obtain a slurry. The obtained slurry was ultrafiltered, and then filtered with a trade name “Toyo Filter Paper No. 2” (manufactured by Advantis). The pigment particles were sufficiently washed with water and dried in an oven at 110 ° C. to obtain a self-dispersing organic pigment A having a —C 6 H 4 —COONa group introduced on the surface of Pigment Red 122. Water was added to the obtained self-dispersing organic pigment A to prepare a pigment dispersion 1 having a pigment content of 10%. The surface charge amount of the self-dispersing organic pigment A contained in the prepared pigment dispersion 1 was measured and found to be 1.0 μmol / m 2 . The method for measuring the surface charge is shown below.

京都電子工業製の電位差自動滴定装置(商品名「AT−510」)、及び流動電位滴定ユニット(商品名「PCD−500」)を使用し、メチレングリコールキトサンを滴定試薬として用いる電位差滴定により、自己分散有機顔料の表面電荷を測定した。   Using a potentiometric titration apparatus (trade name “AT-510”) and a flow potential titration unit (trade name “PCD-500”) manufactured by Kyoto Denshi Kogyo Co., Ltd. by self-potential titration using methylene glycol chitosan as a titration reagent. The surface charge of the dispersed organic pigment was measured.

(顔料分散液2、3、6及び7)
p−アミノ安息香酸及び亜硝酸ナトリウムの量を適宜変更したこと以外は、上記顔料分散液1を調製した場合と同様な手順により、顔料の含有量10%の顔料分散液2、3、6、及び7を調製した。顔料分散液2に含有される自己分散有機顔料の表面電荷量は0.5μmol/m2であった。顔料分散液3に含有される自己分散有機顔料の表面電荷量は1.5μmol/m2であった。顔料分散液6に含有される自己分散有機顔料の表面電荷量は0.4μmol/m2であった。また、顔料分散液7に含有される自己分散有機顔料の表面電荷量は1.6μmol/m2であった。
(Pigment dispersions 2, 3, 6 and 7)
Except that the amounts of p-aminobenzoic acid and sodium nitrite were appropriately changed, the same procedures as in the case of preparing the pigment dispersion 1, followed by pigment dispersions 2, 3, 6, And 7 were prepared. The surface charge amount of the self-dispersing organic pigment contained in the pigment dispersion 2 was 0.5 μmol / m 2 . The surface charge amount of the self-dispersing organic pigment contained in the pigment dispersion 3 was 1.5 μmol / m 2 . The surface charge amount of the self-dispersing organic pigment contained in the pigment dispersion 6 was 0.4 μmol / m 2 . Further, the surface charge amount of the self-dispersing organic pigment contained in the pigment dispersion liquid 7 was 1.6 μmol / m 2 .

(顔料分散液4)
比表面積が90m2/gのピグメントブルー15:3を用いたこと以外は、上記顔料分散液1を調製した場合と同様な手順により、表面電荷量が1.0μmol/m2の自己分散有機顔料を含有する、顔料の含有量10%の顔料分散液4を得た。
(Pigment dispersion 4)
A self-dispersing organic pigment having a surface charge of 1.0 μmol / m 2 according to the same procedure as that for preparing the pigment dispersion 1 except that Pigment Blue 15: 3 having a specific surface area of 90 m 2 / g was used. A pigment dispersion 4 containing 10% of the pigment was obtained.

(顔料分散液5)
p−アミノ安息香酸及びp−アミノベンゼンスルホン酸の量を1.2g、並びに亜硝酸ナトリウムの量を2.0gとしたこと以外は、上記顔料分散液1を調製した場合と同様な手順により、顔料の含有量10%の顔料分散液5を調製した。顔料分散液5に含有される自己分散有機顔料の表面電荷量は0.5μmol/m2であった。
(Pigment dispersion 5)
Except that the amount of p-aminobenzoic acid and p-aminobenzenesulfonic acid was 1.2 g, and the amount of sodium nitrite was 2.0 g, the same procedure as in the case of preparing the pigment dispersion 1, A pigment dispersion 5 having a pigment content of 10% was prepared. The surface charge amount of the self-dispersing organic pigment contained in the pigment dispersion 5 was 0.5 μmol / m 2 .

(顔料分散液8)
カーボンブラックの表面に親水性基が結合した自己分散カーボンブラックとして市販されている、商品名「Cab−O−Jet300」(Cabot製)(表面電荷量が、0.5μmol/m2)を用意した。これを水で希釈して十分撹拌し、顔料の含有量10%の顔料分散液8を得た。
(Pigment dispersion 8)
A trade name “Cab-O-Jet300” (manufactured by Cabot) (surface charge amount is 0.5 μmol / m 2 ), which is commercially available as a self-dispersing carbon black having a hydrophilic group bonded to the surface of carbon black, was prepared. . This was diluted with water and sufficiently stirred to obtain a pigment dispersion 8 having a pigment content of 10%.

(顔料分散液9)
比表面積が130m2/gのピグメントレッド122を300g、アミノフェニル(2−スルホエチル)スルホン45g、及び蒸留水900gを反応器に入れ、温度55℃、回転数300rpmで20分間撹拌した。その後、25%亜硝酸ナトリウム水溶液40gを15分間かけて滴下し、さらに蒸留水50gを加えて、60℃で2時間反応させて反応物を得た。得られた反応物を蒸留水で希釈しながら取り出し、固形分含有量が15.0%となるように調整した。遠心分離処理及び精製処理を行って不純物を除去し、分散液(1)を得た。分散液(1)中のピグメントレッド122は、その表面にアミノフェニル(2−スルホエチル)スルホンの官能基が結合した状態であった。得られた分散液(1)中のピグメントレッド122に結合した官能基のmol数は、プローブ式ナトリウム電極を使用して、ピグメントレッド122に結合した官能基のカウンターイオンであるナトリウムイオン濃度を測定することにより求めた。
(Pigment dispersion 9)
300 g of Pigment Red 122 having a specific surface area of 130 m 2 / g, 45 g of aminophenyl (2-sulfoethyl) sulfone, and 900 g of distilled water were placed in a reactor, and the mixture was stirred at a temperature of 55 ° C. and a rotation speed of 300 rpm for 20 minutes. Thereafter, 40 g of 25% aqueous sodium nitrite solution was added dropwise over 15 minutes, 50 g of distilled water was further added, and the mixture was reacted at 60 ° C. for 2 hours to obtain a reaction product. The obtained reaction product was taken out while being diluted with distilled water, and adjusted so that the solid content was 15.0%. Centrifugation treatment and purification treatment were performed to remove impurities to obtain a dispersion (1). Pigment Red 122 in the dispersion (1) was in a state in which the functional group of aminophenyl (2-sulfoethyl) sulfone was bonded to the surface thereof. The number of moles of the functional group bonded to Pigment Red 122 in the obtained dispersion (1) is determined by measuring the concentration of sodium ions, which are counter ions of the functional group bonded to Pigment Red 122, using a probe-type sodium electrode. Was determined by

強力に撹拌しながら室温に保ったペンタエチレンヘキサミン溶液中に、1時間かけて分散液(1)を滴下して混合物を得た。尚、ペンタエチレンヘキサミンの量(mol)は、先に測定したナトリウムイオンのmol数の1〜10倍とした。また、ペンタエチレンヘキサミン溶液の量は、分散液(1)と同量とした。得られた混合物を18乃至48時間撹拌した後、精製処理し、固形分含有量10.0%の分散液(2)を得た。得られた分散液(2)中のピグメントレッド122は、その表面にペンタエチレンヘキサミンが結合した状態であった。   The dispersion (1) was dropped into a pentaethylenehexamine solution kept at room temperature with vigorous stirring over 1 hour to obtain a mixture. The amount (mol) of pentaethylenehexamine was 1 to 10 times the mol number of sodium ions measured previously. The amount of the pentaethylenehexamine solution was the same as that of the dispersion (1). The resulting mixture was stirred for 18 to 48 hours and then purified to obtain a dispersion (2) having a solid content of 10.0%. Pigment Red 122 in the obtained dispersion (2) was in a state in which pentaethylenehexamine was bonded to the surface thereof.

重量平均分子量が8,000、酸価が140mgKOH/g、及び多分散度Mw/Mn(重量平均分子量Mw、数平均分子量Mn)が1.5であるスチレン−アクリル酸共重合体190gを秤量した。このスチレン−アクリル酸共重合体に、蒸留水1,800gと、樹脂を中和するのに必要な水酸化カリウムとを加えて撹拌することで、スチレン−アクリル酸共重合体水溶液を調製した。次に、調製したスチレン−アクリル酸共重合体水溶液を撹拌しながら、分散液(2)500gを滴下して混合物を得た。得られた混合物を蒸発皿に移し、150℃で15時間加熱して乾燥させた後、得られた乾燥物を室温となるまで冷却した。得られた乾燥物をpH9.0の水酸化カリウム水溶液に加え、分散機を用いて分散させた。撹拌下で1.0mol/Lの水酸化カリウム水溶液を添加して、pHを10乃至11に調整した。その後、脱塩処理及び精製処理を行って不純物及び粗大粒子を除去し、樹脂結合型有機顔料(ピグメントレッド122)が水中に分散された状態の顔料分散液9を得た。得られた顔料分散液9における樹脂結合型有機顔料の含有量(顔料と樹脂の合計の含有量)は10%であり、pHは10.1であった。   190 g of a styrene-acrylic acid copolymer having a weight average molecular weight of 8,000, an acid value of 140 mgKOH / g, and a polydispersity Mw / Mn (weight average molecular weight Mw, number average molecular weight Mn) of 1.5 was weighed. . To this styrene-acrylic acid copolymer, 1,800 g of distilled water and potassium hydroxide necessary to neutralize the resin were added and stirred to prepare an aqueous styrene-acrylic acid copolymer solution. Next, while stirring the prepared styrene-acrylic acid copolymer aqueous solution, 500 g of the dispersion (2) was added dropwise to obtain a mixture. The obtained mixture was transferred to an evaporating dish and heated at 150 ° C. for 15 hours to dry, and then the obtained dried product was cooled to room temperature. The obtained dried product was added to an aqueous potassium hydroxide solution having a pH of 9.0 and dispersed using a disperser. Under stirring, a 1.0 mol / L potassium hydroxide aqueous solution was added to adjust the pH to 10 to 11. Thereafter, desalting treatment and purification treatment were performed to remove impurities and coarse particles, and a pigment dispersion 9 in which the resin-bound organic pigment (Pigment Red 122) was dispersed in water was obtained. In the obtained pigment dispersion 9, the content of the resin-bound organic pigment (the total content of the pigment and the resin) was 10%, and the pH was 10.1.

(顔料分散液10)
酸価が200mgKOH/g、及び重量平均分子量が10,000であるスチレン−アクリル酸共重合体を、10%水酸化カリウム水溶液を用いて中和した。そして、比表面積が130m2/gであるピグメントレッド122 10部、中和したスチレン−アクリル酸共重合体(固形分)20部、及び水70部を混合した。サンドグラインダーを用いて得られた混合物を1時間分散した後、遠心分離処理を行って粗大粒子を除去し、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧ろ過を行った。上記の方法により、有機顔料(ピグメントレッド122)が樹脂によって水中に分散された状態の顔料分散液10を得た。得られた顔料分散液10の顔料の含有量は10%であり、樹脂の含有量は20%であり、pHは10.0であった。
(Pigment dispersion 10)
A styrene-acrylic acid copolymer having an acid value of 200 mg KOH / g and a weight average molecular weight of 10,000 was neutralized using a 10% aqueous potassium hydroxide solution. And 10 parts of pigment red 122 whose specific surface area is 130 m < 2 > / g, 20 parts of neutralized styrene-acrylic acid copolymer (solid content), and 70 parts of water were mixed. After the mixture obtained using a sand grinder was dispersed for 1 hour, centrifugal separation was performed to remove coarse particles, and pressure filtration was performed with a micro filter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm. By the above method, the pigment dispersion liquid 10 in a state where the organic pigment (Pigment Red 122) was dispersed in water with a resin was obtained. The pigment dispersion 10 thus obtained had a pigment content of 10%, a resin content of 20%, and a pH of 10.0.

<インクの調製>
(実施例1〜8、10〜20、比較例1〜6、及び参考例1〜5)
上記で得た顔料分散液及びPU樹脂分散液を表2に示す組合せで下記の各成分と混合し、十分撹拌して分散させた。その後、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧ろ過を行い、実施例1〜8、10〜20、比較例1〜6、及び参考例1〜5の各インクを調製した。
・顔料分散液(顔料の含有量10%) 30.0%
・PU樹脂分散液(樹脂の含有量20%) 表2参照
・ポリオキシエチレンアルキルエーテル(詳細後述) 表2参照
・グリセリン 7.0%
・2−ピロリドン 5.0%
・テトラエチレングリコール 5.0%
・界面活性剤(商品名「アセチレノールE100」、川研ファインケミカル製)
0.5%
・イオン交換水 残部
尚、イオン交換水の残部は、インクを構成する全成分の合計が100.0%となる量である。また、実施例14と参考例1のみ下記成分を添加樹脂として添加した。
・アクリル樹脂(商品名「Joncryl683」、BASF製、固形分20%)
6.0%
<Preparation of ink>
(Example 1 8,10~ 20, Comparative Examples 1 to 6, and Reference Examples 1 to 5)
The pigment dispersion and PU resin dispersion obtained above were mixed with the following components in the combinations shown in Table 2, and sufficiently stirred and dispersed. Then, pressure filtration was performed with a micro filter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm to prepare inks of Examples 1 to 8 , 10 to 20, Comparative Examples 1 to 6, and Reference Examples 1 to 5. .
・ Pigment dispersion (pigment content 10%) 30.0%
・ PU resin dispersion (resin content: 20%) See Table 2. ・ Polyoxyethylene alkyl ether (detailed later) See Table 2. ・ Glycerin 7.0%
・ 2-pyrrolidone 5.0%
・ Tetraethylene glycol 5.0%
・ Surfactant (trade name “acetylenol E100”, manufactured by Kawaken Fine Chemicals)
0.5%
-Ion-exchanged water balance The balance of ion-exchanged water is such that the total of all components constituting the ink is 100.0%. Moreover, only the Example 14 and the reference example 1 added the following component as an addition resin.
・ Acrylic resin (Brand name "Joncry 683", manufactured by BASF, solid content 20%)
6.0%

アクリル樹脂は、水酸化カリウムによって中和した水溶液の状態で用いた。また、ポリオキシエチレンアルキルエーテルとして、日光ケミカルズ製の下記製品(グリフィン法によるHLB値)を用いた。さらに、インクに含まれる、顔料固形分とポリウレタン樹脂固形との質量比を表2に示す。
・ポリオキシエチレンセチルエーテルであるNIKKOL BC15(HLB値 14.6)
・ポリオキシエチレンセチルエーテルであるNIKKOL BC20(HLB値 15.7)
・ポリオキシエチレンオレイルエーテルであるNIKKOL BO15(HLB値 14.2)
・ポリオキシエチレンオレイルエーテルであるNIKKOL BO50(HLB値 17.8)
The acrylic resin was used in the state of an aqueous solution neutralized with potassium hydroxide. Moreover, the following product (HLB value by Griffin method) made by Nikko Chemicals was used as the polyoxyethylene alkyl ether. Further, Table 2 shows the mass ratio of pigment solids and polyurethane resin solids contained in the ink.
-NIKKOL BC15 which is polyoxyethylene cetyl ether (HLB value 14.6)
-NIKKOL BC20 which is polyoxyethylene cetyl ether (HLB value 15.7)
-NIKKOL BO15 which is polyoxyethylene oleyl ether (HLB value 14.2)
-NIKKOL BO50 which is polyoxyethylene oleyl ether (HLB value 17.8)

(比較例7)
特許文献2(特表2005−515289号公報)の実施例1の記載を参考とし、以下に示す方法に従って比較例7のインクを調製した。自己分散カーボンブラック6.5部、ポリウレタン樹脂1.6部、グリセリン9.5部、エチレングリコール6部、商品名「サーフィノール465」(エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ製)0.8部、及び水75.6部を混合した。これにより、比較例7のインクを調製した。尚、自己分散カーボンブラックは、国際公開第01/94476号の記載に従って製造されたオゾン酸化により表面処理されたものを用いた。また、ポリウレタン樹脂は、ポリウレタン樹脂分散液(商品名「ヒブリドゥール580」)0.1部と、ポリウレタン樹脂分散液(商品名「メイス85−302−1」)1.5部とを併用した。尚、「ヒブリドゥール580」は、エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ製のポリウレタン樹脂分散液の商品名である。また、「メイス85−302−1」は、メイス・アドヘッシブ・アンド・コーティングス製のポリウレタン樹脂分散液の商品名である。
(Comparative Example 7)
The ink of Comparative Example 7 was prepared according to the method described below with reference to the description of Example 1 of Patent Document 2 (Japanese Patent Publication No. 2005-515289). Self-dispersing carbon black 6.5 parts, polyurethane resin 1.6 parts, glycerin 9.5 parts, ethylene glycol 6 parts, trade name "Surfinol 465" (manufactured by Air Products and Chemicals) 0.8 part, and 75.6 parts of water were mixed. Thus, an ink of Comparative Example 7 was prepared. The self-dispersing carbon black used was surface-treated by ozone oxidation produced according to the description of WO 01/94476. The polyurethane resin used was 0.1 part of a polyurethane resin dispersion (trade name “Hybridur 580”) and 1.5 parts of a polyurethane resin dispersion (trade name “Mace 85-302-1”). “Hybridur 580” is a trade name of a polyurethane resin dispersion manufactured by Air Products and Chemicals. “Mace 85-302-1” is a trade name of a polyurethane resin dispersion manufactured by Mace Adhesive & Coatings.

(比較例8)
特許文献3(特開2008−179657号公報)の実施例1の記載を参考とし、以下に示す方法に従って比較例8のインクを調製した。4つ口フラスコに、商品名「プラクセル205BA」(ダイセル化学工業製)95g、トリメチロールプロパン11g、メチルエチルケトン120g、及び1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン0.54gを投入した。尚、4つ口フラスコには、温度計、撹拌機、窒素導入管、及び冷却管を設置している。また、「プラクセル205BA」は、ジメチロールブタン酸をラクトン変性したカルボン酸変性ポリカプロラクトンジオールの商品名である。30分間撹拌後、イソホロンジイソシアネート74gをさらに投入し、窒素雰囲気下、室温で1時間撹拌した。その後、70℃に昇温して4時間反応を行った。反応後、室温まで冷却し、濃度が60%であるウレタンプレポリマー溶液を得た。さらに、50%水酸化カリウム水溶液17.1g及びイオン交換水350gを投入し、ウレタンプレポリマー溶液250gとともに室温で30分間撹拌した。窒素雰囲気下で80℃に昇温後、2時間鎖延長反応を行った。反応後、ロータリーエバポレーターとアスピレーターを用いてメチルエチルケトンと一部の水を除去した後、回収量が429gになるようにイオン交換水を添加し、ポリウレタン濃度35%のポリウレタン樹脂分散液(A)を得た。得られたポリウレタン樹脂分散液(A)に含まれるポリウレタン樹脂の酸価は70mgKOH/g、重量平均分子量は47,000であった。
(Comparative Example 8)
With reference to the description in Example 1 of Patent Document 3 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-179657), an ink of Comparative Example 8 was prepared according to the following method. In a four-necked flask, 95 g of a trade name “Placcel 205BA” (manufactured by Daicel Chemical Industries), 11 g of trimethylolpropane, 120 g of methyl ethyl ketone, and 0.54 g of 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane were charged. The four-necked flask is provided with a thermometer, a stirrer, a nitrogen introduction tube, and a cooling tube. “Placcel 205BA” is a trade name of a carboxylic acid-modified polycaprolactone diol obtained by lactone-modifying dimethylolbutanoic acid. After stirring for 30 minutes, 74 g of isophorone diisocyanate was further added and stirred at room temperature for 1 hour in a nitrogen atmosphere. Then, it heated up at 70 degreeC and reacted for 4 hours. After the reaction, the mixture was cooled to room temperature to obtain a urethane prepolymer solution having a concentration of 60%. Furthermore, 17.1 g of 50% potassium hydroxide aqueous solution and 350 g of ion-exchanged water were added, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes together with 250 g of the urethane prepolymer solution. After raising the temperature to 80 ° C. in a nitrogen atmosphere, a chain extension reaction was performed for 2 hours. After the reaction, methyl ethyl ketone and a part of water are removed using a rotary evaporator and an aspirator, and then ion-exchanged water is added so that the recovered amount is 429 g to obtain a polyurethane resin dispersion (A) having a polyurethane concentration of 35%. It was. The acid value of the polyurethane resin contained in the obtained polyurethane resin dispersion (A) was 70 mgKOH / g, and the weight average molecular weight was 47,000.

カーボンブラック(商品名「MA−100」、三菱化学製)3kgを水10kgに混合した後、次亜塩素酸ナトリウム溶液(有効塩素濃度12%)4.5kgに投入した。100〜105℃で10時間撹拌した後、得られた生成物をろ過した。乾燥して得たウェット結晶を水で洗浄した後、80℃で乾燥し、酸化処理カーボンブラック2.5kgを得た。得られた酸化処理カーボンブラックとイオン交換水を混合してスラリーを調製した。ポリメチルメタクリレート透析モジュール(商品名「フィルトライザーB3−20A」、東レ製)を使用して調製したスラリーを透析した。その後、乾燥して、酸化処理カーボンブラック中のナトリウムイオンと塩素イオンを除去して、酸化処理カーボンブラック透析物を得た。得られた酸化処理カーボンブラック透析物120g、トリエチレングリコールモノブチルエーテル180g、及びイオン交換水700gを混合し、ホモディスパーを用いて撹拌してスラリーを調製した。調製したスラリーを入れたビーカーと、循環式ビーズミル分散機(商品名「ダイノーミルKDL−A」、ウイリー・エ・バッコーフェン製)とをチューブでつないだ。メディアとして直径0.3mmのジルコニアビーズを使用し、1,600rpmで分散処理を3時間継続して水性ブラック顔料分散液を得た。得られた水性ブラック顔料分散液41.7gに、50%水酸化カリウム水溶液0.7g、イオン交換水0.5g、及びポリウレタン樹脂分散液(A)7.1gを加え、水性ブラック顔料分散液を得た。尚、得られた水性ブラック顔料分散液の顔料の含有量は10%、ポリウレタン樹脂の含有量は5%であった。次いで、得られた水性ブラック顔料分散液17.5gに、イオン交換水25.8g、グリセリン3.5g、2−ピロリドン1.7g、及びエチレングリコール1.5gを加え、比較例8のインクを調製した。   3 kg of carbon black (trade name “MA-100”, manufactured by Mitsubishi Chemical) was mixed with 10 kg of water, and then added to 4.5 kg of a sodium hypochlorite solution (effective chlorine concentration 12%). After stirring for 10 hours at 100-105 ° C., the resulting product was filtered. The wet crystals obtained by drying were washed with water and then dried at 80 ° C. to obtain 2.5 kg of oxidized carbon black. The obtained oxidized carbon black and ion-exchanged water were mixed to prepare a slurry. The prepared slurry was dialyzed using a polymethyl methacrylate dialysis module (trade name “FILTRIZER B3-20A”, manufactured by Toray Industries, Inc.). Then, it dried and the sodium ion and chlorine ion in oxidation treatment carbon black were removed, and the oxidation treatment carbon black dialyzed material was obtained. 120 g of the resulting oxidized carbon black dialyzate, 180 g of triethylene glycol monobutyl ether, and 700 g of ion-exchanged water were mixed and stirred using a homodisper to prepare a slurry. A beaker containing the prepared slurry was connected to a circulating bead mill disperser (trade name “Dynomill KDL-A”, manufactured by Willy et Bacofen) with a tube. A zirconia bead having a diameter of 0.3 mm was used as a medium, and the dispersion treatment was continued at 1,600 rpm for 3 hours to obtain an aqueous black pigment dispersion. To 41.7 g of the obtained aqueous black pigment dispersion, 0.7 g of 50% potassium hydroxide aqueous solution, 0.5 g of ion-exchanged water, and 7.1 g of polyurethane resin dispersion (A) were added, and the aqueous black pigment dispersion was added. Obtained. The resulting aqueous black pigment dispersion had a pigment content of 10% and a polyurethane resin content of 5%. Next, 25.8 g of ion-exchanged water, 3.5 g of glycerol, 1.7 g of 2-pyrrolidone, and 1.5 g of ethylene glycol were added to 17.5 g of the obtained aqueous black pigment dispersion to prepare an ink of Comparative Example 8. did.

Figure 0006008679
Figure 0006008679

<評価>
下記の各評価は、インクジェット記録装置(商品名「PIXUS iP3100」、キヤノン製)をキャリッジの移動速度が40inch/秒となるように改造した改造機を用いて行った。記録条件は、温度:23℃、相対湿度:55%、1滴あたりの吐出量:28ng(±10%以内)とした。また、上記インクジェット記録装置では、解像度600dpi×600dpiで1/600インチ×1/600インチの単位領域に約28ngのインクを1滴付与する条件で記録された画像を、記録デューティが100%であると定義するものである。
<Evaluation>
Each of the following evaluations was performed using a modified machine in which an inkjet recording apparatus (trade name “PIXUS iP3100”, manufactured by Canon Inc.) was modified so that the moving speed of the carriage was 40 inches / second. The recording conditions were: temperature: 23 ° C., relative humidity: 55%, discharge amount per drop: 28 ng (within ± 10%). In the above-described ink jet recording apparatus, an image recorded under a condition in which one droplet of about 28 ng of ink is applied to a unit area of 1/600 inch × 1/600 inch with a resolution of 600 dpi × 600 dpi has a recording duty of 100%. Is defined as

(吐出安定性)
上記で得られた各インクをインクカートリッジに充填し、上記インクジェット記録装置に装着した。そして、PPC用紙GF−500(キヤノン製)に、4ドットで形成された縦罫線の画像を記録した(吐出試験前の画像)。そして、19cm×26cmのベタ画像(記録デューティ100%の画像)を、10枚記録した後、4ドットで形成された縦罫線の画像を記録した(1回目の吐出試験後の画像)。更に、同様の吐出試験を行った後、4ドットで形成された縦罫線の画像を記録した(2回目の吐出試験後の画像)。1回目の吐出試験前後の画像、2回目の吐出試験前後の画像について、それぞれパーソナル画像品質評価システムPersonalIAS(Quality Engineering Associates製)を用いて、縦罫線のラジェットネス値を測定した。更に、縦罫線の画像を目視で確認することで、インクの吐出安定性を評価した。尚、吐出試験前後での縦罫線のラジェットネス値の差が小さい程、インクの吐出安定性が高いと評価する。インクの吐出安定性の評価基準は下記の通りである。尚、インクの吐出安定性の評価においては、下記の評価基準において、1及び2が許容できるレベルとし、3〜5は許容できないレベルとした。また、評価結果を表3に示す。
1:吐出試験前後でラジェットネス値の差が2未満であり、縦罫線の画像に全く変化がなかった。
2:吐出試験前後でラジェットネス値の差が2以上4未満であり、縦罫線の画像の変化は確認できる程ではなかった。
3:吐出試験前後でラジェットネス値の差が4以上6未満であり、縦罫線の画像に僅かな変化が見られた。
4:吐出試験前後でラジェットネス値の差が6以上であり、縦罫線の画像に明らかな変化が見られた。
5:吐出試験の際のベタ画像に白スジやカスレが見られた。
(Discharge stability)
Each ink obtained above was filled in an ink cartridge and mounted on the ink jet recording apparatus. Then, an image of vertical ruled lines formed of 4 dots was recorded on PPC paper GF-500 (manufactured by Canon) (image before the ejection test). Then, 10 solid images of 19 cm × 26 cm (images with a recording duty of 100%) were recorded, and then images of vertical ruled lines formed of 4 dots were recorded (images after the first ejection test). Further, after performing the same ejection test, an image of vertical ruled lines formed by 4 dots was recorded (image after the second ejection test). For the images before and after the first ejection test, the irradiance values of the vertical ruled lines were measured using a personal image quality evaluation system PersonalIAS (manufactured by Quality Engineering Associates). Furthermore, the ejection stability of the ink was evaluated by visually confirming the image of the vertical ruled lines. In addition, it is evaluated that the smaller the difference between the ruggedness values of the vertical ruled lines before and after the ejection test, the higher the ink ejection stability. The evaluation criteria for ink ejection stability are as follows. In the evaluation of ink ejection stability, 1 and 2 were acceptable levels and 3 to 5 were unacceptable levels in the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 3.
1: The difference in the ruggedness value before and after the ejection test was less than 2, and there was no change in the image of the vertical ruled lines.
2: The difference in the radiance value before and after the ejection test was 2 or more and less than 4, and the change in the image of the vertical ruled line was not so large as to be confirmed.
3: The difference in the ruggedness value before and after the ejection test was 4 or more and less than 6, and a slight change was observed in the image of the vertical ruled line.
4: The difference in the ruggedness value before and after the ejection test was 6 or more, and a clear change was observed in the image of the vertical ruled line.
5: White streaks and blurring were observed in the solid image during the ejection test.

(画像の耐マーカー性)
上記で得られた各インクをインクカートリッジに充填し、上記インクジェット記録装置に装着した。そして、PPC用紙(商品名「GF−500」、キヤノン製)に対して、太さ1/10インチの縦罫線を記録した。得られた記録物上の縦罫線部に黄色ラインマーカー(商品名「OPTEX2」、ゼブラ製)を用いてマーキングした後、直ちに記録物上の白地部にマーキングし、マーカーのペン先の汚染及び白地部のマーキングの汚れを確認した。尚、この操作を記録してから5分後及び1日後にそれぞれ行った。耐マーカー性の評価基準を以下に示す。尚、画像の耐マーカー性の評価においては、下記の評価基準において、1〜3が許容できるレベルとし、4及び5は許容できないレベルとした。また、評価結果を表3に示す。
1:5分後及び1日後のいずれにおいても、マーカーのペン先は汚染されておらず、白地部へマーキングしても汚れが発生しなかった。
2:5分後においてマーカーのペン先が汚染されていたが、白地部へマーキングしても汚れがほとんど発生しなかった。さらに、1日後においてはマーカーのペン先は汚染されておらず、白地部へマーキングしても汚れが発生しなかった。
3:5分後及び1日後のいずれにおいても、マーカーのペン先が汚染されていたが、白地部へマーキングしても汚れがほとんど発生しなかった。
4:5分後においてマーカーのペン先が汚染されていたが、白地部へマーキングしても汚れが目立たないレベルであった。さらに、1日後においてマーカーのペン先が汚染されていたが、白地部へマーキングしても汚れがほとんど発生しなかった。
5:5分後及び1日後のいずれにおいても、マーカーのペン先が汚染されており、かつ、白地部へマーキングすると汚れが発生した。
(Marker resistance of the image)
Each ink obtained above was filled in an ink cartridge and mounted on the ink jet recording apparatus. A vertical ruled line having a thickness of 1/10 inch was recorded on PPC paper (trade name “GF-500”, manufactured by Canon Inc.). After marking with a yellow line marker (trade name “OPTEX2”, made by Zebra) on the vertical ruled line portion on the obtained recorded matter, immediately marking on the white background portion on the recorded matter, contamination of the marker nib and white background The marking on the part was confirmed to be dirty. This operation was performed 5 minutes and 1 day after recording. The evaluation criteria for marker resistance are shown below. In the evaluation of marker resistance of an image, in the following evaluation criteria, 1 to 3 are acceptable levels, and 4 and 5 are unacceptable levels. The evaluation results are shown in Table 3.
1: After 5 minutes and after 1 day, the pen tip of the marker was not contaminated, and no stain was generated even when marking on a white background.
2: After 5 minutes, the marker nib was contaminated, but even when marking on the white background, there was little contamination. Furthermore, the pen tip of the marker was not contaminated after one day, and no stain was generated even when marking on the white background.
3: The marker nib was contaminated both after 5 minutes and after 1 day. However, even when marking was performed on the white background portion, the stain was hardly generated.
The marker nib was contaminated after 4: 5 minutes, but the level of dirt was not noticeable even when marking on the white background. Furthermore, although the marker nib was contaminated after one day, there was almost no stain even when marking on the white background.
5: After 5 minutes and 1 day, the marker nib was contaminated, and stains occurred when marking on the white background.

Figure 0006008679
Figure 0006008679

Claims (9)

熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出させ、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法に用いる水性のインクであって、
C.I.ピグメントレッド122及びC.I・ピグメントブルー15:3の少なくともいずれかの有機顔料の粒子表面にフェニレン基を介して親水性基が結合した自己分散有機顔料、並びにポリウレタン樹脂を含有し、
前記親水性基が、−COOM及び−SO 3 M(「M」は、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、又は有機アンモニウムを示す)の少なくともいずれかであり、
前記自己分散有機顔料の表面電荷量が0.5μmol/m2以上1.5μmol/m2以下であり、
前記ポリウレタン樹脂が、ポリイソシアネートに由来するユニット、酸基を有しないポリエーテルポリオールに由来するユニット、及び酸基を有するジオールに由来するユニットを有するとともに、前記ポリウレタン樹脂の酸価が40mgKOH/g以上140mgKOH/g以下であることを特徴とするインク。
A water-based ink used in an ink jet recording method for ejecting ink from a recording head by the action of thermal energy and recording an image on a recording medium,
C. I. Pigment red 122 and C.I. I · Pigment Blue 15: contains 3 self-dispersing organic pigment and polyurethane resin hydrophilic group is bonded through at least one of organic pigments phenylene group on the particle surfaces of,
The hydrophilic group is, -COOM and -SO 3 M ( "M" is a hydrogen atom, an alkali metal, ammonium or organic ammonium) is at least one of,
The surface charge amount of the self-dispersing organic pigment is at 0.5 [mu] mol / m 2 or more 1.5μmol / m 2 or less,
The polyurethane resin has a unit derived from a polyisocyanate, a unit derived from a polyether polyol having no acid group, and a unit derived from a diol having an acid group, and the acid value of the polyurethane resin is 40 mgKOH / g or more. An ink having 140 mgKOH / g or less.
前記ポリウレタン樹脂の含有量(質量%)が、インク全質量を基準として、0.1質量%以上10.0質量%以下である請求項1に記載のインク。   The ink according to claim 1, wherein the content (% by mass) of the polyurethane resin is 0.1% by mass or more and 10.0% by mass or less based on the total mass of the ink. 前記ポリウレタン樹脂の含有量が、前記自己分散有機顔料の含有量に対して、質量比率で、0.05倍以上2.0倍以下である請求項1又は2に記載のインク。   3. The ink according to claim 1, wherein the content of the polyurethane resin is 0.05 to 2.0 times in terms of mass ratio with respect to the content of the self-dispersing organic pigment. 前記酸基を有しないポリエーテルポリオールが、ポリプロピレングリコールを含む請求項1乃至3のいずれか1項に記載のインク。   The ink according to any one of claims 1 to 3, wherein the polyether polyol having no acid group contains polypropylene glycol. グリフィン法によるHLB値が14.5以上であるポリオキシエチレンアルキルエーテルをさらに含有する請求項1乃至4のいずれか1項に記載のインク。   The ink according to any one of claims 1 to 4, further comprising a polyoxyethylene alkyl ether having an HLB value of 14.5 or more according to the Griffin method. 前記ポリオキシエチレンアルキルエーテルの含有量(質量%)が、前記ポリウレタン樹脂の含有量(質量%)に対して、0.5倍以上2.0倍以下である請求項5に記載のインク。   The ink according to claim 5, wherein a content (% by mass) of the polyoxyethylene alkyl ether is 0.5 times or more and 2.0 times or less with respect to a content (% by mass) of the polyurethane resin. 前記ポリイソシアネートが、ヘキサメチレンジイソシアネートを含む請求項1乃至6のいずれか1項に記載のインク。   The ink according to any one of claims 1 to 6, wherein the polyisocyanate contains hexamethylene diisocyanate. インクと、前記インクを収容するインク収容部とを備えたインクカートリッジであって、
前記インクが、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のインクであることを特徴とするインクカートリッジ。
An ink cartridge comprising ink and an ink containing portion for containing the ink,
The ink cartridge according to claim 1, wherein the ink is the ink according to claim 1.
熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出させ、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
前記インクが、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のインクであることを特徴とするインクジェット記録方法。
An ink jet recording method for recording an image on a recording medium by discharging ink from a recording head by the action of thermal energy,
An ink jet recording method, wherein the ink is the ink according to claim 1.
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