JP2009209270A - Ink set, inkjet recording method using the same, and printed material - Google Patents
Ink set, inkjet recording method using the same, and printed material Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009209270A JP2009209270A JP2008053789A JP2008053789A JP2009209270A JP 2009209270 A JP2009209270 A JP 2009209270A JP 2008053789 A JP2008053789 A JP 2008053789A JP 2008053789 A JP2008053789 A JP 2008053789A JP 2009209270 A JP2009209270 A JP 2009209270A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- pigment
- average particle
- water
- particle diameter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Ink Jet (AREA)
Abstract
【課題】高い耐擦過性及び高い印字濃度有する印画物を提供しうるインクセットを供する。
【解決手段】シアンインク、イエローインク、マゼンタインクを含むインクセットにおいて、前記イエローインクに含まれる水不溶性色材粒子の分散平均粒径が60〜200nmであり、前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つに含まれる水不溶性色材粒子の分散平均粒径が5〜50nmであり、さらに樹脂エマルション粒子の分散平均粒径が1〜50nmである樹脂エマルションを含むインクセット。
【選択図】なしAn ink set capable of providing a printed matter having high scratch resistance and high print density is provided.
In an ink set including cyan ink, yellow ink, and magenta ink, a water-insoluble colorant particle contained in the yellow ink has a dispersion average particle diameter of 60 to 200 nm, and is at least one of inks different from the yellow ink. An ink set comprising a resin emulsion in which a water-insoluble colorant particle contained in one has a dispersion average particle diameter of 5 to 50 nm and a resin emulsion particle has a dispersion average particle diameter of 1 to 50 nm.
[Selection figure] None
Description
本発明は、インクセット、これを用いたインクジェット記録方法、及び印画物に関する。 The present invention relates to an ink set, an ink jet recording method using the ink set, and a printed matter.
インクジェット記録方法は、高速記録が可能であり、描画パターンの自由度が高く、記録時の騒音が少ない。また、低コストで画像記録が可能であり、さらにはカラー記録が容易である等の利点がある。そのため今日においては急速に普及しさらに発展しつつある。この記録液として従来、水溶性染料を水性媒体に溶解させた染料インクが広く用いられてきた。しかし、染料インクは印刷物の耐水性や耐候性に劣るため、これを改善しうる顔料インクが検討されている。 The ink jet recording method is capable of high-speed recording, has a high degree of freedom in drawing patterns, and has low noise during recording. Further, there are advantages that image recording is possible at low cost and color recording is easy. Therefore, it is rapidly spreading and further developing today. Conventionally, a dye ink in which a water-soluble dye is dissolved in an aqueous medium has been widely used as the recording liquid. However, since the dye ink is inferior in water resistance and weather resistance of the printed matter, a pigment ink capable of improving this has been studied.
近年、凸版、平板、グラビア、オフセット等の産業用・工業用印刷の分野においてインクジェット方式の印刷技術の適用が検討されている。しかし、これらの印刷方式で用いられるインクにおいては、インク液に使用する溶媒、あるいは溶剤種が異なるため、例えば凸版、平板、グラビア、オフセット等の産業用・工業用印刷の分野で用いられる着色剤と、インクジェット方式において用いられる着色剤では顔料種が異なり、そのため印画物の色相も異なる場合がある。
また、産業用・工業用印刷分野においてはJapan Color等、 所謂“刷り見本”が 印刷色に関する標準となっており、これに近い色相を再現する種々のインクの検討がなされている(例えば、特許文献6参照)。
さらに、インクジェット記録用インクにおいては、印画物の印字濃度の向上や色再現域を拡大するために、様々な検討がなされている(例えば、特許文献1、3〜5参照。)。
また、インクに含まれる顔料粒子の平均粒径が小さくなると鮮明な画像が得られやすい反面、印字後の印字対象物への耐擦過性及び画像の定着性が悪化する傾向があり、濃度均一な印字画像を得るために平均粒径が50nm以下のエマルション粒子を用いるインクが開示されている(例えば、特許文献2参照。)。
In the industrial and industrial printing fields, the so-called “print sample” such as Japan Color has become a standard for printing colors, and various inks that reproduce hues close to this have been studied (for example, patents). Reference 6).
Furthermore, in the ink for inkjet recording, various studies have been made in order to improve the print density of the printed matter and expand the color reproduction range (see, for example, Patent Documents 1 and 3-5).
In addition, when the average particle size of the pigment particles contained in the ink is small, a clear image is easily obtained, but the scratch resistance and the image fixing property to the printed object after printing tend to deteriorate, and the concentration is uniform. An ink using emulsion particles having an average particle diameter of 50 nm or less in order to obtain a printed image is disclosed (for example, see Patent Document 2).
ところで、印画物における色合いは単なる物理量として扱われるだけではなく、心理物理量(どのように知覚されるか)で評価される。光学測定機器により測定・算出される色再現域が広いことと、実際にフルカラーで印画された印画物の風合いが良いこととは必ずしも一致しない。特に、インクジェット記録方式などで用いられる水性インクにおいて、前述した“刷り見本”に近い色相を示すイエロー顔料種は着色力が高いために、単色における濃淡、あるいは2次色、中間色の色再現性と、フルカラーで印画された印画物全体の視覚的なバランスとを両立することが困難な場合がある。
他方、産業用・工業用印刷の分野においては高速化が進むと共に大サイズの印画紙を扱う場合があり、さらには大量印刷した場合や、それらの保管及び輸送等の条件下において、より高い耐擦過性がもとめられる。
そこで、本発明は広い色再現性、色調のバランス、及び耐擦過性に優れる印画物を提供しうるインクセットを供することを目的とする。
また、本発明は色再現性、色調のバランス、及び耐擦過性に優れる印画物を提供しうるインクセットを用いたインクジェット記録方法を供することを目的とする。
更に、本発明は、色再現性、色調のバランス、及び耐擦過性に優れる印画物を提供しうるインクセットを用いて記録された印画物を提供することを目的とする。
By the way, the hue in the printed matter is not only treated as a physical quantity, but is evaluated by a psychophysical quantity (how it is perceived). The wide color reproduction range measured and calculated by the optical measuring instrument does not necessarily coincide with the good texture of the printed matter actually printed in full color. In particular, in a water-based ink used in an ink jet recording method or the like, the yellow pigment type exhibiting a hue close to the above-mentioned “print sample” has a high coloring power, so that the color reproducibility of a single color or a secondary color or an intermediate color can be obtained. In some cases, it is difficult to achieve both the visual balance of the entire printed matter printed in full color.
On the other hand, in the field of industrial and industrial printing, there is a case where large-size photographic paper is handled as the speed increases, and even when printing in large quantities or under conditions such as storage and transportation, higher resistance is achieved. Abrasion is required.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an ink set that can provide a printed matter having excellent color reproducibility, color tone balance, and scratch resistance.
Another object of the present invention is to provide an ink jet recording method using an ink set that can provide a printed matter excellent in color reproducibility, color balance, and scratch resistance.
Furthermore, an object of the present invention is to provide a printed matter recorded using an ink set that can provide a printed matter excellent in color reproducibility, color balance, and scratch resistance.
<1> シアンインク、イエローインク、マゼンタインクを含むインクセットにおいて、前記イエローインクに含まれる水不溶性色材粒子の分散平均粒径が60〜200nmであり、前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つに含まれる水不溶性色材粒子の分散平均粒径が5〜50nmで、かつ、樹脂エマルション粒子の分散平均粒径が1〜50nmである樹脂エマルションを含むインクセット。
<2> 前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つに含まれる水不溶性色材粒子が結晶構造を有する上記<1>に記載のインクセット。
<3> 前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つに含まれる水不溶性色材粒子の下記式(1)で表される多分散性指数(PDI)が、2以下である上記<1>または<2>に記載のインクセット。
式(1)
PDI=(D90−D10)/D50
〔式中、D90、D50、D10は、それぞれ分布関数dG=F(D)dD(Gは顔料粒子数、Dは粒径)の積分が、顔料粒子の全粒子数の0.9(90個数%)、0.5(50個数%)及び0.1(10個数%)に等しい粒径を表す。〕
<4> 前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つが分散剤を含有し、該分散剤がカルボン酸基、スルホン基、リン酸基、水酸基、及びエチレンオキサイド基から選ばれる1種以上の親水性基を有する化合物である上記<1>〜<3>のいずれか1項に記載のインクセット。
<5> 前記イエローインクが分散平均粒径1〜60nmである樹脂エマルションを含む上記<1>〜<4>のいずれか1項に記載のインクセット。
<6> 前記イエローインクに含まれる水不溶性色材粒子がC.I.ピグメントイエロー128、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー110、ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー151、及びC.I.ピグメントイエロー155から選ばれる1以上の顔料を含む上記<1>〜<5>のいずれか1項に記載のインクセット。
<7> 前記マゼンタインクに含まれる水不溶性色材粒子がC.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド202、C.I.ピグメントレッド254、及びC.I.ピグメントバイオレット19から選ばれる1以上の顔料を含む上記<1>〜<6>のいずれか1項に記載のインクセット。
<8> 前記シアンインクに含まれる水不溶性色材粒子が銅フタロシアニン系の顔料を含む上記<1>〜<7>のいずれか1項に記載のインクセット。
<9> 上記<1>〜<8>のいずれか1項に記載のインクセットを用いたインクジェット記録方法。
<10> 上記<1>〜<9>のいずれか1項に記載のインクセットを用いて記録された印画物。
<1> In an ink set containing cyan ink, yellow ink, and magenta ink, the water-insoluble colorant particles contained in the yellow ink have a dispersion average particle diameter of 60 to 200 nm, and are at least one ink different from the yellow ink. An ink set comprising a resin emulsion in which the water-insoluble colorant particles contained in the resin have a dispersion average particle diameter of 5 to 50 nm and the resin emulsion particles have a dispersion average particle diameter of 1 to 50 nm.
<2> The ink set according to <1>, wherein the water-insoluble colorant particles contained in at least one of the inks different from the yellow ink have a crystal structure.
<3> The polydispersity index (PDI) represented by the following formula (1) of water-insoluble colorant particles contained in at least one of the inks different from the yellow ink is <1> or < The ink set according to 2>.
Formula (1)
PDI = (D 90 -D 10 ) / D 50
[In the formula, D 90 , D 50 , and D 10 are integrals of the distribution function dG = F (D) dD (G is the number of pigment particles, D is the particle size), respectively, which is 0.9 of the total number of pigment particles. It represents a particle size equal to (90 number%), 0.5 (50 number%) and 0.1 (10 number%). ]
<4> At least one of the inks different from the yellow ink contains a dispersant, and the dispersant is one or more hydrophilic groups selected from a carboxylic acid group, a sulfone group, a phosphoric acid group, a hydroxyl group, and an ethylene oxide group. The ink set according to any one of the above items <1> to <3>, wherein the ink set is a compound having:
<5> The ink set according to any one of <1> to <4>, wherein the yellow ink includes a resin emulsion having a dispersion average particle diameter of 1 to 60 nm.
<6> Water-insoluble colorant particles contained in the yellow ink are C.I. I. Pigment yellow 128, C.I. I. Pigment yellow 74, C.I. I. Pigment yellow 110, pigment yellow 138, C.I. I. Pigment yellow 151, and C.I. I. The ink set according to any one of <1> to <5>, wherein the ink set includes one or more pigments selected from CI Pigment Yellow 155.
<7> The water-insoluble colorant particles contained in the magenta ink are C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 202, C.I. I. Pigment red 254, and C.I. I. The ink set according to any one of the above items <1> to <6>, comprising one or more pigments selected from pigment violet 19.
<8> The ink set according to any one of <1> to <7>, wherein the water-insoluble colorant particles contained in the cyan ink include a copper phthalocyanine pigment.
<9> An ink jet recording method using the ink set according to any one of <1> to <8>.
<10> A printed matter recorded using the ink set according to any one of <1> to <9>.
本発明によれば、広い色再現性、色調のバランス、及び耐擦過性に優れる印画物を提供しうるインクセットを供することができる。
また、本発明によれば、色再現性、色調のバランス、及び耐擦過性に優れる印画物を提供しうるインクセットを用いたインクジェット記録方法を供することができる。
更に、本発明によれば、インクセットを用いて記録された耐擦過性、色再現性、及び色味バランスに優れた印画物を提供することができる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the ink set which can provide the printed matter which is excellent in wide color reproducibility, color tone balance, and abrasion resistance can be provided.
Further, according to the present invention, it is possible to provide an ink jet recording method using an ink set that can provide a printed matter excellent in color reproducibility, color tone balance, and scratch resistance.
Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a printed matter having excellent scratch resistance, color reproducibility, and color balance recorded using an ink set.
本発明に係るインクセットは、少なくとも、イエロー、マゼンタ、及びシアンの各色のインクを含む3色以上インクを備える。
本発明は前記インクセットにおいて、前記各色のインクがそれぞれ水不溶性色材を含み、且つ前記各色のインクにおける水不溶性色材粒子の平均粒径を特定の範囲とすることで、耐擦性に優れ、広い色再現域の色相が表現でき、且つフルカラーで印画された場合に優れた色味バランスを有する印画物が提供できることを見出した。
さらには特定の水不溶性色材を選択することによって“刷り見本”等に近い色相を有し、より高精彩な印画物を提供できること見出し、本発明に至った。
The ink set according to the present invention includes at least three inks including yellow, magenta, and cyan inks.
In the ink set, the ink of each color includes a water-insoluble color material, and the average particle diameter of the water-insoluble color material particles in the ink of each color is in a specific range, thereby being excellent in abrasion resistance. The present inventors have found that it is possible to provide a printed material that can express a hue in a wide color reproduction range and has an excellent color balance when printed in full color.
Furthermore, it has been found that by selecting a specific water-insoluble color material, it is possible to provide a printed material having a hue close to “printed sample” or the like and capable of providing a higher definition.
本発明は、シアンインク、イエローインク、マゼンタインクを含むインクセットにおいて、前記イエローインクに含まれる水不溶性色材粒子の分散平均粒径(体積)が60〜200nmであり、前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つに含まれる水不溶性色材粒子の分散平均粒径(体積)が5〜50nmで、かつ、分散平均粒径が1〜50nmである樹脂エマルションを含むことを特徴とする。 The present invention provides an ink set including cyan ink, yellow ink, and magenta ink, wherein the water-insoluble colorant particles contained in the yellow ink have a dispersion average particle size (volume) of 60 to 200 nm and are different from the yellow ink. The water-insoluble colorant particles contained in at least one of the above are characterized by containing a resin emulsion having a dispersion average particle size (volume) of 5 to 50 nm and a dispersion average particle size of 1 to 50 nm.
即ち、イエローインクに含まれる水不溶性色材粒子、及び前記イエローインクとは異なるインクの少なくとも1つに含まれる水不溶性色材粒子の分散平均粒径がそれぞれ上記範囲で、さらに、前記イエローインクとは異なるインクの少なくとも1つが分散平均粒径1〜50nmである樹脂エマルションを含むことで、カラーパッチ等を用いて測色・算出される色再現域が広く、且つフルカラーで印画した印画物において、視覚的に色調のバランス(色味バランス)が優れ、かつ、耐擦性に優れた印画物を提供することができる。 That is, the water-insoluble colorant particles contained in the yellow ink and the water-insoluble colorant particles contained in at least one of the inks different from the yellow ink each have a dispersion average particle diameter in the above range, In a printed matter printed in full color, at least one of different inks contains a resin emulsion having a dispersion average particle diameter of 1 to 50 nm, and the color reproduction range that is measured and calculated using a color patch or the like is wide. It is possible to provide a printed matter which is visually excellent in color tone balance (color balance) and excellent in abrasion resistance.
この理由としては定かではないが、インクに含まれる水不溶性色材粒子を微細化することにより、色材の透明性が増すことで色再現域が拡大し、さらには色材粒子における光の散乱成分が減少することで、インク及び印画物における光学濃度が増加するものと考えられる。 The reason for this is not clear, but by refining the water-insoluble colorant particles contained in the ink, the color reproduction range is expanded by increasing the transparency of the colorant, and the light scattering in the colorant particles is further increased. It is considered that the optical density in the ink and the printed material increases as the component decreases.
一方で、人間の目にはレッド、グリーン、ブルーそれぞれの波長に敏感な3種類の視細胞があり、それぞれの刺激の度合いによって色を知覚する。また、これらの視細胞の数、及び分光感度域の分布により緑〜黄緑の波長域での視感度が最大となる。 On the other hand, the human eye has three types of photoreceptor cells sensitive to the wavelengths of red, green, and blue, and perceives color according to the degree of stimulation. Further, the visibility in the wavelength range of green to yellow-green is maximized by the number of these photoreceptor cells and the distribution of the spectral sensitivity range.
他方、印刷分野においては、所謂“プロセスカラー”と呼ばれる、イエロー、マゼンタ、及びシアンインクを含むカラーインクと、ブラックインクが含まれるインクセットが主に使用されている。これらの色を用い、『減法混色』の原理により様々な色を表現している。よって、視覚的にはイエローインクを用いて表される色相の感度が高いことが考えられる。 On the other hand, in the printing field, a so-called “process color” called color ink including yellow, magenta, and cyan ink and ink set including black ink are mainly used. These colors are used to express various colors based on the principle of “subtractive color mixing”. Therefore, it is conceivable that the sensitivity of the hue expressed using yellow ink is high visually.
本発明においては、イエローインクに含まれる水不溶性色材粒子の分散平均粒径(体積)を60〜200nmにすることにより、イエローインクは高い光学濃度とある程度の隠蔽性を有する。これにより、イエローインクを他のインクと共に用いた際、広い色再現域を維持しつつ、フルカラーで印画された印画物は色調の変化が滑らかで印画物全体のバランスが優れたものとなる。 In the present invention, by setting the dispersion average particle size (volume) of the water-insoluble colorant particles contained in the yellow ink to 60 to 200 nm, the yellow ink has a high optical density and a certain degree of concealment. As a result, when yellow ink is used together with other inks, a printed matter printed in full color while maintaining a wide color reproduction range has a smooth change in color tone and an excellent balance of the whole printed matter.
(水不溶性色材粒子の平均粒径)
本発明のインクセットに含まれる水不溶性色材粒子の平均粒径は以下のように求めることができる。
(Average particle size of water-insoluble colorant particles)
The average particle size of the water-insoluble colorant particles contained in the ink set of the present invention can be determined as follows.
〔動的光散乱法による分散平均粒径(体積)〕
本発明のインクセットにおけるインクに含まれる水不溶性色材粒子の分散平均粒径は、以下の動的光散乱法により求めた体積平均粒径を採用する。この体積平均粒径は、インクを1〜1000倍の希釈倍率で水希釈したものを日機装(株)のMicorotrac(Version 10.1.2−211BH)測定して得たものとする。
また、本発明において、特に断りのない限り、分散平均粒径とは動的光散乱法により求めた体積平均粒径と意味するものとする。
本発明において、動的光散乱法により体積平均粒径を求めることにより水不溶性色材の分散状態を評価することができる。その原理は次のとおりである。
粒径が約1nm〜5μmの範囲にある粒子は、液中で並進・回転等のブラウン運動により、その位置・方位を時々刻々と変えている。したがって、これらの粒子にレーザー光を照射し、出てくる散乱光を検出すると、ブラウン運動に依存した散乱光強度の揺らぎが観測される。この散乱光強度の時間の揺らぎを観測することで、粒子のブラウン運動の速度(拡散係数)が得られ、さらには粒子の大きさを知ることができる。
[Dispersion average particle diameter by dynamic light scattering method (volume)]
The volume average particle diameter obtained by the following dynamic light scattering method is adopted as the dispersion average particle diameter of the water-insoluble colorant particles contained in the ink in the ink set of the present invention. This volume average particle diameter is obtained by measuring the ink diluted with water at a dilution ratio of 1 to 1000 times by Nikkiso Co., Ltd. (Microversion (Version 10.1.2-211BH)).
In the present invention, unless otherwise specified, the dispersion average particle diameter means a volume average particle diameter determined by a dynamic light scattering method.
In the present invention, the dispersion state of the water-insoluble colorant can be evaluated by determining the volume average particle diameter by the dynamic light scattering method. The principle is as follows.
Particles having a particle size in the range of about 1 nm to 5 μm change their position and orientation from moment to moment by Brownian motion such as translation and rotation in the liquid. Therefore, when these particles are irradiated with laser light and the scattered light emitted is detected, fluctuations in the scattered light intensity depending on the Brownian motion are observed. By observing the fluctuation of the scattered light intensity over time, the speed (diffusion coefficient) of the Brownian motion of the particles can be obtained, and further the size of the particles can be known.
本発明のインクセットにおいて、各インク中に樹脂エマルションが含まれる場合には、上記の動的光散乱法は、インクに含まれる水不溶性色材粒子と、樹脂エマルション粒子の双方の体積平均粒子径を検出した値が算出される。このような場合、以下に述べる透過型電子顕微鏡観察(以下、TEM観察と表記する)等と動的光散乱法とを併用することで、インクにおける水不溶性色材粒子の分散平均粒径を判断することができる。以下に詳しく述べる。 In the ink set of the present invention, when the resin emulsion is contained in each ink, the dynamic light scattering method described above is used to determine the volume average particle diameter of both the water-insoluble colorant particles and the resin emulsion particles contained in the ink. A value obtained by detecting is calculated. In such a case, the dispersion average particle diameter of the water-insoluble colorant particles in the ink is determined by using the transmission electron microscope observation (hereinafter referred to as TEM observation) described below and the dynamic light scattering method in combination. can do. Details are described below.
動的光散乱法を用いて、インクに含まれる粒子の分散平均粒径(体積)の測定を行い、その測定値がTEM観察で得られた水不溶性色材の平均粒径(TEM平均粒径)に近い場合には、インク液中の水不溶性色材粒子が単分散していること(粒子同士が接合したり凝集したりしていないこと)を意味する。
すなわち、分散媒中において各粒子は互いに間隔をあけて分散しており、単独で独立して動くことができる状態にある。
上記動的光散乱法による分散平均粒径(体積)とTEM平均粒径との値が近い場合とは、具体的には、動的光散乱法により算出される「分散平均粒径(体積)」と「TEM平均粒径」との比(動的光散乱法により算出される分散平均粒径(体積)」/「TEM平均粒径」)が、0.5〜2.5である場合を言う。
また、分散状態の観点から、「動的光散乱法により算出される分散平均粒径(体積)」/「TEM平均粒径」値は、より好ましくは0.5〜2.0であり、分散媒中において各粒子が接合、あるいは凝集せずに分散している目安として0.5〜1.5が最も好ましい場合をいう。
Using the dynamic light scattering method, the dispersion average particle size (volume) of the particles contained in the ink is measured, and the measured value is the average particle size (TEM average particle size) of the water-insoluble colorant obtained by TEM observation. ) Indicates that the water-insoluble colorant particles in the ink liquid are monodispersed (the particles are not joined or aggregated).
That is, in the dispersion medium, each particle is dispersed at a distance from each other and can move independently.
The case where the value of the dispersion average particle diameter (volume) by the dynamic light scattering method is close to the value of the TEM average particle diameter is specifically “dispersion average particle diameter (volume) calculated by the dynamic light scattering method. ”And“ TEM average particle size ”(dispersion average particle size (volume) calculated by dynamic light scattering method) /“ TEM average particle size ”) is 0.5 to 2.5. To tell.
From the viewpoint of the dispersion state, the value of “dispersion average particle diameter (volume) calculated by dynamic light scattering method” / “TEM average particle diameter” is more preferably 0.5 to 2.0, and dispersion In the medium, 0.5 to 1.5 is most preferable as a guideline that each particle is dispersed without being bonded or aggregated.
〔透過型電子顕微鏡観察による平均粒径(TEM平均粒径)〕
本発明において、インクに含まれる水不溶性色材粒子は、透過型電子顕微鏡(TEM)観察により粒子の形状を観察し、平均粒径を以下のようにして算出することができる。
水溶性色材の微粒子を含むインクをカーボン膜を貼り付けたCu200メッシュに希釈し、これを載せて乾燥させ、TEM(日本電子製1200EX)で10万倍で撮影した画像から粒子300個の径を測定して平均値を求める。
この際、上記のようにインクを前記Cu200メッシュ上で乾燥させるため、前記インク中に水不溶性色材粒子が良好に分散した状態であっても、乾燥の過程で水不溶性色材粒子が見かけ上凝集してしまい、正確な粒径が判別しにくい場合がある。このような場合には、重なっていない独立した粒子300個の径を測定して平均値を求める。また、水不溶性色材が球状でない場合は、粒子の長径(粒子の最も長い径)を測定する。
[Average particle diameter by TEM observation (TEM average particle diameter)]
In the present invention, the water-insoluble colorant particles contained in the ink can be calculated as follows by observing the shape of the particles by observation with a transmission electron microscope (TEM).
Ink containing fine particles of water-soluble coloring material is diluted in Cu200 mesh with a carbon film attached, dried and dried, and the diameter of 300 particles from an image taken with TEM (JEOL 1200EX) at a magnification of 100,000 times To obtain an average value.
At this time, since the ink is dried on the Cu 200 mesh as described above, even when the water-insoluble color material particles are well dispersed in the ink, the water-insoluble color material particles apparently appear during the drying process. Aggregation may occur, and it may be difficult to determine the exact particle size. In such a case, the average value is obtained by measuring the diameters of 300 independent particles that do not overlap. If the water-insoluble colorant is not spherical, the major axis of the particle (the longest diameter of the particle) is measured.
(イエローインクに含まれる水不溶性色材の分散平均粒径(体積))
本発明においてイエローインクに含まれる水不溶性色材粒子の分散平均粒径(体積)は、60〜200nmとする必要がある。
とくに動的光散乱法により算出した水不溶性色材粒子の分散平均粒径(体積)が、60〜200nmであると色再現性が優れ、さらに70〜200nmであると着色力と隠蔽性を両立するためより好ましい。さらには80〜170nmであると、着色力と隠蔽性のバランスに優れ、フルカラーで印刷した印画物において他色とのバランスが良好になる。また、耐光性にも優れる。更に、80〜130nmが特に好ましい。
この分散平均粒径(体積)が小さすぎると、イエローインクに含まれる色材の透明性が増し色再現性は優れるが、着色力が強くなるため、多色との良好なバランスが保てない場合がある。一方で、大きすぎると、色材の隠蔽力が増し、広い色再現域の色相が得られない場合がある。
(Dispersion average particle size (volume) of water-insoluble color material contained in yellow ink)
In the present invention, the dispersion average particle size (volume) of the water-insoluble colorant particles contained in the yellow ink needs to be 60 to 200 nm.
In particular, when the dispersion average particle size (volume) of the water-insoluble colorant particles calculated by the dynamic light scattering method is 60 to 200 nm, the color reproducibility is excellent, and when it is 70 to 200 nm, both the coloring power and the hiding property are achieved. Therefore, it is more preferable. Furthermore, when it is 80 to 170 nm, the balance between coloring power and hiding properties is excellent, and in a printed matter printed in full color, the balance with other colors becomes good. Moreover, it is excellent also in light resistance. Furthermore, 80 to 130 nm is particularly preferable.
If the dispersion average particle size (volume) is too small, the transparency of the color material contained in the yellow ink is increased and the color reproducibility is excellent. However, since the coloring power becomes strong, a good balance with multiple colors cannot be maintained. There is a case. On the other hand, if it is too large, the hiding power of the color material increases, and a hue in a wide color reproduction range may not be obtained.
本発明において、分散媒中の水不溶性色材に対して行った動的光散乱法による分散平均粒径(体積)が、前記TEM観察による平均粒径に近いことが好ましい。
上記動的光散乱法による分散平均粒径(体積)とTEM平均粒径との値が近いこととは、具体的には、
動的光散乱法により算出される「分散平均粒径(体積)」と「TEM平均粒径」との比(「動的光散乱法により算出される分散平均粒径(体積)」/「TEM平均粒径」)が、0.5〜2.5である場合を言う。
また、分散状態の観点から、より好ましくは0.5〜2.0であり、分散媒中において各粒子が接合、あるいは凝集せずに分散している目安として0.5〜1.5が最も好ましい場合をいう。
In this invention, it is preferable that the dispersion average particle diameter (volume) by the dynamic light scattering method performed with respect to the water-insoluble coloring material in a dispersion medium is close to the average particle diameter by the said TEM observation.
Specifically, the value of the dispersion average particle size (volume) by the dynamic light scattering method and the TEM average particle size are close to each other.
Ratio of “dispersion average particle diameter (volume)” calculated by dynamic light scattering method to “TEM average particle diameter” (“dispersion average particle diameter (volume) calculated by dynamic light scattering method) /“ TEM The average particle size ") is from 0.5 to 2.5.
Further, from the viewpoint of the dispersion state, it is more preferably 0.5 to 2.0, and 0.5 to 1.5 is the most preferable as a guideline that each particle is dispersed without being bonded or aggregated in the dispersion medium. This is the preferred case.
(イエローインクと異なるインクの少なくとも1つに含まれる水不溶性色材の分散平均粒径(体積))
本発明において、イエローインクと異なるインクの少なくとも1種に含まれる水不溶性色材の分散平均粒径(体積)は5〜50nmである。
とくに動的光散乱法により算出した水不溶性色材の分散平均粒径(体積)が、透明性及び着色力を高める観点からは5〜40nmであることがより好ましく、5〜30nmであることがインクの透明性、インク中での分散安定性、及び耐光性の両立の観点から特に好ましい。
この範囲内であると、広い色域の色相を再現し、且つフルカラーで印画された印画物において多色との良好な色調バランスを得ることができる。この分散平均粒径(体積)が小さすぎると、インク中の安定な分散状態を長期間保つことが難しい場合があり、また良好な耐光性が得られない場合がある。一方で、大きすぎると、インクの透明性が得られない場合がある。
(Dispersion average particle diameter (volume) of water-insoluble color material contained in at least one of inks different from yellow ink)
In the present invention, the dispersion average particle size (volume) of the water-insoluble colorant contained in at least one kind of ink different from the yellow ink is 5 to 50 nm.
In particular, the dispersion average particle size (volume) of the water-insoluble colorant calculated by the dynamic light scattering method is more preferably 5 to 40 nm, and more preferably 5 to 30 nm from the viewpoint of enhancing transparency and coloring power. This is particularly preferable from the viewpoints of compatibility of ink transparency, dispersion stability in ink, and light resistance.
Within this range, it is possible to reproduce a hue of a wide color gamut and obtain a good color balance with multiple colors in a printed matter printed in full color. If the dispersion average particle size (volume) is too small, it may be difficult to maintain a stable dispersion state in the ink for a long period of time, and good light resistance may not be obtained. On the other hand, if it is too large, the transparency of the ink may not be obtained.
本発明において、分散媒中の水不溶性色材に対して行った動的光散乱法による分散平均粒径(体積)が、TEM観察による平均粒径との値が近い場合が好ましい。
上記動的光散乱法による分散平均粒径(体積)とTEM平均粒径との値が近い場合とは、上述の動的光散乱法による分散平均粒径(体積)の項に記載と同様の意味である。
In the present invention, it is preferable that the dispersion average particle diameter (volume) by the dynamic light scattering method performed on the water-insoluble colorant in the dispersion medium is close to the average particle diameter by TEM observation.
The case where the value of the dispersion average particle diameter (volume) by the dynamic light scattering method is close to the value of the TEM average particle diameter is the same as that described in the section of the dispersion average particle diameter (volume) by the dynamic light scattering method. Meaning.
本発明において、イエローインクと異なる色相の前記インクの水不溶性色材に含まれる顔料粒子の1次粒径(TEM平均粒径)が上記の範囲以外である場合でも、イエローインク中に含まれる水不溶性色材粒子の分散平均粒径が上記範囲60〜200nm内であり、かつ、イエローインクと異なる色相のインクの少なくとも1つのインク中に含まれる水不溶性色材粒子の分散平均粒径が5〜50nmであれば、本発明のインクセットである。 In the present invention, water contained in yellow ink even when the primary particle size (TEM average particle size) of pigment particles contained in the water-insoluble colorant of the ink having a hue different from that of yellow ink is outside the above range. The dispersion average particle diameter of the insoluble colorant particles is in the range of 60 to 200 nm and the dispersion average particle diameter of the water-insoluble colorant particles contained in at least one ink of a hue different from that of the yellow ink is 5 to 200 nm. If it is 50 nm, it is the ink set of this invention.
本発明において、イエローインクと異なる色相の前記インク中の水不溶性色材に含まれる顔料粒子の1次粒径は50nm未満であることが好ましく、10〜45nmであることがより好ましく、さらに色材の耐光性を高める観点からは15〜45nmであることが特に好ましい。 In the present invention, the primary particle size of the pigment particles contained in the water-insoluble colorant in the ink having a hue different from that of the yellow ink is preferably less than 50 nm, more preferably 10 to 45 nm, and further the colorant. From the viewpoint of enhancing the light resistance of the film, it is particularly preferably 15 to 45 nm.
本発明において、前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つが分散剤を含有し、該分散剤がカルボン酸基、スルホン基、リン酸基、水酸基、及びアルキレンオキサイド(特に、エチレンオキサイド基)から選ばれる1種以上の親水性基を有する化合物であることが好ましい。前記分散剤を含有することにより、水系溶媒中で顔料を良好に分散することができる点で好ましい。
前記分散剤としては、後述のビルドアップ顔料の記載の分散剤(界面活性剤または高分子化合物)が挙げられ、好ましい例も同様である。
In the present invention, at least one of the inks different from the yellow ink contains a dispersant, and the dispersant is selected from a carboxylic acid group, a sulfone group, a phosphoric acid group, a hydroxyl group, and an alkylene oxide (particularly, an ethylene oxide group). A compound having one or more hydrophilic groups is preferred. By containing the dispersant, the pigment can be favorably dispersed in an aqueous solvent.
Examples of the dispersant include dispersants (surfactants or polymer compounds) described in the later-described buildup pigment, and preferred examples are also the same.
(結晶子径の定義)
本発明のインクセットにおいて各インクに含まれる水不溶性色材の粒子は1種以上の顔料を含むが、顔料のみからなるものであっても、顔料以外の化合物が含まれていてもよい。また、粒子中に結晶構造を有する部分と結晶構造を有さない部分が混在していてもよい。また、顔料及び/又はその他の化合物が粒子の核をなし、そこに後述の分散剤(高分子化合物、界面活性剤等)が被覆するように吸着して粒子をなしていてもよい。
また、ここにおける“結晶構造を有する”とは各インクに含まれる水不溶性色材について粉末X線回折分析を行ったときに、下記(i)及び(ii)のいずれでもないことをいう。
(i)非晶質特有のハローが観測されるとき。
(ii)下記に述べる測定方法によって決定される結晶子径が20Å未満であるかアモルファス状態であると推定されるとき。
(Definition of crystallite diameter)
In the ink set of the present invention, the water-insoluble colorant particles contained in each ink contain one or more pigments, but may be composed only of pigments or may contain compounds other than pigments. Moreover, the part which has a crystal structure and the part which does not have a crystal structure may be mixed in particle | grains. In addition, pigments and / or other compounds may form the core of the particles, and adsorb so as to be coated with a dispersant (polymer compound, surfactant, etc.) described later to form particles.
Further, “having a crystal structure” in this case means that none of the following (i) and (ii) is performed when a powder X-ray diffraction analysis is performed on a water-insoluble colorant contained in each ink.
(I) When amorphous halos are observed.
(Ii) When the crystallite diameter determined by the measurement method described below is estimated to be less than 20 mm or in an amorphous state.
本発明において、結晶子径は次のようにして、測定及び算出される。
まず、Cu−Kα1線を用いたX線回折解析を行う。その後、2θ=4deg〜70degの範囲において、最大強度を示すピークか、あるいは近接するピークと分離可能な十分に大きな強度を示すピークの半値幅を測定し、下記のSherrerの式により、結晶子径を算出する:
D=K×λ/(β×cosθ) … Scherrerの式
[D :結晶子径(Å、結晶子の大きさ)、λ:測定X線波長(Å)、β:結晶の大きさによる回折線の広がり(ラジアン)、θ:回折線のブラッグ角(ラジアン)、K:定数(βとDの定数で異なる)]
In the present invention, the crystallite diameter is measured and calculated as follows.
First, X-ray diffraction analysis using Cu—Kα1 line is performed. Thereafter, in the range of 2θ = 4 deg to 70 deg, the half width of the peak showing the maximum intensity or the peak showing a sufficiently large intensity that can be separated from the adjacent peak is measured, and the crystallite diameter is calculated according to the following Serrer's formula. Calculate:
D = K × λ / (β × cos θ) ... Scherrer's formula
[D: crystallite size (Å, crystallite size), λ: measured X-ray wavelength (Å), β: broadening of diffraction lines depending on crystal size (radians), θ: Bragg angle of diffraction lines (radians) ), K: constant (different depending on β and D constants)]
一般に、βに半値幅β/2を用いる場合、K=0.9となることが知られている。またCu−Kα1線の波長は、1.54050Åであるので、本発明における結晶子径Dは次式に基づいて計算される:
D=0.9×1.54050/(β/2×cosθ)
In general, it is known that K = 0.9 when a half width β / 2 is used for β. Also, since the wavelength of the Cu-Kα1 line is 1.54050 mm, the crystallite diameter D in the present invention is calculated based on the following formula:
D = 0.9 × 1.54050 / (β / 2 × cos θ)
ここで、測定で得られたスペクトルのピークがブロードで、前記ピークの半値幅が判別できない場合は、結晶子径が20Å未満(微結晶状態)であるかまたはアモルファス状態(非晶質)であると推定される。 Here, when the peak of the spectrum obtained by measurement is broad and the half width of the peak cannot be determined, the crystallite diameter is less than 20 mm (microcrystalline state) or is in an amorphous state (amorphous). It is estimated to be.
本発明のインクセットにおいて、高い耐光性を維持し、固体結晶と同じ色域の色相を得るためには、前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つに含まれる水不溶性色材粒子が結晶構造を有することが好ましい。この結晶構造を形成する結晶の結晶子径は、前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つに含まれる水不溶性色材の分散平均粒径(5〜50nm)と同程度の結晶子径を有することが特に好ましい。
前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つに含まれる水不溶性色材粒子のTEM観察(あるいはSEM観察等)により算出された平均粒径が先述した分散平均粒径(5〜50nm)よりも小さい場合には、前記結晶子径がTEM平均粒径と同程度の結晶子径を有することが好ましい。
ここで、前記同程度とは、平均粒径を超えない範囲での最大値で、例えばSEM観察において、原理的に観察される粒径の40Å程度である。このとき観察する試料としては、水不溶性色材粒子の分散液を、例えば、孔径0.05μm程度のフィルター膜に滴下して水不溶性色材粒子をトラップした後、オスミウム蒸着した試料が挙げられる。
In the ink set of the present invention, in order to maintain high light resistance and obtain a hue of the same color gamut as that of the solid crystal, the water-insoluble colorant particles contained in at least one of the inks different from the yellow ink have a crystal structure. It is preferable to have. The crystallite size of the crystal forming this crystal structure has a crystallite size comparable to the dispersion average particle size (5 to 50 nm) of the water-insoluble colorant contained in at least one of the inks different from the yellow ink. Is particularly preferred.
When the average particle size calculated by TEM observation (or SEM observation, etc.) of water-insoluble colorant particles contained in at least one of the inks different from the yellow ink is smaller than the above-mentioned dispersion average particle size (5 to 50 nm) Preferably, the crystallite size has a crystallite size comparable to the TEM average particle size.
Here, the same degree is a maximum value within a range not exceeding the average particle diameter, and is, for example, about 40 mm of the particle diameter observed in principle in SEM observation. As a sample to be observed at this time, for example, a sample in which a dispersion of water-insoluble colorant particles is dropped onto a filter membrane having a pore diameter of about 0.05 μm to trap the water-insoluble colorant particles and then osmium-deposited.
本発明のインクセットにおいて、マゼンタインク及びシアンインクに含まれる水不溶性色材粒子の平均粒径が上記範囲内であると色再現域を拡大する観点から特に好ましいが、マゼンタインク又はシアンインクのどちらかが上記範囲内であれば本発明の効果を奏する。また、マゼンタインク及びシアンインクの両方が上記範囲内であることがより好ましい。 In the ink set of the present invention, the average particle diameter of the water-insoluble colorant particles contained in the magenta ink and the cyan ink is particularly preferably from the viewpoint of expanding the color reproduction range, and either the magenta ink or the cyan ink is preferable. If is within the above range, the effect of the present invention is achieved. More preferably, both magenta ink and cyan ink are within the above range.
本発明のインクセットにおける水系インクにおいて、マゼンタインクに用いられる顔料は着色力が弱い場合があるため、イエローインクと異なるインクの少なくとも1つがマゼンダインクであることが好ましい。
該マゼンタインク中に含まれる水不溶性色材の分散平均粒径が上記の範囲(5〜50nm)内であると、フルカラーで印画された印画物はマゼンタインクを用いて表される色相の濃度が高まり、印画物全体の色調のバランスが良好になるため好ましい。また着色剤の透明性が向上するため、広い色域の色相が再現できる。
In the water-based ink in the ink set of the present invention, since the pigment used for the magenta ink may have a weak coloring power, it is preferable that at least one of the inks different from the yellow ink is a magenta ink.
When the dispersion average particle diameter of the water-insoluble colorant contained in the magenta ink is within the above range (5 to 50 nm), the printed matter printed in full color has a hue density expressed using magenta ink. This is preferable because the color tone balance of the entire printed matter is improved. Moreover, since the transparency of the colorant is improved, a hue of a wide color gamut can be reproduced.
また、本発明において、シアンインク中に含まれる水不溶性色材の分散平均粒径が上記の範囲内(5〜50nm)であることも印画物におけるシアンインクを用いて表される色相の濃度が高まり、フルカラーで印画された印画物全体の色調のバランスが良好になるため好ましい。特に、黄緑〜緑色の色相にかけて色調が良好になるため、視覚的に良好な色調の印画物が得られる。さらには着色剤の透明性が向上するため、広い色域の色相が再現できる。 Further, in the present invention, the dispersion density of the water-insoluble color material contained in the cyan ink is within the above range (5 to 50 nm). This is preferable because the color balance of the whole printed matter printed in full color is improved. In particular, since the color tone is improved from yellowish green to green, a printed matter having a visually good tone is obtained. Furthermore, since the transparency of the colorant is improved, a hue of a wide color gamut can be reproduced.
(水不溶性色材粒子の単分散性)
本発明において、インク中に分散している水不溶性色材粒子の分散平均粒径は単分散であることが好ましい。ここでいう「単分散」とは分散平均粒径の分布が狭いことをいう。
水不溶性色材粒子が単分散であることにより、粒径が大きい粒子の光散乱等の影響が軽減できるほか、例えばインクを用いて印字、記録等で凝集体形成する際には形成する凝集体の充填形態の制御等に有利である。
インクの分散性を評価する指標としては、例えば動的光散乱法で得られる個数平均粒径において、粒子の粒径分布関数
dG=f(D)xdD(Gは粒子数、Dは一次粒径を表す)
の積分式における、全粒子数の90個数%を占める粒子の粒径(D90)と10個数%を占める粒子の粒径(D10)との差を用いることができる。
本発明においては、前記D90とD10の差が45nm以下であることが好ましく、1〜30nmであることがより好ましく、1〜20nmであることが特に好ましい。なおこの方法は、前述した透過型電子顕微鏡により観察される粒径を用いて作製する粒径分布曲線でも適用することができる。
(Monodispersibility of water-insoluble colorant particles)
In the present invention, the dispersion average particle diameter of the water-insoluble colorant particles dispersed in the ink is preferably monodispersed. The term “monodispersed” here means that the distribution of the dispersion average particle diameter is narrow.
Since the water-insoluble colorant particles are monodispersed, the influence of light scattering and the like of the particles having a large particle diameter can be reduced. For example, the aggregates formed when forming aggregates by printing, recording, etc. using ink This is advantageous for controlling the filling mode.
As an index for evaluating the dispersibility of the ink, for example, in the number average particle diameter obtained by the dynamic light scattering method, the particle diameter distribution function of the particles dG = f (D) × dD (G is the number of particles, D is the primary particle diameter Represents
The difference between the particle size (D90) occupying 90% by number of the total number of particles and the particle size (D10) occupying 10% by number can be used.
In the present invention, the difference between D90 and D10 is preferably 45 nm or less, more preferably 1 to 30 nm, and particularly preferably 1 to 20 nm. This method can also be applied to a particle size distribution curve prepared using the particle size observed with the transmission electron microscope described above.
また、本発明の水不溶性色材粒子の分散性を評価する指標として、多分散性指数(PDI)がある。該多分散性指数(PDI)とは、下記の定義によるものである。 Further, as an index for evaluating the dispersibility of the water-insoluble colorant particles of the present invention, there is a polydispersity index (PDI). The polydispersity index (PDI) is as defined below.
本発明でいう多分散性指数(PDI:polydispersity index)とは、インクの粒径分布を定義する指数であり、これは下記式(1)により定義されるものである。 The polydispersity index (PDI: polydispersity index) referred to in the present invention is an index that defines the particle size distribution of the ink, and is defined by the following formula (1).
式(1)
PDI=(D90−D10)/D50
式(1)において、D90、D50、D10は、それぞれ分布関数dG=F(D)dDの積分が、粒子の全粒子数の0.9(90個数%)、0.5(50個数%)及び0.1(10個数%)に等しい粒径を表す。なお、Gは水不溶性色材粒子数、Dは水不溶性色材粒子の粒径を表す。
Formula (1)
PDI = (D 90 -D 10) / D 50
In the formula (1), D 90 , D 50 , and D 10 are the integrals of the distribution function dG = F (D) dD, respectively, 0.9 (90% by number) and 0.5 (50 Particle size) equal to 0.1 (10 number%). G represents the number of water-insoluble colorant particles, and D represents the particle size of the water-insoluble colorant particles.
上記関係式(1)を更に説明する。
水不溶性色材粒子の粒径(D)が横座標にプロットされ、与えられた寸法の各粒子の粒子数関数(G)が縦座標にプロットされている座標系において、水不溶性色材粒子分散液の粒径の分布関数の曲線を実線として示す。さらに、同じ座標系において、10%、50%および90%粒子数関数の点および粒径の関連する点D10、D50およびD90がクロスにより表されている分布関数の積分を作成する。
The relational expression (1) will be further described.
In a coordinate system in which the particle size (D) of water-insoluble colorant particles is plotted on the abscissa and the particle number function (G) of each particle of a given size is plotted on the ordinate, the water-insoluble colorant particle dispersion The curve of the distribution function of the particle size of the liquid is shown as a solid line. In addition, in the same coordinate system, create an integral of the distribution function in which the 10%, 50% and 90% particle number function points and the particle size related points D 10 , D 50 and D 90 are represented by crosses.
上記関係式において、粒径分布が狭いほど、PDIはゼロに近づき、逆に、粒径分布が広い、つまり多分散性が大きいほど、PDIは大きくなる。 In the above relational expression, the narrower the particle size distribution is, the closer PDI is to zero. Conversely, the wider the particle size distribution, that is, the greater the polydispersity, the larger the PDI.
本発明のインクセットにおいて、前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つに含まれる水不溶性色材粒子の多分散性指数(PDI)が、2以下であることが好ましいが、より好ましくは0.2〜1.8であり、さらに好ましくは0.2〜1.6である。
イエローインクと異なるインクの水不溶性色材粒子の分散平均粒径が5〜50nmであり、且つ上記範囲の多分散性指数(PDI)を有することにより、インク液の高い透明性が増し、印画物において高い濃度が得られる傾向となる。なお、多分散性指数(PDI)が上記範囲外であると、インク液の散乱成分が増す傾向がある。
In the ink set of the present invention, the polydispersity index (PDI) of the water-insoluble colorant particles contained in at least one of the inks different from the yellow ink is preferably 2 or less, more preferably 0.2. It is -1.8, More preferably, it is 0.2-1.6.
The water-insoluble colorant particles of the ink different from the yellow ink have a dispersion average particle diameter of 5 to 50 nm and a polydispersity index (PDI) in the above range, whereby the transparency of the ink liquid is increased, and the printed matter. In this case, a high concentration tends to be obtained. If the polydispersity index (PDI) is outside the above range, the scattering component of the ink liquid tends to increase.
なおこの方法は、前述した透過型電子顕微鏡により観察される粒径を用いて作製する粒径分布曲線でも適用することができる。 This method can also be applied to a particle size distribution curve prepared using the particle size observed with the transmission electron microscope described above.
また、もう1つの分散性を示す指標の例としては、動的散乱法により得られる体積平均粒径(Mv)及び個数平均粒径(Mn)の比(Mv/Mn)を用いることもできる。本発明におけるインクは、前記Mv/Mnの値が1.5以下であることが好ましく、1.3以下であることが色材の散乱成分を低減するためより好ましく、1.2以下であることが特に好ましい。 Further, as another example of an index indicating dispersibility, a ratio (Mv / Mn) of volume average particle diameter (Mv) and number average particle diameter (Mn) obtained by a dynamic scattering method can be used. In the ink of the present invention, the Mv / Mn value is preferably 1.5 or less, more preferably 1.3 or less in order to reduce the scattering component of the color material, and 1.2 or less. Is particularly preferred.
さらに、上述した単分散性は、分散平均粒径が5〜50nmの微粒化された水不溶性色材粒子を含むインクにおいては、水不溶性色材粒子における光散乱成分の低減に大きく寄与する。そのため、分散平均粒径が5〜50nmの微粒化された水不溶性色材粒子を含むインクにおいては上記範囲内の単分散性を有することが特に好ましい。 Furthermore, the above-described monodispersibility greatly contributes to the reduction of light scattering components in water-insoluble colorant particles in inks containing finely divided water-insoluble colorant particles having a dispersion average particle diameter of 5 to 50 nm. Therefore, it is particularly preferable that the ink containing finely divided water-insoluble colorant particles having a dispersion average particle diameter of 5 to 50 nm has monodispersibility within the above range.
本発明のインクセットにおいては、各インクに含まれる粗大粒子あるいは粗大2次凝集体(1次粒子の凝集体を示す)が少ないことが好ましい。各インク中に含まれる水不溶性色材粒子のうち0.57μm以上の分散平均粒径を有する水不溶性色材粒子の個数が、耐擦過性の観点から、1.2×107個/ml以下、好ましくは1.0×107個/ml以下、更に吐出安定性の観点から、特に好ましくは0.8×107個/ml以下である。 In the ink set of the present invention, it is preferable that each ink contains few coarse particles or coarse secondary aggregates (indicating primary particle aggregates). Of the water-insoluble colorant particles contained in each ink, the number of water-insoluble colorant particles having a dispersion average particle diameter of 0.57 μm or more is 1.2 × 10 7 particles / ml or less from the viewpoint of scratch resistance. Preferably, it is 1.0 × 10 7 pieces / ml or less, and more preferably 0.8 × 10 7 pieces / ml or less from the viewpoint of ejection stability.
0.57μm以上の分散平均粒径を有する水不溶性色材粒子の個数は、単一粒子光学検知法(SPOS)を用いて測定することができ、具体的には、PARTICLE SIZING SYSTEMS社製ACCUSIZERを用いて測定できる。測定方法は、インク0.5mlを純水で5mlに希釈したものを使用し、測定温度25℃でインク中に含まれる分散平均粒径0.57μm以上の粒子の数を測定する。 The number of water-insoluble colorant particles having a dispersion average particle size of 0.57 μm or more can be measured using a single particle optical detection method (SPOS). Specifically, an ACCUSIZER manufactured by PARTICLE SIZING SYSTEMS is used. Can be measured. As the measurement method, 0.5 ml of ink diluted to 5 ml with pure water is used, and the number of particles having a dispersion average particle diameter of 0.57 μm or more contained in the ink is measured at a measurement temperature of 25 ° C.
本発明において、前記水不溶性色材粒子を構成する有機顔料としては、色相ないし構造について特に限定されないが、例えば、ペリレン化合物顔料、ペリノン化合物顔料、キナクリドン化合物顔料、キナクリドンキノン化合物顔料、アントラキノン化合物顔料、アントアントロン化合物顔料、ベンズイミダゾロン化合物顔料、ジスアゾ縮合化合物顔料、ジスアゾ化合物顔料、アゾ化合物顔料、インダントロン化合物顔料、インダンスレン化合物顔料、キノフタロン化合物顔料、キノキサリンジオン化合物顔料、金属錯体アゾ化合物顔料、フタロシアニン化合物顔料、トリアリールカルボニウム化合物顔料、ジオキサジン化合物顔料、アミノアントラキノン化合物顔料、ジケトピロロピロール化合物顔料、ナフトールAS化合物顔料、チオインジゴ化合物顔料、イソインドリン化合物顔料、イソインドリノン化合物顔料、ピラントロン化合物顔料、イソビオラントロン化合物顔料、またはそれらの混合物などが挙げられる。 In the present invention, the organic pigment constituting the water-insoluble colorant particles is not particularly limited in terms of hue or structure, for example, perylene compound pigment, perinone compound pigment, quinacridone compound pigment, quinacridone quinone compound pigment, anthraquinone compound pigment, Anthanthrone compound pigment, benzimidazolone compound pigment, disazo condensation compound pigment, disazo compound pigment, azo compound pigment, indanthrone compound pigment, indanthrene compound pigment, quinophthalone compound pigment, quinoxalinedione compound pigment, metal complex azo compound pigment, Phthalocyanine compound pigment, triarylcarbonium compound pigment, dioxazine compound pigment, aminoanthraquinone compound pigment, diketopyrrolopyrrole compound pigment, naphthol AS compound pigment, thioin Gore compound pigments, isoindoline compound pigments, isoindolinone compound pigments, pyranthrone compound pigments, isoviolanthrone compound pigment, or a mixture thereof.
さらに詳しくは、イエローインクに含まれる水不溶性色材が含有する有機顔料としては、C.l.ピグメントイエロー1(ハンザイエロー)、2,3(ハンザイエロー10G)、4,5(ハンザイエロー5G)、6,7,10,11,12,13,14,16,17,24(フラバントロンイエロー),34,35,37,53,55,65,73,74,75,81,83,93,94,95,97,98,99,108(アントラピリミジンイエロー)、109,110,113,117(銅錯塩顔料)、120,124,128,129,133(キノフタロン)、138,139(イソインドリノン)、147,151,153(ニッケル錯体顔料)、154,155、167,172,180などを挙げることができる。 More specifically, examples of the organic pigment contained in the water-insoluble colorant contained in the yellow ink include C.I. l. Pigment Yellow 1 (Hansa Yellow), 2, 3 (Hansa Yellow 10G), 4, 5 (Hansa Yellow 5G), 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 16, 17, 24 (Flavantron Yellow) , 34, 35, 37, 53, 55, 65, 73, 74, 75, 81, 83, 93, 94, 95, 97, 98, 99, 108 (anthrapyrimidine yellow), 109, 110, 113, 117 ( (Copper complex pigment), 120, 124, 128, 129, 133 (quinophthalone), 138, 139 (isoindolinone), 147, 151, 153 (nickel complex pigment), 154, 155, 167, 172, 180, etc. be able to.
この中でも、水系のインクに用いる観点から、C.I.ピグメントイエロー128、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー110、ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー151、及びC.I.ピグメントイエロー155が好ましく、好ましい色相及び高い着色力を有する色材として、C.I.ピグメントイエロー128、C.I.ピグメントイエロー74、ピグメントイエロー138、及びC.I.ピグメントイエロー155がより好ましく、高い着色力を有しオフセット印刷等で用いられる色材と近い色相を有するC.I.ピグメントイエロー74が最も好ましい。 Among these, from the viewpoint of use in water-based ink, C.I. I. Pigment yellow 128, C.I. I. Pigment yellow 74, C.I. I. Pigment yellow 110, pigment yellow 138, C.I. I. Pigment yellow 151, and C.I. I. Pigment Yellow 155 is preferable, and examples of the coloring material having a preferable hue and high coloring power include C.I. I. Pigment yellow 128, C.I. I. Pigment yellow 74, pigment yellow 138, and C.I. I. Pigment Yellow 155 is more preferable, and C.I. having a high coloring power and a hue close to that of a color material used in offset printing or the like. I. Pigment Yellow 74 is most preferred.
また、マゼンタインク用の有機顔料としては、C.l.ピグメントレッド1(パラレッド)、2,3(トルイジンレッド)、4,5(lTR Red)、6,7,8,9,10,11,12,14,15,16,17,18,19,21,22,23,30,31,32,37,38(ピラゾロンレッド)、40,41,42,48(Ca),48(Mn),57(Ca),57:1,88(チオインジゴ)、112(ナフトールAS系)、114(ナフトールAS系)、122 (ジメチルキナクリドン)、123,144,146,149,150,166,168(アントアントロンオレンジ) 、170(ナフトールAS系)、171,175,176,177,178,179(ベリレンマルーン)、184,185,187,202,209(ジクロロキナクリドン)、219,224(ベリレン系)、245(ナフトールAS糸) 、254、又は、C.I.ピグメントバイオレット19(キナクリドン)、23(ジオキサジンバイオレット)、32,33,36,38,43,50などを挙げることができる Examples of organic pigments for magenta ink include C.I. l. Pigment Red 1 (Para Red), 2, 3 (Toluidine Red), 4, 5 (lTR Red), 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 21 22, 23, 30, 31, 32, 37, 38 (pyrazolone red), 40, 41, 42, 48 (Ca), 48 (Mn), 57 (Ca), 57: 1, 88 (thioindigo), 112 (Naphthol AS series), 114 (Naphthol AS series), 122 (Dimethylquinacridone), 123, 144, 146, 149, 150, 166, 168 (Anthanthrone orange), 170 (Naphthol AS series), 171, 175, 176 , 177, 178, 179 (berylene maroon), 184, 185, 187, 202, 209 (dichloroquinacridone), 219, 224 Perylene-based), 245 (Naphthol AS yarn), 254, or, C. I. Pigment violet 19 (quinacridone), 23 (dioxazine violet), 32, 33, 36, 38, 43, 50, and the like.
この中でも、好ましい色相及び高い着色力を有する色材として、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド202、C.I.ピグメントレッド254、及びC.I.ピグメントバイオレット19が好ましく、高い着色力を有しオフセット印刷等で用いられる色材と近い色相を有するC.I.ピグメントレッド122、又はC.I.ピグメントバイオレット19が最も好ましい。 Among these, as a coloring material having a preferable hue and high coloring power, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 202, C.I. I. Pigment red 254, and C.I. I. C.I. Pigment Violet 19 is preferable, and has a high coloring power and a hue close to that of a color material used in offset printing or the like. I. Pigment red 122, or C.I. I. Pigment violet 19 is most preferred.
更に、シアンインク用の有機顔料としては、C.l.ピグメントブルー1,2,3,15,15:1,15:2,15:3,15:34,15:4,16(無金属フタロシアニン)、18(アルカリブルートナー)、22,25,60(スレンブルー)、65(ビオラントロン)、66(インジゴ)、C.l.Vatブルー4,60等を挙げることができる。 Further, as organic pigments for cyan ink, C.I. l. Pigment Blue 1, 2, 3, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15:34, 15: 4, 16 (metal-free phthalocyanine), 18 (alkali blue toner), 22, 25, 60 ( Slen Blue), 65 (Biolantron), 66 (Indigo), C.I. l. Vat blue 4, 60 etc. can be mentioned.
この中でも、好ましい色相及び高い着色力を有する色材として、銅フタロシアニン系の顔料が好ましく、C.l.ピグメントブルー1,2,3,15,15:1,15:2,15:3,15:34,15:4がより好ましく、高い着色力を有しオフセット印刷等で用いられる色材と近い色相を有するC.I.ピグメントブルー15:3、又はC.I.ピグメントブルー15:4が最も好ましい。 Among these, a copper phthalocyanine pigment is preferable as a colorant having a preferable hue and high coloring power. l. Pigment Blue 1, 2, 3, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15:34, and 15: 4 are more preferable, and have a high coloring power and a hue close to a color material used in offset printing or the like. Having C. I. Pigment blue 15: 3, or C.I. I. Pigment Blue 15: 4 is most preferred.
本発明のインクセットは更に、ブラックインクを含むことが好ましい。 The ink set of the present invention preferably further contains black ink.
ブラック用として使用される無機顔料として、以下のカーボンブラック、例えば、三菱化学製のNo.2300、No.900、MCF88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、又はNo2200B等;コロンビア社製のRaven5750、Raven5250、Raven5000、Raven3500、Raven1255、又はRaven700等;キャボット社製のRegal 400R、Regal 330R、Regal 660R、Mogul L、Monarch 700、Monarch 800、Monarch 880、Monarch 900、Monarch 1000、Monarch 110 0、Monarch 1300、又はMonarch 1400等;あるいは、デグッサ社製のColor
Black FW1、Color Black FW2、Color Black FW2V、Color Black FW18、Color Black
FW200、Color Black S150、Color Black S160、Color Black S170、Printex 35、Printex U、Printex V、Printex 140U、Special Black 6、Special Black 5、Special Black 4A、又はSpecial Black 4等を使用することができる。
また、ブラック用の有機顔料としては、アニリンブラック(C.l.ピグメントブラック1)等の黒色有機顔料を用いることができる。
As an inorganic pigment used for black, the following carbon black, for example, No. manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation is used. 2300, no. 900, MCF88, No. 33, no. 40, no. 45, no. 52, MA7, MA8, MA100, or No2200B, etc .; Columbia-made Raven5750, Raven5250, Raven5000, Raven3500, Raven1255, Raven700, etc .; 800, Monarch 880, Monarch 900, Monarch 1000, Monarch 1100, Monarch 1300, Monarch 1400, etc .; or Color from Degussa
Black FW1, Color Black FW2, Color Black FW2V, Color Black FW18, Color Black
FW200, Color Black S150, Color Black S160, Color Black S170, Printex 35, Printex U, Printex V, Printex 140U, Special Black 6, A Special Black 5S
Further, as the organic pigment for black, a black organic pigment such as aniline black (C.I. Pigment Black 1) can be used.
更にまた、マゼンタ,シアン又はイエローインク以外のカラーインクに用いる有機顔料として、C.I.ピグメントグリーン7(フタロシアニングリーン)、10(グリーンゴールド)、36,37;
C.I.ピグメントブラウン3,5,25,26;あるいは
C.I.ピグメントオレンジ1,2,5,7,13,14,15,16,24,34,36,38,40,43,63等を用いることができる。
Furthermore, as organic pigments used for color inks other than magenta, cyan or yellow inks, C.I. I. Pigment green 7 (phthalocyanine green), 10 (green gold), 36, 37;
C. I. Pigment Brown 3, 5, 25, 26; or
C. I. Pigment Orange 1, 2, 5, 7, 13, 14, 15, 16, 24, 34, 36, 38, 40, 43, 63, etc. can be used.
本発明に係るインクセットにおいては、上述した色材を1種で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。また、好ましい色相を得るために上述した色材2種以上から成る固溶体顔料を含んでいても良い。 In the ink set according to the present invention, the color materials described above can be used alone or in combination of two or more. Moreover, in order to obtain a preferable hue, the solid solution pigment which consists of 2 or more types of coloring materials mentioned above may be included.
本発明のインクセットにおけるインクは、前記水不溶性色材粒子を含むが、該水不溶性色材としては水分散性の顔料が好ましい。該顔料は前述の通りである。また、着色により画像を形成する機能を有するものであればよく、染料や着色微粒子も使用することができる。
前記水分散性顔料の具体例として、下記(1)〜(5)の顔料を挙げることができる。
(1)カプセル化顔料、即ち、ポリマー微粒子に顔料を含有させてなるポリマーエマルションであり、より詳しくは、親水性水不溶性の樹脂で顔料を被覆し顔料表面の樹脂層にて親水化することで顔料を水に分散したものである。
(2)自己分散顔料、即ち、表面に少なくとも1種の親水基を有し、分散剤の不存在下で水分散性及び水溶性の少なくともいずれかを示す顔料、より詳しくは、主にカーボンブラックなどを表面酸化処理して親水化し、顔料単体が水に分散するようにしたものである。
(3)樹脂分散顔料、即ち、質量平均分子量50,000以下の水溶性高分子化合物により分散された顔料
(4)界面活性剤分散顔料、即ち、界面活性剤により分散された顔料。
(5)アルカリ存在下の非プロトン性有機溶媒中に、有機顔料と高分子分散剤、または分散剤として高分子化合物を溶解させた後、この溶液と水とを混合させ顔料分散液を調製する方法により作製された分散顔料(以下、前記方法で作製された分散顔料を『ビルドアップ顔料』と記述する。)。
本発明において、顔料として好ましい例は、(1)カプセル化顔料、(2)自己分散顔料、及び(5)ビルドアップ顔料を挙げることができ、特に好ましい例として、(1)カプセル化顔料と(5)ビルドアップ顔料を挙げることができる。
さらに、前述の分散平均粒径が5〜50nmの水不溶性色材粒子の分散液を得る場合には、(5)ビルドアップ顔料を用いることが好ましい。
(5)ビルドアップ顔料を用いると、微細な粒径を有し、且つ単分散された粒子が得られ、更には前述した粗大粒子あるいは粗大2次凝集体(1次粒子の凝集体を示す)が非常に少ない顔料分散液が得られる点で好ましい。また、理由は定かではないが、上記(5)は、上記(1)〜(4)と比べ耐光性に優れる点でも好ましい。
The ink in the ink set of the present invention contains the water-insoluble colorant particles, and the water-insoluble colorant is preferably a water-dispersible pigment. The pigment is as described above. Moreover, what is necessary is just to have the function to form an image by coloring, and dye and colored fine particles can also be used.
Specific examples of the water-dispersible pigment include the following pigments (1) to (5).
(1) An encapsulated pigment, that is, a polymer emulsion in which a pigment is contained in fine polymer particles. More specifically, the pigment is coated with a hydrophilic water-insoluble resin and is made hydrophilic by a resin layer on the surface of the pigment. A pigment is dispersed in water.
(2) Self-dispersing pigments, that is, pigments having at least one hydrophilic group on the surface and exhibiting at least one of water dispersibility and water solubility in the absence of a dispersant, more specifically, mainly carbon black Etc. are hydrophilized by surface oxidation treatment so that the pigment alone is dispersed in water.
(3) A resin-dispersed pigment, that is, a pigment dispersed with a water-soluble polymer compound having a mass average molecular weight of 50,000 or less. (4) A surfactant-dispersed pigment, that is, a pigment dispersed with a surfactant.
(5) An organic pigment and a polymer dispersant, or a polymer compound as a dispersant is dissolved in an aprotic organic solvent in the presence of an alkali, and then this solution and water are mixed to prepare a pigment dispersion. Dispersed pigment prepared by the method (hereinafter, the dispersed pigment prepared by the above method is referred to as “build-up pigment”).
In the present invention, preferable examples of the pigment include (1) encapsulated pigment, (2) self-dispersing pigment, and (5) build-up pigment. Particularly preferable examples include (1) encapsulated pigment and ( 5) Build-up pigments can be mentioned.
Furthermore, when obtaining a dispersion of water-insoluble colorant particles having a dispersion average particle diameter of 5 to 50 nm, it is preferable to use (5) a build-up pigment.
(5) When a build-up pigment is used, particles having a fine particle diameter and monodispersed are obtained, and further, the above-described coarse particles or coarse secondary aggregates (showing aggregates of primary particles). Is preferable in that a pigment dispersion can be obtained. Moreover, although a reason is not certain, said (5) is preferable also at the point which is excellent in light resistance compared with said (1)-(4).
マイクロカプセル化顔料について詳述する。マイクロカプセル化顔料の樹脂は、限定されるものではないが、水と水溶性有機の混合溶媒中で自己分散能または溶解能を有し、かつアニオン性基(酸性基)を有する高分子の化合物であるのが好ましい。
この樹脂は、顔料粒子の微細化、及び分散安定性の観点から、数平均分子量が1,000〜100,000範囲程度のものが好ましく、3,000〜50,000範囲程度のものが特に好ましい。また、この樹脂は有機溶剤に溶解して溶液となるものが好ましい。
樹脂の数平均分子量がこの範囲であることにより、顔料における被覆膜として、またはインクにおける塗膜としての機能を十分に発揮することができる。樹脂は、アルカリ金属や有機アミンの塩の形で使用されることが好ましい。
The microencapsulated pigment will be described in detail. The resin of the microencapsulated pigment is not limited, but is a high molecular compound having self-dispersibility or solubility in a mixed solvent of water and water-soluble organic and having an anionic group (acidic group) Is preferred.
This resin preferably has a number average molecular weight in the range of about 1,000 to 100,000, particularly preferably in the range of about 3,000 to 50,000, from the viewpoint of finer pigment particles and dispersion stability. . Further, it is preferable that this resin is dissolved in an organic solvent to form a solution.
When the number average molecular weight of the resin is within this range, the function as a coating film in the pigment or as a coating film in the ink can be sufficiently exhibited. The resin is preferably used in the form of an alkali metal or organic amine salt.
マイクロカプセル化顔料の樹脂の具体例としては、熱可塑性、熱硬化性あるいは変性のアクリル系、エポキシ系、ポリウレタン系、ポリエーテル系、ポリアミド系、不飽和ポリエステル系、フェノール系、シリコーン系、フッ素系高分子化合物、塩化ビニル、酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール等のポリビニル系、アルキド樹脂、フタル酸樹脂等のポリエステル系、メラミン樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、アミノアルキド共縮合樹脂、ユリア樹脂、尿素樹脂等のアミノ系の材料、あるいはそれらの共重合体または混合物などのアニオン性基を有する材料などが挙げられる。
上記樹脂の中、アニオン性アクリル系樹脂は、例えば、アニオン性基を有するアクリルモノマー(以下、アニオン性基含有アクリルモノマーという)と、更に必要に応じてこれらのモノマーと共重合し得る他のモノマーを溶媒中で重合して得られる。
アニオン性基含有アクリルモノマーとしては、例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、ホスホン基からなる群から選ばれる1個以上のアニオン性基を有するアクリルモノマーが挙げられ、これらの中でもカルボキシル基を有するアクリルモノマーが特に好ましい。
Specific examples of the resin for the microencapsulated pigment include thermoplastic, thermosetting or modified acrylic, epoxy, polyurethane, polyether, polyamide, unsaturated polyester, phenol, silicone, and fluorine. Polymer compounds, polyvinyl chloride, vinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, etc., polyesters such as alkyd resin, phthalic acid resin, melamine resin, melamine formaldehyde resin, aminoalkyd cocondensation resin, urea resin, urea resin, etc. And materials having an anionic group such as a copolymer or a mixture thereof.
Among the above resins, anionic acrylic resins include, for example, acrylic monomers having an anionic group (hereinafter referred to as anionic group-containing acrylic monomers), and other monomers that can be copolymerized with these monomers as necessary. Is obtained by polymerization in a solvent.
Examples of the anionic group-containing acrylic monomer include an acrylic monomer having one or more anionic groups selected from the group consisting of a carboxyl group, a sulfonic acid group, and a phosphonic group. Among these, an acrylic monomer having a carboxyl group Is particularly preferred.
カルボキシキル基を有するアクリルモノマーの具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、エタアクリル酸、プロピルアクリル酸、イソプロピルアクリル酸、イタコン酸、フマル酸等が挙げられる。これらの中でもアクリル酸またはメタクリル酸が好ましい。 Specific examples of the acrylic monomer having a carboxyl group include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, ethacrylic acid, propylacrylic acid, isopropylacrylic acid, itaconic acid, fumaric acid and the like. Among these, acrylic acid or methacrylic acid is preferable.
マイクロカプセル化顔料は、上記した成分を用いて、従来の物理的、化学的方法によって製造することができる。本発明において、好ましくは、特開平9−151342号、特開平10−140065号、特開平11−209672号、特開平11−172180号、特開平10−25440号、または特開平11−43636号に開示されている方法によって製造することが挙げられる。 The microencapsulated pigment can be produced by the conventional physical and chemical methods using the components described above. In the present invention, preferably, in JP-A-9-151342, JP-A-10-140065, JP-A-11-209672, JP-A-11-172180, JP-A-10-25440, or JP-A-11-43636. Manufacturing by the disclosed method is mentioned.
本発明において、自己分散型顔料も好ましい例として挙げることができる。自己分散型顔料とは、顔料表面に多数の親水性官能基および/またはその塩(以降、分散性付与基という)を、直接的にまたはアルキル基、アルキルエーテル基、アリール基等を介して間接的に結合させたもので、分散剤なしに水性媒体中に分散可能な顔料である。
ここで「分散剤なしに水性媒体中に分散可能な」とは、顔料を分散させるための分散剤を用いなくても水性媒体中に分散可能なことをいう。
自己分散型顔料を着色剤として含有するインクは、通常の顔料を分散させるために含有させる前述のような分散剤を含む必要が無いため、分散剤に起因する消泡性の低下による発泡がほとんど無く吐出安定性に優れるインクが調製しやすい。
自己分散型顔料の表面に結合される分散性付与基としては、−COOH、−CO、−OH、−SO3H、−PO3H2及び第4級アンモニウム並びにそれらの塩が例示できる。
これらの分散性付与基または分散性付与基を有する活性種を含む自己分散型顔料は、原料となる顔料に物理的処理または化学的処理を施すことで、分散性付与基または分散性付与基を有する活性種を顔料の表面に結合(グラフト)させることによって製造される。
前記物理的処理としては、例えば真空プラズマ処理等が例示できる。また前記化学的処理としては、例えば水中で酸化剤により顔料表面を酸化する湿式酸化法や、p−アミノ安息香酸を顔料表面に結合させることによりフェニル基を介してカルボキシル基を結合させる方法等が例示できる。
本発明においては、次亜ハロゲン酸及び/または次亜ハロゲン酸塩による酸化処理、またはオゾンによる酸化処理により表面処理される自己分散型顔料を好ましい例として挙げることができる。
前記自己分散型顔料としては市販品を利用することも可能であり、マイクロジェットCW−1(商品名;オリヱント化学工業(株)製)、CAB−O−JET200、CAB−O−JET300(以上商品名;キャボット社製)等が例示できる。
In the present invention, self-dispersing pigments can also be mentioned as preferred examples. A self-dispersing pigment refers to a number of hydrophilic functional groups and / or salts thereof (hereinafter referred to as dispersibility-imparting groups) directly or indirectly via an alkyl group, an alkyl ether group, an aryl group, or the like on the pigment surface. Are pigments that are bonded together and dispersible in an aqueous medium without a dispersant.
Here, “dispersible in an aqueous medium without a dispersant” means that the pigment can be dispersed in an aqueous medium without using a dispersant for dispersing the pigment.
Inks containing a self-dispersing pigment as a colorant do not need to contain a dispersant as described above that is contained in order to disperse a normal pigment. It is easy to prepare ink that is excellent in ejection stability.
Examples of dispersibility-imparting groups to be bonded to the surface of the self-dispersion pigment, -COOH, -CO, -OH, -SO 3 H, -PO 3 H 2 and quaternary ammonium and salts thereof can be exemplified.
Self-dispersing pigments containing these dispersibility-imparting groups or active species having a dispersibility-imparting group can be obtained by subjecting the pigment as a raw material to a physical treatment or a chemical treatment, thereby providing a dispersibility-imparting group or a dispersibility-imparting group. It is produced by bonding (grafting) the active species having to the surface of the pigment.
Examples of the physical treatment include vacuum plasma treatment. Examples of the chemical treatment include a wet oxidation method in which the pigment surface is oxidized with an oxidizing agent in water, and a method in which a carboxyl group is bonded via a phenyl group by bonding p-aminobenzoic acid to the pigment surface. It can be illustrated.
In the present invention, preferred examples include self-dispersing pigments that are surface-treated by oxidation treatment with hypohalous acid and / or hypohalite or oxidation treatment with ozone.
Commercially available products can also be used as the self-dispersing pigment, such as Microjet CW-1 (trade name; manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.), CAB-O-JET200, CAB-O-JET300 (above products) Name; manufactured by Cabot Corporation).
本発明において、前記(1)カプセル化顔料あるいは(3)樹脂分散顔料で用いられる分散剤としては、ノニオン性化合物、アニオン性化合物、カチオン性化合物、両性化合物等が挙げられる。
例えば、α,β−エチレン性不飽和基を有するモノマーの共重合体等が挙げられる。α,β−エチレン性不飽和基を有するモノマーの例としては、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、酢酸ビニル、酢酸アリル、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、クロトン酸エステル、イタコン酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、マレイン酸ジエステル、フマル酸、フマル酸モノエステル、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、スルホン化ビニルナフタレン、ビニルアルコール、アクリルアミド、メタクリロキシエチルホスフェート、ビスメタクリロキシエチルホスフェート、メタクリロキシエチルフェニルアシドホスフェート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン誘導体、ビニルシクロヘキサン、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘導体、芳香族基を置換してもよいアクリル酸アルキルエステル、アクリル酸フェニルエステル、芳香族基を置換してもよいメタクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸フェニルエステル、メタクリル酸シクロアルキルエステル、クロトン酸アルキルエステル、イタコン酸ジアルキルエステル、マレイン酸ジアルキルエステル、ビニルアルコール、並びに上記化合物の誘導体等が挙げられる。
In the present invention, examples of the dispersant used in the (1) encapsulated pigment or (3) resin-dispersed pigment include nonionic compounds, anionic compounds, cationic compounds, and amphoteric compounds.
Examples thereof include a copolymer of monomers having an α, β-ethylenically unsaturated group. Examples of monomers having an α, β-ethylenically unsaturated group include ethylene, propylene, butene, pentene, hexene, vinyl acetate, allyl acetate, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, crotonic acid ester, itaconic acid, itacone Acid monoester, maleic acid, maleic acid monoester, maleic acid diester, fumaric acid, fumaric acid monoester, vinyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, sulfonated vinyl naphthalene, vinyl alcohol, acrylamide, methacryloxyethyl phosphate, bismethacryloxy Styrene derivatives such as ethyl phosphate, methacryloxyethyl phenyl acid phosphate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene , Vinylcyclohexane, vinylnaphthalene, vinylnaphthalene derivatives, alkyl acrylates that may be substituted with aromatic groups, phenyl esters of acrylate, alkyl methacrylates that may be substituted with aromatic groups, phenyl esters of methacrylic acid, methacryl Acid cycloalkyl ester, crotonic acid alkyl ester, itaconic acid dialkyl ester, maleic acid dialkyl ester, vinyl alcohol, and derivatives of the above compounds.
上記α,β−エチレン性不飽和基を有するモノマーの単独若しくは複数を共重合して得られる共重合体が高分子分散剤として使用される。具体的には、アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合体、メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニルエステル−メタクリル酸、スチレン−メタクリル酸シクロヘキシルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−スチレンスルホン酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−メタクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリビニルアルコール等が挙げられる。
前記分散剤は、重量平均分子量で2,000〜60,000のものが好ましい。
また、前記分散剤は、顔料に対する添加量比率が、顔料分散安定性の観点から、質量比で10%以上100%以下の範囲が好ましく、20%以上70%以下がより好ましく、更に好ましくは、40%以上50%以下である。
A copolymer obtained by copolymerizing one or more monomers having the α, β-ethylenically unsaturated group is used as a polymer dispersant. Specifically, acrylic acid alkyl ester-acrylic acid copolymer, methacrylic acid alkyl ester-methacrylic acid copolymer, styrene-alkyl acrylic acid ester-acrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid phenyl ester-methacrylic acid, Styrene-methacrylic acid cyclohexyl ester-methacrylic acid copolymer, styrene-styrenesulfonic acid copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-acrylic acid copolymer, vinylnaphthalene-maleic Examples include acid copolymers, vinyl naphthalene-methacrylic acid copolymers, vinyl naphthalene-acrylic acid copolymers, polystyrene, polyester, and polyvinyl alcohol.
The dispersant preferably has a weight average molecular weight of 2,000 to 60,000.
In addition, the ratio of the dispersant added to the pigment is preferably from 10% to 100%, more preferably from 20% to 70%, and still more preferably from the viewpoint of pigment dispersion stability. 40% or more and 50% or less.
続いて、前記ビルドアップ顔料について詳述する。
前記ビルドアップ顔料は、下記の(1)〜(3)の工程により、更に(4)及び(5)を含む工程を含む工程により、固形のまたは分散された形態で製造することができる。
Subsequently, the build-up pigment will be described in detail.
The build-up pigment can be produced in a solid or dispersed form by the following steps (1) to (3) and further including steps (4) and (5).
本発明におけるビルドアップ顔料は、好ましくは、
(1)水不溶性色材(有機顔料)と分散剤とを、アルカリ存在下の非プロトン性水溶性有機溶剤に溶解させた溶液とする工程、
(2)該溶液と水系媒体とを混合して、前記水不溶性色材の粒子及び分散剤を、水を含む媒体中に分散させた分散体を得る工程、
(3)前記水不溶性色材の粒子を再分散可能に凝集させた軟凝集体とし、該軟凝集体を前記分散体から分離する工程、
(4)前記軟凝集体をエステル系溶媒もしくはケトン系溶媒でろ過洗浄する工程、
(5)前記軟凝集体の凝集を解き再分散媒体に再分散する工程
により作製することができる。
The build-up pigment in the present invention is preferably
(1) a step of preparing a solution in which a water-insoluble colorant (organic pigment) and a dispersant are dissolved in an aprotic water-soluble organic solvent in the presence of an alkali;
(2) A step of mixing the solution and an aqueous medium to obtain a dispersion in which the water-insoluble colorant particles and the dispersing agent are dispersed in a medium containing water;
(3) a step of forming a soft aggregate obtained by agglomerating particles of the water-insoluble colorant so as to be redispersible, and separating the soft aggregate from the dispersion;
(4) A step of filtering and washing the soft aggregate with an ester solvent or a ketone solvent,
(5) The soft agglomerates can be produced by a process of releasing the aggregation and redispersing in the redispersion medium.
本発明に用いられる非プロトン性溶剤としては、アルカリ存在下で有機顔料および高分子化合物を溶解させるもので、いかなるものでも使用可能である。また、水に対する溶解度が5質量%以上であるものが好ましく用いられ、さらには水に対して自由に混合するものが好ましい。 As the aprotic solvent used in the present invention, any solvent capable of dissolving the organic pigment and the polymer compound in the presence of an alkali can be used. Further, those having a solubility in water of 5% by mass or more are preferably used, and those that are freely mixed in water are preferred.
具体的には、ジメチルスルホキシド、ジメチルイミダゾリジノン、スルホラン、N−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、アセトン、ジオキサン、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルアミド、ヘキサメチルホスホロトリアミド、ピリジン、プロピオニトリル、ブタノン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、エチレングリコールジアセテート、γ−ブチロラクトン等が好ましい溶剤として挙げられ、中でもジメチルスルホキシド、N−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルイミダゾリジノン、スルホラン、アセトン又はアセトニトリル、テトラヒドロフランが好ましい。また、これらは1種類単独でまたは2種類以上を併用して用いることができる。
上記非プロトン性溶剤の使用割合は特に限定されないが、顔料のより良好な溶解状態と、所望とする微粒子径の形成の容易性、更に水性分散体の色濃度をより良好なものとするために、顔料1質量部に対して2〜500質量部、さらには5〜100質量部の範囲で用いるのが好ましい。
Specifically, dimethyl sulfoxide, dimethyl imidazolidinone, sulfolane, N-methylpyrrolidone, dimethylformamide, acetonitrile, acetone, dioxane, tetramethylurea, hexamethylphosphoramide, hexamethylphosphorotriamide, pyridine, propionitrile , Butanone, cyclohexanone, tetrahydrofuran, tetrahydropyran, ethylene glycol diacetate, γ-butyrolactone, etc. are mentioned as preferred solvents, among which dimethylsulfoxide, N-methylpyrrolidone, dimethylformamide, dimethylimidazolidinone, sulfolane, acetone or acetonitrile, tetrahydrofuran Is preferred. Moreover, these can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
The proportion of the aprotic solvent used is not particularly limited, but in order to make the pigment in a better dissolved state, the ease of forming the desired fine particle diameter, and the color density of the aqueous dispersion better. The pigment is preferably used in an amount of 2 to 500 parts by mass, and further 5 to 100 parts by mass with respect to 1 part by mass of the pigment.
上記非プロトン性溶剤に含有させるアルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウムなどの無機塩基、トリアルキルアミン、ジアザビシクロウンデセン(DBU)、金属アルコキシドなどの有機塩基を用いることができ、なかでも無機塩基を用いることが好ましい。含有させるアルカリの量は特に限定されないが、無機塩基の場合、顔料に対して1.0〜30モル当量であることが好ましく、2.0〜25モル当量であることがより好ましく、3〜20モル当量であることが特に好ましい。有機塩基の場合は、顔料に対して1.0〜100モル当量であることが好ましく、5.0〜100モル当量であることがより好ましく、20〜100モル当量であることが特に好ましい。 As the alkali contained in the aprotic solvent, an inorganic base such as sodium hydroxide, calcium hydroxide or barium hydroxide, or an organic base such as trialkylamine, diazabicycloundecene (DBU) or metal alkoxide is used. Among them, it is preferable to use an inorganic base. The amount of alkali to be contained is not particularly limited, but in the case of an inorganic base, it is preferably 1.0 to 30 molar equivalents, more preferably 2.0 to 25 molar equivalents, and 3 to 20 relative to the pigment. A molar equivalent is particularly preferred. In the case of an organic base, it is preferably 1.0 to 100 molar equivalents, more preferably 5.0 to 100 molar equivalents, and particularly preferably 20 to 100 molar equivalents with respect to the pigment.
本発明において、水系溶媒とは、水単独または水に可溶な有機溶媒の混合溶媒である。このとき有機溶媒の添加は、顔料や分散剤を均一に溶解するために水のみでは不十分な場合、および流路中を流通するのに必要な粘性を得るのに水のみで不十分な場合などに用いることが好ましい。有機溶媒として例えば、アルカリ性の場合はアミド系溶媒または含イオウ系溶媒であることが好ましく、含イオウ系溶媒であることがより好ましく、ジメチルスルホキシド(DMSO)であることが特に好ましい。酸性の場合はカルボン酸系溶媒、イオウ系溶媒、またはスルホン酸系溶媒であることが好ましく、スルホン酸系溶媒であることがより好ましく、メタンスルホン酸であることが特に好ましい。なお、水系溶媒には必要に応じて無機化合物塩や後述する分散剤等を溶解させてもよい。 In the present invention, the aqueous solvent is water alone or a mixed solvent of water-soluble organic solvents. At this time, the addition of the organic solvent is not sufficient only with water to uniformly dissolve the pigment and the dispersant, and when only water is insufficient to obtain the viscosity necessary to flow through the flow path. It is preferable to use for such as. For example, in the case of alkali, the organic solvent is preferably an amide solvent or a sulfur-containing solvent, more preferably a sulfur-containing solvent, and particularly preferably dimethyl sulfoxide (DMSO). In the case of acidity, a carboxylic acid solvent, a sulfur solvent, or a sulfonic acid solvent is preferable, a sulfonic acid solvent is more preferable, and methanesulfonic acid is particularly preferable. In addition, you may dissolve an inorganic compound salt, the dispersing agent mentioned later, etc. in an aqueous solvent as needed.
このとき水不溶性色材を均一に溶解した溶液と水系溶媒とを混合する実施態様は特に限定されない。例えば、水系溶媒を撹拌しておきそこに水不溶性色材の溶液を添加する実施態様、該溶液及び水系溶媒をそれぞれ長さのある流路に同一の長手方向に送りこみ、その流路を通過する間に両液を接触させ有機顔料微粒子を析出させる実施態様等が挙げられる。前者(撹拌混合する実施態様)については、特に水系溶媒中に供給管等を導入しそこから水不溶性色材の溶液を添加する液中添加による実施態様が好ましい。さらに具体的には、国際公開WO2006/121018号パンフレットの段落0036〜0047に記載の装置を用いて液中添加を行うことができる。後者(流路を用いて両者を混合する実施態様)については、例えば、特開2005−307154号公報の段落0049〜52及び図1〜図4、特願2006−78637号公報の段落0044〜0050に記載のマイクロリアクターを用いることができる。 At this time, the embodiment in which the solution in which the water-insoluble colorant is uniformly dissolved and the aqueous solvent are mixed is not particularly limited. For example, an embodiment in which a water-based solvent is stirred and a solution of a water-insoluble coloring material is added thereto, and the solution and the water-based solvent are respectively sent to a long flow path in the same longitudinal direction and pass through the flow path. An embodiment in which both liquids are brought into contact with each other during the process to deposit organic pigment fine particles is exemplified. The former (embodiment for stirring and mixing) is particularly preferably an embodiment by adding in a liquid in which a supply pipe or the like is introduced into an aqueous solvent and a solution of a water-insoluble colorant is added therefrom. More specifically, addition in liquid can be performed using the apparatus described in paragraphs 0036 to 0047 of the pamphlet of International Publication No. WO2006 / 121018. As for the latter (embodiment in which both are mixed using a flow path), for example, paragraphs 0049 to 52 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-307154 and FIGS. 1 to 4 and paragraphs 0044 to 0050 of Japanese Patent Application No. 2006-78637. Can be used.
水不溶性色材の粒子を析出生成させる際の条件に特に制限はなく、常圧から亜臨界、超臨界条件の範囲を選択できる。常圧での温度は−30〜100℃が好ましく、−10〜60℃がより好ましく、0〜30℃が特に好ましい。水不溶性色材の溶液と水系溶媒との混合比は体積比で1/50〜2/3が好ましく、1/40〜1/2がより好ましく、1/20〜3/8が特に好ましい。粒子を析出させたときの混合液中の粒子濃度は特に制限されないが、溶媒1000mlに対して水不溶性色材の粒子が10〜40000mgの範囲であることが好ましく、より好ましくは20〜30000mgの範囲であり、特に好ましくは50〜25000mgの範囲である。 There are no particular restrictions on the conditions for precipitation of water-insoluble colorant particles, and a range from normal pressure to subcritical and supercritical conditions can be selected. The temperature at normal pressure is preferably −30 to 100 ° C., more preferably −10 to 60 ° C., and particularly preferably 0 to 30 ° C. The mixing ratio of the water-insoluble colorant solution and the aqueous solvent is preferably 1/50 to 2/3, more preferably 1/40 to 1/2, and particularly preferably 1/20 to 3/8 in volume ratio. The particle concentration in the mixed solution when the particles are precipitated is not particularly limited, but the water-insoluble colorant particles are preferably in the range of 10 to 40,000 mg, more preferably in the range of 20 to 30000 mg with respect to 1000 ml of the solvent. And particularly preferably in the range of 50 to 25000 mg.
ビルドアップ顔料の調製において、分散剤としては、アルカリ存在下の非プロトン性有機溶剤に可溶であって、水不溶性色材と前記分散剤を溶解した溶液と水系溶媒とを混合した際に、水系溶媒中で顔料含有粒子を形成することで分散効果を得ることができるものが適宜使用可能である。
好ましくは、界面活性剤もしくは高分子化合物であって、その親水性部分がカルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、水酸基及びアルキレンオキサイド(特に、エチレンオキサイド)のうちの1種以上を用いて構成されているものが利用される。
さらに好ましくは、アルカリ存在下の非プロトン性有機溶剤に有機顔料と共に安定に溶解するものがよい。分散剤の親水性部分が第一、第二、第三級のアミノ基、第四級アンモニウム基など上記以外のものから選ばれるもののみで構成されている場合はアルカリを含む有機顔料の水性分散体において十分ではあるが分散安定化の程度が相対的に低くなる場合がある。
また、従来の顔料分散法では、媒体中で分散状態にある顔料表面と効率良く接触可能な分散剤を選択するなどの工夫が必要があるが、本発明においては、分散剤と顔料がともに溶解状態で媒体中に存在し、これらの間での所望とする作用が容易に得られるので、従来の顔料分散法におるような顔料表面への接触効率に基づく分散剤の制限がなく、広範な分散剤を使用することができる。
In the preparation of the build-up pigment, the dispersant is soluble in an aprotic organic solvent in the presence of an alkali, and when a water-insoluble colorant, a solution in which the dispersant is dissolved, and an aqueous solvent are mixed, What can obtain a dispersion effect by forming pigment content particles in an aqueous solvent can be used suitably.
Preferably, it is a surfactant or a polymer compound, and the hydrophilic part thereof is one or more of carboxylic acid group, sulfonic acid group, phosphoric acid group, hydroxyl group and alkylene oxide (particularly ethylene oxide). What is configured is used.
More preferably, those which can be stably dissolved together with an organic pigment in an aprotic organic solvent in the presence of an alkali. An aqueous dispersion of an organic pigment containing an alkali when the hydrophilic part of the dispersant is composed only of those selected from the above, such as primary, secondary, tertiary amino groups, quaternary ammonium groups, etc. Although sufficient in the body, the degree of dispersion stabilization may be relatively low.
Further, in the conventional pigment dispersion method, it is necessary to devise a method such as selecting a dispersant that can efficiently contact the pigment surface in a dispersed state in the medium. However, in the present invention, both the dispersant and the pigment are dissolved. In the state in the medium, the desired action between them can be easily obtained, so there is no limitation on the dispersant based on the contact efficiency with the pigment surface as in the conventional pigment dispersion method, and a wide range A dispersant can be used.
界面活性剤としては、具体的に、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸塩、高級アルコールエーテルの硫酸エステル塩、高級アルコールエーテルのスルホン酸塩、高級アルキルスルホンアミドのアルキルカルボン酸塩、アルキルリン酸塩などのアニオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物、グリセリンのエチレンオキサイド付加物、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルなどの非イオン性界面活性剤、また、この他にもアルキルベタインやアミドベタインなどの両性界面活性剤、シリコン系界面活性剤、フッソ系界面活性剤などを含めて、従来公知である界面活性剤およびその誘導体から適宜選ぶことができる。 Specific examples of surfactants include alkylbenzene sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, higher fatty acid salts, higher fatty acid ester sulfonates, higher alcohol ether sulfates, higher alcohol ether sulfonates, higher Anionic surfactants such as alkyl carboxylates and alkyl phosphates of alkyl sulfonamides, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl phenyl ethers, polyoxyethylene fatty acid esters, sorbitan fatty acid esters, ethylene oxide adducts of acetylene glycol , Nonionic surfactants such as ethylene oxide adducts of glycerin and polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, and other amphoteric boundaries such as alkylbetaines and amide betaines Active agents, silicone surface active agents, including such fluorine-based surfactant, can be appropriately selected from surfactants and derivatives thereof are known.
高分子分散剤として、具体的にはポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリエチレンオキシド、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリアクリルアミド等が挙げられ、中でもポリビニルピロリドンを用いることが好ましい。 Specific examples of the polymer dispersant include polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyvinyl methyl ether, polyethylene oxide, polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polyacrylamide. Among them, polyvinyl pyrrolidone is preferably used.
また、その他分散剤として使用する高分子化合物として、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘導体、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸の脂肪族アルコールエステル等、アクリル酸、アクリル酸誘導体、メタクリル酸、メタクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、アルケニルスルホン酸、ビニルアミン、アリルアミン、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマール酸、フマール酸誘導体、酢酸ビニル、ビニルホスホン酸、ビニルピロリドン、アクリルアミド、N−ビニルアセトアミド、N−ビニルホルムアミド及びその誘導体等から選ばれた少なくとも2つ以上の単量体(このうち少なくとも1つはカルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、水酸基、アルキレンオキサイドのいずれかになる官能基を有する単量体)から構成されるブロック共重合体、或いはランダム共重合体、グラフト共重合体、又はこれらの変性物、及びこれらの塩等が挙げられる。 Other polymer compounds used as dispersants include styrene, styrene derivatives, vinyl naphthalene, vinyl naphthalene derivatives, aliphatic alcohol esters of α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acids, acrylic acid, acrylic acid derivatives, methacrylic acid. Acid, methacrylic acid derivative, maleic acid, maleic acid derivative, alkenyl sulfonic acid, vinylamine, allylamine, itaconic acid, itaconic acid derivative, fumaric acid, fumaric acid derivative, vinyl acetate, vinylphosphonic acid, vinylpyrrolidone, acrylamide, N-vinyl At least two or more monomers selected from acetamide, N-vinylformamide, and derivatives thereof (of which at least one is any one of a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, a hydroxyl group, and an alkylene oxide) Functional group A block copolymer composed of monomers), a random copolymer, a graft copolymer, a modified product thereof, a salt thereof, and the like.
更に詳しく説明すると、本発明における高分子化合物は親水性基部位と疎水性部位から構成されていることが好ましく、親水性モノマー成分と疎水性モノマー成分とを共重合させた共重合体を用いることが好ましい。疎水性モノマー成分のみからなる重合体である高分子化合物を用いる場合には水不溶性色材に良好な分散安定性を付与することが困難なことがある。なお、親水性とは水に対する親和性が大きく水に溶解しやすい性質であり、疎水性とは水に対する親和性が小さく水に溶解しにくい性質である。 More specifically, the polymer compound in the present invention is preferably composed of a hydrophilic group site and a hydrophobic site, and a copolymer obtained by copolymerizing a hydrophilic monomer component and a hydrophobic monomer component is used. Is preferred. When using a polymer compound which is a polymer composed only of a hydrophobic monomer component, it may be difficult to impart good dispersion stability to the water-insoluble colorant. The hydrophilicity is a property that has a high affinity for water and is easily dissolved in water, and the hydrophobic property is a property that has a low affinity for water and is difficult to dissolve in water.
例えば、疎水性モノマー成分としては、イソブチル基、t−ブチル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基等の疎水性ユニットを構造単位にして有するモノマー成分が挙げられる。水不溶性色材に高い分散安定性を付与する観点からはスチレンやt−ブチルメタクリレートなどの疎水性モノマーを繰り返し単位として有するブロックセグメントが好ましいが、疎水性モノマー成分はこれに限定されない。 For example, as a hydrophobic monomer component, a monomer component having a hydrophobic unit such as an isobutyl group, a t-butyl group, a phenyl group, a biphenyl group, or a naphthyl group as a structural unit can be mentioned. From the viewpoint of imparting high dispersion stability to the water-insoluble colorant, a block segment having a hydrophobic monomer such as styrene or t-butyl methacrylate as a repeating unit is preferable, but the hydrophobic monomer component is not limited thereto.
また、親水性モノマー成分としては、前述したカルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、水酸基、アルキレンオキサイド等の官能基を有する構造等の親水性ユニットを単位構造として含有するモノマー成分が挙げられる。この中でも水不溶性色材粒子間の電荷反発効果により分散安定性を向上する観点から、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基を単位構造として有することが好ましく、分散液の長期安定性、及びインクとして用いた場合の画像定着性の向上の観点からは、特にカルボン酸基を単位構造として有することが好ましい。具体的には、アクリル酸やメタクリル酸、或いはその無機塩や有機塩などのカルボン酸塩、またポリエチレングリコールマクロモノマー、又はビニルアルコールや2−ヒドロキシルエチルメタクリレート等が挙げられるが、親水性モノマー成分はこれに限定されない。 Examples of the hydrophilic monomer component include monomer components containing a hydrophilic unit such as a structure having a functional group such as a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, a hydroxyl group, and an alkylene oxide as a unit structure. . Among these, from the viewpoint of improving dispersion stability due to the charge repulsion effect between water-insoluble colorant particles, it is preferable to have a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group as a unit structure, and the long-term stability of the dispersion, and From the viewpoint of improving image fixability when used as an ink, it is particularly preferable to have a carboxylic acid group as a unit structure. Specific examples include acrylic acid and methacrylic acid, or carboxylates such as inorganic salts and organic salts thereof, polyethylene glycol macromonomer, vinyl alcohol, 2-hydroxyethyl methacrylate, and the like. It is not limited to this.
前記共重合体についてはブロック共重合体、或いはランダム共重合体、グラフト共重合体などのいずれの形態を有する共重合体でも良いが、特にブロック共重合体やグラフト共重合体を用いる場合には、水不溶性色材に良好な分散性を付与しやすいため好ましい。 The copolymer may be a block copolymer or a copolymer having any form such as a random copolymer or a graft copolymer, but particularly when a block copolymer or a graft copolymer is used. The water-insoluble colorant is preferred because it easily imparts good dispersibility.
また、その他の分散剤として用いられる高分子化合物としては、アルブミン、ゼラチン、ロジン、シェラック、デンプン、アラビアゴム、アルギン酸ソーダ等の天然高分子化合物、およびこれらの変性物も好ましく使用することが出来る。また、これらの分散剤は、1種類単独でまたは2種類以上を併用して用いることができる。
上記分散剤の使用割合は特に限定されるものではないが、水不溶性色材(特に、有機顔料)1質量部に対して0.05質量部以上、非プロトン性有機溶剤100質量部に対して50質量部以下の範囲で用いるのが好ましい。
分散剤が非プロトン性有機溶剤100質量部に対して50質量部より多い場合は分散剤を完全に溶解させるのが困難な場合があり、有機顔料1質量部に対して0.05質量部より少ない場合は、十分な分散効果を得ることが難しい場合がある。
Moreover, as a high molecular compound used as another dispersing agent, natural high molecular compounds such as albumin, gelatin, rosin, shellac, starch, gum arabic, and sodium alginate, and modified products thereof can be preferably used. Moreover, these dispersing agents can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
The proportion of the dispersant used is not particularly limited, but 0.05 parts by mass or more with respect to 1 part by mass of a water-insoluble colorant (particularly, an organic pigment) and 100 parts by mass of an aprotic organic solvent. It is preferable to use in the range of 50 parts by mass or less.
When the dispersant is more than 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the aprotic organic solvent, it may be difficult to completely dissolve the dispersant, and from 0.05 part by mass with respect to 1 part by mass of the organic pigment. If the amount is small, it may be difficult to obtain a sufficient dispersion effect.
本発明におけるインクにおいては、耐候性の向上を考慮するとき、上述した分散剤を好適に使用することができるが、耐候性を向上し、且つ分散体を高濃度化した場合でも低粘度を維持する観点から、後述する洗浄処理に用いられる特定の有機溶媒に対して可溶もしくは分散可能である高分子分散剤、または高分子化合物を用いることが特に好ましい。
この高分子分散剤、または高分子化合物の分子量は特に限定されないが重量平均分子量が500〜1000000であることが好ましく、1000〜1000000であることがより好ましい。500未満の場合は分子量が小さく、1000000を超えると高分子鎖間の絡まりが大きくなりすぎ、分散剤としての機能を発揮しにくくなるため、良好な分散状態を保てない場合がある。
なお、本発明において単に分子量というときには重量平均分子量を意味し、また重量平均分子量は、特に断らない限り、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(キャリア:テトラヒドロフラン)により測定されるポリスチレン換算の平均分子量である。
なお本発明において「分散体」とは、所定の微粒子が分散した組成物をいい、その形態は特に限定されず、液状の組成物(分散液)、ペースト状の組成物、及び固体状の組成物を含む意味に用いる。
In the ink of the present invention, the above-described dispersant can be preferably used when considering improvement in weather resistance, but the weather resistance is improved and low viscosity is maintained even when the concentration of the dispersion is increased. In view of the above, it is particularly preferable to use a polymer dispersant or a polymer compound that is soluble or dispersible in a specific organic solvent used in the washing treatment described later.
The molecular weight of the polymer dispersant or polymer compound is not particularly limited, but the weight average molecular weight is preferably 500 to 1,000,000, and more preferably 1,000 to 1,000,000. When the molecular weight is less than 500, the molecular weight is small, and when it exceeds 1,000,000, the entanglement between the polymer chains becomes too large and the function as a dispersant becomes difficult to be exhibited.
In the present invention, the term “molecular weight” means a weight average molecular weight, and the weight average molecular weight is an average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (carrier: tetrahydrofuran) unless otherwise specified.
In the present invention, the “dispersion” refers to a composition in which predetermined fine particles are dispersed, and the form thereof is not particularly limited, and is a liquid composition (dispersion), a paste-like composition, and a solid composition. Used to mean including things.
上記分散剤を水不溶性色材を溶解した溶液中に含有させる量は、顔料の均一分散性および保存安定性をより一層向上させるために、顔料100質量部に対して0.1〜1000質量部の範囲であることが好ましく、1〜500質量部の範囲であることがより好ましく、10〜250質量部の範囲であることが特に好ましい。この量が少なすぎると有機顔料微粒子の分散安定性が向上しないことがある。本発明の分散体に含まれる上記分散剤の量は特に限定されないが、顔料100質量部に対して10〜1000質量部であることが実際的である。 The amount of the dispersant contained in the solution in which the water-insoluble colorant is dissolved is 0.1 to 1000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the pigment in order to further improve the uniform dispersibility and storage stability of the pigment. Is preferable, it is more preferable that it is the range of 1-500 mass parts, and it is especially preferable that it is the range of 10-250 mass parts. If this amount is too small, the dispersion stability of the organic pigment fine particles may not be improved. The amount of the dispersant contained in the dispersion of the present invention is not particularly limited, but is practically 10 to 1000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the pigment.
前記分散体においては、以下に具体的に述べるように、水不溶性色材の粒子を析出させた混合液を酸処理し、好ましくは凝集体の形成に酸を添加して処理し、粒子の凝集体を形成させることが好ましい。
酸を用いた処理は、好ましくは、粒子を酸で凝集させてこれを溶剤(分散媒)と分離し、濃縮、脱溶剤および脱塩(脱酸)を行う工程を含む。系を酸性にすることで酸性の親水性部分による静電反発力を低下させ、粒子を凝集させることができる。
In the dispersion, as described in detail below, the mixed solution in which the particles of the water-insoluble colorant are precipitated is acid-treated, and preferably, an acid is added to the formation of the agglomerates, and the particles are aggregated. It is preferable to form an aggregate.
The treatment using an acid preferably includes a step of aggregating the particles with an acid, separating the particles from a solvent (dispersion medium), and performing concentration, desolvation, and desalting (deoxidation). By making the system acidic, the electrostatic repulsion force due to the acidic hydrophilic portion can be reduced and the particles can be aggregated.
ここで用いる酸としては、沈殿し難い微粒子となっているものを凝集させて、スラリー、ペースト、粉状、粒状、ケーキ状(塊状)、シート状、短繊維状、フレーク状などにして通常の分離法によって効率よく溶剤と分離できる状態にするものであれば、いかなるものでも使用できる。
さらに好ましくは、アルカリと水溶性の塩を形成する酸を利用するのがよく、酸自体も水への溶解度が高いものが好ましい。また脱塩を効率よく行うために、加える酸の量は粒子が凝集する範囲でできるだけ少ない方がよい。
具体的には塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、リン酸、トリフルオロ酢酸、ジクロロ酢酸、メタンスルホン酸などが挙げられるが、塩酸、酢酸および硫酸が特に好ましい。酸によって容易に分離可能な状態にされた顔料粒子の水性分散液は遠心分離装置や濾過装置またはスラリー固液分離装置などで容易に分離することができる。この際、希釈水の添加、またはデカンテーションおよび水洗の回数を増やすことで脱塩、脱溶剤の程度を調節することができる。
As the acid used here, it is usual to agglomerate fine particles that are difficult to precipitate into a slurry, paste, powder, granule, cake (lumb), sheet, short fiber, flake, etc. Any material can be used as long as it can be efficiently separated from the solvent by a separation method.
More preferably, an acid that forms a water-soluble salt with an alkali should be used, and the acid itself is preferably highly soluble in water. In order to efficiently perform desalting, the amount of acid to be added is preferably as small as possible within the range in which the particles aggregate.
Specific examples include hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, acetic acid, phosphoric acid, trifluoroacetic acid, dichloroacetic acid, methanesulfonic acid and the like, with hydrochloric acid, acetic acid and sulfuric acid being particularly preferred. An aqueous dispersion of pigment particles that can be easily separated by an acid can be easily separated by a centrifugal separator, a filtration device, or a slurry solid-liquid separation device. At this time, the degree of desalting and solvent removal can be adjusted by adding dilution water or increasing the number of decantations and washings.
ここで得られた凝集体は、含水率の高いペーストやスラリーのままで用いることもできるが、必要に応じてスプレードライ法、遠心分離乾燥法、濾過乾燥法または凍結乾燥法などのような乾燥法により、微粉末として用いることもできる。 The agglomerates obtained here can be used as a paste or slurry having a high water content, but if necessary, drying such as spray drying, centrifugal drying, filtration drying or freeze drying may be used. Depending on the method, it can also be used as fine powder.
また、前記水分散体において、水不溶性色材は結晶構造を有するが、この結晶構造を形成するために、前記粒子の軟凝集体を有機溶媒と接触させることが好ましい。
この有機溶媒としては、エステル系溶媒、ケトン系溶媒、アルコール系溶媒、芳香族系溶媒、脂肪族系溶媒が好ましく、エステル系溶媒、ケトン系溶媒がより好ましく、エステル系溶媒が特に好ましい。
In the aqueous dispersion, the water-insoluble colorant has a crystal structure. In order to form this crystal structure, it is preferable to contact the soft aggregate of the particles with an organic solvent.
As this organic solvent, an ester solvent, a ketone solvent, an alcohol solvent, an aromatic solvent, and an aliphatic solvent are preferable, an ester solvent and a ketone solvent are more preferable, and an ester solvent is particularly preferable.
エステル系溶媒としては、例えば酢酸エチル、乳酸エチル、2−(1−メトキシ)プロピルアセテートなどが挙げられる。ケトン系溶媒としては、例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどが挙げられる。アルコール系溶媒としては、例えばメタノール、エタノール、n−ブタノールなどが挙げられる。芳香族系溶媒としては、例えばベンゼン、トルエン、キシレンなどが挙げられる。脂肪族系溶媒としては、例えばn−ヘキサン、シクロヘキサンなどが挙げられる。酢酸エチル、アセトン、乳酸エチルが好ましく、中でも、アセトン及び乳酸エチルが特に好ましい。 Examples of the ester solvent include ethyl acetate, ethyl lactate, 2- (1-methoxy) propyl acetate and the like. Examples of the ketone solvent include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone. Examples of the alcohol solvent include methanol, ethanol, n-butanol and the like. Examples of the aromatic solvent include benzene, toluene, xylene and the like. Examples of the aliphatic solvent include n-hexane and cyclohexane. Ethyl acetate, acetone, and ethyl lactate are preferable, and acetone and ethyl lactate are particularly preferable.
上記有機溶媒の使用量は特に限定されないが、例えば顔料100質量部に対して0.01〜10000質量部を使用することが好ましい。本発明の水分散体に含まれる上記有機溶媒の量は特に限定されないが、0.0001〜1質量%であることが実際的である。 Although the usage-amount of the said organic solvent is not specifically limited, For example, it is preferable to use 0.01-10000 mass parts with respect to 100 mass parts of pigments. The amount of the organic solvent contained in the aqueous dispersion of the present invention is not particularly limited, but is practically 0.0001 to 1% by mass.
得られた凝集体を上記の有機溶媒に接触させる方法は特に限定されないが、接触させた後に凝集体と有機溶媒を分離できる方法が好ましい。また、分離の際に、有機溶媒が液状のまま分離できる方法が好ましく、例えばフィルター濾過などが好ましい。 The method of bringing the obtained aggregate into contact with the organic solvent is not particularly limited, but a method capable of separating the aggregate and the organic solvent after contacting is preferable. In addition, a method in which the organic solvent can be separated in a liquid state at the time of separation is preferable, and for example, filter filtration is preferable.
理由は定かではないが、上記の有機溶媒による接触処理を行うことにより、分散体に含まれる水不溶性色材粒子の粒径を増大させることなく、結晶子径を増大させることができる。
すなわち、粒子の析出時の一次粒径を維持したまま、水不溶性色材粒子の結晶性を高めることができる。さらには、後述する再分散処理において、粒子の析出時の一次粒径を維持したまま水等に再分散することが可能であり、高い分散安定性も維持される。また、上記の処理を行うことにより、凝集体の再分散体を高濃度化した場合でも低粘度が維持できる。さらにはインクジェット用記録液として用いた場合に、良好な吐出性を有する。
これらの作用は、分散体を上記の有機溶媒に接触させ、その後分離することにより、分散体に含まれる過剰な分散剤を遊離させ除去したために発現されたものと推測される。
Although the reason is not clear, the crystallite size can be increased without increasing the particle size of the water-insoluble colorant particles contained in the dispersion by performing the contact treatment with the organic solvent.
That is, the crystallinity of the water-insoluble colorant particles can be increased while maintaining the primary particle size at the time of precipitation of the particles. Furthermore, in the redispersion treatment described later, it is possible to redisperse in water or the like while maintaining the primary particle size at the time of precipitation of particles, and high dispersion stability is also maintained. Further, by performing the above treatment, a low viscosity can be maintained even when the concentration of the aggregate redispersion is increased. Furthermore, when used as an ink jet recording liquid, it has good ejection properties.
These effects are presumed to have occurred because the dispersion was brought into contact with the organic solvent and then separated to release and remove the excess dispersant contained in the dispersion.
この際、前記分散体における水不溶性色材粒子の表面付近にある分散剤は水不溶性色材粒子に強く固定されているため、前記水不溶性色材粒子の粒径が増大することがなく、後述する再分散処理後であっても粒子の析出時の一次粒径を保ちつつ、高い分散安定性が維持される。 At this time, since the dispersant near the surface of the water-insoluble colorant particles in the dispersion is strongly fixed to the water-insoluble colorant particles, the particle size of the water-insoluble colorant particles does not increase, which will be described later. Even after the redispersion treatment, high dispersion stability is maintained while maintaining the primary particle size at the time of precipitation of the particles.
前記分散体においては、さらに凝集体を再分散することが好ましい。この再分散処理としてアルカリ処理を挙げることができる。
すなわち、酸を用いて凝集させた粒子をアルカリで中和し、粒子の析出時の一次粒径で水等に再分散させることが好ましい。すでに脱塩および脱溶剤が行われているため、不純物の少ないコンクベースを得ることができる。
ここで使用するアルカリは、酸性の親水性部分を持つ分散剤の中和剤として働き、水への溶解性が高まるもので、いかなるものでも使用できる。
具体的にはアミノメチルプロパノール、ジメチルアミノプロパノール、ジメチルエタノールアミン、ジエチルトリアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ブチルジエタノールアミン、モルホリン等の各種有機アミン、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物、アンモニアが挙げられる。これらの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
In the dispersion, it is preferable to redisperse the aggregate. Examples of the redispersion treatment include alkali treatment.
That is, it is preferable to neutralize particles aggregated using an acid with an alkali and re-disperse them in water or the like with a primary particle size at the time of precipitation. Since desalting and solvent removal have already been performed, a concentrated base with few impurities can be obtained.
The alkali used here functions as a neutralizing agent for the dispersant having an acidic hydrophilic portion, and increases the solubility in water. Any alkali can be used.
Specifically, various organic amines such as aminomethylpropanol, dimethylaminopropanol, dimethylethanolamine, diethyltriamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, butyldiethanolamine, morpholine, sodium hydroxide, lithium hydroxide, potassium hydroxide And alkali metal hydroxides such as ammonia. These 1 type (s) or 2 or more types can be used in combination.
上記のアルカリの使用量は、凝集した粒子を水に安定に再分散できる範囲であれば特に限定されるものではないが、印刷インキやインクジェットプリンタ用インクなどの用途に用いる場合は各種部材の腐食の原因になる場合があるため、pHが6〜12、さらに好ましくは7〜11の範囲になる量を使用するのがよい。 The amount of the alkali used is not particularly limited as long as the aggregated particles can be stably redispersed in water, but when used for applications such as printing ink and ink jet printer ink, corrosion of various members. Therefore, it is preferable to use an amount that makes the pH 6 to 12, more preferably 7 to 11.
また、粒子析出時に用いる分散剤に応じて、上記のアルカリ処理とは異なる方法を用いてもよい。
例えば、先に述べた低分子分散剤や高分子分散を使用した再分散処理があげられる。また、この際には従来公知の分散処理の手段を用いてもよく、例えばサンドミル、ビーズミル、ボールミル、ディゾルバーなどの分散機や、超音波処理を使用してもよい。これらの再分散処理は前述したアルカリ処理と併用してもよい。
In addition, a method different from the alkali treatment may be used depending on the dispersant used at the time of particle precipitation.
For example, the redispersion treatment using the low molecular dispersant or polymer dispersion described above can be mentioned. In this case, a conventionally known dispersion treatment means may be used. For example, a disperser such as a sand mill, a bead mill, a ball mill, or a dissolver, or an ultrasonic treatment may be used. These redispersion treatments may be used in combination with the alkali treatment described above.
また、凝集した粒子を再分散する際に、再分散用媒体として水溶性の有機溶剤を添加して、再分散しやすくすることができる。
具体的に使用できる有機溶剤としては特に限定されるものではないが、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、tert−ブタノール等の低級アルコール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジアセトンアルコール等の脂肪族ケトン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコールモノメチルまたはモノエチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルまたはモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルまたはモノエチルエーテル、N−メチルピロリドン、2−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルイミダゾリジノン、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミドなどが挙げられる。これらは、1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、顔料粒子を再分散させて水性分散液とするとき、ここにおける水の量は99〜20質量%であることが好ましく、95〜30質量%とすることがより好ましい。上記の水溶性有機溶剤の量は50〜0.1質量%であることが好ましく、30〜0.05質量%とすることがより好ましい。
Further, when re-dispersing the aggregated particles, a water-soluble organic solvent can be added as a re-dispersing medium to facilitate re-dispersion.
Specific examples of organic solvents that can be used include, but are not limited to, lower alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, and tert-butanol, acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone. , Aliphatic ketones such as diacetone alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, glycerin, propylene glycol, ethylene glycol monomethyl or monoethyl ether, propylene glycol methyl ether, dipropylene glycol methyl ether, tripropylene glycol methyl ether, ethylene Glycol phenyl ether, propylene glycol phenyl ether, diethylene glycol monomethyl or Bruno ethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monomethyl or monoethyl ether, N- methylpyrrolidone, 2-pyrrolidone, dimethylformamide, dimethylimidazolidinone, dimethyl sulfoxide, dimethyl acetamide and the like. These can be used alone or in combination of two or more.
Further, when the pigment particles are redispersed to obtain an aqueous dispersion, the amount of water here is preferably 99 to 20% by mass, and more preferably 95 to 30% by mass. The amount of the water-soluble organic solvent is preferably 50 to 0.1% by mass, and more preferably 30 to 0.05% by mass.
凝集した粒子に水、上記アルカリおよび水溶性の有機溶剤を加える際には、必要に応じて撹拌、混合、分散装置を用いることができる。特に含水率の高い有機顔料のペースト、スラリーを用いる際は水を加えなくてもよい。
さらに、再分散の効率を高める目的、および不用となった水溶性有機溶剤または過剰なアルカリ等を除去する目的で加熱、冷却、または蒸留などを行うことができる。
When adding water, the said alkali, and a water-soluble organic solvent to the aggregated particle | grains, stirring, mixing, and a dispersion device can be used as needed. In particular, when using a paste or slurry of an organic pigment having a high water content, it is not necessary to add water.
Furthermore, heating, cooling, distillation or the like can be performed for the purpose of increasing the efficiency of redispersion and for removing unnecessary water-soluble organic solvents or excess alkali.
本発明におけるインクは、前記分散体を用い、例えば高分子化合物、界面活性剤、水性溶剤等の各成分を必要に応じて、混合し均一に溶解又は分散することにより調製することができる。
本発明におけるインクにおいては、前記水不溶性色材を0.1〜15質量%含有することが好ましい。
また、調製したインクに過剰量のポリマー化合物や添加剤が含有される場合には、遠心分離や透析などの方法によって、それらを適宜除去し、インクを再調製することができる。
The ink in the present invention can be prepared by using the dispersion and mixing, for example, each component such as a polymer compound, a surfactant, and an aqueous solvent, and dissolving or dispersing uniformly.
The ink according to the present invention preferably contains 0.1 to 15% by mass of the water-insoluble colorant.
Further, when an excessive amount of a polymer compound or additive is contained in the prepared ink, the ink can be re-prepared by appropriately removing them by a method such as centrifugation or dialysis.
(樹脂エマルション)
本発明のインクセットにおいて、前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つのインクは、分散平均粒径が5〜50nmである水不溶性色材粒子を含み、更に樹脂エマルション粒子の分散粒子径が1〜50nmである樹脂エマルションを含む。
前記イエローインクと異なるインクの少なくとも1つのインクに前記樹脂エマルションを添加することで、印画された得られた印画物は、印字画像部の顔料粒子の乱反射が防止され、濃度均一な印字画像となり、また、印画部の耐擦性が向上する。なお、本発明における樹脂エマルションとは、連続相が水であり、分散相が後述の成分である樹脂エマルション粒子(「エマルション粒子」ともいう。)を言う。
(Resin emulsion)
In the ink set of the present invention, at least one of the inks different from the yellow ink includes water-insoluble colorant particles having a dispersion average particle diameter of 5 to 50 nm, and the dispersion particle diameter of the resin emulsion particles is 1 to 50 nm. A resin emulsion.
By adding the resin emulsion to at least one ink different from the yellow ink, the obtained printed matter is prevented from irregular reflection of the pigment particles in the print image portion, and becomes a print image having a uniform density, In addition, the abrasion resistance of the printed portion is improved. The resin emulsion in the present invention refers to resin emulsion particles (also referred to as “emulsion particles”) in which the continuous phase is water and the dispersed phase is a component described later.
分散相の成分としては、アクリル系、酢酸ビニル系、スチレン−ブタジエン系、塩化ビニル系、アクリル−スチレン系、ブタジエン系、スチレン系、架橋アクリル、架橋スチレン系、ベンゾグアナミン、フェノール、シリコン、エポキシ、ウレタン系、パラフィン系、フッ素系等の樹脂が挙げられる。このうち、ウレタン系が形成画像の彩度向上、インクジェット用インクに含有させた際のインク分散安定性の点で特に好ましく用いられる。
上述したウレタン系樹脂のエマルションには、比較的親水性の通常のポリウレタン系樹脂を外部に乳化剤を使用してエマルション化したものと、樹脂自体に乳化剤の働きをする官能基を共重合等の手段で導入した自己乳化型のエマルションがある。いずれも用いることができる。
上記ポリウレタン系樹脂のエマルションとしては、顔料の分散安定性の観点で、アニオン型自己乳化型ポリウレタンのエマルションであることがより好ましい。
また、前記ポリウレタン系樹脂は、吐出安定性・分散安定性の観点から、ポリエーテル系、ポリエステル系、及びポリカーボネート系が好ましく、顔料の固着性を向上する観点からポリカーボネート系がより好ましい。
Dispersed phase components include acrylic, vinyl acetate, styrene-butadiene, vinyl chloride, acrylic-styrene, butadiene, styrene, crosslinked acrylic, crosslinked styrene, benzoguanamine, phenol, silicone, epoxy, urethane Resin of paraffin type, paraffin type and fluorine type. Of these, urethane is particularly preferably used from the viewpoint of improving the saturation of the formed image and ink dispersion stability when it is contained in the ink jet ink.
The emulsion of the urethane resin mentioned above includes an emulsion obtained by emulsifying a relatively hydrophilic ordinary polyurethane resin using an emulsifier on the outside, and means such as copolymerization of a functional group that functions as an emulsifier on the resin itself. There is a self-emulsifying emulsion introduced in. Either can be used.
The polyurethane resin emulsion is more preferably an anionic self-emulsifying polyurethane emulsion from the viewpoint of pigment dispersion stability.
The polyurethane-based resin is preferably a polyether-based, polyester-based, or polycarbonate-based from the viewpoints of ejection stability / dispersion stability, and more preferably a polycarbonate-based from the viewpoint of improving pigment fixing properties.
上記樹脂のガラス転移点が−50〜0℃の範囲が好ましく、より好ましくは−40〜−10℃の範囲である。
理由は定かではないが、ガラス転移点が0℃を超えると樹脂の成膜性はガラス状で硬くなり、顔料粒子と樹脂が印字対象物に同時に着弾し、できた印字部分の耐擦性は意外に脆くなる傾向となる。
一方、ガラス転移点が−50℃〜0℃では樹脂の成膜性はゴム状で柔らかく、耐擦性に優れたものができる傾向となり好ましい。
なお、本発明でいう樹脂のガラス転移点は、DSC(示差走査熱量計)測定法によるものである。
The glass transition point of the resin is preferably in the range of −50 to 0 ° C., more preferably in the range of −40 to −10 ° C.
The reason is not clear, but when the glass transition point exceeds 0 ° C., the film-forming property of the resin becomes glassy and hard, and the pigment particles and the resin land simultaneously on the object to be printed. It tends to become unexpectedly brittle.
On the other hand, when the glass transition point is −50 ° C. to 0 ° C., the resin film-forming property tends to be rubbery and soft and excellent in abrasion resistance.
In addition, the glass transition point of resin as used in the field of this invention is based on a DSC (Differential Scanning Calorimeter) measurement method.
上記樹脂は60℃以下の最低造膜温度を有するものであることが好ましく、工業用途等及び作業・加工環境の観点から、50℃以下がより好ましく、また、画像形成された記録媒体を特に加熱又は乾燥等の処理を行なうことなく、紙繊維へ結着させるという観点から、25℃以下が更に好ましい。
ここで、「最低造膜温度」とは、樹脂を水に分散させて得られた水性樹脂エマルションをアルミニウム等の金属板の上に薄く流延し、温度を上げていったときに透明な連続フィルムの形成される最低の温度をいう。最低造膜温度以下の温度領域では白色粉末状となる。
「造膜性」とは、樹脂の微粒子を水に分散させて樹脂エマルションの形態としたとき、この樹脂エマルションの連続層である水成分を蒸発させていくと、樹脂の皮膜が形成されることを意味する。この樹脂皮膜は、インク中の顔料を記録媒体表面に強固に固着する役割を担う。これによって、耐擦性および耐水性に優れた画像が実現できると考えられる。
The resin preferably has a minimum film-forming temperature of 60 ° C. or less, more preferably 50 ° C. or less from the viewpoints of industrial use and work / processing environment, and particularly heats an image-formed recording medium. Or 25 degrees C or less is more preferable from a viewpoint of making it bind to paper fiber, without performing processes, such as drying.
Here, the “minimum film-forming temperature” means that an aqueous resin emulsion obtained by dispersing a resin in water is thinly cast on a metal plate such as aluminum and is continuously transparent when the temperature is raised. The lowest temperature at which a film is formed. In the temperature range below the minimum film-forming temperature, a white powder is formed.
"Film-forming property" means that when resin fine particles are dispersed in water to form a resin emulsion, a resin film is formed when the water component that is a continuous layer of this resin emulsion is evaporated. Means. This resin film plays a role of firmly fixing the pigment in the ink to the surface of the recording medium. Thus, it is considered that an image excellent in abrasion resistance and water resistance can be realized.
本発明のインクセットにおいて、分散平均粒径が5〜50nmである水不溶性色材粒子を含むインク中に含まれる樹脂エマルションの樹脂粒子の分散平均粒径は1〜50nm以下であることが必要である。この範囲の樹脂エマルションをもちいることにより、本発明のインクセットを用いて記録された印画物は耐擦性および耐水性に優れたものとなる。
この理由はさだかではないが、次のように推測する。
In the ink set of the present invention, the dispersion average particle size of the resin particles of the resin emulsion contained in the ink containing the water-insoluble colorant particles having a dispersion average particle size of 5 to 50 nm needs to be 1 to 50 nm or less. is there. By using the resin emulsion in this range, the printed matter recorded using the ink set of the present invention is excellent in abrasion resistance and water resistance.
The reason for this is not clear, but I guess as follows.
前記樹脂エマルション粒子の分散平均粒径が50nmよりも大きい場合、インク中に分散している水不溶性色材粒子よりも樹脂エマルション粒子の分散粒径が大きくなる。このような状態では、インクを記録媒体に付与した際に、インク中に含まれる水不溶性色材粒子と樹脂エマルションとが均一に分散せず、水不溶性色材が偏在して凝集、あるいは固着して画像が形成される。この場合、凝集した水不溶性色材粒子が光を散乱し、印画部分の彩度の低下を招く。また、樹脂エマルション粒子の分散平均粒径が50nmよりも大きい場合、樹脂エマルション粒子による光の散乱も顕著になり、印画部の画像彩度が低下かつ濃度不均一となる。 When the dispersion average particle diameter of the resin emulsion particles is larger than 50 nm, the dispersion particle diameter of the resin emulsion particles is larger than the water-insoluble colorant particles dispersed in the ink. In such a state, when the ink is applied to the recording medium, the water-insoluble colorant particles and the resin emulsion contained in the ink are not uniformly dispersed, and the water-insoluble colorant is unevenly distributed and aggregated or fixed. As a result, an image is formed. In this case, the aggregated water-insoluble colorant particles scatter light, leading to a decrease in the saturation of the printed portion. Further, when the dispersion average particle diameter of the resin emulsion particles is larger than 50 nm, light scattering by the resin emulsion particles becomes remarkable, and the image saturation of the print portion is lowered and the density is not uniform.
さらには、前記偏在した水不溶性色材粒子の凝集部分は固着力が弱いため、印画部分の定着不良や耐擦性の低下が起こる。特に、水不溶性色材粒子の分散平均粒径が50nm以下で、かつ単分散(分散平均粒径の粒径分布が狭いこと)である場合にはこの現象がより顕著に起こる。 Furthermore, since the agglomerated portion of the unevenly distributed water-insoluble colorant particles has a weak fixing force, poor fixing of the printed portion and a decrease in abrasion resistance occur. In particular, when the dispersion average particle diameter of the water-insoluble colorant particles is 50 nm or less and is monodispersed (that the particle size distribution of the dispersion average particle diameter is narrow), this phenomenon occurs more remarkably.
また、水不溶性色材粒子の分散平均粒径が50nm以下であるインクを、表面に微細な凹凸を有する記録媒体に印画した場合には、水不溶性色材粒子の粒径が非常に微細であるため、記録媒体の凹部に偏在しやすく、あるいは毛細現象等により、水不溶性色材粒子がより沈降しやすく、印画部分の画像彩度が低下し、且つ濃度不均一になる。
本発明では、分散平均粒径が50nm以下である樹脂エマルション粒子を用いるため、このような沈降や水不溶性色材粒子の偏在が起こりにくく、彩度が高く、且つ濃度が均一な画像を得ることが出来る。
In addition, when an ink having a dispersion average particle size of water-insoluble colorant particles of 50 nm or less is printed on a recording medium having fine irregularities on the surface, the particle size of the water-insoluble colorant particles is very fine. For this reason, the water-insoluble colorant particles are likely to be unevenly distributed in the concave portions of the recording medium, or more easily settle due to a capillary phenomenon or the like, the image saturation of the printed portion is lowered, and the density becomes nonuniform.
In the present invention, since resin emulsion particles having a dispersion average particle diameter of 50 nm or less are used, such sedimentation and uneven distribution of water-insoluble colorant particles hardly occur, and an image having high saturation and uniform density can be obtained. I can do it.
また、分散平均粒径が60nm以上の水不溶性色材粒子を含むイエローインクと併用する際、単色で記録媒体に画像を形成する場合や他色と併用(所謂2次色または3次色など)する場合でも彩度や濃度の変化が少ないため、フルカラーで印画された印画物(例えば、絵画像)において、印画物全体の色調や光沢のバランスが良好になる。 In addition, when used in combination with yellow ink containing water-insoluble colorant particles having a dispersion average particle size of 60 nm or more, when forming an image on a recording medium with a single color or in combination with other colors (so-called secondary color or tertiary color, etc.) Even in this case, since the change in saturation and density is small, in a printed matter (for example, a picture image) printed in full color, the color tone and gloss balance of the whole printed matter become good.
このように、イエローインクと異なるインクの少なくとも1つのインクが分散平均粒径5〜50nm以下である水不溶性色材粒子を含み、かつ、該インクに含まれる樹脂エマルション粒子の分散平均粒径は1〜50nmであり、フルカラーで印画された印画物全体の色調と光沢のバランスを向上させる観点から、1〜40nmが好ましく、さらに印画部分の耐擦性を高める観点から1〜35nmが最も好ましい。樹脂エマルション粒子の分散平均粒径が1nm未満ではインクの分散安定性を保てない。 Thus, at least one ink different from the yellow ink contains water-insoluble colorant particles having a dispersion average particle diameter of 5 to 50 nm or less, and the dispersion average particle diameter of the resin emulsion particles contained in the ink is 1 From 1 to 40 nm is preferable from the viewpoint of improving the balance between the color tone and gloss of the entire printed matter printed in full color, and 1 to 35 nm is most preferable from the viewpoint of improving the abrasion resistance of the printed portion. If the dispersion average particle diameter of the resin emulsion particles is less than 1 nm, the dispersion stability of the ink cannot be maintained.
本発明におけるイエローインクは、分散平均粒径が60nm〜200nmである水不溶性色材粒子を含むが、更に、印画部分の耐擦性を高める観点から、樹脂エマルション粒子の分散平均粒径が1〜60nmである樹脂エマルションを含むことが好ましい。
また、前記樹脂エマルション粒子は、光沢を高める観点から1〜50nmがより好ましい。
上述した分散平均粒径が5〜50nmである水不溶性色材粒子を含むインクと併用する場合に、フルカラーで印画された絵画像全体の色調と光沢のバランスを向上させる観点から1〜35nmが最も好ましい。
樹脂エマルション粒子の分散平均粒径が60nmより大きいと樹脂粒子による散乱成分が増す傾向にあり、1nm未満ではインクの分散安定性を保てない場合がある。
The yellow ink in the present invention includes water-insoluble colorant particles having a dispersion average particle diameter of 60 nm to 200 nm. From the viewpoint of further improving the abrasion resistance of the printed portion, the resin emulsion particles have a dispersion average particle diameter of 1 to 1. It is preferable that the resin emulsion which is 60 nm is included.
The resin emulsion particles are more preferably 1 to 50 nm from the viewpoint of enhancing gloss.
When used in combination with the ink containing water-insoluble colorant particles having a dispersion average particle size of 5 to 50 nm, the range of 1 to 35 nm is the most from the viewpoint of improving the balance between the color tone and gloss of the entire picture image printed in full color. preferable.
If the dispersion average particle size of the resin emulsion particles is larger than 60 nm, the scattering component due to the resin particles tends to increase.
本発明におけるインクにおいて樹脂エマルションを含む場合、インク全質量に対して、樹脂エマルション粒子としての含有量が1質量%以上、20質量%以下であることが好ましく、より好ましくは5質量%以上、10質量%以下である。樹脂エマルション粒子の含有量が1質量%未満であると、画像部分の耐擦性と印字濃度が不充分であり、20質量%より多いと、インクの粘度が高すぎて印字が困難になる場合がある。 When the ink in the present invention contains a resin emulsion, the content as resin emulsion particles is preferably 1% by mass or more and 20% by mass or less, more preferably 5% by mass or more and 10% by mass with respect to the total mass of the ink. It is below mass%. When the content of the resin emulsion particles is less than 1% by mass, the abrasion resistance and the printing density of the image portion are insufficient, and when the content is more than 20% by mass, the viscosity of the ink is too high and printing becomes difficult. There is.
<水溶性溶剤>
本発明におけるインクにおいて、水溶性溶剤は乾燥防止剤、湿潤剤あるいは浸透促進剤の目的で使用することができる。
ノズルのインク噴射口においてインクジェット用インクとして用いたインクが乾燥することによる目詰まりを防止する目的で乾燥防止剤が用いられ、乾燥防止剤や湿潤剤としては、水より蒸気圧の低い水溶性有機溶剤が好ましい。
また、インクジェット用インクとして用いたインクを紙により良く浸透させる目的で浸透促進剤として、水溶性有機溶剤が好適に使用される。
<Water-soluble solvent>
In the ink of the present invention, the water-soluble solvent can be used for the purpose of an anti-drying agent, a wetting agent or a penetration accelerator.
Anti-drying agents are used for the purpose of preventing clogging due to drying of the ink used as ink-jet ink at the ink ejection port of the nozzle. Solvents are preferred.
In addition, a water-soluble organic solvent is preferably used as a penetration accelerator for the purpose of allowing the ink used as the inkjet ink to penetrate better into the paper.
水溶性有機溶媒の例として、グリセリン、1,2,6−ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール、ジプロピレングリコール、2−ブテン−1,4−ジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、1,2−オクタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,2−ペンタンジオール、4−メチル−1,2−ペンタンジオール等のアルカンジオール(多価アルコール類);グルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトール、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース等の糖類;糖アルコール類;ヒアルロン酸類;尿素類等のいわゆる固体湿潤剤;エタノール、メタノール、ブタノール、プロパノール、イソプロパノールなどの炭素数1〜4のアルキルアルコール類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、エチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、1−メチル−1−メトキシブタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−iso−プロピルエーテルなどのグリコールエーテル類;2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、ホルムアミド、アセトアミド、ジメチルスルホキシド、ソルビット、ソルビタン、アセチン、ジアセチン、トリアセチン、スルホラン等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。 Examples of water-soluble organic solvents include glycerin, 1,2,6-hexanetriol, trimethylolpropane, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, pentaethylene glycol, dipropylene glycol, 2-butene -1,4-diol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 1,2-octanediol, 1,2-hexanediol, 1,2-pentanediol, Alkanediols (polyhydric alcohols) such as 4-methyl-1,2-pentanediol; glucose, mannose, fructose, ribose, xylose, arabinose, galactose, aldonic acid, glucitol, maltose, cellobiose, lacto Sugars such as sucrose, trehalose, maltotriose; sugar alcohols; hyaluronic acids; so-called solid wetting agents such as ureas; alkyl alcohols having 1 to 4 carbon atoms such as ethanol, methanol, butanol, propanol, isopropanol; Ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono-n-propyl ether, ethylene glycol mono-iso-propyl ether, diethylene glycol mono -Iso-propyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether, Lenglycol mono-t-butyl ether, diethylene glycol mono-t-butyl ether, 1-methyl-1-methoxybutanol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-t-butyl ether, propylene glycol mono-n-propyl Glycol ethers such as ether, propylene glycol mono-iso-propyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol mono-n-propyl ether, dipropylene glycol mono-iso-propyl ether; 2 -Pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, formamide, aceto Examples include amide, dimethyl sulfoxide, sorbit, sorbitan, acetin, diacetin, triacetin, sulfolane and the like, and one or more of these can be used.
乾燥防止剤や湿潤剤の目的としては,多価アルコール類が有用であり、例えば、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、テトラエチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、ポリエチレングリコール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 For the purpose of drying inhibitors and wetting agents, polyhydric alcohols are useful. For example, glycerin, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, 1,3-butanediol. 2,3-butanediol, 1,4-butanediol, 3-methyl-1,3-butanediol, 1,5-pentanediol, tetraethylene glycol, 1,6-hexanediol, 2-methyl-2, Examples include 4-pentanediol, polyethylene glycol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,6-hexanetriol, and the like. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
浸透剤の目的としては、ポリオール化合物が好ましく、脂肪族ジオールとしては、例えば、2−エチル−2−メチル−1,3−プロパンジオール、3,3−ジメチル−1,2−ブタンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、2−メチル−2−プロピル−1,3−プロパンジオール、2,4−ジメチル−2,4−ペンタンジオール、2,5−ジメチル−2,5−ヘキサンジオール、5−ヘキセン−1,2−ジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオールなどが挙げられる。これらの中でも、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールが好ましい例として挙げることができる。 For the purpose of the penetrant, a polyol compound is preferable. Examples of the aliphatic diol include 2-ethyl-2-methyl-1,3-propanediol, 3,3-dimethyl-1,2-butanediol, 2, 2-diethyl-1,3-propanediol, 2-methyl-2-propyl-1,3-propanediol, 2,4-dimethyl-2,4-pentanediol, 2,5-dimethyl-2,5-hexane Examples include diol, 5-hexene-1,2-diol, and 2-ethyl-1,3-hexanediol. Among these, preferred examples include 2-ethyl-1,3-hexanediol and 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol.
本発明に使用される水溶性溶剤は、単独で使用しても、2種類以上混合して使用しても構わない。水溶性溶剤の含有量としては、1質量%以上60質量%以下、好ましくは、5質量%以上40質量%以下、より好ましくは10質量%以上30質量%以下で使用される。
本発明に使用される水の添加量は特に制限は無いが、好ましくは、10質量%以上99質量%以下であり、より好ましくは、30質量%以上80質量%以下である。更に好ましくは、50質量%以上70質量%以下である。
The water-soluble solvent used in the present invention may be used alone or in combination of two or more. The content of the water-soluble solvent is 1 to 60% by mass, preferably 5 to 40% by mass, more preferably 10 to 30% by mass.
Although there is no restriction | limiting in particular in the addition amount of the water used for this invention, Preferably it is 10 to 99 mass%, More preferably, it is 30 to 80 mass%. More preferably, it is 50 mass% or more and 70 mass% or less.
<界面活性剤>
表面張力調整剤としてはノニオン、カチオン、アニオン、ベタイン界面活性剤が挙げられる。表面張力の調整剤の添加量は、インクジェットで良好に打滴するために、本発明におけるインクの表面張力を20〜60mN/mに調整する量が好ましく、より好ましくは20〜45mN/m、更に好ましくは25〜40mN/mに調整できる量である。
界面活性剤としては、分子内に親水部と疎水部を合わせ持つ構造を有する化合物等が有効に使用することができ、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤のいずれも使用することができる。更には、上記高分子物質(高分子分散剤)を界面活性剤としても使用することもできる。
<Surfactant>
Examples of the surface tension adjusting agent include nonionic, cationic, anionic and betaine surfactants. The addition amount of the surface tension adjusting agent is preferably an amount that adjusts the surface tension of the ink in the present invention to 20 to 60 mN / m, more preferably 20 to 45 mN / m, in order to achieve good ink jetting. Preferably, the amount can be adjusted to 25 to 40 mN / m.
As the surfactant, a compound having a structure having both a hydrophilic part and a hydrophobic part in the molecule can be used effectively. Anionic surfactant, cationic surfactant, amphoteric surfactant, nonionic surfactant Any of the surfactants can be used. Furthermore, the above-mentioned polymer substance (polymer dispersing agent) can also be used as a surfactant.
アニオン系界面活性剤の具体例としては、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、オレイン酸カリウム、ナトリウムジオクチルスルホサクシネート、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテ硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、t−オクチルフェノキシエトキシポリエトキシエチル硫酸ナトリウム塩等が挙げられ、これらの1種、又は2種以上を選択することができる。
ノニオン性界面活性剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、オキシエチレン・オキシプロピレンブロックコポリマー、t−オクチルフェノキシエチルポリエトキシエタノール、ノニルフェノキシエチルポリエトキシエタノール等が挙げられ、これらの1種、又は2種以上を選択することができる。
カチオン性界面活性剤としては、テトラアルキルアンモニウム塩、アルキルアミン塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジウム塩、イミダゾリウム塩等が挙げられ、具体的には、例えば、ジヒドロキシエチルステアリルアミン、2−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチルイミダゾリン、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、セチルピリジニウムクロライド、ステアラミドメチルピリジウムクロライド等が挙げられる。
本発明におけるインクに添加する界面活性剤の量は、特に限定されるものではないが、0.1質量%以上であることが好ましく、より好ましくは0.5〜10質量%、更に好ましくは1〜3質量%である。
Specific examples of anionic surfactants include, for example, sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium lauryl sulfate, sodium alkyldiphenyl ether disulfonate, sodium alkylnaphthalenesulfonate, sodium dialkylsulfosuccinate, sodium stearate, potassium oleate, sodium dioctyl Sulfosuccinate, sodium polyoxyethylene alkyl ether sulfate, sodium polyoxyethylene alkyl ether sulfate, sodium polyoxyethylene alkyl phenyl ether sulfate, sodium dialkylsulfosuccinate, sodium stearate, sodium oleate, t-octylphenoxyethoxypolyethoxyethyl Examples include sodium sulfate, etc., and select one or more of these Rukoto can.
Specific examples of the nonionic surfactant include, for example, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene oleyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, oxyethylene / oxypropylene block copolymer, t- Examples include octylphenoxyethyl polyethoxyethanol, nonylphenoxyethyl polyethoxyethanol, and the like, and one or more of these can be selected.
Examples of the cationic surfactant include tetraalkylammonium salts, alkylamine salts, benzalkonium salts, alkylpyridium salts, imidazolium salts, and the like. Specific examples thereof include dihydroxyethyl stearylamine and 2-heptadecenyl. -Hydroxyethyl imidazoline, lauryl dimethyl benzyl ammonium chloride, cetyl pyridinium chloride, stearamide methyl pyridium chloride and the like.
The amount of the surfactant added to the ink in the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5 to 10% by mass, and still more preferably 1%. ~ 3% by mass.
<その他成分>
本発明におけるインクには、その他の添加剤を含有してもよい。その他の添加剤としては、例えば、紫外線吸収剤、褪色防止剤、防黴剤、pH調整剤、防錆剤、酸化防止剤、乳化安定剤、防腐剤、消泡剤、粘度調整剤、分散安定剤、キレート剤等の公知の添加剤が挙げられる。
<Other ingredients>
The ink in the present invention may contain other additives. Other additives include, for example, ultraviolet absorbers, anti-fading agents, anti-mold agents, pH adjusters, rust inhibitors, antioxidants, emulsion stabilizers, preservatives, antifoaming agents, viscosity modifiers, and dispersion stabilizers. Known additives such as agents and chelating agents are included.
紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、サリチレート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、ニッケル錯塩系紫外線吸収剤、などが挙げられる。 Examples of the UV absorber include benzophenone UV absorbers, benzotriazole UV absorbers, salicylate UV absorbers, cyanoacrylate UV absorbers, nickel complex salt UV absorbers, and the like.
褪色防止剤としては、各種の有機系及び金属錯体系の褪色防止剤を使用することができる。有機の褪色防止剤としてはハイドロキノン類、アルコキシフェノール類、ジアルコキシフェノール類、フェノール類、アニリン類、アミン類、インダン類、クロマン類、アルコキシアニリン類、ヘテロ環類などがあり、金属錯体としてはニッケル錯体、亜鉛錯体などがある。 As the antifading agent, various organic and metal complex antifading agents can be used. Organic anti-fading agents include hydroquinones, alkoxyphenols, dialkoxyphenols, phenols, anilines, amines, indanes, chromans, alkoxyanilines, heterocycles, etc. Complex, zinc complex and the like.
防黴剤としてはデヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ナトリウムピリジンチオン−1−オキシド、p−ヒドロキシ安息香酸エチルエステル、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン、ソルビン酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウムなどが挙げられる。これらはインク中に0.02〜1.00質量%使用するのが好ましい。 Antifungal agents include sodium dehydroacetate, sodium benzoate, sodium pyridinethione-1-oxide, p-hydroxybenzoic acid ethyl ester, 1,2-benzisothiazolin-3-one, sodium sorbate, sodium pentachlorophenol, etc. Can be mentioned. These are preferably used in the ink in an amount of 0.02 to 1.00% by mass.
pH調整剤としては、悪影響を及ぼさずにpHを所望の値に調整できるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、アルコールアミン類(例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、2−アミノ−2−エチル−1,3プロパンジオールなど)、アルカリ金属水酸化物(例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなど)、アンモニウム水酸化物(例えば、水酸化アンモニウム、第4級アンモニウム水酸化物)、ホスホニウム水酸化物、アルカリ金属炭酸塩などが挙げられる。 The pH adjuster is not particularly limited as long as it can adjust the pH to a desired value without adversely affecting it, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, alcohol amines (for example, diethanolamine, Triethanolamine, 2-amino-2-ethyl-1,3-propanediol, etc.), alkali metal hydroxides (eg lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide etc.), ammonium hydroxides (eg water Ammonium oxide, quaternary ammonium hydroxide), phosphonium hydroxide, alkali metal carbonate and the like.
防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライトなどが挙げられる。 Examples of the rust inhibitor include acidic sulfite, sodium thiosulfate, ammonium thiodiglycolate, diisopropylammonium nitrite, pentaerythritol tetranitrate, and dicyclohexylammonium nitrite.
酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤(ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含む)、アミン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、りん系酸化防止剤などが挙げられる。 Examples of the antioxidant include phenol antioxidants (including hindered phenol antioxidants), amine antioxidants, sulfur antioxidants, phosphorus antioxidants, and the like.
キレート剤としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラミル二酢酸ナトリウムなどが挙げられる。 Examples of the chelating agent include sodium ethylenediaminetetraacetate, sodium nitrilotriacetate, sodium hydroxyethylethylenediaminetriacetate, sodium diethylenetriaminepentaacetate, sodium uramil diacetate and the like.
(プリント性を向上させる液体組成物)
本発明には、プリント性を向上させる液体組成物を被記録媒体に付与してもよい。
本発明に用いることができるプリント性を向上させる液体組成物の好ましい一例として、インクのpHを変化させることにより凝集物を生じさせる液体組成物を挙げることができる。このとき、液体組成物のpHは1〜6であることが好ましく、pHは2〜5であることがより好ましく、pHは3〜5であることがさらに好ましい。液体組成物の成分として、ポリアクリル酸、酢酸、グリコール酸、マロン酸、リンゴ酸、マレイン酸、アスコルビン酸、コハク酸、グルタル酸、フマル酸、クエン酸、酒石酸、乳酸、スルホン酸、オルトリン酸、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ピリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸、若しくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩等の中から選ばれることが好ましい。これらの化合物は、1種類で使用されてもよく、2種類以上併用されてもよい。
(Liquid composition for improving printability)
In the present invention, a liquid composition for improving printability may be applied to a recording medium.
A preferred example of the liquid composition that can be used in the present invention to improve the printability is a liquid composition that generates an aggregate by changing the pH of the ink. At this time, the pH of the liquid composition is preferably 1 to 6, more preferably 2 to 5, and still more preferably 3 to 5. As components of the liquid composition, polyacrylic acid, acetic acid, glycolic acid, malonic acid, malic acid, maleic acid, ascorbic acid, succinic acid, glutaric acid, fumaric acid, citric acid, tartaric acid, lactic acid, sulfonic acid, orthophosphoric acid, It is preferably selected from pyrrolidone carboxylic acid, pyrone carboxylic acid, pyrrole carboxylic acid, furan carboxylic acid, pyridine carboxylic acid, coumaric acid, thiophene carboxylic acid, nicotinic acid, derivatives of these compounds, or salts thereof. . These compounds may be used alone or in combination of two or more.
また、本発明に用いることができるプリント性を向上させる液体組成物の好ましい一例として、多価金属塩あるいはポリアリルアミンを添加した処理液を挙げることができる。液体組成物の成分として、多価金属塩として周期表の2A属のアルカリ土類金属(例えば、マグネシウムとカルシウム);周期表の3B属の遷移金属(例えば、ランタン);周期表の3A属からのカチオン(例えば、アルミニウム);ランタニド類(例えば、ネオジム);及びポリアリルアミン、ポリアリルアミン誘導体、を挙げることができる。好ましい例として、カルシウムとマグネシウムを挙げることができる。カルシウム又はマグネシウムの対塩として好ましく採用されるアニオンは、カルボン酸塩(蟻酸、酢酸、安息香酸塩など)、硝酸塩、塩化物、及びチオシアン酸塩を挙げることができる。処理液への添加量として、当該塩は約1〜約10重量%、好ましくは約1.5〜約7重量%、より好ましくは約2〜約6重量%の範囲の量で処理液中に存在させることができる。 A preferred example of a liquid composition that can be used in the present invention to improve printability is a treatment liquid to which a polyvalent metal salt or polyallylamine is added. As a component of the liquid composition, as a polyvalent metal salt, an alkaline earth metal of Group 2A of the periodic table (for example, magnesium and calcium); a transition metal of Group 3B of the periodic table (for example, lanthanum); from Group 3A of the periodic table Cations (for example, aluminum); lanthanides (for example, neodymium); and polyallylamine and polyallylamine derivatives. Preferred examples include calcium and magnesium. Anions that are preferably employed as a counter salt of calcium or magnesium include carboxylate (formic acid, acetic acid, benzoate, etc.), nitrate, chloride, and thiocyanate. As an addition amount to the treatment liquid, the salt is contained in the treatment liquid in an amount ranging from about 1 to about 10% by weight, preferably from about 1.5 to about 7% by weight, more preferably from about 2 to about 6% by weight. Can exist.
(インク及び液体組成物の物性)
前記インク及び液体組成物の表面張力は、20mN/m以上60mN/m以下であることが好ましい。より好ましくは、20mN以上45mN/m以下であり、更に好ましくは、25mN/m以上40mN/m以下である。
前記インク及び液体組成物の20℃での粘度は、1.2mPa・s以上15.0mPa・s以下であることが好ましく、より好ましくは2mPa・s以上13mPa・s未満、更に好ましくは2.5mPa・s以上10mPa・s未満である。
(Physical properties of ink and liquid composition)
The surface tension of the ink and the liquid composition is preferably 20 mN / m or more and 60 mN / m or less. More preferably, it is 20 mN or more and 45 mN / m or less, More preferably, it is 25 mN / m or more and 40 mN / m or less.
The viscosity of the ink and the liquid composition at 20 ° C. is preferably 1.2 mPa · s or more and 15.0 mPa · s or less, more preferably 2 mPa · s or more and less than 13 mPa · s, and further preferably 2.5 mPa · s. · It is s or more and less than 10 mPa · s.
<インクジェット記録方法、印画物>
本発明のインクジェット記録方法は、本発明の前記インクセットを用いた記録方法である。本発明の好ましいインクジェット記録方法として、前記インクセットにおけるインクにエネルギーを供与して、公知の被記録媒体、即ち普通紙、樹脂コート紙、例えば特開平8−169172号公報、同8−27693号公報、同2−276670号公報、同7−276789号公報、同9−323475号公報、特開昭62−238783号公報、特開平10−153989号公報、同10−217473号公報、同10−235995号公報、同10−337947号公報、同10−217597号公報、同10−337947号公報等に記載されているインクジェット専用紙、フィルム、電子写真共用紙、布帛、ガラス、金属、陶磁器等に画像を形成する方法である。なお、本発明に好ましいインクジェット記録方法として特開2003−306623号公報の段落番号0093〜0105の記載が適用できる。
<Inkjet recording method, printed matter>
The inkjet recording method of the present invention is a recording method using the ink set of the present invention. As a preferred ink jet recording method of the present invention, energy is supplied to the ink in the ink set, and a known recording medium, that is, plain paper, resin-coated paper, for example, JP-A-8-169172 and 8-27693. JP-A-2-276670, JP-A-7-276789, JP-A-9-323475, JP-A-62-238783, JP-A-10-153789, JP-A-10-217473, JP-A-10-235995. No. 10-337947, No. 10-217597, No. 10-337947, etc., such as dedicated inkjet paper, film, electrophotographic paper, cloth, glass, metal, ceramics, etc. It is a method of forming. In addition, the description of paragraph numbers 0093 to 0105 in JP-A No. 2003-306623 can be applied as an ink jet recording method preferable for the present invention.
本発明の印画物は、前記本発明のインクセットを用いて記録されたことを特徴とし、詳細には、被記録媒体に前記インクジェット記録方法により記録された印画物であることが好ましい態様である。被記録媒体は前述のものを用いることができる。
このようにして得られた印画物は、カラーパッチ等を用いて測色・算出される色再現域が広く、且つフルカラーで印画した印画物においては、視覚的に色調のバランスが優れた、さらには滑らかな色調を有することができる。
The printed matter of the present invention is recorded using the ink set of the present invention, and more specifically, the printed matter is preferably recorded on the recording medium by the ink jet recording method. . The above-mentioned recording media can be used.
The printed material obtained in this way has a wide color reproduction range that is measured and calculated using color patches, etc., and in a printed material printed in full color, the color balance is visually excellent. Can have a smooth color tone.
画像を形成する際に、光沢性や耐水性を与えたり耐候性を改善する目的からポリマーラテックス化合物を併用してもよい。ラテックス化合物を受像材料に付与する時期については、着色剤を付与する前であっても、後であっても、また同時であってもよく、したがって添加する場所も受像紙中であっても、インク中であってもよく、あるいはポリマーラテックス単独の液状物として使用しても良い。具体的には、特開2002−166638(特願2000−363090)、特開2002−121440(特願2000−315231)、特開2002−154201(特願2000−354380)、特開2002−144696(特願2000−343944)、特開2002−080759(特願2000−268952)に記載された方法を好ましく用いることができる。 In forming an image, a polymer latex compound may be used in combination for the purpose of imparting glossiness or water resistance or improving weather resistance. The timing of applying the latex compound to the image receiving material may be before, after, or simultaneously with the application of the colorant, and therefore the addition location may be in the image receiving paper. It may be in ink or may be used as a liquid material of polymer latex alone. Specifically, JP 2002-166638 (Japanese Patent Application 2000-363090), JP 2002-121440 (Japanese Patent Application 2000-315231), JP 2002-154201 (Japanese Patent Application 2000-354380), JP 2002-144696 ( The methods described in Japanese Patent Application No. 2000-343944) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-080759 (Japanese Patent Application No. 2000-268952) can be preferably used.
本発明に好ましい画像形成方式の一例として、
第一の工程:プリント性を向上させる液体組成物を記録媒体に付与する工程。
第二の工程:前記液体組成物が付与された記録媒体にインクセットのインクを付与する工程。
その他の工程:その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、乾燥除去工程、加熱定着工程等が挙げられる。前記乾燥除去工程としては、記録媒体に付与されたインク組成物におけるインク溶媒を乾燥除去する以外は特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。前記加熱定着工程としては、前記インクジェット記録方法で用いられるインク中に含まれるラテックス粒子を溶融定着する以外は特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
As an example of a preferred image forming method for the present invention,
1st process: The process of providing the liquid composition which improves printability to a recording medium.
Second step: a step of applying ink of an ink set to a recording medium to which the liquid composition is applied.
Other steps: Other steps are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a drying removal step and a heat fixing step. The drying removal step is not particularly limited except that the ink solvent in the ink composition applied to the recording medium is removed by drying, and can be appropriately selected according to the purpose. The heat fixing step is not particularly limited except that the latex particles contained in the ink used in the ink jet recording method are melt-fixed, and can be appropriately selected depending on the purpose.
本発明に好ましい画像形成方式のもう一つの例として、
第一の工程:プリント性を向上させる液体組成物を中間転写体に付与する工程。
第二の工程:前記液体組成物が付与された中間転写体にインクセットのインクを付与する工程。
第三の工程:前記中間転写体に形成されたインク画像を記録媒体に転写する工程。
その他の工程:その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、乾燥除去工程、加熱定着工程等が挙げられる。
As another example of an image forming system preferable for the present invention,
1st process: The process of providing the liquid composition which improves printability to an intermediate transfer body.
Second step: a step of applying ink of an ink set to the intermediate transfer body to which the liquid composition has been applied.
Third step: a step of transferring an ink image formed on the intermediate transfer member to a recording medium.
Other steps: Other steps are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a drying removal step and a heat fixing step.
以下に実施例に基づき本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。なお、文中「部」及び「%」とあるのは特に示さない限り質量基準とする。 The present invention will be described below in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples. In the text, “parts” and “%” are based on mass unless otherwise specified.
(動的光散乱法による体積平均粒径、個数平均粒径の測定)
後述の各インクの動的光散乱法による平均粒径は、超純水を用いて各インクの希釈倍率でインクを希釈して、25℃で、粒子透過性を“透過”、粒子形状を“非球形”、粒子密度を“1.2”の測定条件で測定した。
後述の各顔料分散液の動的光散乱法による平均粒径は超純水で希釈した後、日機装(株)のMicorotrac(Version 10.1.2−211BH)を用いて測定を行った。
このとき、各分散体の体積平均粒径Mvの他、個数平均粒径Mnの測定も行った。
また、同時にD90、D50、及びD10(それぞれ顔料粒子の全粒子数の0.9(90個数%)、0.5(50個数%)及び0.1(10個数%)に等しい粒径を表す)を算出し、下記式(1)の多分散性指数(PDI:polydispersity index)を見積もった。
(Measurement of volume average particle diameter and number average particle diameter by dynamic light scattering method)
The average particle size of each ink described below by dynamic light scattering is determined by diluting the ink with ultrapure water at the dilution ratio of each ink, and at 25 ° C., the particle permeability is “transmitted” and the particle shape is “ The measurement was performed under the measurement conditions of “non-spherical” and particle density “1.2”.
The average particle diameter of each pigment dispersion described below by the dynamic light scattering method was diluted with ultrapure water, and then measured using Microtrac (Version 10.1.2-211BH) manufactured by Nikkiso Co., Ltd.
At this time, in addition to the volume average particle diameter Mv of each dispersion, the number average particle diameter Mn was also measured.
At the same time, D90, D50 and D10 (respectively equal to 0.9 (90 number%), 0.5 (50 number%) and 0.1 (10 number%) of the total number of pigment particles are represented. ) Was calculated, and the polydispersity index (PDI: polydispersity index) of the following formula (1) was estimated.
式(1)
PDI=(D90−D10)/D50
Formula (1)
PDI = (D 90 -D 10 ) / D 50
(透過型電子顕微鏡(TEM)観察による平均粒径の測定)
透過型電子顕微鏡(TEM)観察による平均粒径評価は、カーボン膜を貼り付けたCu200メッシュに、希釈した分散体を滴下した後乾燥させ、TEM(日本電子製1200EX)で10万倍に拡大した画像から、重なっていない独立した粒子300個の長径を測定して平均値を平均粒径として算出した(以下、TEM観察により算出した平均粒径をTEM平均粒径と記述する。)。
(Measurement of average particle diameter by observation with a transmission electron microscope (TEM))
The average particle diameter evaluation by observation with a transmission electron microscope (TEM) was performed by dropping the diluted dispersion on Cu200 mesh with a carbon film attached and then drying, and the magnification was increased 100,000 times with TEM (JEOL 1200EX). From the images, the major axis of 300 independent non-overlapping particles was measured and the average value was calculated as the average particle size (hereinafter, the average particle size calculated by TEM observation is described as the TEM average particle size).
<ポリマーの合成例>
(ポリマー合成例1)
攪拌装置、還流管、温度計、滴下ロートを備えた2000mlのセパラブルフラスコ内を窒素置換した後、ジエチレングリコールモノメチルエーテル200.0部をセパラブルフラスコに入れて攪拌しながら80℃に昇温した。次いで、滴下ロートにジエチレングリコールモノメチルエーテル200.0部、ベンジルアクリレート483.0部、アクリル酸50.4部及びt−ブチルパーオキシ(2−エチルヘキサノエート)4.8部を入れ、80℃で4時間かけてセパラブルフラスコ中に滴下して反応させた。滴下終了後、80℃で1時間保持した後、t−ブチルパーオキシ(2−エチルヘキサノエート)0.8部を加え、さらに80℃で1時間反応を行なった。その後、減圧蒸留によりジエチレングリコールモノメチルエーテルを除去した。そして、メチルエチルケトン600.0部を加え、樹脂固形分50%のポリマー組成物溶液を得た。このようにして得られたポリマー組成物溶液の一部を取り、105℃の強熱乾燥機で1時間乾燥した後、得られたポリマー組成物の固形物の酸価は65mgKOH/gであり、重量平均分子量は34000であった。
<Polymer synthesis example>
(Polymer synthesis example 1)
The inside of a 2000 ml separable flask equipped with a stirrer, a reflux tube, a thermometer, and a dropping funnel was purged with nitrogen, and then 200.0 parts of diethylene glycol monomethyl ether was placed in the separable flask and heated to 80 ° C. while stirring. Next, 200.0 parts of diethylene glycol monomethyl ether, 483.0 parts of benzyl acrylate, 50.4 parts of acrylic acid and 4.8 parts of t-butylperoxy (2-ethylhexanoate) are put into a dropping funnel at 80 ° C. It was made to react by dripping in a separable flask over 4 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was kept at 80 ° C. for 1 hour, 0.8 parts of t-butylperoxy (2-ethylhexanoate) was added, and the reaction was further carried out at 80 ° C. for 1 hour. Thereafter, diethylene glycol monomethyl ether was removed by distillation under reduced pressure. Then, 600.0 parts of methyl ethyl ketone was added to obtain a polymer composition solution having a resin solid content of 50%. After taking a part of the polymer composition solution thus obtained and drying for 1 hour in an ignition dryer at 105 ° C., the acid value of the solid matter of the polymer composition obtained is 65 mgKOH / g, The weight average molecular weight was 34,000.
(ポリマー合成例2)
ポリマー合成例1において、アクリル酸50.4部に代えて、アクリル酸77.5部にした以外は同様にポリマーを合成した。このポリマー組成物溶液の1部を取り、105℃の乾燥機で1時間乾燥した後、得られたポリマー組成物の固形分の酸価は100mgKOH/gであり、重量平均分子量は29000であった。
(Polymer synthesis example 2)
A polymer was synthesized in the same manner as in Polymer Synthesis Example 1 except that 77.5 parts of acrylic acid was used instead of 50.4 parts of acrylic acid. After taking 1 part of this polymer composition solution and drying it with a dryer at 105 ° C. for 1 hour, the resulting polymer composition had an acid value of 100 mg KOH / g and a weight average molecular weight of 29000. .
(ポリマー合成例3)
ポリマー合成例1において、アクリル酸50.4部に代えて、アクリル酸100.8部にした以外は同様にポリマーを合成した。このポリマー組成物溶液の1部を取り、105℃の乾燥機で1時間乾燥した後、得られたポリマー組成物の固形分の酸価は130mgKOH/gであり、重量平均分子量は29000であった。
(Polymer synthesis example 3)
A polymer was synthesized in the same manner as in Polymer Synthesis Example 1 except that 100.8 parts of acrylic acid was used instead of 50.4 parts of acrylic acid. After taking 1 part of this polymer composition solution and drying it with a dryer at 105 ° C. for 1 hour, the resulting polymer composition had a solid acid value of 130 mgKOH / g and a weight average molecular weight of 29000. .
(ポリマー合成例4)
ポリマー合成例1において、アクリル酸50.4部に代えて、アクリル酸116.3部にした以外は同様にポリマーを合成した。このポリマー組成物溶液の1部を取り、105℃の乾燥機で1時間乾燥した後、得られたポリマー組成物の固形分の酸価は150mgKOH/gであり、重量平均分子量は34000であった。
(Polymer synthesis example 4)
A polymer was synthesized in the same manner as in Polymer Synthesis Example 1 except that 116.3 parts of acrylic acid was used instead of 50.4 parts of acrylic acid. After taking 1 part of this polymer composition solution and drying it with a dryer at 105 ° C. for 1 hour, the resulting polymer composition had a solid acid value of 150 mgKOH / g and a weight average molecular weight of 34,000. .
<水不溶性色材粒子分散液の作製>
(イエローインクA−1、A−2の作製)
ポリマー合成例1において作製されたポリマー組成物溶液120.0部に対して30%水酸化ナトリウム水溶液3.0部を加えて、高速ディスパーで5分間攪拌し、さらにイエロー顔料C.I.PY74を480.0部加え、高速ディスパーで1時間攪拌し、顔料分散スラリーを得た。
そして、その顔料分散スラリーを超高圧ホモジナイザー(マイクロフルイダイザー、みずほ工業株式会社製)により200MPaの圧力で10回連続して分散を繰り返し、顔料分散液を得た。
<Preparation of water-insoluble colorant particle dispersion>
(Preparation of yellow inks A-1 and A-2)
To 120.0 parts of the polymer composition solution prepared in Polymer Synthesis Example 1, 3.0 parts of a 30% aqueous sodium hydroxide solution was added and stirred for 5 minutes with a high-speed disper. I. 480.0 parts of PY74 was added and stirred with a high-speed disper for 1 hour to obtain a pigment-dispersed slurry.
The pigment dispersion slurry was repeatedly dispersed 10 times at a pressure of 200 MPa with an ultrahigh pressure homogenizer (Microfluidizer, manufactured by Mizuho Kogyo Co., Ltd.) to obtain a pigment dispersion.
さらに、そのようにして得られた顔料分散液からエバポレーターを用いた減圧蒸留によりメチルエチルケトンおよび水の一部を留去し、遠心分離機(05P−21、日立製作所製)により30分5000rpmで遠心分離させた後、顔料濃度15%になるようにイオン交換水を添加して顔料分散液Aを調整した。
そして、2.5μmのメンブレンフィルター(アドバンテック社製)を用いて加圧ろ過した。
この顔料分散液Aを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は105.7nm(TEM平均粒径:61.5nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.64であった。
この顔料分散液Aと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のイエローインクA−1、及びイエローインクA−2を作製し、その後、該インクを超純水でそれぞれ1000倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
Further, methyl ethyl ketone and a part of water were distilled off from the pigment dispersion thus obtained by vacuum distillation using an evaporator, and centrifuged at 5000 rpm for 30 minutes with a centrifuge (05P-21, manufactured by Hitachi, Ltd.). After that, ion-dispersed water was added to adjust the pigment dispersion A so that the pigment concentration was 15%.
And it pressure-filtered using the 2.5 micrometer membrane filter (made by Advantech).
After the pigment dispersion A was diluted with ultrapure water so that the pigment concentration became 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 105.7 nm (TEM average particle size: 61.5 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.64.
This pigment dispersion A and the resin emulsion shown in Table 1 were combined to produce yellow ink A-1 and yellow ink A-2 having the ink composition shown in Table 3, and the ink was then added 1000 times with ultrapure water. After dilution, the volume average particle diameter (TEM average particle diameter) and volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn determined by the dynamic light scattering method were measured.
(イエローインクBの作製)
イエローインクAの作製において、高速ディスパーを用いた攪拌を、浅田鉄鋼(株)ピコミル(分散メディア:ジルコニア、温度:20℃、分散メデイア/分液重量比:8/2)を用いて周速8m/sにて12.5時間の分散処理に変えたほかは同様にして顔料分散液Bを得た。
この顔料分散液Bを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は80.3nm(TEM平均粒径:54.8nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.45であった。
この顔料分散液Bと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のイエローインクBを作製し、その後、該インクを超純水で1000倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of yellow ink B)
In the production of yellow ink A, stirring using a high-speed disper was performed using Asako Steel Co., Ltd. Picomill (dispersion media: zirconia, temperature: 20 ° C., dispersion media / liquid separation weight ratio: 8/2) and a peripheral speed of 8 m. Pigment dispersion B was obtained in the same manner except that the dispersion treatment was changed to 12.5 hours at / s.
After this pigment dispersion B was diluted with ultrapure water so that the pigment concentration was 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 80.3 nm (TEM average particle size: 54.8 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersity, was 1.45.
This pigment dispersion B and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a yellow ink B having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 1000 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(イエローインクCの作製)
イエローインクBの作製において、浅田鉄鋼(株)ピコミルの処理条件を周速13m/s、処理時間を2時間に変えたほかは同様にして顔料分散液Cを得た。
この顔料分散液Cを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は120.3nm(TEM平均粒径:71.4nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.66であった。
この顔料分散液Cと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のイエローインクCを作製し、その後、該インクを超純水で1000倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of yellow ink C)
A pigment dispersion C was obtained in the same manner as in the production of yellow ink B, except that the processing conditions of Asahi Steel Co., Ltd. Picomill were changed to a peripheral speed of 13 m / s and a processing time of 2 hours.
After the pigment dispersion C was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 120.3 nm (TEM average particle size: 71.4 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.66.
This pigment dispersion C and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a yellow ink C having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 1000 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(イエローインクDの作製)
分散剤としてポリマー合成例2において作製したポリマー組成物溶液の乾燥物10部をジメチルスルホキシド80部に溶解させ、これにC.I.PY128 10部をフラスコ中で空気雰囲気下、25℃で懸濁させた。次に、25%水酸化テトラメチルアンモニウムメタノール溶液(和光純薬工業株式会社製)を少量づつ滴下して、前記顔料を溶解させ、赤色の溶液を得た。この顔料溶液を3時間撹拌した後、インペラー式撹拌羽(800rpm)で撹拌している冷却保温したイオン交換水(顔料10部に対してイオン交換水400部:0℃)にシステムディスペンサー(武蔵エンジニアリング社製、ニードル内径:0.58mm、吐出圧:4.0kgf/cm2)2基を用いて速やかに投入し、体積平均粒径39.8nmの顔料含有粒子の水性分散体を得た。
(Preparation of yellow ink D)
As a dispersant, 10 parts of a dried product of the polymer composition solution prepared in Polymer Synthesis Example 2 was dissolved in 80 parts of dimethyl sulfoxide. I. 10 parts of PY128 were suspended in a flask at 25 ° C. under an air atmosphere. Next, a 25% tetramethylammonium hydroxide methanol solution (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was dropped in small portions to dissolve the pigment, thereby obtaining a red solution. After stirring this pigment solution for 3 hours, the system dispenser (Musashi Engineering Co., Ltd.) was added to the cooled and kept ion-exchanged water (400 parts: 0 ° C. for 10 parts of pigment) stirred with an impeller-type stirring blade (800 rpm). Made by a company, needle inner diameter: 0.58 mm, discharge pressure: 4.0 kgf / cm 2 ), and rapidly charged to obtain an aqueous dispersion of pigment-containing particles having a volume average particle diameter of 39.8 nm.
次いでこの顔料含有粒子の水性分散体に5%硫酸水溶液を滴下してpHを4.0に調節し、前記顔料含有粒子の水性分散体から顔料含有粒子を凝集させた。その後、この凝集物をメンブレンフィルター(保留粒径が0.45μm)を用いて減圧濾過し、イオン交換水(500部)で3回水洗いし、脱塩および脱溶剤された顔料含有粒子の水性分散体のペーストを得た。 Next, a 5% aqueous sulfuric acid solution was dropped into the aqueous dispersion of pigment-containing particles to adjust the pH to 4.0, and the pigment-containing particles were aggregated from the aqueous dispersion of pigment-containing particles. Thereafter, the agglomerate is filtered under reduced pressure using a membrane filter (retained particle size is 0.45 μm), washed three times with ion-exchanged water (500 parts), and the aqueous dispersion of the pigment-containing particles is desalted and desolvated. A body paste was obtained.
次に、このペーストに水酸化カリウム2.0gを加えた後、総質量が100gになるようにイオン交換水を加えて1時間撹拌を行った。 この後、水酸化カリウムを加えてpHを9.5に調節し顔料分10重量%の顔料分散液Dを得た。
この顔料分散液Dを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は43.2nm(TEM平均粒径:33.6nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.37であり高い透明性を有していた。
この顔料分散液Dと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のイエローインクDを作製し、その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
Next, 2.0 g of potassium hydroxide was added to this paste, and then ion-exchanged water was added so that the total mass became 100 g, followed by stirring for 1 hour. Thereafter, potassium hydroxide was added to adjust the pH to 9.5 to obtain a pigment dispersion D having a pigment content of 10% by weight.
After the pigment dispersion D was diluted with ultrapure water so that the pigment concentration was 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 43.2 nm (TEM average particle size: 33.6 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersity, was 1.37, and the film had high transparency.
The pigment dispersion D and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a yellow ink D having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 40 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(イエローインクE−1〜E−3の作製)
イエローインクBの作製において用いるポリマー組成物溶液を、ポリマー合成例2において作製されたポリマー組成物溶液に変えたほかは同様にして顔料分散液Eを得た。
この顔料分散液Eを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は70.5nm(TEM平均粒径:45.1nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.60であった。
この顔料分散液Eと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のイエローインクE−1〜E−3を作製し、その後、該インクを超純水で1000倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of yellow inks E-1 to E-3)
Pigment dispersion E was obtained in the same manner except that the polymer composition solution used in the preparation of yellow ink B was changed to the polymer composition solution prepared in Polymer Synthesis Example 2.
After the pigment dispersion E was diluted with ultrapure water so that the pigment concentration became 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 70.5 nm (TEM average particle size: 45.1 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.60.
This pigment dispersion E and the resin emulsion shown in Table 1 were combined to produce yellow inks E-1 to E-3 having the ink composition shown in Table 3, and then the ink was diluted 1000 times with ultrapure water, The volume average particle diameter (TEM average particle diameter) and volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn determined by the dynamic light scattering method were measured.
(イエローインクFの作製)
イエローインクAの作製において超高圧ホモジナイザー(マイクロフルイダイザー、みずほ工業株式会社製)の処理条件を200MPaの圧力、連続繰り返し回数を8回にした他は同様にして顔料分散液Fを得た。
この顔料分散液Fを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は160.1nm(TEM平均粒径:90.8nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.72であった。
この顔料分散液Fと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のイエローインクFを作製し、その後、該インクを超純水で1000倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of yellow ink F)
Pigment dispersion F was obtained in the same manner as in the preparation of yellow ink A, except that the processing conditions of an ultrahigh pressure homogenizer (Microfluidizer, manufactured by Mizuho Kogyo Co., Ltd.) were changed to a pressure of 200 MPa and the number of continuous repetitions was 8.
After the pigment dispersion F was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 160.1 nm (TEM average particle size: 90.8 nm) The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.72.
This pigment dispersion F and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a yellow ink F having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 1000 times with ultrapure water, and subjected to a dynamic light scattering method. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(イエローインクGの作製)
イエローインクFの作製において用いるイエロー顔料をC.I.PY155 480.0部に変えたほかは同様にして顔料分散液Gを得た。
この顔料分散液Gを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は186.4nm(TEM平均粒径:100.3nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.75であった。
この顔料分散液Gと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のイエローインクGを作製し、その後、該インクを超純水で1000倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of yellow ink G)
The yellow pigment used in the production of yellow ink F is C.I. I. A pigment dispersion G was obtained in the same manner except that the amount was changed to 480.0 parts of PY155.
After the pigment dispersion G was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 186.4 nm (TEM average particle size: 100.3 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.75.
This pigment dispersion G and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a yellow ink G having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 1000 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(イエローインクHの作製)
イエローインクFの作製において超高圧ホモジナイザー(マイクロフルイダイザー、みずほ工業株式会社製)の処理条件を200MPaの圧力、連続繰り返し回数を7回にした他は同様にして顔料分散液Hを得た。
この顔料分散液Hを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は208.3nm(TEM平均粒径:118.1nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.70であった。
この顔料分散液Hと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のイエローインクHを作製し、その後、該インクを超純水で1000倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of yellow ink H)
A pigment dispersion H was obtained in the same manner as in the preparation of the yellow ink F, except that the processing conditions of an ultrahigh pressure homogenizer (Microfluidizer, manufactured by Mizuho Kogyo Co., Ltd.) were changed to a pressure of 200 MPa and the number of continuous repetitions was 7.
After the pigment dispersion H was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 208.3 nm (TEM average particle size: 118.1 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.70.
This pigment dispersion H and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a yellow ink H having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 1000 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(イエローインクIの作製)
イエローインクFの作製において超高圧ホモジナイザー(マイクロフルイダイザー、みずほ工業株式会社製)の処理条件を200MPaの圧力、連続繰り返し回数を6回にした他は同様にして顔料分散液Iを得た。
この顔料分散液Iを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は245.6nm(TEM平均粒径:123.8nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.81であった。
この顔料分散液Iと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のイエローインクIを作製し、その後、該インクを超純水で1000倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of yellow ink I)
Pigment dispersion I was obtained in the same manner as in the preparation of yellow ink F, except that the processing conditions of an ultrahigh pressure homogenizer (Microfluidizer, manufactured by Mizuho Kogyo Co., Ltd.) were changed to a pressure of 200 MPa and the number of continuous repetitions was six.
After this pigment dispersion I was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 245.6 nm (TEM average particle size: 123.8 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.81.
This pigment dispersion I and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a yellow ink I having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 1000 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(マゼンタインクJ−1〜J−4の作製)
分散剤としてポリマー合成例3において作製したポリマー組成物溶液の乾燥物10部をジメチルスルホキシド80部に溶解させ、これにC.I.PR122のキナクリドン顔料10部をフラスコ中で空気雰囲気下、25℃で懸濁させた。次に、25%水酸化テトラメチルアンモニウムメタノール溶液(和光純薬工業株式会社製)を少量づつ滴下して、前記顔料を溶解させ、濃青紫色の溶液を得た。
この顔料溶液を3時間撹拌した後、インペラー式撹拌羽(800rpm)で撹拌している冷却保温したイオン交換水(顔料10部に対してイオン交換水400部:0℃)にシステムディスペンサー(武蔵エンジニアリング社製、ニードル内径:0.58mm、吐出圧:4.0kgf/cm2)2基を用いて速やかに投入し、透明で赤みがかった顔料含有粒子の水性分散体を得た。
この顔料含有粒子の水性分散体の動的光散乱法により求めた体積平均粒径は30.0nm(TEM平均粒径:23.0nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.19であった。
(Preparation of magenta inks J-1 to J-4)
As a dispersant, 10 parts of a dried product of the polymer composition solution prepared in Polymer Synthesis Example 3 was dissolved in 80 parts of dimethyl sulfoxide. I. 10 parts of PR122 quinacridone pigment was suspended in a flask at 25 ° C. in an air atmosphere. Next, a 25% tetramethylammonium hydroxide methanol solution (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was dropped in small portions to dissolve the pigment, and a dark blue-violet solution was obtained.
After stirring this pigment solution for 3 hours, the system dispenser (Musashi Engineering Co., Ltd.) was added to the cooled and kept ion-exchanged water (400 parts: 0 ° C. for 10 parts of pigment) stirred with an impeller-type stirring blade (800 rpm). Made by a company, needle inner diameter: 0.58 mm, discharge pressure: 4.0 kgf / cm 2 ), and rapidly charged to obtain an aqueous dispersion of transparent and reddish pigment-containing particles.
The volume average particle diameter of the aqueous dispersion of pigment-containing particles determined by the dynamic light scattering method is 30.0 nm (TEM average particle diameter: 23.0 nm), and the volume average particle diameter Mv, which is an index of monodispersity. The ratio of / number average particle diameter Mn was 1.19.
次いでこの顔料含有粒子の水性分散体に濃塩酸を滴下してpHを3.5に調整し、顔料含有粒子の水性分散体から顔料含有粒子を凝集させた。その後、この凝集物をメンブレンフィルター(平均孔径0.2μm)を用いて減圧濾過し、イオン交換水500部で2回水洗し、脱塩及び脱溶剤された顔料含有粒子の水性分散体のペーストを得た。 Next, concentrated hydrochloric acid was added dropwise to the pigment-containing particle aqueous dispersion to adjust the pH to 3.5, and the pigment-containing particles were aggregated from the pigment-containing particle aqueous dispersion. Thereafter, this aggregate is filtered under reduced pressure using a membrane filter (average pore size 0.2 μm), washed twice with 500 parts of ion-exchanged water, and a paste of an aqueous dispersion of pigment-containing particles that has been desalted and desolvated is obtained. Obtained.
次に、このペーストに100部のアセトンを加え、攪拌及び超音波処理を行った。この後、メンブレンフィルター(平均孔径0.2μm)を用いて減圧濾過し、顔料含有粒子を含む水性分散体のペーストを得た。このペーストをイオン交換水で水洗し、メンブレンフィルター(平均孔径0.2μm)を用いて再び減圧濾過し、顔料含有粒子の水性分散体のペーストを得た。 Next, 100 parts of acetone was added to the paste, followed by stirring and ultrasonic treatment. Then, it filtered under reduced pressure using the membrane filter (average pore diameter of 0.2 micrometer), and obtained the paste of the aqueous dispersion containing a pigment containing particle | grain. This paste was washed with ion-exchanged water and filtered under reduced pressure again using a membrane filter (average pore size 0.2 μm) to obtain a paste of an aqueous dispersion of pigment-containing particles.
次いでこのペーストに少量のイオン交換水を加え、さらに15%水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(和光純薬工業株式会社製)を加えたのち、イオン交換水を加えて1時間攪拌を行った。この後、顔料分10%になるようイオン交換水を加えた。更に、15%水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を加えpH9.5に調整した後、顔料分散液Jを得た。
この顔料分散液Jを顔料濃度0.1%になるよう超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は30.5nm(TEM平均粒径:25.3nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.17であった。2週間保存後の粒径に変化は見られず、また沈降物も見られず、変色もみられなかった。
この顔料分散液Jと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のマゼンタインクJ−1〜J−4を作製し、その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
Next, a small amount of ion-exchanged water was added to this paste, and after further adding a 15% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), ion-exchanged water was added and stirred for 1 hour. Thereafter, ion-exchanged water was added so that the pigment content was 10%. Further, 15% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution was added to adjust the pH to 9.5, and then pigment dispersion J was obtained.
After this pigment dispersion J was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 30.5 nm (TEM average particle size: 25.3 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersity, was 1.17. No change was observed in the particle size after storage for 2 weeks, no sediment was observed, and no discoloration was observed.
This pigment dispersion J and the resin emulsion shown in Table 1 were combined to produce magenta inks J-1 to J-4 having the ink composition shown in Table 3, and then the ink was diluted 40 times with ultrapure water, The volume average particle diameter (TEM average particle diameter) and volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn determined by the dynamic light scattering method were measured.
(マゼンタインクKの作製)
分散剤としてポリマー合成例4において作製したポリマー組成物溶液の乾燥物10部をジメチルスルホキシド80部に溶解させ、これにC.I.PV19のキナクリドン顔料10部をフラスコ中で空気雰囲気下、25℃で懸濁させた。次に、25%水酸化テトラメチルアンモニウムメタノール溶液(和光純薬工業株式会社製)を少量づつ滴下して、前記顔料を溶解させ、濃青紫色の溶液を得た。この顔料溶液を3時間撹拌した後、インペラー式撹拌羽(800rpm)で撹拌している冷却保温したイオン交換水(顔料10部に対してイオン交換水400部:0℃)にシステムディスペンサー(武蔵エンジニアリング社製、ニードル内径:0.58mm、吐出圧:4.0kgf/cm2)2基を用いて速やかに投入し、透明で赤みがかった顔料含有粒子の水性分散体を得た。
この顔料分散体の動的光散乱法により求めた体積平均粒径は21.5nm(TEM平均粒径:17.7nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.18であった。
(Preparation of magenta ink K)
As a dispersant, 10 parts of a dried product of the polymer composition solution prepared in Polymer Synthesis Example 4 was dissolved in 80 parts of dimethyl sulfoxide. I. Ten parts of PV19 quinacridone pigment was suspended in a flask at 25 ° C. in an air atmosphere. Next, a 25% tetramethylammonium hydroxide methanol solution (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was dropped in small portions to dissolve the pigment, and a dark blue-violet solution was obtained. After stirring this pigment solution for 3 hours, the system dispenser (Musashi Engineering Co., Ltd.) was added to the cooled and kept ion-exchanged water (400 parts: 0 ° C. for 10 parts of pigment) stirred with an impeller-type stirring blade (800 rpm). Made by a company, needle inner diameter: 0.58 mm, discharge pressure: 4.0 kgf / cm 2 ), and rapidly charged to obtain an aqueous dispersion of transparent and reddish pigment-containing particles.
The volume average particle size of the pigment dispersion determined by the dynamic light scattering method is 21.5 nm (TEM average particle size: 17.7 nm), and the volume average particle size Mv / number average particle, which is an index of monodispersity. The ratio of the diameter Mn was 1.18.
次いでこの顔料含有粒子の水性分散体に濃塩酸を滴下してpHを3.5に調整し、顔料含有粒子の水性分散体から顔料含有粒子を凝集させた。その後、この凝集物をメンブレンフィルター(平均孔径0.2μm)を用いて減圧濾過し、イオン交換水(500部)で2回水洗し、脱塩及び脱溶剤された顔料含有粒子の分散体のペーストを得た。 Next, concentrated hydrochloric acid was added dropwise to the pigment-containing particle aqueous dispersion to adjust the pH to 3.5, and the pigment-containing particles were aggregated from the pigment-containing particle aqueous dispersion. Thereafter, the agglomerate is filtered under reduced pressure using a membrane filter (average pore size 0.2 μm), washed twice with ion exchange water (500 parts), desalted and desolvated pigment-containing particle dispersion paste. Got.
次に、このペーストに100部のアセトンを加え、攪拌及び超音波処理を行った。この後、メンブレンフィルター(平均孔径0.2μm)を用いて減圧濾過し、顔料含有粒子の水性分散体のペーストを得た。このペーストをイオン交換水で水洗し、メンブレンフィルター(平均孔径0.2μm)を用いて再び減圧濾過し、顔料含有粒子の水性分散体のペーストを得た。 Next, 100 parts of acetone was added to the paste, followed by stirring and ultrasonic treatment. Thereafter, filtration under reduced pressure was performed using a membrane filter (average pore size 0.2 μm) to obtain a paste of an aqueous dispersion of pigment-containing particles. This paste was washed with ion-exchanged water and filtered under reduced pressure again using a membrane filter (average pore size 0.2 μm) to obtain a paste of an aqueous dispersion of pigment-containing particles.
次いでこのペーストに少量のイオン交換水を加え、さらに15%水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(和光純薬工業株式会社製)を加えたのち、イオン交換水を加えて1時間攪拌を行った。この後、顔料分10%になるようイオン交換水を加えた。更に、15%水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を加えpH9.5に調整した後、顔料分散液Kを得た。
この顔料分散液Kを顔料濃度0.1%になるよう超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は22.3nm(TEM平均粒径:18.3nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.17であった。2週間保存後の粒径に変化は見られず、また沈降物も見られず、変色もみられなかった。
この顔料分散液Kと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のマゼンタインクKを作製し、その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
Next, a small amount of ion-exchanged water was added to this paste, and after further adding a 15% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), ion-exchanged water was added and stirred for 1 hour. Thereafter, ion-exchanged water was added so that the pigment content was 10%. Further, 15% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution was added to adjust the pH to 9.5, and then a pigment dispersion K was obtained.
After this pigment dispersion K was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 22.3 nm (TEM average particle size: 18.3 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersity, was 1.17. No change was observed in the particle size after storage for 2 weeks, no sediment was observed, and no discoloration was observed.
The pigment dispersion K and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a magenta ink K having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 40 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(マゼンタインクLの作製)
顔料分散液Jの作成と同様に分散剤としてポリマー合成例3において作製したポリマー組成物溶液の乾燥物10部をジメチルスルホキシド80部に溶解させ、これにC.I.PR122のキナクリドン顔料10部をフラスコ中で空気雰囲気下、25℃で懸濁させた。次に、25%水酸化テトラメチルアンモニウムメタノール溶液(和光純薬工業株式会社製)を少量づつ滴下して、前記顔料を溶解させ、濃青紫色の溶液を得た。
この顔料溶液を3時間撹拌した後、インペラー式撹拌羽(800rpm)で撹拌している冷却保温したイオン交換水(顔料10部に対してイオン交換水400部:0℃)にシステムディスペンサー(武蔵エンジニアリング社製、ニードル内径:0.58mm、吐出圧:4.0kgf/cm2)2基を用いて速やかに投入し、透明で赤みがかった顔料含有粒子の水性分散体を得た。
この顔料分散体の動的光散乱法により求めた体積平均粒径は31.8nm(TEM平均粒径:24.1nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.20であった。
(Preparation of magenta ink L)
Similarly to the preparation of Pigment Dispersion Liquid J, 10 parts of a dried product of the polymer composition solution prepared in Polymer Synthesis Example 3 as a dispersant was dissolved in 80 parts of dimethyl sulfoxide. I. 10 parts of PR122 quinacridone pigment was suspended in a flask at 25 ° C. in an air atmosphere. Next, a 25% tetramethylammonium hydroxide methanol solution (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was dropped in small portions to dissolve the pigment, and a dark blue-violet solution was obtained.
After stirring this pigment solution for 3 hours, the system dispenser (Musashi Engineering Co., Ltd.) was added to the cooled and kept ion-exchanged water (400 parts: 0 ° C. for 10 parts of pigment) stirred with an impeller-type stirring blade (800 rpm). Made by a company, needle inner diameter: 0.58 mm, discharge pressure: 4.0 kgf / cm 2 ), and rapidly charged to obtain an aqueous dispersion of transparent and reddish pigment-containing particles.
The volume average particle size of the pigment dispersion determined by the dynamic light scattering method is 31.8 nm (TEM average particle size: 24.1 nm), and the volume average particle size Mv / number average particle, which is an index of monodispersity. The ratio of diameter Mn was 1.20.
次いでこの顔料含有粒子の水性分散体に濃塩酸を滴下してpHを3.5に調整し、顔料含有粒子の水性分散体から顔料含有粒子を凝集させた。その後、この凝集物をメンブレンフィルター(平均孔径0.2μm)を用いて減圧濾過し、イオン交換水500部で2回水洗し、脱塩及び脱溶剤された顔料粒子の分散体のペーストを得た。 Next, concentrated hydrochloric acid was added dropwise to the pigment-containing particle aqueous dispersion to adjust the pH to 3.5, and the pigment-containing particles were aggregated from the pigment-containing particle aqueous dispersion. Thereafter, the agglomerate was filtered under reduced pressure using a membrane filter (average pore size 0.2 μm) and washed twice with 500 parts of ion-exchanged water to obtain a paste of a dispersion of pigment particles which has been desalted and desolvated. .
次いでこのペーストに少量のイオン交換水を加え、さらに15%水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液(和光純薬工業株式会社製)を加えたのち、イオン交換水を加えて1時間攪拌を行った。この後、顔料分10%になるようイオン交換水を加えた。更に、15%水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を加えpH9.5に調整した後、顔料分散液Lを得た。
この顔料分散液Lを顔料濃度0.1%になるよう超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は31.4nm(TEM平均粒径:25.5nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.16であった。2週間保存後の粒径に変化は見られず、また沈降物も見られず、変色もみられなかった。
この顔料分散液Lと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のマゼンタインクLを作製し、その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
Next, a small amount of ion-exchanged water was added to this paste, and after further adding a 15% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), ion-exchanged water was added and stirred for 1 hour. Thereafter, ion-exchanged water was added so that the pigment content was 10%. Further, 15% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution was added to adjust the pH to 9.5, and then pigment dispersion L was obtained.
After this pigment dispersion L was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 31.4 nm (TEM average particle size: 25.5 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.16. No change was observed in the particle size after storage for 2 weeks, no sediment was observed, and no discoloration was observed.
The pigment dispersion L and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a magenta ink L having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 40 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(マゼンタインクMの作製)
顔料分散液Jの作製において、C.I.PR122のキナクリドン顔料10部を、C.I.PR122のキナクリドン顔料5.2部とC.I.PV19のキナクリドン顔料4.8部に変えた他は同様にして顔料分散液Mを得た。
この顔料分散液Mを顔料濃度0.1%になるよう超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は35.3nm(TEM平均粒径:28.1nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.20であった。2週間保存後の粒径に変化は見られず、また沈降物も見られず、変色もみられなかった。
この顔料分散液Mと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のマゼンタインクMを作製し、その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of magenta ink M)
In preparing the pigment dispersion J, C.I. I. 10 parts of quinacridone pigment of PR122 are added to C.I. I. PR 122 quinacridone pigment 5.2 parts and C.I. I. A pigment dispersion M was obtained in the same manner except that the PV19 quinacridone pigment was changed to 4.8 parts.
After this pigment dispersion M was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 35.3 nm (TEM average particle size: 28.1 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.20. No change was observed in the particle size after storage for 2 weeks, no sediment was observed, and no discoloration was observed.
The pigment dispersion M and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a magenta ink M having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 40 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(マゼンタインクNの作製)
顔料分散液Jの作製において、用いたポリマー組成物溶液の乾燥物10部を4部に変えたほかは同様にして顔料分散液Nを得た。
この顔料分散液Nを超純水で50倍に希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は48.1nm(TEM平均粒径:39.8nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.20であった。2週間保存後の粒径に変化は見られず、また沈降物も見られず、変色もみられなかった。
この顔料分散液Nと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のマゼンタインクNを作製し、その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of magenta ink N)
A pigment dispersion N was obtained in the same manner as in the preparation of the pigment dispersion J, except that 10 parts of the dried polymer composition solution was changed to 4 parts.
After the pigment dispersion N was diluted 50 times with ultrapure water, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 48.1 nm (TEM average particle size: 39.8 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn as an index was 1.20. No change was observed in the particle size after storage for 2 weeks, no sediment was observed, and no discoloration was observed.
The pigment dispersion N and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a magenta ink N having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 40 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(マゼンタインクOの作製)
イエローインクEの作製において、用いたイエロー顔料C.I.PY74 480.0部をマゼンタ顔料C.I.PR122の480.0部に変えた他は同様にして顔料分散液を得た。
この顔料分散液を遠心分離装置にて18000回転で30分間遠心分離操作を行って得られた上澄み液を、エバボレーターを用いて顔料濃度が10重量%になるように濃縮及び調整し顔料分散液Oを得た。
この顔料分散液Oを顔料濃度0.1%になるよう超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は43.2nm(TEM平均粒径:33.3nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.69であった。
この顔料分散液Oと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のマゼンタインクOを作製し、その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of magenta ink O)
In the preparation of yellow ink E, the yellow pigment C.I. I. 480.0 parts of PY74 were added to magenta pigment C.I. I. A pigment dispersion was obtained in the same manner except that PR122 was changed to 480.0 parts.
The supernatant obtained by centrifuging this pigment dispersion at 18000 rpm for 30 minutes in a centrifuge is concentrated and adjusted using an evaporator so that the pigment concentration becomes 10% by weight. Got.
After this pigment dispersion O was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 43.2 nm (TEM average particle size: 33.3 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.69.
This pigment dispersion O and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a magenta ink O having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 40 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(マゼンタインクPの作製)
イエローインクEの作製において、用いたイエロー顔料C.I.PY74の480.0部をマゼンタ顔料C.I.PR122の480.0部に変えた他は同様にして顔料分散液Pを得た。
この顔料分散液Pを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は68.4nm(TEM平均粒径:40.5nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.70であった。
この顔料分散液Pと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のマゼンタインクPを作製し、その後、該インクを超純水で500倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of magenta ink P)
In the preparation of yellow ink E, the yellow pigment C.I. I. 480.0 parts of PY74 was added to magenta pigment C.I. I. Pigment dispersion P was obtained in the same manner except that PR122 was changed to 480.0 parts.
After the pigment dispersion P was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 68.4 nm (TEM average particle size: 40.5 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.70.
The pigment dispersion P and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a magenta ink P having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 500 times with ultrapure water, and subjected to dynamic light scattering. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(シアンインクQ−1〜Q−4の作製)
C.I.PB15:3を3部、ポリビニルピロリドンK25(東京化成工業(株)社製)6部をメタンスルホン酸50部に室温で加え2時間攪拌し、蟻酸を少量ずつ滴下し、前記顔料を溶解し顔料溶液を得た。
(Preparation of cyan inks Q-1 to Q-4)
C. I. 3 parts of PB15: 3 and 6 parts of polyvinylpyrrolidone K25 (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) are added to 50 parts of methanesulfonic acid at room temperature and stirred for 2 hours. A solution was obtained.
この顔料溶液を超音波処理した後、インペラー式撹拌羽(800rpm)で撹拌している冷却保温したイオン交換水1000部に、システムディスペンサー(武蔵エンジニアリング社製、ニードル内径:0.58mm、吐出圧:4.0kgf/cm2)を用いて速やかに投入し、透明で青みがかった顔料分散液を得た。
この後、限外濾過装置(アドバンテック東洋社製、UHP−62K、分画分子量5万)により蒸留水を加えてろ液を排除して体積を一定にしながら精製した後、顔料10.0%まで濃縮して顔料分散液Qを得た。
この顔料分散液Qを顔料濃度0.1%になるよう超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は29.8nm(TEM平均粒径:24.8nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.18であった。
この顔料分散液Qと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のシアンインクQ−1〜Q−4を作製し、その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
After ultrasonically treating this pigment solution, a system dispenser (manufactured by Musashi Engineering Co., Ltd., needle inner diameter: 0.58 mm, discharge pressure: 1000 parts of cooled and heat-exchanged water stirred with an impeller type stirring blade (800 rpm). 4.0 kgf / cm 2 ), which was quickly charged to obtain a transparent and bluish pigment dispersion.
After that, after purifying while adding distilled water with an ultrafiltration device (Advantech Toyo Co., Ltd., UHP-62K, molecular weight cut off 50,000) to eliminate the filtrate and concentrating to 10.0% of pigment. Thus, a pigment dispersion Q was obtained.
After the pigment dispersion Q was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 29.8 nm (TEM average particle size: 24.8 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersity, was 1.18.
Cyan ink Q-1 to Q-4 having the ink composition shown in Table 3 was prepared by combining this pigment dispersion Q and the resin emulsion shown in Table 1, and then the ink was diluted 40 times with ultrapure water, The volume average particle diameter (TEM average particle diameter) and volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn determined by the dynamic light scattering method were measured.
(シアンインクR−1、R−2の作製)
顔料分散液Qの作製において、ポリビニルピロリドンK25(商品名)(東京化成工業(株)社製)6部を2.5部に変えた他は同様にして顔料分散液を得た。
得られた顔料分散液を限外濾過装置(アドバンテック東洋社製、UHP−62K、分画分子量5万)により蒸留水を加えてろ液を排除して体積を一定にしながら精製した後、顔料10.0%まで濃縮して顔料分散液Rを得た。
この顔料分散液Rを顔料濃度0.1%になるよう超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は38.3nm(TEM平均粒径:31.8nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.19であった。
この顔料分散液Rと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のシアンインクR−1、及びシアンインクR−2を作製し、その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of cyan inks R-1 and R-2)
A pigment dispersion was obtained in the same manner as in the preparation of pigment dispersion Q, except that 6 parts of polyvinylpyrrolidone K25 (trade name) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was changed to 2.5 parts.
The obtained pigment dispersion was purified by adding distilled water with an ultrafiltration device (manufactured by Advantech Toyo Co., Ltd., UHP-62K, molecular weight cut off 50,000) to eliminate the filtrate and keeping the volume constant. The pigment dispersion R was obtained by concentrating to 0%.
After this pigment dispersion R was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 38.3 nm (TEM average particle size: 31.8 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersity, was 1.19.
This pigment dispersion R and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce cyan ink R-1 and cyan ink R-2 having the ink composition shown in Table 3, and then the ink is diluted 40 times with ultrapure water. Then, the volume average particle diameter (TEM average particle diameter) and volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn determined by the dynamic light scattering method were measured.
(シアンインクSの作製)
イエローインクEの作製において用いた顔料をイエロー顔料C.I.PY74 480.0部をシアン顔料C.I.PB15:3 480部に変えた他は同様にして顔料分散液Sを得た。
この顔料分散液Sを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は68.3nm(TEM平均粒径:40.8nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.72であった。
この顔料分散液Sと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のシアンインクSを作製し、その後、該インクを超純水で500倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of cyan ink S)
The pigment used in the preparation of yellow ink E is yellow pigment C.I. I. 480.0 parts of PY74 I. A pigment dispersion S was obtained in the same manner except that PB15: 3 was changed to 480 parts.
After the pigment dispersion S was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 68.3 nm (TEM average particle size: 40.8 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.72.
The pigment dispersion S and the resin emulsion shown in Table 1 were combined to produce a cyan ink S having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink was diluted 500 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method was used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(ブラックインクTの作製)
カーボンブラック「MA−100」(pH3.5、三菱化成社製)30部をイオン交換水100部に良く混合した後、これに次亜塩素酸ナトリウム(有効塩素濃度12%)50部を滴下して、100〜105℃で12時間撹拌した。得られた分散原液を東洋濾紙No.2(アドバンティス社製)で濾過し、顔料粒子が洩れるまで水洗した。この顔料ウエットケーキを水300部に再分散し、電導度2mS/cmまで逆浸透膜で脱塩した。さらに、この顔料分散液(pH=8〜10)を、エバボレーターを用いて顔料濃度10%に濃縮し、表面処理したカーボンブラックを含む顔料分散液Tを得た。
この顔料分散液Tを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は130.1nm(TEM平均粒径:75.2nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.74であった。
この顔料分散液Tと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のブラックインクTを作製し、その後、該インクを超純水で1000倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of black ink T)
After mixing 30 parts of carbon black “MA-100” (pH 3.5, manufactured by Mitsubishi Kasei Co., Ltd.) well with 100 parts of ion-exchanged water, 50 parts of sodium hypochlorite (effective chlorine concentration: 12%) was added dropwise thereto. And stirred at 100 to 105 ° C. for 12 hours. The obtained dispersion stock solution was designated as Toyo Filter Paper No. The mixture was filtered through 2 (manufactured by Advantis) and washed with water until the pigment particles leaked. This pigment wet cake was redispersed in 300 parts of water, and desalted with a reverse osmosis membrane to an electric conductivity of 2 mS / cm. Further, this pigment dispersion (pH = 8 to 10) was concentrated to a pigment concentration of 10% using an evaporator to obtain a pigment dispersion T containing carbon black subjected to surface treatment.
After the pigment dispersion T was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 130.1 nm (TEM average particle size: 75.2 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersity, was 1.74.
A black ink T having the ink composition shown in Table 3 was prepared by combining the pigment dispersion T and the resin emulsion shown in Table 1. Thereafter, the ink was diluted 1000 times with ultrapure water, and a dynamic light scattering method was used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(ブラックインクUの作製)
カーボンブラック「S170」(エボニック デグサ ジャパン社製)10部、水溶性樹脂分散剤「ジョンクリルJ62」(ジョンソンポリマー社製)15部、水酸化ナトリウム0.6部、水25部を混合し、ジルコニアビーズによるボールミルにて10時間分散した。得られた顔料分散液をガラス繊維濾紙GA−100(アドバンテック東洋社製)で濾過し、さらに水洗した。この顔料ウエットケーキを水500部に再分散し、電導度2mS/cmまで逆浸透膜で脱塩した。さらに、エバボレーターを用いて顔料濃度が15重量%になるように濃縮及び調整し、高分子分散剤を用いてカーボンブラックを分散させた、顔料分散液Uを得た。
この顔料分散液Uを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は119.3nm(TEM平均粒径:67.1nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.75であった。
この顔料分散液Uと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のブラックインクUを作製し、その後、該インクを超純水で1000倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of black ink U)
Carbon black “S170” (Evonik Degussa Japan Co., Ltd.) 10 parts, water-soluble resin dispersant “John Krill J62” (Johnson Polymer Co., Ltd.) 15 parts, sodium hydroxide 0.6 parts, water 25 parts are mixed, and zirconia Dispersed for 10 hours in a ball mill with beads. The obtained pigment dispersion was filtered through glass fiber filter paper GA-100 (manufactured by Advantech Toyo Co., Ltd.) and further washed with water. This pigment wet cake was redispersed in 500 parts of water, and desalted with a reverse osmosis membrane to an electric conductivity of 2 mS / cm. Furthermore, the pigment dispersion liquid U which concentrated and adjusted so that the pigment density | concentration might be 15 weight% using an evaporator, and disperse | distributed carbon black using the polymer dispersing agent was obtained.
After the pigment dispersion U was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 119.3 nm (TEM average particle size: 67.1 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersity, was 1.75.
This pigment dispersion U and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a black ink U having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 1000 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(ブラックインクVの作製)
イエローインクEの作製において、用いたイエロー顔料C.I.PY74 480.0部をカーボンブラック「S170」(エボニック デグサ ジャパン社製)480部に変えた他は同様にして顔料分散液Vを得た。
この顔料分散液Vを顔料濃度0.1%になるように超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は68.5nm(TEM平均粒径:42.4nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.61であった。
この顔料分散液Uと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のブラックインクUを作製し、その後、該インクを超純水で1000倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of black ink V)
In the preparation of yellow ink E, the yellow pigment C.I. I. A pigment dispersion V was obtained in the same manner except that 480.0 parts of PY74 were changed to 480 parts of carbon black “S170” (Evonik Degussa Japan).
After the pigment dispersion V was diluted with ultrapure water so that the pigment concentration became 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 68.5 nm (TEM average particle size: 42.4 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.61.
This pigment dispersion U and the resin emulsion shown in Table 1 are combined to produce a black ink U having the ink composition shown in Table 3. Thereafter, the ink is diluted 1000 times with ultrapure water, and the dynamic light scattering method is used. The obtained volume average particle diameter (TEM average particle diameter), volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn were measured.
(ブラックインクW−1〜W−3の作製)
顔料分散液Eの作製において、用いたイエロー顔料C.I.PY74 480.0部をカーボンブラック「S170」(エボニック デグサ ジャパン社製)480部に変えた他は同様にして顔料分散液を得た。この顔料分散液を遠心分離装置にて20000回転で30分間遠心分離操作を行って得られた上澄み液を、エバボレーターを用いて顔料濃度が10%になるように濃縮及び調整し顔料分散液Wを得た。
この顔料分散液Wを顔料濃度0.1%になるよう超純水で希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は38.3nm(TEM平均粒径:24.3nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.50であった。
この顔料分散液Wと表1に示す樹脂エマルションを組み合わせて表3に示すインク組成のブラックインクW−1〜W−3を作製し、その後、該インクを超純水で500倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径(TEM平均粒径)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnを測定した。
(Preparation of black inks W-1 to W-3)
In the preparation of the pigment dispersion E, the yellow pigment C.I. I. A pigment dispersion was obtained in the same manner except that 480.0 parts of PY74 were changed to 480 parts of carbon black “S170” (Evonik Degussa Japan). The supernatant obtained by centrifuging this pigment dispersion at 20000 rpm for 30 minutes with a centrifugal separator is concentrated and adjusted using an evaporator so that the pigment concentration becomes 10%. Obtained.
After the pigment dispersion W was diluted with ultrapure water so as to have a pigment concentration of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 38.3 nm (TEM average particle size: 24.3 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.50.
This pigment dispersion W and the resin emulsion shown in Table 1 were combined to produce black inks W-1 to W-3 having the ink composition shown in Table 3, and then the ink was diluted 500 times with ultrapure water, The volume average particle diameter (TEM average particle diameter) and volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn determined by the dynamic light scattering method were measured.
本発明において用いる成分の略称について下記する。
DEGmBE:ジエチレングリコールモノブチルエーテル
TEGmBE:トリエチレングリコールモノブチルエーテル
PGmBE:ポリエチレングリコールモノブチルエーテル
DPGmBE:ジプロピレングリコールモノブチルエーテル
1,2−HD:1,2−ヘキサンジオール
Abbreviations of components used in the present invention will be described below.
DEGmBE: diethylene glycol monobutyl ether TEGmBE: triethylene glycol monobutyl ether PGmBE: polyethylene glycol monobutyl ether DPGmBE: dipropylene glycol monobutyl ether 1,2-HD: 1,2-hexanediol
[評価1]
(インクの評価)
表4に示す各インクについて、インクジェットプリンターEM930Cプリンター(セイコーエプソン(株)製)を用いて、非光沢媒体である普通紙における光学濃度(OD)と、光沢媒体である光沢紙における光沢度とを評価した。
普通紙における光学濃度(OD)は、普通紙としてXerox4024紙(米国Xerox社製)を用い、フォト720dpiの印刷モードで印刷したものを試料とした。
また、光沢媒体である光沢紙における光沢度は、光沢紙としてはPM写真用紙(セイコーエプソン株式会社製)を用い、フォト1440dpiの印刷モードで印刷したものを試料とした。
[Evaluation 1]
(Evaluation of ink)
For each ink shown in Table 4, using an inkjet printer EM930C printer (manufactured by Seiko Epson Corporation), the optical density (OD) of plain paper that is a non-glossy medium and the glossiness of glossy paper that is a glossy medium. evaluated.
The optical density (OD) of plain paper was Xerox 4024 paper (manufactured by Xerox, USA) as plain paper and printed in a photo 720 dpi print mode.
The glossiness of glossy paper, which is a glossy medium, was obtained by using PM photographic paper (manufactured by Seiko Epson Corporation) as the glossy paper and printing in a photo 1440 dpi printing mode.
(光学濃度(OD)の測定)
普通紙に印刷した上記試料について、GRETAG MACBETH SPECTROSCAN SPM−50(GRETAG社(米国)製)を用いて光学濃度(OD)の測定を行った。測定結果を表4に示す。
(Measurement of optical density (OD))
About the said sample printed on the plain paper, the optical density (OD) measurement was performed using GRETAG MACBETH SPECTROSCAN SPM-50 (made by GRETAG (USA)). Table 4 shows the measurement results.
(光沢紙光沢度の評価)
光沢紙に印刷した上記試料について、光沢度の測定を行った。入射角60度における記録面の鏡面光沢度をグロスチェッカーIG−320(堀場製作所製)にて測定を行い、各記録紙ごとに5回の平均をとった値とした。測定結果を表4に示す。
(Evaluation of glossiness of glossy paper)
The glossiness of the above sample printed on glossy paper was measured. The specular glossiness of the recording surface at an incident angle of 60 degrees was measured with a gloss checker IG-320 (manufactured by Horiba Seisakusho), and an average of 5 times was taken for each recording paper. Table 4 shows the measurement results.
(消しゴム摩擦試験)
上記で得られた光沢紙に印刷した試料について、市販の消しゴムに750gの加重をかけて10回摩擦を行い、摩擦前後の画像の剥離状態を目視で観察した。以下の評価基準で評価を行った。評価結果を表4に示す。
−評価基準−
3:剥離なし。
2:わずかに剥離が認められる。
1:部分的に剥離が認められ、視認性も低下。
(Eraser friction test)
The sample printed on the glossy paper obtained above was rubbed 10 times with a weight of 750 g applied to a commercially available eraser, and the peeled state of the image before and after the friction was visually observed. Evaluation was performed according to the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in Table 4.
-Evaluation criteria-
3: No peeling.
2: Slight peeling is observed.
1: Partial peeling was observed and visibility was also lowered.
表4からわかるように、本発明における要件を満たす各インクを用いて得られた試料(印画物)は光学濃度に優れ、且つ光沢度が高いことがわかる。
また、本発明における要件を満たす各インクは、消しゴム摩擦試験の結果から耐擦性に優れることがわかる。また、シアンインクQ−4はシアンインクQ−2に比較して良好な結果であったことから、インク中に含まれる分散剤(アニオン性基由来の成分)は、水不溶性色材粒子とエマルション粒子がより均一に分散した状態で画像固定されたものと推測される。
As can be seen from Table 4, it can be seen that the sample (printed material) obtained using each ink satisfying the requirements of the present invention has excellent optical density and high gloss.
Further, it can be seen that each ink satisfying the requirements of the present invention is excellent in abrasion resistance from the result of the eraser friction test. In addition, since the cyan ink Q-4 was better than the cyan ink Q-2, the dispersant (component derived from an anionic group) contained in the ink was water-insoluble colorant particles and emulsion. It is presumed that the image was fixed with the particles more uniformly dispersed.
[実施例1〜14、比較例1〜5]
〔インクセットの作製〕
上記で得られたイエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックインクの各インクを用いて、以下の表5のように組み合わせてインクセットを作製した。なお、前記各インクにおいては、Duty100%のインク重量を14〜16mg/inch2とした。
[Examples 1-14, Comparative Examples 1-5]
[Preparation of ink set]
Using each of the yellow, magenta, cyan, and black inks obtained above, an ink set was prepared in combination as shown in Table 5 below. Incidentally, the in each ink, the ink weight of duty of 100% was 14~16mg / inch 2.
[評価2]
(色再現性の評価)
インクジェットプリンタ(商品名「MC−2000」、セイコーエプソン(株)製)を用いて、記録媒体(商品名「PM写真用紙」、セイコーエプソン(株)製)に、表5のインクセット(ブラックインクを除く)により、1440×720dpiで100%dutyを印刷し、印刷物を得た。
「duty」とは、下記式(A)で定義され、算出される値Dの単位を示すものである。100%dutyとは、画素に対する単色の最大インク重量を意味する。
式(A)
D=(実印字ドット数/(縦解像度×横解像度))×100(duty)
[Evaluation 2]
(Evaluation of color reproducibility)
Using an ink jet printer (trade name “MC-2000”, manufactured by Seiko Epson Corporation), the ink set (black ink) shown in Table 5 was used on a recording medium (trade name “PM Photo Paper”, manufactured by Seiko Epson Corporation). Were printed at 100% duty at 1440 × 720 dpi to obtain a printed matter.
“Duty” is defined by the following formula (A) and indicates a unit of the calculated value D. 100% duty means the maximum ink weight of a single color for a pixel.
Formula (A)
D = (actual printing dot number / (vertical resolution × horizontal resolution)) × 100 (duty)
このようにして得られた前記各印刷物の光学濃度(OD)を、グレタグ社製「SPM−50」を用い、光源D65、視野角2度で測定し、各印刷物についてのCIELAB色空間において定義されるL*、a*、b*値をそれぞれ求めた。 The optical density (OD) of each printed matter thus obtained was measured with a light source D65 and a viewing angle of 2 degrees using “SPM-50” manufactured by Gretag, and defined in the CIELAB color space for each printed matter. L * , a * and b * values were determined.
評価色:イエロー、マゼンタ、シアンインクから選ばれる1色のインクで形成される100%dutyの単色とイエロー、マゼンタ、シアンインクから選ばれる2色のインクの各50%dutyで形成される100%dutyの混色とした。 Evaluation color: 100% duty formed by one color ink selected from yellow, magenta, and cyan ink and 100% duty formed by 50% duty of each of two colors ink selected from yellow, magenta, and cyan ink Duty color mixture.
前記各印刷物における評価色のa*値とb*値によって描かれるグラフの原点を含む側の面積(a*値とb*値と原点とで囲む面積)を求め、これを彩度面積とした。それらの結果を表5に示す。彩度面積の値が大きいほど、インクセットの色再現範囲が広いことを示す。 The area including the origin of the graph drawn by the a * value and b * value of the evaluation color in each printed matter (the area surrounded by the a * value, the b * value, and the origin) was determined, and this was used as the saturation area. . The results are shown in Table 5. The larger the saturation area value, the wider the color reproduction range of the ink set.
(印画物の風合い評価)
表5に示すの各インクセットを用いて、インクジェットプリンタPM900C(セイコーエプソン社製)により、記録媒体(商品名「PM写真用紙」、セイコーエプソン(株)製)に対して、Duty10〜100%(単色の場合)、10〜120%(複数のインクを任意に混ぜた場合)で印字した。
印字に際しては、2次色以上の混色部分を形成する場合に、イエロー、マゼンタ、シアンインクのうち少なくとも2種により該混色部分を形成した。また、この場合に、次の述べるa*及びb*の範囲に応じた前述の好適な組み合わせで各インクを用いた。具体的には、a*及びb*が、それぞれ、a*=約−50〜約50、b*=約−50〜約50の範囲にある混色部分を形成する場合には、イエロー、マゼンタ、及びシアンインクと、ブラックインクを用い、日本規格協会SCIDサンプル「自転車」の絵画像を1440×720dpiで印刷した。
(Texture evaluation of printed materials)
Using each ink set shown in Table 5, the ink jet printer PM900C (manufactured by Seiko Epson Corporation) was used for a recording medium (trade name “PM Photo Paper”, manufactured by Seiko Epson Corporation) with a duty of 10 to 100% ( In the case of a single color), printing was performed at 10 to 120% (when a plurality of inks were arbitrarily mixed).
At the time of printing, when forming a mixed color portion of a secondary color or higher, the mixed color portion was formed by at least two of yellow, magenta, and cyan inks. Further, in this case, each ink was used in the above-described preferred combination according to the range of a * and b * described below. Specifically, when a * and b * form a mixed color portion where a * = about −50 to about 50 and b * = about −50 to about 50, respectively, yellow, magenta, A picture image of the Japanese Standards Association SCID sample “bicycle” was printed at 1440 × 720 dpi using cyan ink and black ink.
このように得られた印画物の色調・バランスを目視で評価した。評価基準は以下の通りである。結果を表5に示す。
−評価基準−
A:印画物における黄色味の高濃度部から淡濃度部にかけての色調変化が滑らかで、印画物全体の濃度が高く、色調が滑らかである。
B:印画物における黄色味の高濃度部がやや目立ち、赤と緑の色相の高濃度部で黄色味をやや感じる。
C:印画物における黄色味が目立ち、青の色相の濃度が薄く感じる。
D:印画物における黄色味の濃度がやや薄く感じ、緑と赤の色相において色味の変化が感じられる。
The color tone and balance of the printed matter thus obtained were visually evaluated. The evaluation criteria are as follows. The results are shown in Table 5.
-Evaluation criteria-
A: The color tone change from the high-density part of yellowish color to the light-density part in the printed material is smooth, the density of the entire printed material is high, and the color tone is smooth.
B: The yellowish high density part in the printed matter is slightly conspicuous, and the yellowness is slightly felt in the high density part of the red and green hues.
C: The yellowness in the printed material is conspicuous, and the density of the blue hue feels light.
D: The density of yellowishness in the printed matter is slightly felt, and a change in color is felt in the hues of green and red.
(光沢感の評価)
前記印画物の風合い評価において得られた印画物における印画部全体の光沢感の程度を目視で観察し、下記基準により評価した。評価結果を表5に示す。
−評価基準−
3:高い光沢感がある。
2:光沢感がある。
1:光沢感が認められない。
(Evaluation of glossiness)
The degree of glossiness of the entire print portion in the print obtained in the texture evaluation of the print was visually observed and evaluated according to the following criteria. The evaluation results are shown in Table 5.
-Evaluation criteria-
3: High glossiness.
2: There is glossiness.
1: A glossy feeling is not recognized.
(消しゴム摩擦試験による耐擦性の評価)
印画物の風合い評価において得られた印画物それぞれに対して、市販の消しゴムに750gの加重をかけて10回摩擦を行い、摩擦前後の画像の剥離状態を観察した。以下の判定基準で評価を行った。評価結果を表5に示す。
−評価基準−
3:剥離なし。
2:わずかに剥離が認められる。
1:部分的に剥離が認められ、視認性も低下。
(Evaluation of abrasion resistance by eraser friction test)
Each print obtained in the texture evaluation of the print was rubbed 10 times with a commercial eraser under a load of 750 g, and the peeled state of the image before and after the friction was observed. Evaluation was performed according to the following criteria. The evaluation results are shown in Table 5.
-Evaluation criteria-
3: No peeling.
2: Slight peeling is observed.
1: Partial peeling was observed and visibility was also lowered.
〔吐出性の評価〕
前記印画物の風合い評価において得られた印画物において、印刷部分を目視で観察し、以下に示す基準により評価を行った。なお、評価は高Dutyで印刷された部分について行った。評価結果を表5に示す。
(Evaluation of ejection properties)
In the printed matter obtained in the texture evaluation of the printed matter, the printed portion was visually observed and evaluated according to the following criteria. The evaluation was performed on a portion printed at a high duty. The evaluation results are shown in Table 5.
−評価基準−
A:印刷部分にインクが乗らないで紙の生地の色が出ている微小部分が全く見られない。
B:印刷部分にインが乗らないで紙の生地の色が出ている微小部分が僅かに認められるが、実用上許容範囲にある。
C:印刷部分にインクが乗らないで紙の生地の色が出ている微小部分が見られる。
-Evaluation criteria-
A: The ink does not get on the printed part, and the fine part where the color of the paper fabric appears is not seen at all.
B: Although a minute portion in which the color of the paper fabric appears without the IN on the printed portion is slightly recognized, it is practically acceptable.
C: A minute portion in which the color of the paper fabric appears without ink on the printed portion can be seen.
表5に示す結果から明らかな通り、実施例1〜14のインクセットは、測色により算出される彩度面積が大きく、色再現性に優れるものであることがわかる。更に、フルカラーで印画された印画物(絵画像)において、印字濃度が高く、印画物全体の色調のバランスが良好であり、耐擦性にも優れることが分かる。
また、印画物(絵画像)全体に光沢感があり、吐出性にも優れるため、高画質・高精彩な印画物が提供することが出来る。
As is clear from the results shown in Table 5, it can be seen that the ink sets of Examples 1 to 14 have a large saturation area calculated by color measurement and are excellent in color reproducibility. Further, it can be seen that in a printed matter (picture image) printed in full color, the printing density is high, the color tone balance of the whole printed matter is good, and the abrasion resistance is also excellent.
In addition, since the entire printed matter (picture image) has a glossy feeling and excellent ejection properties, a high-quality and high-quality printed matter can be provided.
その他、実施例4のインクセットを用いて印画された印画物は赤味、及び青味の色相が鮮やかであり、色調のバランス(風合い)が良好であった。また、実施例6のインクセットを用いて印画された印画物は黄緑〜緑色の色相にかけて色調が良好であり、良好な色調の印画物が得られる事がわかった。
さらに、実施例1〜7、9〜13のインクセットを用いた印画物は黒のしまりに優れたものであることがわかった。
In addition, the printed matter printed using the ink set of Example 4 had vivid red and blue hues, and had a good color balance (texture). Further, it was found that the printed matter printed using the ink set of Example 6 had a good color tone from yellowish green to green, and a printed matter having a good color tone was obtained.
Furthermore, it was found that the prints using the ink sets of Examples 1 to 7 and 9 to 13 were excellent in blackening.
[特色インクの作製]
(特色インクX−1、X−2、X−3の作製)
顔料分散液Jの作製において、C.I.PR122のキナクリドン顔料10部に代えてC.I.PV23 10部に変えた他は同様にして顔料含有粒子を含む顔料分10%の顔料分散液Xを得た。
この顔料分散液Xを超純水で顔料濃度0.1%になるように希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は28.5nm(TEM平均粒径:23.3nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.16であった。算出された多分散性指数(PDI)は1.18であり、2週間保存後の粒径に変化は見られず、また沈降物も見られず、変色もみられなかった。
[Production of special color ink]
(Preparation of special color inks X-1, X-2, X-3)
In preparing the pigment dispersion J, C.I. I. Instead of 10 parts of PR122 quinacridone pigment, C.I. I. A pigment dispersion X having a pigment content of 10% containing pigment-containing particles was obtained in the same manner except that the PV23 was changed to 10 parts.
After the pigment dispersion X was diluted with ultrapure water so that the pigment concentration was 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 28.5 nm (TEM average particle size: 23.3 nm). The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.16. The calculated polydispersity index (PDI) was 1.18, no change was observed in the particle size after storage for 2 weeks, no sediment was observed, and no discoloration was observed.
この顔料濃度10%の顔料分散液X20.0部に、グリセリン15.0部、エチレングリコール5.0部、2−ピロリドン2.0部、1,2−ヘキサンジオール5.0部、オルフィンE1010を0.5部、及びイオン交換水をインク全量に対して顔料濃度4.0%になるように加え、特色インクX−1を作製した。その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は28.9nm(TEM平均粒径:23.8nm)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.18であった。 To 20.0 parts of pigment dispersion X having a pigment concentration of 10%, 15.0 parts of glycerin, 5.0 parts of ethylene glycol, 2.0 parts of 2-pyrrolidone, 5.0 parts of 1,2-hexanediol, and Olphine E1010 0.5 parts and ion-exchanged water were added so that the pigment concentration was 4.0% with respect to the total amount of the ink, thereby producing a special color ink X-1. Thereafter, the ink was diluted 40 times with ultrapure water, and the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 28.9 nm (TEM average particle size: 23.8 nm), volume average particle size Mv / number average. The ratio of particle size Mn was 1.18.
同様にして顔料濃度10%の顔料分散液X20.0部に、グリセリン15.0部、エチレングリコール5.0部、2−ピロリドン2.0部、1,2−ヘキサンジオール5.0部、オルフィンE1010を0.5部、表1に示したエマルション(v)をエマルション固形分%で4部、及びイオン交換水をインク全量に対して顔料分4.0%になるように加え、特色インクX−2を作製した。その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は26.8nm(TEM平均粒径:23.7nm)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.17であった。 Similarly, 15.0 parts of glycerin, 5.0 parts of ethylene glycol, 2.0 parts of 2-pyrrolidone, 5.0 parts of 1,2-hexanediol, orufine are added to 20.0 parts of pigment dispersion X having a pigment concentration of 10% 0.5 parts of E1010, 4 parts of emulsion (v) shown in Table 1 as emulsion solid content%, and ion-exchanged water were added so that the pigment content was 4.0% with respect to the total amount of ink. -2 was produced. Thereafter, the ink was diluted 40 times with ultrapure water, and the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 26.8 nm (TEM average particle size: 23.7 nm), volume average particle size Mv / number average. The ratio of particle size Mn was 1.17.
同様にして顔料濃度10%の顔料分散液X20.0部に、グリセリン15.0部、エチレングリコール5.0部、2−ピロリドン2.0部、1,2−ヘキサンジオール5.0部、オルフィンE1010を0.5部、表1に示したエマルション(iv)をエマルション固形分%で4部、及びイオン交換水をインク全量に対して顔料分4.0%になるように加え、特色インクX−3を作製した。その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は35.1nm(TEM平均粒径:23.9nm)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.44であった。 Similarly, 15.0 parts of glycerin, 5.0 parts of ethylene glycol, 2.0 parts of 2-pyrrolidone, 5.0 parts of 1,2-hexanediol, orufine are added to 20.0 parts of pigment dispersion X having a pigment concentration of 10% 0.5 parts of E1010, 4 parts of emulsion (iv) shown in Table 1 as emulsion solid content%, and ion-exchanged water were added so that the pigment content was 4.0% with respect to the total amount of ink. -3 was produced. Thereafter, the ink was diluted 40 times with ultrapure water, and the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 35.1 nm (TEM average particle size: 23.9 nm), volume average particle size Mv / number average. The ratio of particle size Mn was 1.44.
(特色インクYの作製)
イエローインクEの作製において、用いたイエロー顔料C.I.PY74 480.0部をC.I.ピグメントオレンジ480部に変えた他は同様にして顔料分散液Yを得た。
この顔料分散液Y13.3部に、グリセリン15.0部、エチレングリコール5.0部、2−ピロリドン2.0部、1,2−ヘキサンジオール5.0部、オルフィンE1010を0.5部、及びイオン交換水をインク全量に対して顔料濃度2.0%になるように加え、特色インクYを作製した。
この特色インクYを超純水で400倍に希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は81.6nm(TEM平均粒径:51.0nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.61であった。なお、算出された多分散性指数(PDI)は2.28であった。
(Preparation of special color ink Y)
In the preparation of yellow ink E, the yellow pigment C.I. I. 480.0 parts of PY74 I. A pigment dispersion Y was obtained in the same manner except that the pigment orange was changed to 480 parts.
To 13.3 parts of this pigment dispersion Y, 15.0 parts of glycerin, 5.0 parts of ethylene glycol, 2.0 parts of 2-pyrrolidone, 5.0 parts of 1,2-hexanediol, 0.5 part of Olfine E1010, Then, ion-exchanged water was added so that the pigment concentration was 2.0% with respect to the total amount of the ink, and a special color ink Y was produced.
After this special color ink Y was diluted 400 times with ultrapure water, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 81.6 nm (TEM average particle size: 51.0 nm), and it was an index of monodispersity. The volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn ratio was 1.61. The calculated polydispersity index (PDI) was 2.28.
(特色インクZ−1、Z−2、Z−3の作製)
顔料分散液Jの作製において、C.I.PR122のキナクリドン顔料10部に代えて、C.I.PR254を10部に変えた他は同様にして顔料含有粒子を含む顔料濃度10%の顔料分散液Zを得た。
この顔料分散液Zを超純水で顔料分0.1%に希釈した後、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は25.5nm(TEM平均粒径:21.2nm)であり、単分散性の指標である体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.20であった。算出された多分散性指数(PDI)は1.21であり、2週間保存後の粒径に変化は見られず、また沈降物も見られず、変色もみられなかった。
(Preparation of special color inks Z-1, Z-2, Z-3)
In preparing the pigment dispersion J, C.I. I. Instead of 10 parts of PR122 quinacridone pigment, C.I. I. A pigment dispersion Z having a pigment concentration of 10% containing pigment-containing particles was obtained in the same manner except that PR254 was changed to 10 parts.
After this pigment dispersion Z was diluted with ultrapure water to a pigment content of 0.1%, the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 25.5 nm (TEM average particle size: 21.2 nm), The ratio of volume average particle diameter Mv / number average particle diameter Mn, which is an index of monodispersibility, was 1.20. The calculated polydispersity index (PDI) was 1.21, no change was observed in the particle size after storage for 2 weeks, no sediment was observed, and no discoloration was observed.
この顔料濃度10%の顔料分散液Z20.0部に、グリセリン15.0部、エチレングリコール5.0部、2−ピロリドン2.0部、1,2−ヘキサンジオール5.0部、オルフィンE1010を0.5部、及びイオン交換水をインク全量に対して顔料濃度4.0%になるように加え、特色インクZ−1を作製した。その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は26.1nm(TEM平均粒径:21.5nm)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.21であった。 To 20.0 parts of this pigment dispersion Z having a pigment concentration of 10%, 15.0 parts of glycerin, 5.0 parts of ethylene glycol, 2.0 parts of 2-pyrrolidone, 5.0 parts of 1,2-hexanediol and Olphine E1010 0.5 parts and ion-exchanged water were added so that the pigment concentration was 4.0% with respect to the total amount of the ink, thereby producing a special color ink Z-1. Thereafter, the ink was diluted 40 times with ultrapure water, and the volume average particle diameter determined by the dynamic light scattering method was 26.1 nm (TEM average particle diameter: 21.5 nm), volume average particle diameter Mv / number average. The ratio of the particle size Mn was 1.21.
上記と同様にして顔料濃度10%の顔料分散液Z20.0部に、グリセリン15.0部、エチレングリコール5.0部、2−ピロリドン2.0部、1,2−ヘキサンジオール5.0部、オルフィンE1010を0.5部、表1に示したエマルション(ii)をエマルション固形分%で4部、及びイオン交換水をインク全量に対して顔料濃度4.0%になるように加え、特色インクZ−2を作製した。その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は24.8nm(TEM平均粒径:21.4nm)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.17であった。 In the same manner as described above, 15.0 parts of glycerin, 5.0 parts of ethylene glycol, 2.0 parts of 2-pyrrolidone, 5.0 parts of 1,2-hexanediol were added to 20.0 parts of pigment dispersion Z having a pigment concentration of 10%. In addition, 0.5 part of Olfine E1010, 4 parts of emulsion (ii) shown in Table 1 as emulsion solid content%, and ion exchange water were added so that the pigment concentration was 4.0% with respect to the total amount of ink. Ink Z-2 was produced. Thereafter, the ink was diluted 40 times with ultrapure water, and the volume average particle diameter determined by the dynamic light scattering method was 24.8 nm (TEM average particle diameter: 21.4 nm), volume average particle diameter Mv / number average. The ratio of particle size Mn was 1.17.
上記と同様にして顔料濃度10%の顔料分散液Z20.0部に、グリセリン15.0部、エチレングリコール5.0部、2−ピロリドン2.0部、1,2−ヘキサンジオール5.0部、オルフィンE1010を0.5部、表1に示したエマルション(iv)をエマルション固形分%で4部、及びイオン交換水をインク全量に対して顔料分4.0%になるように加え、特色インクZ−3を作製した。その後、該インクを超純水で40倍希釈して、動的光散乱法により求めた体積平均粒径は35.6nm(TEM平均粒径:21.9nm)、体積平均粒径Mv/個数平均粒径Mnの比は1.61であった。 In the same manner as described above, 15.0 parts of glycerin, 5.0 parts of ethylene glycol, 2.0 parts of 2-pyrrolidone, 5.0 parts of 1,2-hexanediol were added to 20.0 parts of pigment dispersion Z having a pigment concentration of 10%. In addition, 0.5 part of Olfine E1010, 4 parts of the emulsion (iv) shown in Table 1 in% of emulsion solid content, and ion-exchanged water were added so that the pigment content was 4.0% with respect to the total amount of ink. Ink Z-3 was produced. Thereafter, the ink was diluted 40 times with ultrapure water, and the volume average particle size determined by the dynamic light scattering method was 35.6 nm (TEM average particle size: 21.9 nm), volume average particle size Mv / number average. The ratio of particle size Mn was 1.61.
[評価3]
(特色インクの評価)
上記のようにして得られた特色インクX1〜X−3、及び特色インクZ−1〜Z−3を用いて、非光沢媒体である普通紙における光学濃度(OD)と光沢媒体である光沢紙における光沢度とを評価した。なお、普通紙としてはXerox4024紙(米国Xerox社製)を用い、光沢紙としてはPM写真用紙(セイコーエプソン株式会社製)を用いた。プリンターはセイコーエプソン株式会社のインクジェットプリンターEM930Cを用い、普通紙はフォト720dpiで光沢紙はフォト1440dpiの印刷モードで印刷した試料を用いて評価した。なお、測定装置及び測定条件は評価1と同様に行った。結果を表6に示す。
[Evaluation 3]
(Evaluation of special color ink)
Using the special color inks X1 to X-3 and the special color inks Z-1 to Z-3 obtained as described above, the optical density (OD) of plain paper as a non-glossy medium and glossy paper as a glossy medium The glossiness was evaluated. Note that Xerox 4024 paper (manufactured by Xerox, USA) was used as plain paper, and PM photo paper (manufactured by Seiko Epson Corporation) was used as glossy paper. The printer used was an ink jet printer EM930C manufactured by Seiko Epson Corporation, and evaluation was performed using a sample printed in a printing mode of 720 dpi for plain paper and 1440 dpi for glossy paper. The measurement apparatus and measurement conditions were the same as in Evaluation 1. The results are shown in Table 6.
表6からわかるように、特色インクX−2、Z−2のインクを用いた試料は光学濃度に優れ、且つ光沢度が高いことがわかる。また、消しゴム摩擦試験の結果から耐擦性に優れることがわかる。 As can be seen from Table 6, samples using spot color inks X-2 and Z-2 have excellent optical density and high gloss. Moreover, it turns out that it is excellent in abrasion resistance from the result of an eraser friction test.
[実施例15〜18]
〔特色インクを含むインクセットの作製〕
上記で得られた特色インクX1〜X−3、特色インクY、及び特色インクZ−1〜Z−3をそれぞれ顔料濃度2.0%になるようにイオン交換水を加えた。下記の表7のように組み合わせてインクセットを作製した。なお、前記各インクにおいては、Duty100%のインク重量を14〜16mg/inch2とした。
[Examples 15 to 18]
[Preparation of ink set containing special color ink]
Ion exchange water was added to each of the special color inks X1 to X-3, the special color ink Y, and the special color inks Z-1 to Z-3 obtained above so that the pigment concentration was 2.0%. Ink sets were prepared in combination as shown in Table 7 below. Incidentally, the in each ink, the ink weight of duty of 100% was 14~16mg / inch 2.
[評価4]
(色再現性の評価)
評価2と同様にインクジェットプリンタ(商品名「MC−2000」、セイコーエプソン(株)製)を用いて、記録媒体(商品名「PM写真用紙」、セイコーエプソン(株)製)に対して、表7に示すインクセットのうちブラックインクを除くそれぞれにより、1440×720dpiで100%dutyを印刷し、印刷物を得た。
[Evaluation 4]
(Evaluation of color reproducibility)
As in Evaluation 2, using an inkjet printer (trade name “MC-2000”, manufactured by Seiko Epson Corporation), a recording medium (trade name “PM Photo Paper”, manufactured by Seiko Epson Corporation) 100% duty was printed at 1440 × 720 dpi using each of the ink sets shown in FIG. 7 except for the black ink to obtain a printed matter.
得られた前記各印刷物の光学濃度(OD)を、グレタグ社製「SPM−50」を用い、光源D65、視野角2度で測定し、各印刷物についてのCIELAB色空間において定義されるL*、a*、b*値をそれぞれ求めた。 The optical density (OD) of each of the obtained printed materials was measured with a light source D65 and a viewing angle of 2 degrees using “SPM-50” manufactured by Gretag Co., and L * defined in the CIELAB color space for each printed material, The a * and b * values were determined.
評価色:
1色のインクで形成される100%dutyの単色と、イエローインクと特色インクY若しくは特色インクZ1〜Z3のうち何れか1、マゼンタインクと特色インクY若しくは特色インクZ1〜Z3のうち何れか1、マゼンタインクと特色インクX−1〜X3のうち何れか1、のように特色インクとシアンインク、シアンインクとイエローインクの組み合わせ2色のインクにおいて、それぞれのインクが各50%dutyで形成される100%dutyの混色とした。
Evaluation color:
100% duty single color formed with one color ink, one of yellow ink and special color ink Y or special color inks Z1 to Z3, one of magenta ink and special color ink Y or special color inks Z1 to Z3 In combination inks of special color ink and cyan ink, cyan ink and yellow ink, such as any one of magenta ink and special color inks X-1 to X3, each ink is formed at 50% duty. 100% duty color mixture.
評価2と同様に、各印刷物における評価色のa*値とb*値によって描かれるグラフの原点を含む側の面積を求め、これを彩度面積とした。結果を表7に示す。 In the same manner as in Evaluation 2, the area on the side including the origin of the graph drawn by the a * value and b * value of the evaluation color in each printed matter was obtained, and this was used as the saturation area. The results are shown in Table 7.
(印画物の風合い評価)
表7に示す各インクセットを用いて、インクジェットプリンタPM900C(セイコーエプソン社製)により、記録媒体(商品名「PM写真用紙」、セイコーエプソン(株)製)に対して、Duty10〜100%(単色の場合)、10〜120%(複数のインクを任意に混ぜた場合)で印字した。
印字に際しては、2次色以上の混色部分を形成する場合に、イエロー、マゼンタ、シアンインクのうち少なくとも2種と、特色インクX1〜X3、Y、及びZ1〜Z3により該混色部分を形成した。
また、この場合に、次に述べるa*及びb*の範囲に応じた前述の好適な組み合わせで各インクを用いた。
具体的には、a*及びb*が、それぞれ、a*=約−50〜約50、b*=約−50〜約50の範囲にある混色部分を形成する場合には、イエロー、マゼンタ、及びシアンインクと、特色インクX1〜X3、Y、及びZ1〜Z3、更にブラックインクを用い、日本規格協会SCIDサンプル「自転車」の絵画像を1440×720dpiで印刷した。
(Texture evaluation of printed materials)
Using each ink set shown in Table 7, the ink jet printer PM900C (manufactured by Seiko Epson Corporation) was used for a recording medium (trade name “PM Photo Paper”, manufactured by Seiko Epson Corporation) with a duty of 10 to 100% (single color). ) And 10 to 120% (when a plurality of inks are arbitrarily mixed).
At the time of printing, when forming a mixed color portion of a secondary color or higher, the mixed color portion was formed by at least two kinds of yellow, magenta, and cyan inks and the special color inks X1 to X3, Y, and Z1 to Z3.
Further, in this case, each ink was used in the above-described preferred combination according to the range of a * and b * described below.
Specifically, when a * and b * form a mixed color portion where a * = about −50 to about 50 and b * = about −50 to about 50, respectively, yellow, magenta, A picture image of the Japanese Standards Association SCID sample “bicycle” was printed at 1440 × 720 dpi, using cyan and cyan inks, special color inks X1 to X3, Y and Z1 to Z3, and black ink.
評価2と同様に得られた印画物の色調・バランス、及び光沢感の目視での評価と、消しゴム摩擦試験を実施し、評価を行った。結果を表7に示す。 The color tone / balance and glossiness of the printed matter obtained in the same manner as in Evaluation 2 were evaluated by visual evaluation and an eraser friction test. The results are shown in Table 7.
表7に示す結果から分かるように、実施例15〜18のインクセットを用いた場合には、CMYK(シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック)のプロセスカラーで印画した場合と比較し、より広い彩度面積を得ることができ、色再現性に非常に優れるものであることがわかる。更に、特色インクを用い、フルカラーで印画された印画物においても、印字濃度が高く、印画物全体の色調のバランスが良好であり、耐擦性にも優れることが分かる。 As can be seen from the results shown in Table 7, when the ink sets of Examples 15 to 18 were used, a wider saturation was obtained as compared with the case of printing with CMYK (cyan, magenta, yellow, black) process colors. It can be seen that the area can be obtained and the color reproducibility is very excellent. Further, it can be seen that even in a printed matter printed with full color using special color ink, the printing density is high, the color tone balance of the whole printed matter is good, and the abrasion resistance is excellent.
この他、表7に示したインクセットを用いて印画した印画物についてはスジやムラも観察されず、吐出性にも優れることがわかった。 In addition, streaks and unevenness were not observed for the printed matter printed using the ink set shown in Table 7, and it was found that the discharge property was excellent.
(X線回折測定)
以下のX線回折測定には理学電機(株)製RINT2500を使用した。X線回折測定は銅ターゲットを使用してCu−Kα1線を用いて測定を行った。
(X-ray diffraction measurement)
RINT2500 manufactured by Rigaku Corporation was used for the following X-ray diffraction measurement. The X-ray diffraction measurement was performed using a Cu-Kα1 line using a copper target.
上記で作製したマゼンタ顔料分散液J、及びマゼンタ顔料分散液Lを、エバポレーターを用いて乾燥してそれぞれ粉末とし、理学電機(株)製RINT2500を用いてX線回折測定を行った。得られたスペクトルからそれぞれの結晶子径を算出したところ、顔料分散液Jについては分散液に含まれる顔料粒子の結晶子径が180±20Å、顔料分散液Lにおいてはスペクトルにおいては2θ=4deg〜70degにおいてハローが観察された。
同様にしてマゼンタ顔料分散液K、M、N、及びO、シアン顔料分散液Q,R、ブラック顔料分散液W、更に特色顔料分散液X、ZついてもX線回折測定を行ったところ、結晶子径はそれぞれ、105±20Å、202±20Å、216±20Å、233±20Å、197±20Å、222±20Å、165±20Å、163±20Å、及び157±20Åであった。
この結果から、マゼンタインクJ、K、M、N、O、シアンインクQ,R、ブラックインクW、特色インクX1〜X3、更に特色インクZ1〜Z3に含まれる顔料微粒子は結晶構造を有していることが推測される。
The magenta pigment dispersion J and the magenta pigment dispersion L prepared above were dried using an evaporator to form powders, and X-ray diffraction measurement was performed using RINT2500 manufactured by Rigaku Corporation. When the respective crystallite diameters were calculated from the obtained spectra, the pigment dispersion J had a crystallite diameter of 180 ± 20 mm in the dispersion, and the pigment dispersion L had a spectrum of 2θ = 4 deg to A halo was observed at 70 deg.
Similarly, when magenta pigment dispersions K, M, N, and O, cyan pigment dispersions Q and R, black pigment dispersion W, and special color pigment dispersions X and Z were measured by X-ray diffraction, crystals were obtained. The child diameters were 105 ± 20 mm, 202 ± 20 mm, 216 ± 20 mm, 233 ± 20 mm, 197 ± 20 mm, 222 ± 20 mm, 165 ± 20 mm, 163 ± 20 mm, and 157 ± 20 mm, respectively.
From this result, the pigment fine particles contained in the magenta inks J, K, M, N, O, cyan inks Q and R, black ink W, special color inks X1 to X3, and special color inks Z1 to Z3 have a crystal structure. I guess that.
〔その他の評価〕
上記で得られた各印画物を退色試験機にセットし、キセノンランプを照度170,000ルクスで4日間照射して耐光性の試験を行った。マゼンタインクLを含むインクセットを用いて印画された印画物については、マゼンタインクLを用いない他の実施例と比較し、目視でわずかにマゼンタを含む色相の変色が感じられた。マゼンタインクLを用いない他の実施例のインクセットを用いて印画された印画物はいずれも印画物の色調・バランスは優れたものであった。
[Other evaluations]
Each printed matter obtained above was set in a fading tester, and a xenon lamp was irradiated with an illuminance of 170,000 lux for 4 days to perform a light resistance test. Compared with other examples not using the magenta ink L, the printed matter printed using the ink set containing the magenta ink L was visually perceived to have a slight color change including magenta. The printed matter printed using the ink set of another example not using the magenta ink L was excellent in color tone and balance of the printed matter.
Claims (10)
式(1)
PDI=(D90−D10)/D50
〔式中、D90、D50、D10は、それぞれ分布関数dG=F(D)dD(Gは顔料粒子数、Dは粒径)の積分が、顔料粒子の全粒子数の0.9(90個数%)、0.5(50個数%)及び0.1(10個数%)に等しい粒径を表す。〕 The polydispersity index (PDI) represented by the following formula (1) of water-insoluble colorant particles contained in at least one of the inks different from the yellow ink is 2 or less. Ink set.
Formula (1)
PDI = (D 90 -D 10 ) / D 50
[In the formula, D 90 , D 50 , and D 10 are integrals of the distribution function dG = F (D) dD (G is the number of pigment particles, D is the particle size), respectively, which is 0.9 of the total number of pigment particles. It represents a particle size equal to (90 number%), 0.5 (50 number%) and 0.1 (10 number%). ]
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008053789A JP2009209270A (en) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | Ink set, inkjet recording method using the same, and printed material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008053789A JP2009209270A (en) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | Ink set, inkjet recording method using the same, and printed material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009209270A true JP2009209270A (en) | 2009-09-17 |
Family
ID=41182744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008053789A Pending JP2009209270A (en) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | Ink set, inkjet recording method using the same, and printed material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2009209270A (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012007148A (en) * | 2010-05-28 | 2012-01-12 | Seiko Epson Corp | Ink set, textile printing method and printed textile |
| WO2016088847A1 (en) * | 2014-12-04 | 2016-06-09 | コニカミノルタ株式会社 | Recording liquid set and recording method |
| JP2017185676A (en) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | セイコーエプソン株式会社 | Image forming method |
| JP2018158970A (en) * | 2017-03-22 | 2018-10-11 | Dic株式会社 | Aqueous pigment dispersion and method for producing aqueous pigment dispersion |
| CN109557778A (en) * | 2017-09-27 | 2019-04-02 | 富士施乐株式会社 | Toner and toner group |
| JP2021008553A (en) * | 2019-06-28 | 2021-01-28 | 株式会社Dnpファインケミカル | Ink set, method of manufacturing decorative board and decorative board formed by using ink set |
| JP2021008554A (en) * | 2019-06-28 | 2021-01-28 | 株式会社Dnpファインケミカル | Ink composition, decorative sheet and method for producing decorative sheet |
| JP2022122635A (en) * | 2021-02-10 | 2022-08-23 | 花王株式会社 | Water-in-oil emulsion ink |
| JP7392216B1 (en) | 2022-08-29 | 2023-12-06 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | Printing ink sets, printed materials, and packaging materials |
-
2008
- 2008-03-04 JP JP2008053789A patent/JP2009209270A/en active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012007148A (en) * | 2010-05-28 | 2012-01-12 | Seiko Epson Corp | Ink set, textile printing method and printed textile |
| WO2016088847A1 (en) * | 2014-12-04 | 2016-06-09 | コニカミノルタ株式会社 | Recording liquid set and recording method |
| JP2017185676A (en) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | セイコーエプソン株式会社 | Image forming method |
| JP2018158970A (en) * | 2017-03-22 | 2018-10-11 | Dic株式会社 | Aqueous pigment dispersion and method for producing aqueous pigment dispersion |
| CN109557778A (en) * | 2017-09-27 | 2019-04-02 | 富士施乐株式会社 | Toner and toner group |
| CN109557778B (en) * | 2017-09-27 | 2023-10-03 | 富士胶片商业创新有限公司 | Toner and toner set |
| JP2021008554A (en) * | 2019-06-28 | 2021-01-28 | 株式会社Dnpファインケミカル | Ink composition, decorative sheet and method for producing decorative sheet |
| JP7288358B2 (en) | 2019-06-28 | 2023-06-07 | 株式会社Dnpファインケミカル | Ink set, decorative board formed using ink set, and method for manufacturing decorative board |
| JP7288359B2 (en) | 2019-06-28 | 2023-06-07 | 株式会社Dnpファインケミカル | Ink composition, decorative board, and method for producing decorative board |
| JP2021008553A (en) * | 2019-06-28 | 2021-01-28 | 株式会社Dnpファインケミカル | Ink set, method of manufacturing decorative board and decorative board formed by using ink set |
| JP2022122635A (en) * | 2021-02-10 | 2022-08-23 | 花王株式会社 | Water-in-oil emulsion ink |
| JP7392216B1 (en) | 2022-08-29 | 2023-12-06 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | Printing ink sets, printed materials, and packaging materials |
| WO2024048522A1 (en) * | 2022-08-29 | 2024-03-07 | artience株式会社 | Printing ink set, printed matter, and packaging material |
| JP2024032641A (en) * | 2022-08-29 | 2024-03-12 | artience株式会社 | Printing ink sets, printed materials, and packaging materials |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5496463B2 (en) | Recording liquid, ink set, image recording method, image recording apparatus and recorded matter | |
| US7604693B2 (en) | Ink set, ink container, liquid ejecting apparatus, ink-jet recording process, and recorded article | |
| JP5147472B2 (en) | Ink set and image recording method | |
| JP4752183B2 (en) | Ink set and inkjet recording method | |
| JP5247180B2 (en) | Water-based ink for inkjet recording and method for producing the same | |
| JP2009209270A (en) | Ink set, inkjet recording method using the same, and printed material | |
| JP4668305B2 (en) | Water-based colorant dispersion, method for producing water-based colorant dispersion, and water-based ink for inkjet recording | |
| JP5352318B2 (en) | Ink jet ink, ink set using the same, and image forming method | |
| JP2009203333A (en) | Ink set, and inkjet recording method and printed matter using the same | |
| JP5311850B2 (en) | Ink set for inkjet recording | |
| JP2002121438A (en) | Ink set | |
| JP2010159412A (en) | Ink set and image recording method | |
| JP2003313480A (en) | Ink composition, ink set and recording method | |
| EP2236567A1 (en) | Dispersion containing water-insoluble colorant and production method thereof | |
| JP2009256611A (en) | Ink for inkjet, ink set, image recording method, image recording device, and recorded matter | |
| JP2010065130A (en) | Manufacturing method for pigment dispersion, water-based ink for inkjet recording, and manufacturing method thereof | |
| JP2004256737A (en) | Aqueous cyan ink for inkjet, color ink set for inkjet using the same and image forming method using the same | |
| JP5258337B2 (en) | Water-based ink composition | |
| JP5328173B2 (en) | Ink set for ink jet recording and image recording method | |
| JP5354936B2 (en) | Method for producing pigment dispersion and ink composition | |
| JP4602462B2 (en) | Ink composition | |
| JP2011105826A (en) | Water-based ink composition, ink set, image forming method, and printed matter | |
| JP2010163580A (en) | Method for producing pigment dispersion, pigment dispersion, and ink for inkjet recording | |
| JP2010221533A (en) | Ink jet recording method and recorded matter using the same | |
| JP2010209184A (en) | Method for producing aqueous ink composition for inkjet recording |