JP2013040267A - Ink composition, and inkjet recording method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インク組成物、及び、インクジェット記録方法に関する。 The present invention relates to an ink composition and an ink jet recording method.
近年、資源保護、環境保全、作業安定性向上等のニーズの高まりによって塗料及びインク(以下、「インキ」ともいう。)の水性化が進行しつつある。水系インクで得られる印刷画像の定着性を向上させる手段として、例えば、紫外線硬化性の水系インクが古くから知られている。
このような紫外線硬化性の水系インクに適用可能な水溶性の重合性化合物として、長鎖の水溶性基を含む重合性化合物が知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、生体適合性素材を形成するための架橋性モノマーとして、ある種のアクリルアミド化合物が開示されている(例えば、非特許文献1参照)。
In recent years, paints and inks (hereinafter also referred to as “inks”) are becoming water-based due to increasing needs such as resource protection, environmental conservation, and work stability improvement. As a means for improving the fixability of a printed image obtained with an aqueous ink, for example, an ultraviolet curable aqueous ink has been known for a long time.
As a water-soluble polymerizable compound applicable to such an ultraviolet curable aqueous ink, a polymerizable compound containing a long-chain water-soluble group is known (see, for example, Patent Document 1).
Moreover, a certain acrylamide compound is disclosed as a crosslinkable monomer for forming a biocompatible material (for example, refer nonpatent literature 1).
しかしながら、特許文献1に記載の水性インクでは、分子量増加に起因する硬化感度の低下に加えて、硬化不良に起因し、得られる画像の耐ブロッキング性が低下する場合があった。
本発明は、上記に鑑みなされたものであり、硬化性に優れたインク組成物、及び、前記インク組成物を使用したインクジェット記録方法を提供することを課題とする。
However, in the water-based ink described in Patent Document 1, in addition to a decrease in curing sensitivity due to an increase in molecular weight, there are cases where the blocking resistance of the resulting image is decreased due to poor curing.
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an ink composition having excellent curability and an ink jet recording method using the ink composition.
本発明の上記課題は下記の<1>及び<10>に記載の手段により解決された。好ましい実施態様である<2>〜<9>及び<11>と共に以下に記載する。
<1>(成分A)下記式(1)で表される(メタ)アクリルアミド化合物、(成分B)重合開始剤、及び、(成分C)着色剤、を含有することを特徴とするインク組成物、
The above-described problems of the present invention have been solved by means described in <1> and <10> below. It is described below together with <2> to <9> and <11>, which are preferred embodiments.
<1> (Component A) An ink composition comprising a (meth) acrylamide compound represented by the following formula (1), (Component B) a polymerization initiator, and (Component C) a colorant. ,
<2>前記Xが、−COONa、−COOH又は−ONaである、上記<1>に記載のインク組成物、
<3>前記Xが、−COONa又は−COOHである、上記<1>又は<2>に記載のインク組成物、
<4>(成分D)水を更に含有する、上記<1>〜<3>のいずれか1つに記載のインク組成物、
<5>インクジェット記録用である、上記<1>〜<4>のいずれか1つに記載のインク組成物、
<6>成分Aの分子量が、180〜800である、上記<1>〜<5>のいずれか1つに記載のインク組成物、
<7>成分Aが、下記式(2)で表される化合物である、上記<1>〜<6>のいずれか1つに記載のインク組成物、
<2> The ink composition according to <1>, wherein X is —COONa, —COOH, or —ONa.
<3> The ink composition according to <1> or <2> above, wherein X is -COONa or -COOH.
<4> (Component D) The ink composition according to any one of <1> to <3>, further containing water;
<5> The ink composition according to any one of the above <1> to <4>, which is for inkjet recording.
<6> The ink composition according to any one of <1> to <5>, wherein the molecular weight of component A is 180 to 800,
<7> The ink composition according to any one of <1> to <6>, wherein Component A is a compound represented by the following formula (2):
<8>(成分E)成分A以外の重合性化合物を更に含有する、上記<1>〜<7>のいずれか1つに記載のインク組成物、
<9>成分Eが、単官能重合性化合物を含む、上記<8>に記載のインク組成物、
<10>記録媒体上に上記<4>に記載のインク組成物を吐出する吐出工程、加熱手段により吐出されたインク組成物から水を少なくとも蒸発させる加熱乾燥工程、及び、吐出されたインク組成物に活性エネルギー線を照射して、前記インク組成物を硬化する硬化工程、を含むことを特徴とするインクジェット記録方法、
<11>前記吐出工程の前に、記録媒体上に酸性処理液を塗布する処理液付与工程を更に含む、上記<10>に記載のインクジェット記録方法。
<8> (Component E) The ink composition according to any one of <1> to <7>, further including a polymerizable compound other than Component A,
<9> The ink composition according to <8>, wherein Component E comprises a monofunctional polymerizable compound,
<10> A discharge step of discharging the ink composition according to the above <4> onto a recording medium, a heating and drying step of evaporating at least water from the ink composition discharged by the heating means, and the discharged ink composition A curing step of curing the ink composition by irradiating active energy rays to the inkjet recording method,
<11> The inkjet recording method according to <10>, further including a treatment liquid application step of applying an acidic treatment liquid on the recording medium before the ejection step.
本発明によれば、硬化性に優れたインク組成物、及び、前記インク組成物を使用したインクジェット記録方法を提供することができた。 According to the present invention, it was possible to provide an ink composition having excellent curability and an ink jet recording method using the ink composition.
以下、本発明を詳細に説明する。
なお、明細書中、数値範囲を表す「A〜B」の記載は「A以上B以下」と同義である。また、前記「(成分A)下記式(1)で表される(メタ)アクリルアミド化合物」等を単に「成分A」等ともいう。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the specification, the description of “A to B” representing a numerical range is synonymous with “A or more and B or less”. The “(component A) (meth) acrylamide compound represented by the following formula (1)” or the like is also simply referred to as “component A” or the like.
(インク組成物)
本発明のインク組成物(以下、単に「インク」ともいう。)は、(成分A)下記式(1)で表される(メタ)アクリルアミド化合物(以下、「特定重合性化合物」ともいう。)、(成分B)重合開始剤、及び、(成分C)着色剤、を含有することを特徴とする。
(Ink composition)
The ink composition of the present invention (hereinafter also simply referred to as “ink”) is (Component A) a (meth) acrylamide compound represented by the following formula (1) (hereinafter also referred to as “specific polymerizable compound”). (Component B) a polymerization initiator and (Component C) a colorant.
本発明のインク組成物は、特定重合性化合物と重合開始剤とを含むことで、例えば、記録媒体上にインク組成物を付与した後、活性エネルギー線を照射した場合に、優れた硬化感度でインク組成物が硬化し、硬化性に優れる。また、本発明のインク組成物は硬化性に優れるため、更に、耐ブロッキング性や、耐溶剤性、テープ密着性等にも優れる。
また、本発明のインク組成物は、インクジェット記録用インク組成物として好適に用いることができる。
The ink composition of the present invention contains a specific polymerizable compound and a polymerization initiator. For example, when the ink composition is applied onto a recording medium and then irradiated with active energy rays, the ink composition has excellent curing sensitivity. The ink composition is cured and has excellent curability. Further, since the ink composition of the present invention is excellent in curability, it is further excellent in blocking resistance, solvent resistance, tape adhesion and the like.
Further, the ink composition of the present invention can be suitably used as an ink composition for ink jet recording.
(成分A)式(1)で表される(メタ)アクリルアミド化合物
本発明のインク組成物は、(成分A)式(1)で表される(メタ)アクリルアミド化合物を含有する。
(Component A) (Meth) acrylamide Compound Represented by Formula (1) The ink composition of the present invention contains (Component A) a (meth) acrylamide compound represented by Formula (1).
式(1)におけるArは、(m+n)価の芳香族基を表し、硬化性の観点から、(m+n)価の、炭素数6〜10の炭化水素芳香族基、炭素数4〜8の芳香族複素環基であることが好ましく、炭素数6〜10の炭化水素芳香族基であることがより好ましく、ベンゼン、又は、ナフタレンから(m+n)個の水素原子を除いた基であることが更に好ましく、ベンゼンから(m+n)個の水素原子を除いた基であることが特に好ましい。
また、Arにおける(m+n)価の芳香族基の芳香環上には、置換基を有していてもよく、本発明の効果を著しく阻害しない限り、特に制限はないが、例えば、アルキル基、アリール基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリーロキシ基、アシル基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基等が好ましく挙げられる。
式(1)におけるXは、イオン性基を表し、硬化性の観点から、カルボキシ基、水酸基、ホスホン酸基、リン酸基、スルホン酸基等の活性水素を有するイオン性基、又は、それらの塩であることが好ましく、カルボキシ基(−COOH)、カルボキシ基の塩(−COOM、Mは対イオンを表す。以下についても同様である。)、又は、水酸基の塩(−OM)であることがより好ましく、カルボキシ基、又は、カルボキシ基の塩であることが更に好ましく、カルボキシ基の塩であることが特に好ましい。塩を形成する際の対イオンMは、硬化性の観点から、アルカリ金属イオン、又は、オニウムイオンであることが好ましく、アルカリ金属イオンであることがより好ましく、ナトリウムイオン、カリウムイオン、又は、リチウムイオンであることが更に好ましく、ナトリウムイオンであることが特に好ましい。
Ar in Formula (1) represents an (m + n) -valent aromatic group, and from the viewpoint of curability, an (m + n) -valent hydrocarbon aromatic group having 6 to 10 carbon atoms and an aromatic group having 4 to 8 carbon atoms. It is preferably a group heterocyclic group, more preferably a hydrocarbon aromatic group having 6 to 10 carbon atoms, and further a group obtained by removing (m + n) hydrogen atoms from benzene or naphthalene. A group obtained by removing (m + n) hydrogen atoms from benzene is particularly preferable.
The aromatic ring of the (m + n) -valent aromatic group in Ar may have a substituent and is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired. Preferred examples include an aryl group, a halogen atom, an alkoxy group, an aryloxy group, an acyl group, an acyloxy group, an alkoxycarbonyl group, and an aryloxycarbonyl group.
X in Formula (1) represents an ionic group, and from the viewpoint of curability, an ionic group having active hydrogen such as a carboxy group, a hydroxyl group, a phosphonic acid group, a phosphoric acid group, or a sulfonic acid group, or those Preferably, the salt is a carboxy group (—COOH), a carboxy group salt (—COOM, M represents a counter ion, the same applies to the following), or a hydroxyl group salt (—OM). Are more preferable, a carboxy group or a salt of a carboxy group is more preferable, and a salt of a carboxy group is particularly preferable. The counter ion M in forming the salt is preferably an alkali metal ion or an onium ion, more preferably an alkali metal ion, more preferably a sodium ion, a potassium ion, or lithium from the viewpoint of curability. It is more preferable that it is an ion, and it is especially preferable that it is a sodium ion.
式(1)におけるRは、(メタ)アクリルアミド基を有している基であれば、特に制限はなく、例えば、(メタ)アクリルアミド基自体であっても、2以上の(メタ)アクリルアミド基を有する基であってもよい。
なお、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」、「メタクリル」の双方あるいはいずれかを指す。
前記(メタ)アクリルアミド基を有する基の総炭素数は、3〜60であることが好ましく、3〜40であることがより好ましく、3〜20であることが更に好ましく、3〜10であることが特に好ましい。
前記(メタ)アクリルアミド基を有する基は、(メタ)アクリルアミド基、又は、アルキレン基及びアリーレン基よりなる群から選ばれた1以上の基を組み合わせた基の一端に(メタ)アクリルアミド基が結合した基であることが好ましく、(メタ)アクリルアミド基、又は、(メタ)アクリルアミドアルキル基であることがより好ましく、(メタ)アクリルアミド基、又は、(メタ)アクリルアミドメチル基であることが更に好ましい。
式(1)におけるmは、1以上の整数を表し、1〜5であることが好ましく、1〜3であることがより好ましく、2であることが特に好ましい。
式(1)におけるnは、1以上の整数を表し、1〜5であることが好ましく、1又は2であることがより好ましく、1であることが特に好ましい。
R in the formula (1) is not particularly limited as long as it is a group having a (meth) acrylamide group. For example, even if it is a (meth) acrylamide group itself, two or more (meth) acrylamide groups are present It may be a group.
Note that “(meth) acryl” refers to either or both of “acryl” and “methacryl”.
The total carbon number of the group having the (meth) acrylamide group is preferably 3 to 60, more preferably 3 to 40, still more preferably 3 to 20, and more preferably 3 to 10. Is particularly preferred.
The (meth) acrylamide group has a (meth) acrylamide group bonded to one end of a (meth) acrylamide group or a combination of one or more groups selected from the group consisting of an alkylene group and an arylene group. It is preferably a group, more preferably a (meth) acrylamide group or a (meth) acrylamide alkyl group, and even more preferably a (meth) acrylamide group or a (meth) acrylamide methyl group.
M in Formula (1) represents an integer of 1 or more, preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3, and particularly preferably 2.
N in Formula (1) represents an integer of 1 or more, preferably 1 to 5, more preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.
前記式(1)で表される(メタ)アクリルアミド化合物は、硬化性の観点から、下記式(1−1)又は式(1−2)で表される化合物であることが好ましく、下記式(1−1)で表される化合物であることがより好ましい。 The (meth) acrylamide compound represented by the formula (1) is preferably a compound represented by the following formula (1-1) or formula (1-2) from the viewpoint of curability. It is more preferable that it is a compound represented by 1-1).
式(1−1)又は式(1−2)におけるXは、前記式(1)におけるXと同義であり、好ましい態様も同様である。
式(1−1)におけるR1又は式(1−2)におけるR2は、(メタ)アクリルアミド基又は(メタ)アクリルアミドメチル基であることが好ましく、(メタ)アクリルアミド基であることがより好ましい。
式(1−1)又は式(1−2)におけるR’は、アルキル基、ハロゲン原子又はアシル基であることが好ましい。
式(1−1)におけるp1は、1又は2であることが好ましく、1であることが特に好ましい。
式(1−1)におけるq1は、1〜3であることが好ましく、2であることが特に好ましい。
式(1−1)におけるr1は、0〜3であることが好ましく、0〜2であることがより好ましく、0又は1であることが更に好ましく、0であることが特に好ましい。
式(1−2)におけるp2は、1又は2であることが好ましく、1であることが特に好ましい。
式(1−2)におけるq2は、1〜4であることが好ましく、1〜3であることがより好ましく、1又は2であることが更に好ましく、1であることが特に好ましい。
式(1−2)におけるr2は、0〜4であることが好ましく、0〜2であることがより好ましく、0又は1であることが更に好ましく、0であることが特に好ましい。
X in Formula (1-1) or Formula (1-2) has the same meaning as X in Formula (1), and the preferred embodiment is also the same.
R 1 in formula (1-1) or R 2 in formula (1-2) is preferably a (meth) acrylamide group or a (meth) acrylamide methyl group, and more preferably a (meth) acrylamide group. .
R ′ in Formula (1-1) or Formula (1-2) is preferably an alkyl group, a halogen atom, or an acyl group.
P1 in the formula (1-1) is preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.
Q1 in Formula (1-1) is preferably 1 to 3, and particularly preferably 2.
R1 in the formula (1-1) is preferably 0 to 3, more preferably 0 to 2, still more preferably 0 or 1, and particularly preferably 0.
P2 in Formula (1-2) is preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.
Q2 in the formula (1-2) is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 3, further preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.
R2 in Formula (1-2) is preferably 0 to 4, more preferably 0 to 2, still more preferably 0 or 1, and particularly preferably 0.
また、前記式(1)で表される(メタ)アクリルアミド化合物は、硬化性の観点から、下記式(2)で表される化合物であることが更に好ましい。 The (meth) acrylamide compound represented by the formula (1) is more preferably a compound represented by the following formula (2) from the viewpoint of curability.
式(2)におけるXは、前記式(1)におけるXと同義であり、好ましい態様も同様である。
式(2)におけるR1〜R4は各々独立に、水素原子又はメチル基であること好ましい。また、式(2)におけるR1及びR2は、水素原子であることが好ましい。
式(2)におけるY1及びY2は各々独立に、単結合又はアルキレン基であることが好ましく、単結合又は炭素数1〜8のアルキレン基であることがより好ましく、単結合又はメチレン基であることが更に好ましい。
式(2)におけるnは、1又は2であることが好ましく、1であることが特に好ましい。
X in Formula (2) has the same meaning as X in Formula (1), and the preferred embodiment is also the same.
R 1 to R 4 in the formula (2) are preferably each independently a hydrogen atom or a methyl group. Moreover, it is preferable that R < 1 > and R < 2 > in Formula (2) is a hydrogen atom.
Y 1 and Y 2 in Formula (2) are each independently preferably a single bond or an alkylene group, more preferably a single bond or an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, and a single bond or a methylene group. More preferably it is.
N in Formula (2) is preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.
本発明のインク組成物において、好適に用いることのできる特定重合性化合物の例を以下に示す。なお、下記化学式において、Phはフェニル基を表す。 Examples of the specific polymerizable compound that can be suitably used in the ink composition of the present invention are shown below. In the chemical formula below, Ph represents a phenyl group.
これらの特定重合性化合物は、特開平11−92435号公報、特開平4−351626号公報、米国特許第3627831号明細書等に記載の公知の合成方法により、合成することができる。 These specific polymerizable compounds can be synthesized by known synthesis methods described in JP-A-11-92435, JP-A-4-351626, US Pat. No. 3,627,831, and the like.
本発明のインク組成物における成分Aの含有量は、固形分換算で、1〜50重量%の範囲であることが好ましく、1〜40重量%の範囲であることがより好ましく、1〜30重量%の範囲であることが更に好ましい。なお、本発明のインク組成物における「固形分」とは、水及び有機溶媒を除いた残りの全成分を表す。 The content of component A in the ink composition of the present invention is preferably in the range of 1 to 50% by weight, more preferably in the range of 1 to 40% by weight, and in the range of 1 to 30% by weight in terms of solid content. % Is more preferable. The “solid content” in the ink composition of the present invention represents all remaining components excluding water and organic solvent.
(成分B)重合開始剤
本発明のインク組成物は、(成分B)重合開始剤を少なくとも1種含有する。
前記重合開始剤としては、公知の重合開始剤を特に制限なく使用することができる。本発明における重合開始剤としては、光重合開始剤を使用することが好ましい。
本発明で使用され得る好ましい光重合開始剤としては、(a)芳香族ケトン類、(b)アシルホスフィン化合物、(c)芳香族オニウム塩化合物、(d)有機過酸化物、(e)チオ化合物、(f)ヘキサアリールビイミダゾール化合物、(g)ケトオキシムエステル化合物、(h)ボレート化合物、(i)アジニウム化合物、(j)メタロセン化合物、(k)活性エステル化合物、(l)炭素ハロゲン結合を有する化合物、並びに(m)アルキルアミン化合物等が挙げられる。
重合開始剤の具体例としては、例えば、加藤清視著「紫外線硬化システム」(株式会社総合技術センター発行:平成元年)の第65〜148頁に記載されている重合開始剤などを挙げることができる。
(Component B) Polymerization Initiator The ink composition of the present invention contains (Component B) at least one polymerization initiator.
As the polymerization initiator, a known polymerization initiator can be used without particular limitation. As the polymerization initiator in the present invention, it is preferable to use a photopolymerization initiator.
Preferred photopolymerization initiators that can be used in the present invention include (a) aromatic ketones, (b) acylphosphine compounds, (c) aromatic onium salt compounds, (d) organic peroxides, (e) thios. Compound, (f) hexaarylbiimidazole compound, (g) ketoxime ester compound, (h) borate compound, (i) azinium compound, (j) metallocene compound, (k) active ester compound, (l) carbon halogen bond And (m) an alkylamine compound.
Specific examples of the polymerization initiator include, for example, polymerization initiators described on pages 65 to 148 of “Ultraviolet curing system” written by Kiyosuke Kato (published by General Technology Center Co., Ltd .: 1989). Can do.
本発明における重合開始剤としては、水不溶性の開始剤を水分散させたもの、水溶性の開始剤のいずれであっても使用可能であるが、水溶性の重合開始剤であることが好ましい。なお、重合開始剤における水溶性とは、25℃において蒸留水に0.5重量%以上溶解することを意味する。前記水溶性の重合開始剤は、25℃において蒸留水に1重量%以上溶解することが好ましく、3重量%以上溶解することがより好ましい。 As the polymerization initiator in the present invention, either a water-insoluble initiator dispersed in water or a water-soluble initiator can be used, but a water-soluble polymerization initiator is preferable. The water solubility in the polymerization initiator means that it is dissolved in distilled water at 25 ° C. in an amount of 0.5% by weight or more. The water-soluble polymerization initiator is preferably dissolved in distilled water at 25 ° C. at 1% by weight or more, more preferably 3% by weight or more.
本発明では、α−ヒドロキシケトン類、α−アミノケトン類及びアシルフォスフィンオキシド類よりなる群から選択された重合開始剤を用いることが好ましい。具体的には、1−[4−(2−ヒドロキシエチル)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル]−1−プロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン等の水溶性の重合開始剤や、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキシドの非水性の重合開始剤を好適に用いることができる。 In the present invention, it is preferable to use a polymerization initiator selected from the group consisting of α-hydroxyketones, α-aminoketones and acylphosphine oxides. Specifically, 1- [4- (2-hydroxyethyl) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl] -1-propan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2- A water-soluble polymerization initiator such as methyl-1-phenylpropan-1-one or a non-aqueous polymerization initiator of bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide can be preferably used.
本発明において重合開始剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明のインク組成物における重合開始剤の含有量は、固形分換算で0.1〜30重量%の範囲であることが好ましく、0.5〜20重量%の範囲であることがより好ましく、1.0〜15重量%の範囲であることが更に好ましい。
また、本発明のインク組成物における重合開始剤の含有量は、前記重合性化合物100重量部に対して、0.01〜35重量部であることが好ましく、0.1〜30重量部であることがより好ましく、0.5〜30重量部であることが更に好ましい。なお、ここで重合開始剤の含有量とは、インク組成物における重合開始剤の総含有量を意味し、重合性化合物の含有量とは、インク組成物における重合性化合物(特定重合性化合物及び必要に応じて含まれるその他の重合性化合物)の総含有量を意味する。
In this invention, a polymerization initiator may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
The content of the polymerization initiator in the ink composition of the present invention is preferably in the range of 0.1 to 30% by weight in terms of solid content, more preferably in the range of 0.5 to 20% by weight, More preferably, it is in the range of 1.0 to 15 wt%.
Further, the content of the polymerization initiator in the ink composition of the present invention is preferably 0.01 to 35 parts by weight, and 0.1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable compound. It is more preferable that the amount is 0.5 to 30 parts by weight. Here, the content of the polymerization initiator means the total content of the polymerization initiator in the ink composition, and the content of the polymerizable compound means the polymerizable compound (the specific polymerizable compound and the polymerizable compound in the ink composition). It means the total content of other polymerizable compounds contained as necessary.
(成分C)着色剤
本発明のインク組成物は、(成分C)着色剤を含有する。
本発明に用いることができる着色剤としては、特に制限はなく、顔料、水溶性染料、分散染料等の公知の色材から任意に選択して使用することができる。この中でも、色材としては、顔料を含むことがより好ましい。
(Component C) Colorant The ink composition of the present invention contains (Component C) a colorant.
There is no restriction | limiting in particular as a coloring agent which can be used for this invention, It can select from well-known color materials, such as a pigment, a water-soluble dye, a disperse dye, and can use it. Among these, as a coloring material, it is more preferable that a pigment is included.
<顔料>
顔料としては、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、公知の有機顔料及び無機顔料などが挙げられ、また、染料で染色した樹脂粒子、市販の顔料分散体や表面処理された顔料(例えば、顔料を分散媒として水、液状有機化合物や不溶性の樹脂等に分散させたもの、及び、樹脂や顔料誘導体等で顔料表面を処理したもの等)も挙げられる。なお、前記顔料としては、例えば、伊藤征司郎編「顔料の辞典」(2000年、朝倉書店発行)、橋本勲著「有機顔料ハンドブック」(2006年、カラーオフィス発行)、W. Herbst, K. Hunger編「Industrial Organic Pigments」(1992年、Wiley−VHC発行)、特開2002−12607号公報、特開2002−188025号公報、特開2003−26978号公報、特開2003−342503号公報、特開2009−235370号公報に記載のものが挙げられる。
<Pigment>
The pigment is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include known organic pigments and inorganic pigments. Resin particles dyed with dyes, commercially available pigment dispersions and surfaces Treated pigments (for example, pigments dispersed in water, liquid organic compounds or insoluble resins, and pigment surfaces treated with resins, pigment derivatives, etc.) are also included. Examples of the pigment include, for example, “The Pigment Dictionary” edited by Seijiro Ito (2000, published by Asakura Shoten), Isao Hashimoto “Organic Pigment Handbook” (2006, published by Color Office), Herbst, K.M. Hunger, “Industrial Organic Pigments” (published by Wiley-VHC in 1992), JP 2002-12607, JP 2002-188025, JP 2003-26978, JP 2003-342503, JP Examples described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-235370.
前記有機顔料及び無機顔料としては、例えば、黄色顔料、赤色顔料、マゼンタ顔料、青色顔料、シアン顔料、緑色顔料、橙色顔料、紫色顔料、褐色顔料、黒色顔料、白色顔料等が挙げられる。
前記黄色顔料としては、C.I.ピグメントイエロー 1、2、3、4、5、10、65、73、74、75、97、98、111、116、130、167、205等のモノアゾ顔料、61、62、100、168、169、183、191、206、209、212等のモノアゾレーキ顔料、12、13、14、16、17、55、63、77、81、83、106、124、126、127、152、155、170、172、174、176、214、219等のジスアゾ顔料、24、99、108、193、199等のアントラキノン顔料、60等のモノアゾピラゾロン顔料、93、95、128、166等の縮合アゾ顔料、109、110、139、173、185等のイソインドリン顔料、120、151、154、175、180、181、194等のベンズイミダゾロン顔料、117、129、150、153等のアゾメチン金属錯体顔料、138等のキノフタロン顔料、213等のキノキサリン顔料が好ましい。
Examples of the organic pigment and the inorganic pigment include a yellow pigment, a red pigment, a magenta pigment, a blue pigment, a cyan pigment, a green pigment, an orange pigment, a purple pigment, a brown pigment, a black pigment, and a white pigment.
Examples of the yellow pigment include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 10, 65, 73, 74, 75, 97, 98, 111, 116, 130, 167, 205, monoazo pigments, 61, 62, 100, 168, 169, Monoazo lake pigments such as 183, 191, 206, 209, 212, 12, 13, 14, 16, 17, 55, 63, 77, 81, 83, 106, 124, 126, 127, 152, 155, 170, 172, Disazo pigments such as 174, 176, 214 and 219, anthraquinone pigments such as 24, 99, 108, 193 and 199, monoazopyrazolone pigments such as 60, condensed azo pigments such as 93, 95, 128 and 166, 109, 110, 139, 173, 185 and other isoindoline pigments, 120, 151, 154, 175, 180, 181, 194 and other benz Izoazolone pigments, azomethine metal complex pigments such as 117, 129, 150 and 153, quinophthalone pigments such as 138, and quinoxaline pigments such as 213 are preferred.
前記赤色又はマゼンタ顔料としては、C.I.ピグメントレッド 193等のモノアゾレーキ顔料、38等のジスアゾ顔料、2、5、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、22、23、31、32、112、114、146、147、150、170、184、187、188、210、213、238、245、253、256、258、266、268、269等のナフトールAS顔料、3、4、6等のβ−ナフトール顔料、49、53、68等のβ−ナフトールレーキ顔料、237、239、247等のナフトールASレーキ顔料、41等のピラゾロン顔料、48、52、57、58、63、64:1、200等のBONAレーキ顔料、81:1、169、172等のキサンテンレーキ顔料、88、181、279等のチオインジゴ顔料、123、149、178、179、190、224等のペリレン顔料、144、166、214、220、221、242、262等の縮合アゾ顔料、168、177、182、226、263等のアントラキノン顔料、83等のアントラキノンレーキ顔料、171、175、176、185、208等のベンズイミダゾロン顔料、122、202(C.I.ピグメントバイオレット 19との混合物を含む)、207、209等のキナクリドン顔料、254、255、264、270、272等のジケトピロロピロール顔料、257、271等のアゾメチン金属錯体顔料が好ましい。 Examples of the red or magenta pigment include C.I. I. Pigment Red 193 and other monoazo lake pigments, 38 and other disazo pigments, 2, 5, 8, 9, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 22, 23, 31, 32, 112, 114, Naphthol AS pigments such as 146, 147, 150, 170, 184, 187, 188, 210, 213, 238, 245, 253, 256, 258, 266, 268, 269, etc. β-naphthol pigments such as 3, 4, 6, etc. , 49, 53, 68 etc. β-naphthol lake pigments, 237, 239, 247 etc. naphthol AS lake pigments, 41 etc. pyrazolone pigments, 48, 52, 57, 58, 63, 64: 1, 200 etc. BONA Lake pigments, xanthene lake pigments such as 81: 1, 169, 172, thioindigo pigments such as 88, 181, 279, 123, 149, 1 8, 179, 190, 224 etc. perylene pigment, 144, 166, 214, 220, 221, 242, 262 etc. condensed azo pigment, 168, 177, 182, 226, 263 etc. anthraquinone pigment, 83 etc. anthraquinone lake Pigments, benzimidazolone pigments such as 171, 175, 176, 185, 208, quinacridone pigments such as 122, 202 (including mixtures with CI Pigment Violet 19), 207, 209, 254, 255, 264, Diketopyrrolopyrrole pigments such as 270 and 272 are preferred, and azomethine metal complex pigments such as 257 and 271 are preferred.
前記青色又はシアン顔料としては、C.I.ピグメントブルー 25、26等のナフトールAS顔料、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、17:1、75、79等のフタロシアニン顔料、1、24:1、56、61、62等の染付けレーキ顔料、60等のアントラキノン系顔料、63等のインジゴ顔料、80等のジオキサジン顔料が好ましい。
前記緑色顔料としては、C.I.ピグメントグリーン 1、4等の染付けレーキ顔料、7、36等のフタロシアニン顔料、8等のアゾメチン金属錯体顔料が好ましい。
前記橙色顔料としては、C.I.ピグメントオレンジ 1等のモノアゾ顔料、2、3、5等のβ−ナフトール顔料、4、24、38、74等のナフトールAS顔料、13、34等のピラゾロン顔料、36、60、62、64、72等のベンズイミダゾロン顔料、15、16等のジスアゾ顔料、17、46等のβ−ナフトールレーキ顔料、19等のナフタレンスルホン酸レーキ顔料、43等のペリノン顔料、48、49等のキナクリドン顔料、51等のアントラキノン系顔料、61等のイソインドリノン顔料、66等のイソインドリン系顔料、68等のアゾメチン金属錯体顔料、71、73、81等のジケトピロロピロール顔料が好ましい。
Examples of the blue or cyan pigment include C.I. I. Naphthol AS pigments such as CI Pigment Blue 25 and 26, phthalocyanine pigments such as 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 17: 1, 75, and 79 Dye lake pigments such as 1:56, 61, 62, anthraquinone pigments such as 60, indigo pigments such as 63, and dioxazine pigments such as 80 are preferable.
Examples of the green pigment include C.I. I. Dye lake pigments such as CI Pigment Green 1 and 4, phthalocyanine pigments such as 7 and 36, and azomethine metal complex pigments such as 8 are preferable.
Examples of the orange pigment include C.I. I. Monoazo pigments such as CI Pigment Orange 1, β-naphthol pigments such as 2, 3, 5 and the like, naphthol AS pigments such as 4, 24, 38 and 74, pyrazolone pigments such as 13, 34, 36, 60, 62, 64 and 72 Benzimidazolone pigments such as 15 and 16; β-naphthol lake pigments such as 17 and 46; naphthalenesulfonic acid lake pigments such as 19; perinone pigments such as 43; quinacridone pigments such as 48 and 49; Anthraquinone pigments such as 61, isoindolinone pigments such as 61, isoindoline pigments such as 66, azomethine metal complex pigments such as 68, and diketopyrrolopyrrole pigments such as 71, 73 and 81 are preferred.
前記褐色顔料としては、C.I.ピグメントブラウン 5等のBONAレーキ顔料、23、41、42等の縮合アゾ顔料、25、32等のベンズイミダゾロン顔料が好ましい。
前記紫色顔料としては、C.I.ピグメントバイオレット 1、2、3、27等の染付けレーキ顔料、13、17、25、50等のナフトールAS顔料、5:1等のアントラキノンレーキ顔料、19等のキナクリドン顔料、23、37等のジオキサジン顔料、29等のペリレン顔料、32等のベンズイミダゾロン顔料、38等のチオインジゴ顔料が好ましい。
前記黒色顔料としては、C.I.ピグメントブラック 1等のインダジン顔料、7であるカーボンブラック、10であるグラファイト、11であるマグネタイト、20等のアントラキノン顔料、31、32等のペリレン顔料が好ましい。
前記白色顔料としては、C.I.ピグメントホワイト 4である酸化亜鉛、6である酸化チタン、7である硫化亜鉛、12である酸化ジルコニウム(ジルコニウムホワイト)、18である炭酸カルシウム、19である酸化アルミニウム・酸化ケイ素(カオリンクレー)、21又は22である硫酸バリウム、23である水酸化アルミニウム(アルミナホワイト)、27である酸化ケイ素、28であるケイ酸カルシウムが好ましい。
白色顔料に使用される無機粒子は単体でもよいし、ケイ素、アルミニウム、ジルコニウム、チタン等の酸化物や有機金属化合物、有機化合物との複合粒子であってもよい。
中でも、前記酸化チタンが、好適に使用される。なお、前記酸化チタンに加えて他の白色顔料(上述した白色顔料以外のものであってもよい。)を併用してもよい。
Examples of the brown pigment include C.I. I. BONA lake pigments such as CI Pigment Brown 5, condensed azo pigments such as 23, 41 and 42, and benzimidazolone pigments such as 25 and 32 are preferred.
Examples of the purple pigment include C.I. I. Pigment violet 1, 2, 3, 27 etc. dyed lake pigments, 13, 17, 25, 50 etc. naphthol AS pigments, 5: 1 etc. anthraquinone lake pigments, 19 etc. quinacridone pigments, 23, 37 etc. dioxazine pigments A perylene pigment such as No. 29, benzimidazolone pigment such as No. 32, and a thioindigo pigment such as No. 38 are preferred.
Examples of the black pigment include C.I. I. Indazine pigments such as CI pigment black 1, carbon black as 7, graphite as 10, magnetite as 11, anthraquinone pigment as 20 and perylene pigment as 31 and 32 are preferable.
Examples of the white pigment include C.I. I. Pigment White 4 Zinc oxide, 6 Titanium oxide, 7 Zinc sulfide, 12 Zirconium oxide (zirconium white), 18 Calcium carbonate, 19 Aluminum oxide / silicon oxide (Kaolin clay), 21 Or the barium sulfate which is 22, the aluminum hydroxide (alumina white) which is 23, the silicon oxide which is 27, and the calcium silicate which is 28 are preferable.
The inorganic particles used in the white pigment may be simple substances, or may be oxides such as silicon, aluminum, zirconium, and titanium, organometallic compounds, and composite particles with organic compounds.
Among these, the titanium oxide is preferably used. In addition to the titanium oxide, another white pigment (may be other than the above-described white pigment) may be used in combination.
顔料粒子の体積平均粒径は、好ましくは0.005〜0.5μm、より好ましくは0.01〜0.45μm、更に好ましくは0.015〜0.4μmとなるよう、顔料、分散剤、媒体の選定、分散条件、ろ過条件を設定することが好ましい。なお、本発明においては、粒子の平均粒子径及び粒径分布は、ナノトラック粒度分布測定装置UPA−EX150(日機装(株)製)等の市販の粒径測定装置を用いて、動的光散乱法により体積平均粒径を測定することにより求められるものである。 Pigment particles, dispersants, and media so that the volume average particle diameter of the pigment particles is preferably 0.005 to 0.5 μm, more preferably 0.01 to 0.45 μm, and still more preferably 0.015 to 0.4 μm. Selection, dispersion conditions, and filtration conditions are preferably set. In the present invention, the average particle size and particle size distribution of the particles are determined by dynamic light scattering using a commercially available particle size measuring device such as Nanotrack particle size distribution measuring device UPA-EX150 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.). It is obtained by measuring the volume average particle diameter by the method.
<水溶性染料>
本発明に用いることができる水溶性染料としては、例えば、酸性染料や直接染料が挙げられる。酸性染料、直接染料は、可溶化基として、酸性基を有する構造となっている。酸性基としては、スルホン酸基及びその塩、カルボン酸基及びその塩、リン酸基及びその塩が挙げられる。酸性基の数は1つでも複数でもよく、複数種を組み合わせてもよい。水溶性染料が含有する発色団の化学構造としては、アゾ系、フタロシアニン系、トリフェニルメタン系、キサンテン系、ピラゾロン系、ニトロ系、スチルベン系、キノリン系、メチン系、チアゾール系、キノンイミン系、インジゴイド系、ローダミン系、アントラキノン系、アンスラキノン系のものなどが挙げられる。
<Water-soluble dye>
Examples of water-soluble dyes that can be used in the present invention include acid dyes and direct dyes. Acid dyes and direct dyes have a structure having an acid group as a solubilizing group. Examples of acidic groups include sulfonic acid groups and salts thereof, carboxylic acid groups and salts thereof, phosphoric acid groups and salts thereof. The number of acidic groups may be one or more, and a plurality of types may be combined. The chemical structure of the chromophore contained in the water-soluble dye includes azo, phthalocyanine, triphenylmethane, xanthene, pyrazolone, nitro, stilbene, quinoline, methine, thiazole, quinoneimine, and indigoid. Type, rhodamine type, anthraquinone type, anthraquinone type and the like.
<分散染料>
また、本発明においては、分散染料を用いることもできる。
分散染料は、一般に水溶性の染料も包含するものであり、公知の分散染料を用いることができる。
分散染料の好ましい具体例としては、C.I.ディスパースイエロー 5,42,54,64,79,82,83,93,99,100,119,122,124,126,160,184:1,186,198,199,201,204,224及び237;C.I.ディスパーズオレンジ 13,29,31:1,33,49,54,55,66,73,118,119及び163;C.I.ディスパーズレッド 54,60,72,73,86,88,91,92,93,111,126,127,134,135,143,145,152,153,154,159,164,167:1,177,181,204,206,207,221,239,240,258,277,278,283,311,323,343,348,356及び362;C.I.ディスパーズバイオレット 33;C.I.ディスパーズブルー 56,60,73,87,113,128,143,148,154,158,165,165:1,165:2,176,183,185,197,198,201,214,224,225,257,266,267,287,354,358,365及び368;並びにC.I.ディスパーズグリーン 6:1及び9;等が挙げられる。
<Disperse dye>
In the present invention, a disperse dye can also be used.
Disperse dyes generally include water-soluble dyes, and known disperse dyes can be used.
Preferable specific examples of the disperse dye include C.I. I. Disperse Yellow 5,42,54,64,79,82,83,93,99,100,119,122,124,126,160,184: 1,186,198,199,201,204,224 and 237 C. I. Disperse Orange 13, 29, 31: 1, 33, 49, 54, 55, 66, 73, 118, 119 and 163; I. Disperse Red 54, 60, 72, 73, 86, 88, 91, 92, 93, 111, 126, 127, 134, 135, 143, 145, 152, 153, 154, 159, 164, 167: 1,177 , 181, 204, 206, 207, 221, 239, 240, 258, 277, 278, 283, 311, 323, 343, 348, 356 and 362; I. Disperse Violet 33; C.I. I. Disperse Blue 56, 60, 73, 87, 113, 128, 143, 148, 154, 158, 165, 165: 1, 165: 2, 176, 183, 185, 197, 198, 201, 214, 224, 225 , 257, 266, 267, 287, 354, 358, 365 and 368; I. Disperse Green 6: 1 and 9;
本発明に用いることができる着色剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明のインク組成物中における着色剤の含有量は、着色剤の物性(比重、着色力や色味等)、インク組成物を何色組み合わせて印画物を作製するかといった条件により適宜選択することができるが、インク組成物全体の重量に対して、0.1〜30重量%であることが好ましく、0.5〜20重量%であることがより好ましい。
The colorant that can be used in the present invention may be used alone or in combination of two or more.
The content of the colorant in the ink composition of the present invention is appropriately selected depending on the physical properties of the colorant (specific gravity, coloring power, color, etc.), and how many colors of the ink composition are combined to produce a printed matter. However, it is preferably 0.1 to 30% by weight and more preferably 0.5 to 20% by weight with respect to the weight of the entire ink composition.
<顔料分散剤>
着色剤として顔料を用いる場合には、顔料粒子を調製する際に、必要に応じて顔料分散剤を用いてもよい。
本発明に用いることのできる顔料分散剤としては、例えば、高級脂肪酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルエステル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、グリセリンエステル、ソルビタンエステル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、アミンオキシド等の活性剤、あるいはスチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン誘導体、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマル酸、及び、フマル酸誘導体よりなる群から選ばれた2種以上の単量体からなるブロック共重合体、ランダム共重合体及びこれらの塩を挙げることができる。
<Pigment dispersant>
When a pigment is used as the colorant, a pigment dispersant may be used as necessary when preparing the pigment particles.
Examples of the pigment dispersant that can be used in the present invention include higher fatty acid salts, alkyl sulfates, alkyl ester sulfates, alkyl sulfonates, sulfosuccinates, naphthalene sulfonates, alkyl phosphates, and polyoxyalkylenes. Activators such as alkyl ether phosphate, polyoxyalkylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene glycol, glycerin ester, sorbitan ester, polyoxyethylene fatty acid amide, amine oxide, or styrene, styrene derivative, vinyl naphthalene derivative, Block copolymer consisting of two or more monomers selected from the group consisting of acrylic acid, acrylic acid derivatives, maleic acid, maleic acid derivatives, itaconic acid, itaconic acid derivatives, fumaric acid, and fumaric acid derivatives Body, may be mentioned random copolymers and salts thereof.
また、本発明のインク組成物には、自己分散顔料を用いることもできる。本発明でいう自己分散顔料とは、顔料分散剤なしで分散が可能な顔料を指し、特に好ましくは、表面に極性基を有している顔料粒子である。
本発明における表面に極性基を有する顔料粒子とは、顔料粒子表面に直接極性基で修飾させた顔料、あるいは有機顔料母核を有する有機物で直接に又はジョイントを介して極性基が結合しているもの(以下、「顔料誘導体」ともいう)をいう。
極性基としては、例えば、スルホン酸基、カルボン酸基、燐酸基、硼酸基、水酸基が挙げられるが、スルホン酸基、カルボン酸基であることが好ましく、スルホン酸基であることが更に好ましい。
このような表面に極性基を有する顔料粒子を得るには、公知の方法を適宜用いることができる。
顔料表面における極性基は、フリーでも塩の状態でもよいし、あるいはカウンター塩を有していてもよい。カウンター塩としては、例えば、無機塩(リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム、ニッケル、アンモニウム)、有機塩(トリエチルアンモニウム、ジエチルアンモニウム、ピリジニウム、トリエタノールアンモニウム等)が挙げられ、好ましくは1価の価数を有するカウンター塩である。
A self-dispersing pigment can also be used in the ink composition of the present invention. The self-dispersing pigment referred to in the present invention refers to a pigment that can be dispersed without a pigment dispersant, and particularly preferably pigment particles having a polar group on the surface.
The pigment particles having a polar group on the surface in the present invention are a pigment that is directly modified with a polar group on the surface of the pigment particle, or an organic substance having an organic pigment mother nucleus, or the polar group is bonded directly or through a joint. (Hereinafter also referred to as “pigment derivative”).
Examples of the polar group include a sulfonic acid group, a carboxylic acid group, a phosphoric acid group, a boric acid group, and a hydroxyl group, and a sulfonic acid group and a carboxylic acid group are preferable, and a sulfonic acid group is more preferable.
In order to obtain such pigment particles having a polar group on the surface, known methods can be used as appropriate.
The polar group on the pigment surface may be free or in a salt state, or may have a counter salt. Examples of the counter salt include inorganic salts (lithium, sodium, potassium, magnesium, calcium, aluminum, nickel, ammonium) and organic salts (triethylammonium, diethylammonium, pyridinium, triethanolammonium, etc.), preferably 1 A counter salt having a valence.
顔料の分散方法としては、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等の各種分散機を用いることができる。また、顔料分散体の粗粒分を除去する目的で、遠心分離装置を使用すること、フィルターを使用することも好ましい。
インク組成物中の分散剤の好ましい添加量は、インク組成物中における顔料の重量をP、インク組成物中における高分子分散剤の重量をDとした場合、その重量比(D/P)が、0.01≦D/P≦2.0であることが好ましく、0.03≦D/P≦1.5であることがより好ましく、0.05≦D/P≦0.6であることが更に好ましい。
更に、分散時には、分散剤に加えて、一般にシナジストと呼ばれる分散助剤(例えば、ルーブリゾール社より市販されているSOLSPERSEシリーズの5000、12000、22000、BASF・ジャパン社より市販されているEFKA6745等)や、各種界面活性剤、消泡剤を添加して、顔料の分散性、濡れ性を向上させることも好ましい。
As a method for dispersing the pigment, for example, various dispersing machines such as a ball mill, a sand mill, an attritor, a roll mill, an agitator, a Henschel mixer, a colloid mill, an ultrasonic homogenizer, a pearl mill, a wet jet mill, and a paint shaker can be used. It is also preferable to use a centrifugal separator or a filter for the purpose of removing the coarse particles of the pigment dispersion.
The preferred addition amount of the dispersant in the ink composition is such that the weight ratio (D / P) is P where the weight of the pigment in the ink composition is P and the weight of the polymer dispersant in the ink composition is D. 0.01 ≦ D / P ≦ 2.0 is preferable, 0.03 ≦ D / P ≦ 1.5 is more preferable, and 0.05 ≦ D / P ≦ 0.6 is satisfied. Is more preferable.
Further, at the time of dispersion, in addition to the dispersant, a dispersion aid generally called synergist (for example, SOLPERSE series 5000, 12000, 22000, commercially available from Lubrizol, EFKA6745, commercially available from BASF Japan), etc. It is also preferred to improve the dispersibility and wettability of the pigment by adding various surfactants and antifoaming agents.
本発明において、顔料の分散を行う場合には、顔料と分散剤とを混合した後、極性有機溶媒に添加して分散する、又は、極性有機溶媒と分散剤とを混合した後、顔料を添加して分散することが好ましい。分散には、例えば、ボールミル、ビーズミル、サンドミル、ソルトミル、アトライター、ロールミル、アジテーター、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等の各分散装置を用いることができる。中でもビーズミル分散装置は、分散性に優れるので好ましい。
ビーズミル分散を行う際に使用するビーズは、好ましくは0.01〜3.0mm、より好ましくは0.05〜1.5mm、更に好ましくは0.1〜1.0mmの体積平均径を有するものを用いることにより、安定性に優れた顔料分散物を得ることができる。
本発明において、着色剤は1種単独で、また、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
In the present invention, when the pigment is dispersed, the pigment and the dispersant are mixed and then added to the polar organic solvent and dispersed, or the polar organic solvent and the dispersant are mixed and then the pigment is added. And dispersing. For the dispersion, for example, dispersion devices such as a ball mill, a bead mill, a sand mill, a salt mill, an attritor, a roll mill, an agitator, a Henschel mixer, a colloid mill, an ultrasonic homogenizer, a pearl mill, a wet jet mill, and a paint shaker can be used. Among these, a bead mill dispersing device is preferable because of its excellent dispersibility.
The beads used for the bead mill dispersion are preferably those having a volume average diameter of 0.01 to 3.0 mm, more preferably 0.05 to 1.5 mm, and still more preferably 0.1 to 1.0 mm. By using it, a pigment dispersion excellent in stability can be obtained.
In the present invention, the colorants may be used alone or in combination of two or more.
(成分D)水
本発明のインク組成物は、(成分D)水を含有することが好ましい。また、本発明のインク組成物は、水性インク組成物であることが好ましい。
本発明における水としては、イオン交換水、蒸留水などのイオン性不純物を含まない水を用いることが好ましい。
また、本発明のインク組成物における水の含有量は、目的に応じて適宜選択されるが、10〜95重量%であることが好ましく、30〜90重量%であることがより好ましい。
(Component D) Water The ink composition of the present invention preferably contains (Component D) water. The ink composition of the present invention is preferably a water-based ink composition.
As water in this invention, it is preferable to use water which does not contain ionic impurities, such as ion-exchange water and distilled water.
Further, the water content in the ink composition of the present invention is appropriately selected according to the purpose, but is preferably 10 to 95% by weight, and more preferably 30 to 90% by weight.
(成分E)成分A以外の重合性化合物
本発明のインク組成物においては、本発明の効果を損なわない範囲で、成分A以外の重合性化合物(以下、「その他の重合性化合物」ともいう。)を含んでいてもよい。
その他の重合性化合物としては、ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する重合性化合物であり、分子中にラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を少なくとも1つ有する化合物であって、前記特定重合性化合物以外の化合物であればどのようなものでもよく、モノマー、オリゴマー、ポリマー等の化学形態を持つものが含まれる。
また、その他の重合性化合物は1種のみ用いてもよく、また目的とする特性を向上するために任意の比率で2種以上を併用してもよい。
(Component E) Polymerizable compound other than Component A In the ink composition of the present invention, a polymerizable compound other than Component A (hereinafter also referred to as “other polymerizable compound”) within a range not impairing the effects of the present invention. ) May be included.
The other polymerizable compound is a polymerizable compound having an ethylenically unsaturated bond capable of radical polymerization, and having at least one ethylenically unsaturated bond capable of radical polymerization in the molecule, the specific polymerization Any compound may be used as long as it is a compound other than a chemical compound, and includes compounds having chemical forms such as monomers, oligomers, and polymers.
Moreover, only 1 type may be used for another polymeric compound, and 2 or more types may be used together by arbitrary ratios in order to improve the target characteristic.
エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸及びそれらの塩又は誘導体、エチレン性不飽和基を有する無水物、アクリロニトリル、スチレン、更に種々の不飽和ポリエステル、不飽和ポリエーテル、不飽和ポリアミド、並びに、不飽和ウレタン等のラジカル重合性化合物が挙げられる。
具体的には、2−エチルヘキシルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、カルビトールアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ベンジルアクリレート、ビス(4−アクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン、ネオペンチルグリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート、N,N−ジメチルアミノアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、及び、これらの第四級化化合物、N−メチロールアクリルアミド、ヒドロキシエチルアクリルアミド、ヒドロキシプロピルアクリルアミド、4−アクリロイルモルホリン、N−[1,1−ジメチル−2−(ソジオオキシスルホニル)エチル]アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、エポキシアクリレート等のアクリル酸誘導体、メチルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、アリルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、ジメチルアミノメチルメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、2,2−ビス(4−メタクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン、N,N−ジメチルアミノ(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド等のメタクリル酸誘導体、その他、アリルグリシジルエーテル、ジアリルフタレート、トリアリルトリメリテート等のアリル化合物の誘導体が挙げられる。
中でも、インク組成物の吐出安定性の観点から、水溶性のエチレン性不飽和結合を有する重合性化合物であることが好ましい。なお、ここでいう水溶性とは、前記特定重合性化合物における水溶性と同義である。
Examples of the polymerizable compound having an ethylenically unsaturated bond include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, maleic acid, and salts or derivatives thereof, ethylenically unsaturated groups And radically polymerizable compounds such as unsaturated acrylonitrile, styrene, various unsaturated polyesters, unsaturated polyethers, unsaturated polyamides, and unsaturated urethanes.
Specifically, 2-ethylhexyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, butoxyethyl acrylate, carbitol acrylate, cyclohexyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, benzyl acrylate, bis (4-acryloxypolyethoxyphenyl) propane, neopentyl glycol Diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, polypropylene glycol diacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol Tetraacrylate, dipentaery Litol tetraacrylate, trimethylolpropane triacrylate, tetramethylolmethane tetraacrylate, oligoester acrylate, N, N-dimethylaminoacrylamide, N, N-dimethylaminoethylacrylamide, N, N-dimethylaminopropylacrylamide, and these A quaternized compound of N-methylolacrylamide, hydroxyethylacrylamide, hydroxypropylacrylamide, 4-acryloylmorpholine, N- [1,1-dimethyl-2- (sodiooxysulfonyl) ethyl] acrylamide, diacetoneacrylamide, Acrylic acid derivatives such as epoxy acrylate, methyl methacrylate, n-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, lauryl methacrylate , Allyl methacrylate, glycidyl methacrylate, benzyl methacrylate, dimethylaminomethyl methacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, trimethylolethane Trimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, 2,2-bis (4-methacryloxypolyethoxyphenyl) propane, N, N-dimethylamino (meth) acrylamide, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylamide, N, Methacrylic acid derivatives such as N-dimethylaminopropyl (meth) acrylamide, other, allyl glycidyl ether , Derivatives of allyl compounds such as diallyl phthalate and triallyl trimellitate.
Among these, from the viewpoint of ejection stability of the ink composition, a polymerizable compound having a water-soluble ethylenically unsaturated bond is preferable. In addition, water solubility here is synonymous with the water solubility in the said specific polymerizable compound.
水溶性のエチレン性不飽和結合を有する重合性化合物の例としては、アクリル酸及びメタクリル酸、並びに、そのエステル誘導体、アミド誘導体及びその塩から選ばれる少なくとも1種が好ましく、アクリル酸のモノエステル及びメタクリル酸のモノエステル(以下、「モノアクリレート」ともいう。)、アクリル酸とポリオール化合物とのエステル及びメタクリル酸とポリオール化合物とのエステル(以下、「多官能アクリレートモノマー」又は「多官能アクリレートオリゴマー」ともいう。)、アクリルアミド及びメタクリルアミド並びにその誘導体が挙げられる。
本発明で用いられる水溶性のエチレン性不飽和結合を有する重合性化合物は、水溶性付与の観点から、ポリ(エチレンオキシ)鎖、ポリ(プロピレンオキシ)鎖、イオン性基(例えばカルボキシル基、スルホ基など)、及び、水酸基を少なくとも1種を有することが好ましい。
前記水溶性のエチレン性不飽和結合を有する重合性化合物が、ポリ(エチレンオキシ)鎖、ポリ(プロピレンオキシ)鎖を有する場合、エチレンオキシ単位、及び、プロピレンオキシ単位のユニットの数は、1〜10の範囲であることが好ましく、1〜5の範囲であることがより好ましい。ユニットの数が10以下であることで硬化した時の皮膜の硬度や記録媒体に対する密着性等が向上する。
Examples of the polymerizable compound having a water-soluble ethylenically unsaturated bond are preferably at least one selected from acrylic acid and methacrylic acid, and ester derivatives, amide derivatives and salts thereof, and monoesters of acrylic acid and Methacrylic acid monoester (hereinafter, also referred to as “monoacrylate”), ester of acrylic acid and polyol compound, and ester of methacrylic acid and polyol compound (hereinafter “polyfunctional acrylate monomer” or “polyfunctional acrylate oligomer”) Also acrylamide, methacrylamide and derivatives thereof.
From the viewpoint of imparting water solubility, the polymerizable compound having a water-soluble ethylenically unsaturated bond used in the present invention has a poly (ethyleneoxy) chain, a poly (propyleneoxy) chain, an ionic group (for example, a carboxyl group, a sulfo group). Group) and at least one hydroxyl group.
When the polymerizable compound having a water-soluble ethylenically unsaturated bond has a poly (ethyleneoxy) chain and a poly (propyleneoxy) chain, the number of units of ethyleneoxy units and propyleneoxy units is 1 to A range of 10 is preferable, and a range of 1 to 5 is more preferable. When the number of units is 10 or less, the hardness of the film when cured and the adhesion to the recording medium are improved.
また、その他の重合性化合物としては、硬化性、及び、耐ブロッキング性の観点から、単官能又は二官能重合性化合物であることが好ましく、単官能重合性化合物であることがより好ましい。
前記単官能重合性化合物としては、アクリルアミド化合物又はメタクリルアミド化合物であることが好ましく、アクリルアミド化合物であることがより好ましく、2−ヒドロキシエチルアクリルアミドであることが特に好ましい。
The other polymerizable compound is preferably a monofunctional or bifunctional polymerizable compound and more preferably a monofunctional polymerizable compound from the viewpoints of curability and blocking resistance.
The monofunctional polymerizable compound is preferably an acrylamide compound or a methacrylamide compound, more preferably an acrylamide compound, and particularly preferably 2-hydroxyethylacrylamide.
本発明のインク組成物におけるその他の重合性化合物の含有量は、固形分換算で、0.1〜50重量%の範囲であることが好ましく、0.5〜40重量%の範囲であることがより好ましく、1.0〜30重量%の範囲であることが更に好ましい。
また、前記特定重合性化合物に対するその他の重合性化合物の含有量としては、固形分換算で、0〜80重量%の範囲であることが好ましく、0〜70重量%の範囲であることがより好ましく、0〜60重量%の範囲であることが更に好ましい。
The content of the other polymerizable compound in the ink composition of the present invention is preferably in the range of 0.1 to 50% by weight, and in the range of 0.5 to 40% by weight in terms of solid content. More preferably, it is still more preferably in the range of 1.0 to 30% by weight.
The content of the other polymerizable compound relative to the specific polymerizable compound is preferably in the range of 0 to 80% by weight, more preferably in the range of 0 to 70% by weight in terms of solid content. More preferably, it is in the range of 0 to 60% by weight.
<その他の添加剤>
本発明のインク組成物には、必須成分である特定重合性化合物、重合開始剤、及び、着色剤、また、任意成分である水、その他の重合性化合物、及び、顔料分散剤に加えて、本発明の効果を損なわない限りにおいて、公知の添加剤を併用することができる。以下、インク組成物に使用しうる添加剤について説明する。
<Other additives>
In the ink composition of the present invention, in addition to the specific polymerizable compound, the polymerization initiator, and the colorant that are essential components, and water, other polymerizable compounds, and the pigment dispersant that are optional components, As long as the effects of the present invention are not impaired, known additives can be used in combination. Hereinafter, additives that can be used in the ink composition will be described.
〔水溶性有機溶剤〕
本発明のインク組成物は、水を含有する水性インク組成物であることが好ましく、目的に応じて、更に、水溶性有機溶剤を併用することが好ましい。
ここで水溶性有機溶剤とは、25℃の水に対する溶解度が10重量%以上である有機溶剤をいう。
本発明で用いることのできる水溶性有機溶剤としては、例えば、下記のものが挙げられる。
・アルコール類(例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、セカンダリーブタノール、ターシャリーブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール等)、
・多価アルコール類(例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグリコール、2−メチルプロパンジオール等)、
・多価アルコールエーテル類(例えば、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、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メチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、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ブチルエーテル、トリ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メチルエーテルトリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、のようなオリゴアルキレングリコールモノアルキルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテルのようなオリゴアルキレングリコールジアルキルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノフェニルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテル等)、
・アミン類(例えば、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、N−メチルジエタノールアミン、N−エチルジエタノールアミン、モルホリン、N−エチルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンイミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルプロピレンジアミン等)、
・アミド類(例えば、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等)、
・複素環類(例えば、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、3−メチル−2−オキサゾリジノン、3−エチル−2−オキサゾリジノン、3−プロピル−2−オキサゾリジノン、1、3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、2−ピロリドン、1−メチル−2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン等)、
・スルホキシド類(例えば、ジメチルスルホキシド等)、
・スルホン類(例えば、スルホラン等)、
・その他(尿素、アセトニトリル、アセトン等)
(Water-soluble organic solvent)
The ink composition of the present invention is preferably a water-based ink composition containing water, and it is preferable to further use a water-soluble organic solvent in accordance with the purpose.
Here, the water-soluble organic solvent means an organic solvent having a solubility in water at 25 ° C. of 10% by weight or more.
Examples of water-soluble organic solvents that can be used in the present invention include the following.
Alcohols (eg, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, secondary butanol, tertiary butanol, pentanol, hexanol, cyclohexanol, benzyl alcohol, etc.),
Polyhydric alcohols (for example, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, butylene glycol, hexanediol, pentanediol, glycerin, hexanetriol, thiodiglycol, 2- Methylpropanediol, etc.)
Polyhydric alcohol ethers (for example, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, tripropylene Oligoalkylene glycol monoalkyl ether, such as glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, or the like such as dipropylene glycol dimethyl ether. Alkylene glycol dialkyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monophenyl ether, propylene glycol monophenyl ether, etc.),
-Amines (eg, ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, N-ethyldiethanolamine, morpholine, N-ethylmorpholine, ethylenediamine, diethylenediamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, polyethyleneimine, pentane Methyldiethylenetriamine, tetramethylpropylenediamine, etc.),
Amides (eg, formamide, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, etc.),
Heterocycles (eg, ethylene carbonate, propylene carbonate, 3-methyl-2-oxazolidinone, 3-ethyl-2-oxazolidinone, 3-propyl-2-oxazolidinone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, 2 -Pyrrolidone, 1-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, etc.),
・ Sulphoxides (for example, dimethyl sulfoxide),
-Sulfones (for example, sulfolane),
・ Others (urea, acetonitrile, acetone, etc.)
好ましい水溶性有機溶剤としては、複素環類、多価アルコールエーテル類等が挙げられ、これらを併用して使用することが好ましい。
好ましい有機溶剤の具体例としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、3−メチル−2−オキサゾリジノン、3−エチル−2−オキサゾリジノン、3−プロピル−2−オキサゾリジノン、1、3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、2−ピロリドン、1−メチル−2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン等を挙げることができる。ただし、本発明はこれらに限定されない。
複素環類としては、2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン等が好ましく、2−ピロリドンが特に好ましい。特に沸点の高い溶媒は好ましく用いることができ、常圧での沸点が120℃以上であることが好ましく、150℃以上であることが更に好ましい。
多価アルコールエーテル類では、いわゆるグリコールエーテル類が好ましい。グリコールエーテル類としては、具体的には、オリゴアルキレングリコールモノアルキルエーテル、オリゴアルキレングリコールジアルキルエーテル等が好ましく、トリ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メチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテルが更に好ましく、2−ジプロピレングリコールモノメチルエーテルが特に好ましい。
水溶性有機溶剤は、1種単独、又は、2種以上を併用してもよい。
水溶性有機溶剤のインク組成物中の添加量としては、インク組成物の全重量に対し、0.1〜60重量%であることが好ましく、0.5〜40重量%であることがより好ましい。
Preferred examples of the water-soluble organic solvent include heterocyclic rings and polyhydric alcohol ethers, and it is preferable to use these in combination.
Specific examples of preferred organic solvents include ethylene carbonate, propylene carbonate, 3-methyl-2-oxazolidinone, 3-ethyl-2-oxazolidinone, 3-propyl-2-oxazolidinone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone. , 2-pyrrolidone, 1-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone and the like. However, the present invention is not limited to these.
As the heterocyclic ring, 2-pyrrolidone, γ-butyrolactone and the like are preferable, and 2-pyrrolidone is particularly preferable. A solvent having a particularly high boiling point can be preferably used, and the boiling point at normal pressure is preferably 120 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher.
Among the polyhydric alcohol ethers, so-called glycol ethers are preferable. Specific examples of glycol ethers include oligoalkylene glycol monoalkyl ethers, oligoalkylene glycol dialkyl ethers, tripropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, and dipropylene glycol dimethyl ether are more preferred. Propylene glycol monomethyl ether is particularly preferred.
The water-soluble organic solvent may be used alone or in combination of two or more.
The addition amount of the water-soluble organic solvent in the ink composition is preferably 0.1 to 60% by weight, more preferably 0.5 to 40% by weight, based on the total weight of the ink composition. .
〔界面活性剤〕
本発明のインク組成物には、界面活性剤を添加することができる。
好ましく使用される界面活性剤としては、ジアルキルスルホコハク酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、脂肪酸塩類等のアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、アセチレングリコール類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類等のノニオン性界面活性剤、アルキルアミン塩類、第四級アンモニウム塩類等のカチオン性界面活性剤が挙げられる。特にアニオン性界面活性剤及びノニオン性界面活性剤を好ましく用いることができる。
また、本発明においては、高分子界面活性剤も用いることができ、以下の水溶性樹脂が、好ましい高分子界面活性剤として挙げられる。水溶性樹脂として好ましく用いられるのは、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体等を挙げることができる。
本発明のインク組成物が界面活性剤を含有する場合、本発明のインク組成物における界面活性剤の含有量は、特に制限はないが、インク組成物の全重量に対して、0.01〜10重量%であることが好ましく、0.05〜5重量%であることがより好ましく、0.1〜3重量%であることが更に好ましい。
[Surfactant]
A surfactant can be added to the ink composition of the present invention.
As surfactants preferably used, anionic surfactants such as dialkylsulfosuccinates, alkylnaphthalenesulfonates, fatty acid salts, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl allyl ethers, acetylene glycols, Nonionic surfactants such as polyoxyethylene / polyoxypropylene block copolymers, and cationic surfactants such as alkylamine salts and quaternary ammonium salts. In particular, an anionic surfactant and a nonionic surfactant can be preferably used.
In the present invention, a polymer surfactant can also be used, and the following water-soluble resins are mentioned as preferred polymer surfactants. As the water-soluble resin, styrene-acrylic acid-acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene-acrylic acid copolymer, styrene-maleic acid-acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer are preferably used. Polymer, styrene-methacrylic acid-acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-maleic acid half ester copolymer, vinyl naphthalene-acrylic acid copolymer, vinyl naphthalene-maleic acid copolymer Etc.
In the case where the ink composition of the present invention contains a surfactant, the content of the surfactant in the ink composition of the present invention is not particularly limited, but is 0.01 to about the total weight of the ink composition. It is preferably 10% by weight, more preferably 0.05 to 5% by weight, and still more preferably 0.1 to 3% by weight.
〔ラテックス〕
本発明のインク組成物には、ラテックスを添加することができる。
本発明に用いることができるラテックスとしては、例えば、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリル酸エステル共重合体、ポリウレタン、シリコン−アクリル共重合体及びアクリル変性フッ素樹脂等のラテックスが挙げられる。ラテックスは、乳化剤を用いてポリマー粒子を分散させたものであっても、また乳化剤を用いないで分散させた所謂ソープフリーラテックスであってもよい。乳化剤としては界面活性剤が多く用いられるが、スルホン酸基、カルボン酸基等の水に可溶な基を有するポリマー(例えば、可溶化基がグラフト結合しているポリマー、可溶化基を持つ単量体と不溶性の部分を持つ単量体とから得られるポリマー)を用いることも好ましい。
本発明のインク組成物がラテックスを含有する場合、本発明のインク組成物におけるラテックスの含有量は、特に制限はないが、インク組成物の全重量に対して、0.1〜20重量%が好ましく、0.1〜20重量%がより好ましく、0.1〜15重量%が更に好ましい。
〔latex〕
Latex can be added to the ink composition of the present invention.
Examples of the latex that can be used in the present invention include styrene-butadiene copolymer, polystyrene, acrylonitrile-butadiene copolymer, acrylate copolymer, polyurethane, silicon-acrylic copolymer, and acrylic-modified fluororesin. Of latex. The latex may be a polymer particle dispersed using an emulsifier, or a so-called soap-free latex dispersed without using an emulsifier. A surfactant is often used as an emulsifier, but a polymer having a water-soluble group such as a sulfonic acid group or a carboxylic acid group (for example, a polymer in which a solubilizing group is graft-bonded, a single group having a solubilizing group) It is also preferable to use a polymer obtained from a monomer and a monomer having an insoluble part.
When the ink composition of the present invention contains a latex, the content of the latex in the ink composition of the present invention is not particularly limited, but is 0.1 to 20% by weight with respect to the total weight of the ink composition. Preferably, 0.1 to 20 weight% is more preferable, and 0.1 to 15 weight% is still more preferable.
〔水性ポリマー〕
本発明のインク組成物には、水性ポリマーを添加することができる。
水性ポリマーの好ましい例としては、天然高分子が挙げられ、その具体例としては、にかわ、ゼラチン、ガゼイン又はアルブミンなどのたんぱく質類、アラビアゴム又はトラガントゴムなどの天然ゴム類、サボニンなどのグルコシド類、アルギン酸及びアルギン酸プロピレングリコールエステル、アルギン酸トリエタノールアミン又はアルギン酸アンモニウムなどのアルギン酸誘導体、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース又はエチルヒドロキシルセルロースなどのセルロース誘導体が挙げられる。
[Aqueous polymer]
An aqueous polymer can be added to the ink composition of the present invention.
Preferred examples of the aqueous polymer include natural polymers. Specific examples thereof include proteins such as glue, gelatin, casein or albumin, natural rubbers such as gum arabic or tragacanth, glucosides such as saponin, alginic acid. And alginic acid derivatives such as propylene glycol alginate, triethanolamine alginate or ammonium alginate, and cellulose derivatives such as methylcellulose, carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose or ethylhydroxylcellulose.
水性ポリマーの他の好ましい例としては、合成高分子が挙げられ、例えば、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸カリウム−アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、若しくはアクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのアクリル系樹脂、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、若しくはスチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのスチレンアクリル酸樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、及び、酢酸ビニル−エチレン共重合体、酢酸ビニル−脂肪酸ビニルエチレン共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体などの酢酸ビニル系共重合体及びそれらの塩が挙げられる。これらの中で、ノニオン性の水性ポリマーが好ましく、特に好ましい例としては、ポリビニルピロリドン類が挙げられる。 Other preferable examples of the aqueous polymer include synthetic polymers such as polyvinyl alcohols, polyvinylpyrrolidones, polyacrylic acid, acrylic acid-acrylonitrile copolymer, potassium acrylate-acrylonitrile copolymer, Acrylic resin such as vinyl acetate-acrylic acid ester copolymer or acrylic acid-acrylic acid ester copolymer, styrene-acrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-methacrylic acid-acrylic acid ester Styrene acrylic resin such as copolymer, styrene-α-methylstyrene-acrylic acid copolymer, or styrene-α-methylstyrene-acrylic acid-acrylic acid ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene -Maleic anhydride copolymer, vinyl naphth Talen-acrylic acid copolymer, vinylnaphthalene-maleic acid copolymer, and vinyl acetate-ethylene copolymer, vinyl acetate-fatty acid vinylethylene copolymer, vinyl acetate-maleic acid ester copolymer, vinyl acetate- Examples thereof include vinyl acetate copolymers such as crotonic acid copolymers and vinyl acetate-acrylic acid copolymers, and salts thereof. Of these, nonionic aqueous polymers are preferred, and particularly preferred examples include polyvinylpyrrolidones.
本発明に用いることができる水性ポリマーの重量平均分子量は、1,000以上200,000以下が好ましい。更には、3,000以上20,000以下がより好ましい。
水性ポリマーの添加量は、溶解された顔料に対して、10重量%以上1,000重量%以下が好ましく、50重量%以上200重量%以下がより好ましい。
The weight average molecular weight of the aqueous polymer that can be used in the present invention is preferably 1,000 or more and 200,000 or less. Furthermore, 3,000 or more and 20,000 or less are more preferable.
The amount of the aqueous polymer added is preferably 10% by weight or more and 1,000% by weight or less, and more preferably 50% by weight or more and 200% by weight or less with respect to the dissolved pigment.
〔増感剤〕
本発明のインク組成物は、増感剤を含有していてもよい。
本発明においては、公知の増感剤を併用することができる。
増感剤における溶解性としては、蒸留水に対して室温(25℃)において、0.5重量%以上溶解するものが好ましく、1重量%以上溶解するものがより好ましく、3重量%以上溶解するものが特に好ましい。また、増感剤としては、非水溶性の重合開始剤を分散した重合開始剤も用いることができる。
増感剤の例としては、N−[2−ヒドロキシ−3−(3,4−ジメチル−9−オキソ−9H−チオキサンテン−2−イルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリメチルアルミウムクロリド、ベンゾフェノン、チオキサントン、アントラキノン誘導体及び3−アシルクマリン誘導体、ターフェニル、スチリルケトン及び3−(アロイルメチレン)チアゾリン、ショウノウキノン、エオシン、ローダミン及びエリスロシンや、これらを水溶化した変性体及び分散体などが挙げられる。また、特開2010−24276号公報に記載の増感色素や、特開平6−107718号公報に記載の増感色素も、好適に使用できる。
本発明のインク組成物が増感剤を含有する場合、本発明のインク組成物におけるラテックスの含有量は、特に制限はないが、インク組成物の固形分換算で、0.05〜30重量%が好ましく、0.1〜20重量%であることがより好ましく、0.2〜10重量%であることが更に好ましい。
[Sensitizer]
The ink composition of the present invention may contain a sensitizer.
In the present invention, known sensitizers can be used in combination.
The solubility in the sensitizer is preferably 0.5% by weight or more, more preferably 1% by weight or more, more preferably 3% by weight or more in distilled water at room temperature (25 ° C.). Those are particularly preferred. As the sensitizer, a polymerization initiator in which a water-insoluble polymerization initiator is dispersed can also be used.
Examples of sensitizers include N- [2-hydroxy-3- (3,4-dimethyl-9-oxo-9H-thioxanthen-2-yloxy) propyl] -N, N, N-trimethylaluminum chloride, Benzophenone, thioxanthone, anthraquinone derivatives and 3-acylcoumarin derivatives, terphenyl, styryl ketone and 3- (aroylmethylene) thiazoline, camphorquinone, eosin, rhodamine and erythrosine, and modified products and dispersions obtained by solubilizing them Can be mentioned. Further, sensitizing dyes described in JP2010-24276A and sensitizing dyes described in JP-A-6-107718 can be suitably used.
When the ink composition of the present invention contains a sensitizer, the latex content in the ink composition of the present invention is not particularly limited, but is 0.05 to 30% by weight in terms of solid content of the ink composition. Is preferable, 0.1 to 20% by weight is more preferable, and 0.2 to 10% by weight is further preferable.
本発明のインク組成物には、上述した各成分に加えて、必要に応じて、吐出安定性、プリントヘッドやインクカートリッジ適合性、保存安定性、画像保存性、その他の諸性能向上の目的に応じて、公知の各種添加剤、例えば、粘度調整剤、表面張力調整剤、比抵抗調整剤、皮膜形成剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、防ばい剤、防錆剤、固体湿潤剤、シリカ微粒子等を適宜選択して用いることができる。
例えば、流動パラフィン、ジオクチルフタレート、トリクレジルホスフェート、シリコンオイル等の油滴粒子、特開昭57−74193号、同57−87988号及び同62−261476号の各公報に記載の紫外線吸収剤、特開昭57−74192号、同57−87989号、同60−72785号、同61−146591号、特開平1−95091号及び同3−13376号等の各公報に記載されている退色防止剤、特開昭59−42993号、同59−52689号、同62−280069号、同61−242871号及び特開平4−219266号等の各公報に記載されている蛍光増白剤、硫酸、リン酸、クエン酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム等のpH調整剤等を挙げることができる。
In addition to the above-described components, the ink composition of the present invention may be used for the purpose of improving ejection stability, print head and ink cartridge compatibility, storage stability, image storage stability, and other various performances as necessary. According to various known additives, for example, viscosity modifiers, surface tension modifiers, specific resistance modifiers, film forming agents, ultraviolet absorbers, antioxidants, anti-fading agents, antifouling agents, rust preventives, solids A wetting agent, silica fine particles and the like can be appropriately selected and used.
For example, liquid paraffin, dioctyl phthalate, tricresyl phosphate, oil droplets such as silicone oil, ultraviolet absorbers described in JP-A-57-74193, 57-87988 and 62-261476, Anti-fading agents described in JP-A-57-74192, JP-A-57-87989, JP-A-60-72785, JP-A-61-146591, JP-A-1-95091 and JP-A-3-13376 , JP-A-59-42993, JP-A-59-52689, JP-A-62-280069, JP-A-61-228771, JP-A-4-219266, and the like. Examples thereof include pH adjusters such as acid, citric acid, sodium hydroxide, potassium hydroxide and potassium carbonate.
<インク組成物の調製方法>
本発明のインク組成物の調製方法としては、特に制限はなく、各成分を、ボールミル、遠心ミル、遊星ボールミルなどの容器駆動媒体ミル、サンドミルなどの高速回転ミル、撹拌槽型ミルなどの媒体撹拌ミル、ディスパーなどの簡単な分散機により撹拌、混合し、分散させることにより調製することができる。各成分の添加順序については任意である。例えば、添加時や添加後、スリーワンモーター、マグネチックスターラー、ディスパー、ホモジナイザーなどの簡単な撹拌機にて均一に混合することができる。ラインミキサーなどの混合機を用いて混合してもよい。また、分散粒子をより微細化するために、ビーズミルや高圧噴射ミルなどの分散機を用いて混合してもよい。また、顔料や高分子分散剤の種類によっては、顔料分散前のプレミックス時に樹脂を添加してもよい。
<Method for Preparing Ink Composition>
The method for preparing the ink composition of the present invention is not particularly limited, and each component is mixed with a container drive medium mill such as a ball mill, a centrifugal mill or a planetary ball mill, a high-speed rotating mill such as a sand mill, or a medium agitation such as a stirring tank mill. It can be prepared by stirring, mixing and dispersing with a simple disperser such as a mill or a disper. About the addition order of each component, it is arbitrary. For example, it can be uniformly mixed with a simple stirrer such as a three-one motor, a magnetic stirrer, a disper, or a homogenizer at or after the addition. You may mix using mixers, such as a line mixer. Further, in order to make the dispersed particles finer, they may be mixed using a dispersing machine such as a bead mill or a high-pressure jet mill. Depending on the type of pigment or polymer dispersant, a resin may be added during premixing before pigment dispersion.
本発明のインク組成物は、25℃における表面張力が20〜40mN/mであることが好ましい。表面張力は、Automatic Surface Tensiometer CBVP−Z(協和界面科学(株)製)を用い、25℃の条件下で測定されるものである。また、粘度は、1〜40mPa・sが好ましく、3〜30mPa・sがより好ましい。インク組成物の粘度は、VISCOMETER TV−22(TOKI SANGYO CO.LTD製)を用い、25℃の条件下で測定されるものである。 The ink composition of the present invention preferably has a surface tension at 25 ° C. of 20 to 40 mN / m. The surface tension is measured under the condition of 25 ° C. using an Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.). Moreover, 1-40 mPa * s is preferable and, as for a viscosity, 3-30 mPa * s is more preferable. The viscosity of the ink composition is measured using a VISCOMETER TV-22 (manufactured by TOKI SANGYO CO. LTD) at 25 ° C.
≪画像形成方法、及び、インクジェット記録方法≫
本発明の画像形成方法は、本発明のインク組成物を記録媒体上に付与するインク付与工程と、加熱手段により水及び必要に応じて併用される水溶性有機溶剤を付与されたインク組成物から蒸発させる加熱乾燥工程と、前記インク組成物に活性エネルギー線を照射する照射工程とを含むことを特徴とする。これらの工程を行うことで、記録媒体上に定着したインク組成物による画像が形成される。前記付与工程における付与は、インクジェット方式により行うことが好ましい。
また、本発明のインクジェット記録方法は、記録媒体上に本発明のインク組成物を吐出する吐出工程、加熱手段により水及び必要に応じて併用される水溶性有機溶剤を吐出されたインク組成物から蒸発させる加熱乾燥工程、及び、吐出されたインク組成物に活性エネルギー線を照射して、前記インク組成物を硬化する照射工程、を含むことを特徴とする。
<< Image Forming Method and Inkjet Recording Method >>
The image forming method of the present invention includes an ink application step of applying the ink composition of the present invention onto a recording medium, and an ink composition provided with water and a water-soluble organic solvent used together as necessary by a heating means. It includes a heat drying step for evaporating and an irradiation step for irradiating the ink composition with active energy rays. By performing these steps, an image of the ink composition fixed on the recording medium is formed. The application in the application process is preferably performed by an inkjet method.
Further, the ink jet recording method of the present invention includes a discharge step of discharging the ink composition of the present invention onto a recording medium, an ink composition in which water and a water-soluble organic solvent used together as necessary are discharged by a heating means. A heating and drying step of evaporating, and an irradiation step of irradiating the discharged ink composition with active energy rays to cure the ink composition.
<インク付与工程、及び、吐出工程>
以下、本発明の画像形成方法におけるインク付与工程、及び、本発明のインクジェット記録方法における吐出工程について説明する。
本発明におけるインク付与工程は、前記インク組成物を記録媒体上に付与する工程であれば、特に限定されない。
また、本発明のインクジェット記録方法は、記録媒体上に本発明のインク組成物を吐出する吐出工程を含むことが好ましい。
本発明の画像形成方法及び本発明のインクジェット記録方法に用いられるインクジェット記録装置としては、特に制限はなく、目的とする解像度を達成し得る公知のインクジェット記録装置を任意に選択して使用することができる。すなわち、市販品を含む公知のインクジェット記録装置であれば、いずれも、本発明の画像形成方法における記録媒体へのインク組成物の吐出を実施することができる。
本発明で用いることのできるインクジェット記録装置としては、例えば、インク供給系、温度センサー、加熱手段を含む装置が挙げられる。
インク供給系は、例えば、本発明のインク組成物を含む元タンク、供給配管、インクジェットヘッド直前のインク供給タンク、フィルター、ピエゾ型又はサーマル型のインクジェットヘッドからなる。ピエゾ型又はサーマル型のインクジェットヘッドは、好ましくは1〜100pl、より好ましくは8〜30plのマルチサイズドットを、好ましくは320×320〜4,000×4,000dpi、より好ましくは400×400〜1,600×1,600dpi、更に好ましくは720×720dpiの解像度で吐出できるよう駆動することができる。なお、本発明でいうdpiとは、2.54cm当たりのドット数を表す。
<Ink application process and ejection process>
Hereinafter, the ink application process in the image forming method of the present invention and the ejection process in the ink jet recording method of the present invention will be described.
The ink application process in the present invention is not particularly limited as long as it is a process of applying the ink composition onto a recording medium.
The ink jet recording method of the present invention preferably includes a discharge step of discharging the ink composition of the present invention onto a recording medium.
The ink jet recording apparatus used in the image forming method of the present invention and the ink jet recording method of the present invention is not particularly limited, and a known ink jet recording apparatus capable of achieving a desired resolution can be arbitrarily selected and used. it can. That is, any known inkjet recording apparatus including a commercially available product can discharge the ink composition onto the recording medium in the image forming method of the present invention.
Examples of the ink jet recording apparatus that can be used in the present invention include an apparatus including an ink supply system, a temperature sensor, and a heating unit.
The ink supply system includes, for example, an original tank containing the ink composition of the present invention, a supply pipe, an ink supply tank immediately before the inkjet head, a filter, a piezo-type or a thermal-type inkjet head. The piezo-type or thermal-type ink jet head is preferably 1 to 100 pl, more preferably 8 to 30 pl, multi-size dots, preferably 320 × 320 to 4,000 × 4,000 dpi, more preferably 400 × 400 to 1. , 600 × 1,600 dpi, more preferably 720 × 720 dpi. In the present invention, dpi represents the number of dots per 2.54 cm.
本発明のインク組成物は、吐出されるインク組成物を一定温度にすることが望ましいことから、インクジェット記録装置には、インク組成物温度の安定化手段を備えることが好ましい。一定温度にする部位はインクタンク(中間タンクがある場合は中間タンク)からノズル射出面までの配管系、部材の全てが対象となる。すなわち、インク供給タンクからインクジェットヘッド部分までは、断熱及び加温を行うことができる。
温度コントロールの方法としては、特に制約はないが、例えば、温度センサーを各配管部位に複数設け、インク組成物の流量、環境温度に応じた加熱制御をすることが好ましい。温度センサーは、インク供給タンク及びインクジェットヘッドのノズル付近に設けることができる。また、加熱するヘッドユニットは、装置本体を外気からの温度の影響を受けないよう、熱的に遮断若しくは断熱されていることが好ましい。加熱に要するプリンタ立上げ時間を短縮するため、あるいは熱エネルギーのロスを低減するために、他部位との断熱を行うとともに、加熱ユニット全体の熱容量を小さくすることが好ましい。
In the ink composition of the present invention, it is desirable that the ejected ink composition is kept at a constant temperature. Therefore, the ink jet recording apparatus is preferably provided with means for stabilizing the ink composition temperature. The parts to be kept at a constant temperature are all the piping systems and members from the ink tank (intermediate tank if there is an intermediate tank) to the nozzle ejection surface. That is, heat insulation and heating can be performed from the ink supply tank to the inkjet head portion.
The temperature control method is not particularly limited, but for example, it is preferable to provide a plurality of temperature sensors in each piping portion and perform heating control according to the flow rate of the ink composition and the environmental temperature. The temperature sensor can be provided near the ink supply tank and the nozzle of the inkjet head. Moreover, it is preferable that the head unit to be heated is thermally shielded or insulated so that the apparatus main body is not affected by the temperature from the outside air. In order to shorten the printer start-up time required for heating or to reduce the loss of thermal energy, it is preferable to insulate from other parts and reduce the heat capacity of the entire heating unit.
上記のインクジェット記録装置を用いて、インク組成物の吐出はインク組成物を好ましくは25〜80℃、より好ましくは25〜50℃に加熱して、インク組成物の粘度を、好ましくは3〜15mPa・s、より好ましくは3〜13mPa・sに下げた後に行うことが好ましい。特に、本発明のインク組成物として、25℃におけるインク組成物の粘度が50mPa・s以下であるものを用いると、良好に吐出が行えるので好ましい。この方法を用いることにより、高い吐出安定性を実現することができる。
吐出時のインク組成物の温度は一定であることが好ましく、インク組成物の温度の制御幅は、より好ましくは設定温度の±5℃、更に好ましくは設定温度の±2℃、特に好ましくは設定温度±1℃とすることが適当である。
Using the above-described ink jet recording apparatus, the ink composition is ejected by heating the ink composition to preferably 25 to 80 ° C., more preferably 25 to 50 ° C., so that the viscosity of the ink composition is preferably 3 to 15 mPa. It is preferable to carry out after lowering to s, more preferably 3 to 13 mPa · s. In particular, it is preferable to use an ink composition having a viscosity of 50 mPa · s or less at 25 ° C. as the ink composition of the present invention, since it can be discharged satisfactorily. By using this method, high ejection stability can be realized.
The temperature of the ink composition at the time of ejection is preferably constant, and the control range of the temperature of the ink composition is more preferably ± 5 ° C. of the set temperature, further preferably ± 2 ° C. of the set temperature, particularly preferably set. A temperature of ± 1 ° C. is appropriate.
本発明において、記録媒体としては、特に限定されず、支持体や記録材料として公知の記録媒体を使用することができる。記録媒体としては、例えば、紙、プラスチック(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等)がラミネートされた紙、金属板(例えば、アルミニウム、亜鉛、銅等)、プラスチックフィルム(例えば、ポリ塩化ビニル樹脂、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、硝酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール等)、上述した金属がラミネートされ又は蒸着された紙又はプラスチックフィルム等が挙げられる。中でも、本発明のインク組成物は密着性に優れるため、記録媒体として非吸収性記録媒体に対して好適に使用することができ、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン等のプラスチック基材が好ましく、ポリ塩化ビニル樹脂基材がより好ましく、ポリ塩化ビニル樹脂シート又はフィルムが更に好ましい。 In the present invention, the recording medium is not particularly limited, and a known recording medium can be used as a support or a recording material. Examples of the recording medium include paper, paper laminated with plastic (eg, polyethylene, polypropylene, polystyrene, etc.), metal plate (eg, aluminum, zinc, copper, etc.), plastic film (eg, polyvinyl chloride resin, two Cellulose acetate, cellulose triacetate, cellulose propionate, cellulose butyrate, cellulose acetate butyrate, cellulose nitrate, polyethylene terephthalate, polyethylene, polystyrene, polypropylene, polycarbonate, polyvinyl acetal, etc.), paper or plastic on which the above metals are laminated or deposited A film etc. are mentioned. Among them, since the ink composition of the present invention is excellent in adhesion, it can be suitably used for a non-absorbent recording medium as a recording medium, and a plastic substrate such as polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polyethylene is preferable, A polyvinyl chloride resin base material is more preferable, and a polyvinyl chloride resin sheet or film is still more preferable.
一方、後述の処理液にて支持体や記録材料を処理する場合には、一般のオフセット印刷などに用いられる、いわゆる上質紙、コート紙、アート紙などのセルロースを主体とする一般印刷用紙を用いることができる。セルロースを主体とする一般印刷用紙は、水性インクを用いた一般のインクジェット法による画像記録においては比較的インクの吸収、乾燥が遅く、打滴後に色材移動が起こりやすく、画像品質が低下しやすいが、本発明のインクジェット記録方法によると、着色剤の移動を抑制して色濃度、色相に優れた高品位の画像の記録が可能である。 On the other hand, when processing a support or a recording material with a processing liquid described later, a general printing paper mainly composed of cellulose, such as so-called high-quality paper, coated paper, and art paper, is used for general offset printing. be able to. General printing paper mainly composed of cellulose is relatively slow in ink absorption and drying in image recording by a general ink jet method using water-based ink, and color material movement is likely to occur after droplet ejection, and image quality is likely to deteriorate. However, according to the inkjet recording method of the present invention, it is possible to record a high quality image excellent in color density and hue by suppressing the movement of the colorant.
記録媒体としては、一般に市販されているものを使用することができ、例えば、王子製紙(株)製の「OKプリンス上質」、日本製紙(株)製の「しおらい」、及び、日本製紙(株)製の「ニューNPI上質」等の上質紙(A)、日本製紙(株)製の「シルバーダイヤ」等の上質コート紙、王子製紙(株)製の「OKエバーライトコート」及び日本製紙(株)製の「オーロラS」等の微塗工紙、王子製紙(株)製の「OKコートL」及び日本製紙(株)製の「オーロラL」等の軽量コート紙(A3)、王子製紙(株)製の「OKトップコート+」及び日本製紙(株)製の「オーロラコート」等のコート紙(A2、B2)、王子製紙(株)製の「OK金藤+」及び三菱製紙(株)製の「特菱アート」等のアート紙(A1)等が挙げられる。また、インクジェット記録用の各種写真専用紙を用いることも可能である。 As the recording medium, commercially available media can be used. For example, “OK Prince Quality” manufactured by Oji Paper Co., Ltd., “Shiorai” manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd., and Nippon Paper Industries Co., Ltd. High quality paper (A) such as “New NPI fine quality” manufactured by Co., Ltd., High quality coated paper such as “Silver Diamond” manufactured by Nippon Paper Industries, Ltd., “OK Everlight Coat” manufactured by Oji Paper Co., Ltd. and Japan Light coated paper (A3), such as fine coated paper such as “Aurora S” manufactured by Paper Manufacturing Co., Ltd., “OK Coat L” manufactured by Oji Paper Co., Ltd. and “Aurora L” manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd. Coated paper (A2, B2) such as “OK Top Coat +” manufactured by Oji Paper Co., Ltd. and “Aurora Coat” manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd. “OK Kanto +” manufactured by Oji Paper Co., Ltd. and Mitsubishi Paper Industries Art paper (A1) such as “Tokuhishi Art” manufactured by Co., Ltd., and the like. It is also possible to use various photographic papers for ink jet recording.
上記の中でも、着色剤の移動の抑制効果が大きく、従来以上に色濃度及び色相の良好な高品位な画像を得る観点からは、好ましくは、水の吸収係数Kaが0.05mL/m2・ms1/2〜0.5mL/m2・ms1/2の記録媒体であり、より好ましくは0.1mL/m2・ms1/2〜0.4mL/m2・ms1/2の記録媒体であり、更に好ましくは0.2mL/m2・ms1/2〜0.3mL/m2・ms1/2の記録媒体である。
水の吸収係数Kaは、JAPAN TAPPI 紙パルプ試験方法No51:2000(発行:紙パルプ技術協会)に記載されているものと同義であり、具体的には、吸収係数Kaは、自動走査吸液計KM500Win(熊谷理機(株)製)を用いて接触時間100msと接触時間900msにおける水の転移量の差から算出されるものである。
Among the above, from the viewpoint of obtaining a high-quality image having a large color density and hue better than the conventional one, the water absorption coefficient Ka is preferably 0.05 mL / m 2 ···. ms 1/2 is a recording medium ~0.5mL / m 2 · ms 1/2, more preferably recording of 0.1mL / m 2 · ms 1/2 ~0.4mL / m 2 · ms 1/2 a medium, more preferably a recording medium 0.2mL / m 2 · ms 1/2 ~0.3mL / m 2 · ms 1/2.
The water absorption coefficient Ka is synonymous with that described in JAPAN TAPPI paper pulp test method No. 51: 2000 (issued by Japan Paper Pulp Technology Association). Specifically, the absorption coefficient Ka is an automatic scanning absorption meter. It is calculated from the difference in the amount of water transferred between the contact time of 100 ms and the contact time of 900 ms using KM500Win (manufactured by Kumagai Riki Co., Ltd.).
記録媒体の中でも、一般のオフセット印刷などに用いられるいわゆる塗工紙が好ましい。塗工紙は、セルロースを主体とした一般に表面処理されていない上質紙や中性紙等の表面にコート材を塗布してコート層を設けたものである。塗工紙は、通常の水性インクジェットによる画像形成においては、画像の光沢や擦過耐性など、品質上の問題を生じやすいが、本発明のインクジェット記録方法では、光沢ムラが抑制されて光沢性、耐擦性の良好な画像を得ることができる。特に、原紙とカオリン及び/又は重炭酸カルシウムを含むコート層とを有する塗工紙を用いるのが好ましい。より具体的には、アート紙、コート紙、軽量コート紙、又は、微塗工紙がより好ましい。 Among the recording media, so-called coated paper used for general offset printing is preferable. The coated paper is obtained by applying a coating material to the surface of high-quality paper, neutral paper, or the like that is mainly surface-treated with cellulose as a main component and is not surface-treated. The coated paper tends to cause quality problems such as image gloss and scratch resistance in image formation by ordinary aqueous inkjet, but in the inkjet recording method of the present invention, gloss unevenness is suppressed and gloss and resistance are reduced. An image having good rubbing properties can be obtained. In particular, it is preferable to use a coated paper having a base paper and a coat layer containing kaolin and / or calcium bicarbonate. More specifically, art paper, coated paper, lightweight coated paper, or finely coated paper is more preferable.
<加熱乾燥工程>
本発明の画像形成方法、又は、本発明のインクジェット記録方法においては、記録媒体上に付与又は吐出されたインク組成物から、加熱手段により水及び必要に応じて併用される水溶性有機溶剤を蒸発させる加熱乾燥工程を含む。
前記加熱乾燥工程は、本発明の画像形成方法においては付与工程と照射工程との間、本発明のインクジェット記録方法においては吐出工程と照射工程との間に行う。
付与又は吐出された本発明のインク組成物に熱を加え、定着する工程について説明する。
加熱手段としては、水及び必要に応じて併用される水溶性有機溶剤を乾燥させることができればよく、限定されないが、ヒートドラム、温風、赤外線ランプ、熱オーブン、ヒート版加熱などを使用することができる。
加熱温度は、インク組成物中に存在する水、及び、必要に応じて併用される水溶性有機溶剤が蒸発し、皮膜を形成することができれば特に制限はないが、40℃以上であればその効果が得られるので好ましく、40℃〜150℃がより好ましく、40℃〜80℃が更に好ましい。
なお、乾燥/加熱時間は、インク組成物中に存在する水及び必要に応じて併用される水溶性有機溶剤が蒸発し、かつ樹脂剤の皮膜を形成することができれば特に制限はなく、用いるインク組成物の組成・印刷速度を加味して適宜設定することができる。
<Heat drying process>
In the image forming method of the present invention or the ink jet recording method of the present invention, water and a water-soluble organic solvent used together as necessary are evaporated from the ink composition applied or discharged onto the recording medium by a heating means. Including a heat drying step.
The heat drying step is performed between the applying step and the irradiation step in the image forming method of the present invention, and between the discharge step and the irradiation step in the ink jet recording method of the present invention.
A process of applying heat to the applied or ejected ink composition of the present invention to fix it will be described.
The heating means is not limited as long as it can dry water and a water-soluble organic solvent used in combination as required, but a heat drum, hot air, an infrared lamp, a heat oven, a heat plate heating or the like is used. Can do.
The heating temperature is not particularly limited as long as water present in the ink composition and the water-soluble organic solvent used in combination as needed can be evaporated to form a film, but if it is 40 ° C. or higher, the heating temperature is not limited. Since an effect is acquired, it is preferable, 40 to 150 degreeC is more preferable, and 40 to 80 degreeC is still more preferable.
The drying / heating time is not particularly limited as long as water present in the ink composition and the water-soluble organic solvent used in combination as needed can be evaporated and a film of the resin agent can be formed. It can be appropriately set in consideration of the composition and printing speed of the composition.
<照射工程>
以下、本発明の画像形成方法における照射工程、及び、本発明のインクジェット記録方法における照射工程について説明する。
本発明の画像形成方法における照射工程は、前記記録媒体上に付与されたインク組成物に活性エネルギー線を照射する工程であれば、特に限定されない。
また、本発明のインクジェット記録方法は、吐出されたインク組成物に活性エネルギー線を照射して、前記インク組成物を硬化する照射工程を含むことが好ましい。
前記照射工程で用いることができる活性エネルギー線としては、紫外線(以下、UV光ともいう。)、可視光腺、電子線等を挙げることができ、UV光を使用することが好ましい。
UV光のピーク波長は、必要に応じて用いられる増感色素の吸収特性にもよるが、例えば、200〜405nmであることが好ましく、250〜405nmであることがより好ましく、250〜390nmであることが更に好ましい。
UV光の出力は、2,000mJ/cm2以下であることが好ましく、10mJ/cm2〜2,000mJ/cm2であることがより好ましく、20mJ/cm2〜1,000mJ/cm2であることが更に好ましく、50mJ/cm2〜800mJ/cm2であることが特に好ましい。
更に、UV光は、露光面照度が、好ましくは10mW/cm2〜2,000mW/cm2、より好ましくは20mW/cm2〜1,000mW/cm2で照射されることが適当である。
UV光源としては、水銀ランプやガス・固体レーザー等が主に利用されており、水銀ランプ、メタルハライドランプが広く知られている。また、GaN系半導体紫外発光デバイスへの置き換えは産業的、環境的にも非常に有用であり、LED(UV−LED)、LD(UV−LD)は小型、高寿命、高効率、低コストであり、UV光源として期待されている。
本発明のインク組成物は、このようなUV光に、好ましくは0.01秒間〜120秒間、より好ましくは0.1秒間〜90秒間照射されることが適当である。
照射条件及び基本的な照射方法は、特開昭60−132767号公報に開示されている。具体的には、インクの吐出装置を含むヘッドユニットの両側に光源を設け、いわゆるシャトル方式でヘッドユニットと光源を走査する方式や、駆動を伴わない別光源によって行われ、駆動を伴わない別光源によって行われる方式が好ましい。活性エネルギー線の照射は、インク着弾、熱定着後、一定時間(好ましくは0.01秒間〜60秒間、より好ましくは0.01秒間〜30秒間、更に好ましくは0.01秒間〜15秒間)をおいて行われることになる。
<Irradiation process>
Hereinafter, the irradiation step in the image forming method of the present invention and the irradiation step in the inkjet recording method of the present invention will be described.
The irradiation step in the image forming method of the present invention is not particularly limited as long as it is a step of irradiating the ink composition applied on the recording medium with active energy rays.
The ink jet recording method of the present invention preferably includes an irradiation step of irradiating the ejected ink composition with an active energy ray to cure the ink composition.
Examples of active energy rays that can be used in the irradiation step include ultraviolet rays (hereinafter also referred to as UV light), visible light glands, electron beams, and the like, and UV light is preferably used.
The peak wavelength of UV light depends on the absorption characteristics of the sensitizing dye used as necessary, but is preferably 200 to 405 nm, more preferably 250 to 405 nm, and 250 to 390 nm, for example. More preferably.
The output of the UV light is preferably at 2,000 mJ / cm 2 or less, more preferably 10mJ / cm 2 ~2,000mJ / cm 2 , is 20mJ / cm 2 ~1,000mJ / cm 2 it is more preferable, and particularly preferably 50mJ / cm 2 ~800mJ / cm 2 .
Furthermore, UV light, the illumination intensity on the exposed surface, preferably 10mW / cm 2 ~2,000mW / cm 2 , more preferably it is suitable to be irradiated with 20mW / cm 2 ~1,000mW / cm 2 .
As the UV light source, mercury lamps, gas / solid lasers, and the like are mainly used, and mercury lamps and metal halide lamps are widely known. In addition, replacement with GaN-based semiconductor ultraviolet light-emitting devices is very useful from an industrial and environmental viewpoint. Yes, it is expected as a UV light source.
The ink composition of the present invention is suitably irradiated with such UV light, preferably for 0.01 seconds to 120 seconds, more preferably for 0.1 seconds to 90 seconds.
Irradiation conditions and basic irradiation methods are disclosed in JP-A-60-132767. Specifically, a light source is provided on both sides of the head unit including the ink ejection device, and the head unit and the light source are scanned by a so-called shuttle method, or another light source that is not driven and driven is used. Is preferred. Irradiation with active energy rays takes a certain time (preferably 0.01 seconds to 60 seconds, more preferably 0.01 seconds to 30 seconds, still more preferably 0.01 seconds to 15 seconds) after ink landing and thermal fixing. Will be done.
<インクセット>
本発明のインクセットは、本発明のインク組成物の少なくとも1種と、前記インク組成物と接触して凝集体を形成可能な凝集剤を含有する処理液の少なくとも1種と、を含んでもよい。
インク組成物と、凝集剤を含む処理液とを用いて画像を形成することにより、良好な画像品質で、硬化感度が高く、耐ブロッキング性に優れた画像が形成される。
また、本発明の画像形成方法は、前記付与工程の前に、記録媒体上に酸性処理液を塗布する処理液付与工程を更に含むことが好ましい。
本発明のインクジェット記録方法は、前記吐出工程の前に、記録媒体上に酸性処理液を塗布する処理液付与工程を更に含むことが好ましい。
<Ink set>
The ink set of the present invention may include at least one kind of the ink composition of the present invention and at least one kind of treatment liquid containing an aggregating agent capable of forming an aggregate upon contact with the ink composition. .
By forming an image using the ink composition and a treatment liquid containing an aggregating agent, an image having good image quality, high curing sensitivity, and excellent blocking resistance is formed.
Moreover, it is preferable that the image forming method of the present invention further includes a treatment liquid application step of applying an acidic treatment liquid on the recording medium before the application step.
The ink jet recording method of the present invention preferably further includes a treatment liquid application step of applying an acidic treatment liquid onto the recording medium before the ejection step.
〔処理液〕
本発明のインクセットは、前記インク組成物と接触して凝集体を形成可能な凝集剤の少なくとも1種を含み、必要に応じてその他の成分を含んで構成される。
処理液が凝集剤を含むことで、硬化性が良好であり、それに由来して良好な画像品質で耐ブロッキング性に優れた画像を形成することができる。
[Treatment solution]
The ink set of the present invention includes at least one flocculant capable of forming an aggregate upon contact with the ink composition, and includes other components as necessary.
When the treatment liquid contains an aggregating agent, the curability is good, and an image excellent in blocking resistance can be formed with good image quality.
[凝集剤]
本発明における処理液は、インク組成物中の成分を凝集させる凝集剤を含んでなる。
本発明における凝集剤は、記録媒体上においてインク組成物と接触することにより、インク組成物を凝集(固定化)可能なものであり、固定化剤として機能する。例えば、処理液を記録媒体(好ましくは、塗工紙)に付与することにより記録媒体上に凝集剤が存在している状態で、インク組成物が更に着滴して凝集剤に接触することにより、インク組成物中の成分が凝集し、インク組成物中の成分を記録媒体上に固定化することができる。
前記インク組成物中の成分を固定化させる成分としては、酸性化合物、多価金属塩、カチオン性ポリマー等を挙げることができる。これらは1種単独でも、2種以上を併用することもできる。
[Flocculant]
The treatment liquid in the present invention comprises an aggregating agent that aggregates the components in the ink composition.
The flocculant in the present invention is capable of aggregating (fixing) the ink composition by contacting with the ink composition on the recording medium, and functions as a fixing agent. For example, when the treatment liquid is applied to a recording medium (preferably coated paper) and the flocculant is present on the recording medium, the ink composition further drops and comes into contact with the flocculant. The components in the ink composition are aggregated, and the components in the ink composition can be fixed on the recording medium.
Examples of the component for fixing the components in the ink composition include acidic compounds, polyvalent metal salts, and cationic polymers. These can be used alone or in combination of two or more.
−酸性化合物−
酸性化合物としては、例えば、硫酸、塩酸、硝酸、リン酸、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、メタリン酸、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、及び、これらの化合物の誘導体、ならびにこれらの塩等が好適に挙げられる。
これらの中でも、水溶性の高い酸性化合物が好ましい。また、インク組成物と反応してインク全体を固定化させる観点から、三価以下の酸性化合物が好ましく、二価以上三価以下の酸性化合物が特に好ましい。
酸性化合物は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
前記処理液が酸性化合物を含む場合、処理液のpH(25℃)は、0.1〜6.8であることが好ましく、0.5〜6.0であることがより好ましく、0.8〜5.0であることが更に好ましい。
-Acidic compounds-
Examples of acidic compounds include sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, polyacrylic acid, acetic acid, glycolic acid, malonic acid, malic acid, maleic acid, ascorbic acid, succinic acid, glutaric acid, fumaric acid, citric acid, and tartaric acid. , Lactic acid, sulfonic acid, orthophosphoric acid, metaphosphoric acid, pyrrolidone carboxylic acid, pyrone carboxylic acid, pyrrole carboxylic acid, furan carboxylic acid, pyridine carboxylic acid, coumaric acid, thiophene carboxylic acid, nicotinic acid, and derivatives of these compounds, In addition, preferable examples thereof include salts thereof.
Among these, acidic compounds with high water solubility are preferable. Further, from the viewpoint of fixing the whole ink by reacting with the ink composition, an acidic compound having a valence of 3 or less is preferable, and an acidic compound having a valence of 2 or more is particularly preferable.
An acidic compound may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
When the treatment liquid contains an acidic compound, the pH (25 ° C.) of the treatment liquid is preferably 0.1 to 6.8, more preferably 0.5 to 6.0, 0.8 More preferably, it is -5.0.
前記酸性化合物の含有量は、前記処理液の全重量に対し、40重量%以下であることが好ましく、15〜40重量%であることがより好ましく、15〜35重量%であることが更に好ましく、20〜30重量%であることが特に好ましい。酸性化合物の含有量を15〜40重量%とすることでインク組成物中の成分をより効率的に固定化することができる。
酸性化合物の記録媒体への付与量としては、インク組成物を凝集させるに足る量であれば特に制限はないが、インク組成物を固定化し易いとの観点から、0.5g/m2〜4.0g/m2であることが好ましく、0.9g/m2〜3.75g/m2であることがより好ましい。
The content of the acidic compound is preferably 40% by weight or less, more preferably 15 to 40% by weight, and still more preferably 15 to 35% by weight with respect to the total weight of the treatment liquid. It is particularly preferably 20 to 30% by weight. By setting the content of the acidic compound to 15 to 40% by weight, the components in the ink composition can be more efficiently fixed.
The amount of the acidic compound applied to the recording medium is not particularly limited as long as it is an amount sufficient to aggregate the ink composition, but 0.5 g / m 2 to 4 from the viewpoint that the ink composition can be easily fixed. is preferably .0g / m 2, more preferably 0.9g / m 2 ~3.75g / m 2 .
−多価金属塩−
本発明における多価金属塩は、アルカリ土類金属、亜鉛族金属等の二価以上の金属を含む化合物であり、Ca2+、Cu2+、Al3+等の金属イオンの酢酸塩、酸化物等を挙げることができる。
本発明において、前記多価金属塩を含む処理液が付与された記録媒体(好ましくは、塗工紙)にインク組成物を吐出したときのインク組成物の凝集反応は、インク組成物中に分散した粒子、例えば、顔料に代表される着色剤や、樹脂粒子等の粒子の分散安定性を減じ、インク組成物全体の粘度を上昇させることで達成することができる。例えば、インク組成物中の顔料や、樹脂粒子などの粒子がカルボキシル基等の弱酸性の官能基を有するとき、当該粒子は前記弱酸性の官能基の働きにより分散安定化しているが、当該粒子の表面電荷を、多価金属塩と相互作用させることにより減じ、分散安定性を低下することができる。したがって、処理液に含まれる固定化剤としての多価金属塩は、凝集反応の観点で、価数が二価以上、すなわち多価であることが必要であり、凝集反応性の観点で、三価以上の多価金属イオンからなる多価金属塩であることが好ましい。
以上の観点から、本発明における処理液に用いることのできる多価金属塩は、以下に示す多価金属イオンと陰イオンとの塩、ポリ水酸化アルミニウム及びポリ塩化アルミニウムのいずれか1種以上であることが好ましい。
多価金属イオンとしては、例えば、Ca2+、Cu2+、Ni2+、Mg2+、Sr2+、Zn2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、Cr3+、Co3+、Fe2+、La3+、Nd3+、Y3+、及び、Zr4+などが挙げられる。これら多価金属イオンを処理液中に含有させるためには、前記多価金属の塩を用いればよい。
-Multivalent metal salt-
The polyvalent metal salt in the present invention is a compound containing a divalent or higher metal such as an alkaline earth metal and a zinc group metal, and acetates, oxidations of metal ions such as Ca 2+ , Cu 2+ and Al 3+. And the like.
In the present invention, the aggregation reaction of the ink composition when the ink composition is ejected onto a recording medium (preferably coated paper) to which the treatment liquid containing the polyvalent metal salt is applied is dispersed in the ink composition. This can be achieved by reducing the dispersion stability of the particles, for example, colorants typified by pigments and resin particles, and increasing the viscosity of the entire ink composition. For example, when particles such as pigments and resin particles in the ink composition have weakly acidic functional groups such as carboxyl groups, the particles are dispersed and stabilized by the action of the weakly acidic functional groups. Can be reduced by interacting with the polyvalent metal salt to lower the dispersion stability. Therefore, the polyvalent metal salt as the immobilizing agent contained in the treatment liquid needs to have a valence of 2 or more, that is, multivalent from the viewpoint of the aggregation reaction. A polyvalent metal salt composed of a polyvalent metal ion having a valence higher than that is preferable.
From the above viewpoint, the polyvalent metal salt that can be used in the treatment liquid in the present invention is any one or more of the following salts of polyvalent metal ions and anions, polyaluminum hydroxide, and polyaluminum chloride. Preferably there is.
Examples of the polyvalent metal ion include Ca 2+ , Cu 2+ , Ni 2+ , Mg 2+ , Sr 2+ , Zn 2+ , Ba 2+ , Al 3+ , Fe 3+ , Cr 3+ , Co 3+ , Fe 2+ , La 3+ , Nd 3+ , Y 3+ , Zr 4+ and the like can be mentioned. In order to contain these polyvalent metal ions in the treatment liquid, the polyvalent metal salt may be used.
塩とは、上記のような多価金属イオンと、これらのイオンに結合する陰イオンとから構成される金属塩のことであるが、溶媒に可溶なものであることが好ましい。ここで、前記溶媒とは、多価金属塩とともに処理液を構成する媒質であり、例えば、水や有機溶剤が挙げられる。
前記多価金属イオンと塩を形成するための好ましい陰イオンとしては、例えば、Cl-、NO3 -、I-、Br-、ClO3 -、CH3COO-、SO4 2-などが挙げられる。
多価金属イオンと陰イオンとは、それぞれ単独種又は複数種を用いて多価金属イオンと陰イオンとの塩を形成することができる。
上記以外の多価金属塩としては、例えば、ポリ水酸化アルミニウム及びポリ塩化アルミニウムなどが挙げられる。
本発明においては、反応性や着色性、更には取り扱いの容易さなどの点から、多価金属イオンと陰イオンとの塩を用いることが好ましく、多価金属イオンとしては、Ca2+、Mg2+、Sr2+、Al3+及びY3+よりなる群から選ばれた少なくとも1種が好ましく、Ca2+が更に好ましい。
また、陰イオンとしては、溶解性などの観点から、NO3 -が特に好ましい。
The salt is a metal salt composed of the above polyvalent metal ions and an anion that binds to these ions, but is preferably soluble in a solvent. Here, the said solvent is a medium which comprises a process liquid with a polyvalent metal salt, for example, water and an organic solvent are mentioned.
Preferred anions for forming a salt with the polyvalent metal ion include, for example, Cl − , NO 3 − , I − , Br − , ClO 3 − , CH 3 COO − , SO 4 2− and the like. .
A polyvalent metal ion and an anion can form a salt of a polyvalent metal ion and an anion, respectively, using a single species or a plurality of species.
Examples of other polyvalent metal salts include polyaluminum hydroxide and polyaluminum chloride.
In the present invention, it is preferable to use a salt of a polyvalent metal ion and an anion from the viewpoints of reactivity, colorability, and ease of handling, and examples of the polyvalent metal ion include Ca 2+ , Mg At least one selected from the group consisting of 2+ , Sr 2+ , Al 3+ and Y 3+ is preferred, and Ca 2+ is more preferred.
As the anion, NO 3 − is particularly preferable from the viewpoint of solubility and the like.
前記多価金属塩は、1種単独で、又は、2種以上を混合して用いることができる。
前記多価金属塩の含有量は、前記処理液の全重量に対し、15重量%以上である。多価金属塩の含有量が15重量%以上とすることでより効果的にインク組成物中の成分を固定化することができる。
多価金属塩の含有量は、前記処理液の全重量に対し、15重量%〜35重量%であることが好ましく、20重量%〜30重量%であることがより好ましい。
多価金属塩の記録媒体への付与量としては、インク組成物を凝集させるに足る量であれば特に制限はないが、インク組成物を固定化し易いとの観点から、0.5g/m2〜4.0g/m2であることが好ましく、0.9g/m2〜3.75g/m2であることがより好ましい。
The said polyvalent metal salt can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.
Content of the said polyvalent metal salt is 15 weight% or more with respect to the total weight of the said process liquid. By setting the content of the polyvalent metal salt to 15% by weight or more, the components in the ink composition can be more effectively fixed.
The content of the polyvalent metal salt is preferably 15% by weight to 35% by weight and more preferably 20% by weight to 30% by weight with respect to the total weight of the treatment liquid.
The amount of the polyvalent metal salt applied to the recording medium is not particularly limited as long as it is an amount sufficient to aggregate the ink composition, but 0.5 g / m 2 from the viewpoint that the ink composition can be easily fixed. it is preferably to 4.0 g / m 2, more preferably 0.9g / m 2 ~3.75g / m 2 .
−カチオン性ポリマー−
カチオン性ポリマーとしては、ポリ(ビニルピリジン)塩、ポリアルキルアミノエチルアクリレート、ポリアルキルアミノエチルメタクリレート、ポリ(ビニルイミダゾール)、ポリエチレンイミン、ポリビグアニド、及び、ポリグアニドよりなる群から選ばれた少なくとも1種のカチオン性ポリマーである。
カチオン性ポリマーは、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記カチオン性ポリマーの中でも、凝集速度の観点で有利な、ポリグアニド(好ましくは、ポリ(ヘキサメチレングアニジン)アセテート、ポリモノグアニド、ポリメリックビグアニド)、ポリエチレンイミン、ポリ(ビニルピリジン)が好ましい。
前記カチオン性ポリマーの重量平均分子量としては、処理液の粘度の観点では分子量が小さい方が好ましい。処理液をインクジェット方式で記録媒体に付与する場合には、500〜500,000の範囲が好ましく、700〜200,000の範囲がより好ましく、1,000〜100,000の範囲が更に好ましい。重量平均分子量は、500以上であると凝集速度の観点で有利であり、500,000以下であると吐出信頼性の点で有利である。ただし、処理液をインクジェット以外の方法で記録媒体に付与する場合には、この限りではない。
前記処理液がカチオン性ポリマーを含む場合、処理液のpH(25℃)は、1.0〜10.0であることが好ましく、2.0〜9.0であることがより好ましく、3.0〜7.0であることが更に好ましい。
カチオン性ポリマーの含有量は、前記処理液の全重量に対して、1重量%〜35重量%であることが好ましく、5重量%〜25重量%であることがより好ましい。
カチオン性ポリマーの塗工紙への付与量としては、インク組成物を安定化させるに足る量であれば特に制限はないが、インク組成物を固定化し易いとの観点から、0.5g/m2〜4.0g/m2であることが好ましく、0.9g/m2〜3.75g/m2であることがより好ましい。
-Cationic polymer-
The cationic polymer is at least one selected from the group consisting of poly (vinyl pyridine) salt, polyalkylaminoethyl acrylate, polyalkylaminoethyl methacrylate, poly (vinyl imidazole), polyethyleneimine, polybiguanide, and polyguanide. The cationic polymer.
A cationic polymer may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
Among the cationic polymers, polyguanides (preferably poly (hexamethyleneguanidine) acetate, polymonoguanide, polymeric biguanide), polyethyleneimine, and poly (vinylpyridine), which are advantageous from the viewpoint of aggregation rate, are preferable.
The weight average molecular weight of the cationic polymer is preferably smaller in terms of the viscosity of the treatment liquid. When the treatment liquid is applied to the recording medium by an inkjet method, a range of 500 to 500,000 is preferable, a range of 700 to 200,000 is more preferable, and a range of 1,000 to 100,000 is more preferable. When the weight average molecular weight is 500 or more, it is advantageous from the viewpoint of aggregation speed, and when it is 500,000 or less, it is advantageous from the viewpoint of ejection reliability. However, this is not the case when the treatment liquid is applied to the recording medium by a method other than inkjet.
When the treatment liquid contains a cationic polymer, the pH (25 ° C.) of the treatment liquid is preferably 1.0 to 10.0, more preferably 2.0 to 9.0, and 3. More preferably, it is 0-7.0.
The content of the cationic polymer is preferably 1% by weight to 35% by weight and more preferably 5% by weight to 25% by weight with respect to the total weight of the treatment liquid.
The amount of the cationic polymer applied to the coated paper is not particularly limited as long as it is an amount sufficient to stabilize the ink composition. it is preferably 2 ~4.0g / m 2, more preferably 0.9g / m 2 ~3.75g / m 2 .
〔処理液付与工程〕
本発明の画像形成方法は、前記付与工程の前に、記録媒体上に酸性処理液を塗布する処理液付与工程を更に含むことが好ましい。
また、本発明のインクジェット記録方法は、前記吐出工程の前に、記録媒体上に酸性処理液を塗布する処理液付与工程を更に含むことが好ましい。
処理液付与工程では、前記インクセットに含まれる凝集剤を含む処理液が記録媒体上に付与される。処理液の記録媒体への付与は、公知の液体付与方法を特に制限なく用いることができ、スプレー塗布、塗布ローラー等による塗布、インクジェット方式による付与、浸漬などの任意の方法を選択することができる。
具体的には、例えば、ホリゾンタルサイズプレス法、ロールコーター法、カレンダーサイズプレス法などに代表されるサイズプレス法;エアーナイフコーター法などに代表されるナイフコーター法;ゲートロールコーター法などのトランスファーロールコーター法、ダイレクトロールコーター法、リバースロールコーター法、スクイズロールコーター法などに代表されるロールコーター法;ビルブレードコーター法、ショートデュエルコーター法;ツーストリームコーター法などに代表されるブレードコーター法;ロッドバーコーター法などに代表されるバーコーター法;キャストコーター法;グラビアコーター法;カーテンコーター法;ダイコーター法;ブラシコーター法;転写法などが挙げられる。
また、特開平10−230201号公報に記載の塗布装置のように、液量制限部材を備えた塗布装置を用いることで塗布量を制御して塗布する方法であってもよい。
[Processing liquid application process]
The image forming method of the present invention preferably further includes a treatment liquid application step of applying an acidic treatment liquid onto the recording medium before the application step.
Moreover, it is preferable that the inkjet recording method of this invention further includes the process liquid provision process of apply | coating an acidic process liquid on a recording medium before the said discharge process.
In the treatment liquid application step, a treatment liquid containing a flocculant contained in the ink set is applied on the recording medium. For applying the treatment liquid to the recording medium, a known liquid application method can be used without particular limitation, and any method such as spray application, application by an application roller, application by an inkjet method, immersion, etc. can be selected. .
Specifically, for example, a size press method represented by a horizontal size press method, a roll coater method, a calendar size press method, etc .; a knife coater method represented by an air knife coater method; a transfer roll such as a gate roll coater method Roll coater method represented by coater method, direct roll coater method, reverse roll coater method, squeeze roll coater method, etc .; bill blade coater method, short duel coater method; blade coater method represented by two stream coater method; rod Examples include a bar coater method typified by a bar coater method, a cast coater method, a gravure coater method, a curtain coater method, a die coater method, a brush coater method, and a transfer method.
Moreover, the method of apply | coating by controlling a coating amount by using the coating device provided with the liquid quantity limiting member like the coating device of Unexamined-Japanese-Patent No. 10-230201 may be used.
処理液を付与する領域は、記録媒体全体に付与する全面付与であっても、インク付与工程でインクジェット記録等の画像形成が行われる領域に部分的に付与する部分付与であってもよい。本発明においては、処理液の付与量を均一に調整し、細線や微細な画像部分等を均質に記録し、画像ムラ等の濃度ムラを抑える観点から、塗布ローラー等を用いた塗布によって塗工紙全体に付与する全面付与が好ましい。
処理液の付与量を前記範囲に制御して塗布する方法としては、例えば、アニロックスローラーを用いた方法が挙げられる。アニロックスローラーとは、セラミックが溶射されたローラー表面をレーザーで加工しピラミッド型や斜線、亀甲型などの形状を付したローラーである。このローラー表面に付けられた凹みの部分に処理液が入り込み、紙面と接触すると転写されて、アニロックスローラーの凹みで制御された塗布量にて塗布される。
The area to which the treatment liquid is applied may be the entire area application to the entire recording medium, or the partial application to be partially applied to the area where image formation such as ink jet recording is performed in the ink application process. In the present invention, the application amount of the treatment liquid is uniformly adjusted, and fine lines and fine image portions are uniformly recorded, and from the viewpoint of suppressing density unevenness such as image unevenness, coating is performed by application using an application roller or the like. It is preferable to apply the entire surface to the entire paper.
Examples of the method of applying the treatment liquid while controlling the application amount of the treatment liquid within the above range include a method using an anilox roller. An anilox roller is a roller with a ceramic-sprayed roller surface processed with a laser to give it a pyramid shape, a diagonal line, a turtle shell shape, or the like. The treatment liquid enters the dent portion formed on the roller surface, is transferred when it comes into contact with the paper surface, and is applied in an application amount controlled by the dent of the anilox roller.
以下に実施例及び比較例を示し、本発明をより具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
なお、以下の記載における「部」とは、特に断りのない限り「重量部」を示すものとする。
実施例、比較例で使用した顔料分散物、インク組成物の素材を以下に示す。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to these examples.
In the following description, “parts” means “parts by weight” unless otherwise specified.
The pigment dispersions and ink composition materials used in the examples and comparative examples are shown below.
<ポリマー分散剤D−1の合成>
撹拌機、冷却管を備えた三口フラスコにメチルエチルケトン44gを加えて窒素雰囲気下で70℃に加熱し、ここにメチルエチルケトン25部にジメチル2,2’−アゾビスイソブチレート0.43部、ベンジルメタクリレート30部、メタクリル酸5部、及び、メチルメタクリレート15部を溶解した溶液を3時間かけて滴下した。滴下終了後、更に1時間反応した後、メチルエチルケトン1部にジメチル2,2’−アゾビスイソブチレート0.21部を溶解した溶液を加え、78℃に昇温して4時間加熱した。得られた反応溶液は大過剰量のヘキサンに2回再沈殿し、析出した樹脂を乾燥し、ポリマー分散剤D−1を43部得た。
得られた樹脂の組成は、1H−NMRで確認し、GPCより求めた重量平均分子量(Mw)は45,000であった。更に、JIS規格(JIS K0070:1992)に記載の方法により酸価を求めたところ、65.5mgKOH/gであった。
<Synthesis of Polymer Dispersant D-1>
To a three-necked flask equipped with a stirrer and a condenser, 44 g of methyl ethyl ketone was added and heated to 70 ° C. under a nitrogen atmosphere. Here, 25 parts of methyl ethyl ketone was added with 0.43 part of dimethyl 2,2′-azobisisobutyrate and benzyl methacrylate. A solution in which 30 parts, 5 parts of methacrylic acid and 15 parts of methyl methacrylate were dissolved was dropped over 3 hours. After completion of the dropwise addition, the reaction was further continued for 1 hour, and then a solution in which 0.21 part of dimethyl 2,2′-azobisisobutyrate was dissolved in 1 part of methyl ethyl ketone was added, heated to 78 ° C. and heated for 4 hours. The obtained reaction solution was reprecipitated twice in a large excess amount of hexane, and the deposited resin was dried to obtain 43 parts of a polymer dispersant D-1.
The composition of the obtained resin was confirmed by 1 H-NMR, and the weight average molecular weight (M w ) determined by GPC was 45,000. Furthermore, when the acid value was calculated | required by the method as described in a JIS specification (JISK0070: 1992), it was 65.5 mgKOH / g.
<樹脂被覆顔料の分散物の調製>
(樹脂被覆シアン顔料分散物(C))
ピグメント・ブルー15:3(フタロシアニンブルーA220、大日精化工業(株)製)10部と、上記ポリマー分散剤D−1を5部と、メチルエチルケトン42部と、1mol/L NaOH水溶液5.5部と、イオン交換水87.2部とを混合し、ビーズミルにより0.1mmφジルコニアビーズを用いて2〜6時間分散した。
得られた分散物を減圧下、55℃でメチルエチルケトンを除去し、更に一部の水を除去することにより、顔料濃度が10.2重量%の樹脂被覆シアン顔料分散物(C)を得た。
<Preparation of dispersion of resin-coated pigment>
(Resin-coated cyan pigment dispersion (C))
Pigment Blue 15: 3 (phthalocyanine blue A220, manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd.), 5 parts of the polymer dispersant D-1, 42 parts of methyl ethyl ketone, and 5.5 parts of 1 mol / L NaOH aqueous solution. And 87.2 parts of ion-exchanged water were mixed and dispersed by a bead mill for 2 to 6 hours using 0.1 mmφ zirconia beads.
Methyl ethyl ketone was removed from the obtained dispersion under reduced pressure at 55 ° C., and a part of water was further removed to obtain a resin-coated cyan pigment dispersion (C) having a pigment concentration of 10.2% by weight.
(樹脂被覆マゼンタ顔料分散物(M))
上記樹脂被覆シアン顔料分散物の調製において、顔料として用いたフタロシアニンブルーA220の代わりに、Chromophthal Jet Magenta DMQ(ピグメント・レッド122、BASF・ジャパン社製)を用いた以外は上記と同様にして樹脂被覆マゼンタ顔料分散物(M)を得た。
(Resin-coated magenta pigment dispersion (M))
In the preparation of the resin-coated cyan pigment dispersion, the resin coating was carried out in the same manner as above except that Chromathal Jet Magenta DMQ (Pigment Red 122, manufactured by BASF Japan) was used instead of phthalocyanine blue A220 used as the pigment. A magenta pigment dispersion (M) was obtained.
(樹脂被覆イエロー顔料分散物(Y))
上記樹脂被覆シアン顔料分散物の調製において、顔料として用いたフタロシアニンブルーA220の代わりに、Irgalite Yellow GS(ピグメント・イエロー74、BASF・ジャパン社製)を用いた以外は上記と同様にして樹脂被覆イエロー顔料分散物(Y)を得た。
(Resin-coated yellow pigment dispersion (Y))
Resin-coated yellow was prepared in the same manner as described above except that Irgalite Yellow GS (Pigment Yellow 74, manufactured by BASF Japan Ltd.) was used instead of phthalocyanine blue A220 used as a pigment in the preparation of the resin-coated cyan pigment dispersion. A pigment dispersion (Y) was obtained.
(樹脂被覆ブラック顔料分散物(K))
上記樹脂被覆シアン顔料分散物の調製において、顔料として用いたフタロシアニンブルーA220の代わりに、顔料分散体CAB−O−JETTM 200(カーボンブラック、CABOT社製)を用いた以外は上記と同様にして樹脂被覆ブラック顔料分散物(K)を得た。
(Resin-coated black pigment dispersion (K))
In the preparation of the resin-coated cyan pigment dispersion, a resin was obtained in the same manner as above except that the pigment dispersion CAB-O-JETTM 200 (carbon black, manufactured by CABOT) was used instead of the phthalocyanine blue A220 used as the pigment. A coated black pigment dispersion (K) was obtained.
<ポリ塩化ビニルシートへの印刷>
(インク組成物の調製)
得られた分散物(C分散物、M分散物、Y分散物、K分散物)を用い、下記の表1に示す組成の実施例1〜6、並びに、比較例1及び2のインク組成物を、ミキサー(シルバーソン社製L4R)を用いて2,500回転/分にて10分間撹拌して、それぞれ調製した。得られたインク組成物は、プラスチック製のディスポーザブルシリンジに詰め、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)製の孔径5μmフィルタ(ミリポア社製のMillex−SV、直径25mm)にて濾過して完成インク組成物とした。
また、インク組成物の粘度を、VISCOMETER TV−22(TOKI SANGYOCO.LTD製)を用い、25℃の条件下で測定したところ、いずれも30mPa・s以下であり、インクジェット吐出が可能な範囲であった。
得られたインクをRK PRINT COAT INSTRUMENTS社製 Kハンドコーター KハンドコーターのNo.2バーを用いて、ポリ塩化ビニルシート(エイブリィ・デニソン社製、AVERY 400 GLOSS WHITE PERMANENT)に12μmの厚みで塗布した。更に60℃で3分間水分を乾燥した。
得られた塗膜を用いて、以下の定着性の評価を行った。評価結果は表1に示す。
<Printing on polyvinyl chloride sheet>
(Preparation of ink composition)
Using the obtained dispersions (C dispersion, M dispersion, Y dispersion, K dispersion), ink compositions of Examples 1 to 6 having the compositions shown in Table 1 below and Comparative Examples 1 and 2 Were stirred at 2,500 rpm for 10 minutes using a mixer (Silverson L4R) to prepare each. The obtained ink composition was packed in a plastic disposable syringe, and filtered through a polyvinylidene fluoride (PVDF) pore size 5 μm filter (Millex-SV, Millipore, diameter 25 mm) to obtain a finished ink composition. .
Further, the viscosity of the ink composition was measured using a VISCOMETER TV-22 (manufactured by TOKI SANGYOCO. LTD) under the condition of 25 ° C. It was.
The obtained ink was used as a K hand coater manufactured by RK PRINT COAT INSTRUMENTS No. Using 2 bars, a polyvinyl chloride sheet (AVERY 400 GLOSS WHITE PERMANENT, manufactured by Avery Dennison Co., Ltd.) was applied to a thickness of 12 μm. Further, the moisture was dried at 60 ° C. for 3 minutes.
Using the obtained coating film, the following fixability was evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.
<硬化性評価>
得られた塗膜をDeep UVランプ(ウシオ電機(株)製、SP−7)で1,500mJ/cm2のエネルギーとなる条件で露光した。膜表面の定着度合いを触診にて評価した。べたつきが残る場合は、べたつきが無くなるまで露光を繰り返し、べたつきがなくなるまでの露光量により硬化性を評価した。
A:1回の露光でべたつきが無くなる
B:2〜3回の露光でべたつきが無くなる
C:4〜5回の露光でべたつきが無くなる
D:6回以上露光してもべたつきが無くならない
<Curability evaluation>
The obtained coating film was exposed with a Deep UV lamp (US-7, SP-7) under the condition of an energy of 1,500 mJ / cm 2 . The degree of fixation on the film surface was evaluated by palpation. When the stickiness remained, the exposure was repeated until the stickiness disappeared, and the curability was evaluated by the exposure amount until the stickiness disappeared.
A: No stickiness after 2 exposures B: No stickiness after 2 to 3 exposures C: No stickiness after 4-5 exposures D: No stickiness after 6 or more exposures
<耐溶剤性評価>
得られた各インク組成物及び硬化性の評価で作製した印画物を使用し、前記とは異なる方法により硬化性を判断する指標として耐溶剤性の評価を行った。
前述の硬化性の評価で得られた塗膜を、更にDeep UVランプ(ウシオ電機(株)製、SP−7)で6,000mJ/cm2のエネルギーとなる条件で露光した。6,000mJ/cm2のエネルギー条件で露光した印画物の表面を、イソプロピルアルコールを含浸した綿棒にてこすり、以下の基準で評価した。評価結果を表1に示す。
A:9回以上こすっても、画像に変化が認められなかった。
B:5〜9回のこすりで、画像の濃度が低下した。
C:2〜4回のこすりで、画像の濃度が低下した。
D:1回こすっただけで、画像の濃度が著しく低下した。
<Solvent resistance evaluation>
Each of the obtained ink compositions and the printed material prepared by evaluation of curability were used, and solvent resistance was evaluated as an index for judging curability by a method different from the above.
The coating film obtained by the above-described evaluation of curability was further exposed with a Deep UV lamp (US-7, SP-7) under the condition of energy of 6,000 mJ / cm 2 . The surface of the printed material exposed under an energy condition of 6,000 mJ / cm 2 was rubbed with a cotton swab impregnated with isopropyl alcohol and evaluated according to the following criteria. The evaluation results are shown in Table 1.
A: No change was observed in the image even after rubbing 9 times or more.
B: Image density decreased after 5 to 9 rubbing.
C: Image density decreased after 2-4 rubbing.
D: Image density was significantly reduced by just rubbing once.
<吐出回復性評価>
インクジェット記録装置として、市販のインクジェットプリンタ(ローランドディージー社製SP−300V)を用意した。得られた各インク組成物を上記インクジェットプリンタに装填し、塩化ビニルシート(エイブリィ・デニソン社製、AVERY 400 GLOSS WHITE PERMANENT)に標準印刷モードにてヘッドから10分間吐出し、ベタ画像及び細線を記録した。10分間吐出を停止した後、標準印刷モードにて再び10分間吐出しベタ画像及び細線を記録して得られた画像(5cm×5cm)を観察した。観察した画像を下記の評価基準に従って目視により評価した。
A:抜けの発生等によるドット欠けの発生が認められず、良好な画像が得られた。
B:抜けの発生等によるドット欠けの発生がわずかに認められたが、実用上支障をきたさない程度であった。
C:抜けの発生等によるドット欠けの発生があり、実用に耐えない画像であった。
D:吐出ができなかった。
<Ejection recovery evaluation>
As an inkjet recording apparatus, a commercially available inkjet printer (SP-300V manufactured by Roland DG) was prepared. Each obtained ink composition was loaded into the above-mentioned ink jet printer, and ejected from a head for 10 minutes in a standard printing mode onto a vinyl chloride sheet (Avery 400 GLOSS WHITE PERMANENT, manufactured by Avery Dennison) to record a solid image and fine lines. did. After stopping the discharge for 10 minutes, it was discharged again for 10 minutes in the standard printing mode, and a solid image and an image (5 cm × 5 cm) obtained by recording fine lines were observed. The observed images were visually evaluated according to the following evaluation criteria.
A: The occurrence of missing dots due to the occurrence of missing or the like was not recognized, and a good image was obtained.
B: Although the occurrence of missing dots due to the occurrence of omission was slightly observed, it was of a level that would not cause any practical problems.
C: The image lacked practical use due to the occurrence of missing dots due to the occurrence of omission.
D: Unable to discharge.
<印刷用紙への印刷>
(インク組成物の調製)
得られた分散物(C分散物、M分散物、Y分散物、K分散物)を用い、下記の表2に示す組成の実施例7〜10、並びに、比較例3及び4のインク組成物を、実施例1〜6と同様の方法で撹拌混合、濾過することにより調製した。
<Printing on printing paper>
(Preparation of ink composition)
Using the obtained dispersions (C dispersion, M dispersion, Y dispersion, K dispersion), ink compositions of Examples 7 to 10 and Comparative Examples 3 and 4 having the compositions shown in Table 2 below. Was prepared by stirring, mixing, and filtering in the same manner as in Examples 1-6.
<処理液の調製>
以下の材料を混合して、処理液1を調製した。東亜ディーケーケー(株)製のpHメーターWM−50EGにて、処理液1のpH(25℃)を測定したところ、1.0であった。
−処理液組成−
・マロン酸:25.0重量%
・トリプロピレングリコールモノメチルエーテル:5.0重量%
(水溶性有機溶媒)
・イオン交換水:70.0重量%
<Preparation of treatment solution>
Treatment liquid 1 was prepared by mixing the following materials. It was 1.0 when the pH (25 degreeC) of the processing liquid 1 was measured with pH meter WM-50EG by Toa DKK Corporation.
-Treatment solution composition-
Malonic acid: 25.0% by weight
Tripropylene glycol monomethyl ether: 5.0% by weight
(Water-soluble organic solvent)
-Ion exchange water: 70.0% by weight
<インクジェット記録>
記録媒体として、特菱アート(坪量105g/m2、三菱製紙(株)製)を用意して、以下に示すようにして画像を形成し、形成された画像について以下の評価を行った。
インク組成物として、上記で得られたインク組成物を用い、処理液と共に、シングルパス記録によりライン画像とベタ画像とを形成した。
このとき、ライン画像は、1,200dpiの1ドット幅のライン、2ドット幅のライン、4ドット幅のラインをシングルパスで主走査方向に吐出することによりライン画像を形成した。
また、ベタ画像は、記録媒体をA5サイズにカットしたサンプルの全面にインク組成物を吐出することによりベタ画像を形成した。なお、記録する際の諸条件は下記の通りである。
<Inkjet recording>
As a recording medium, Tokuhishi Art (basis weight 105 g / m 2 , manufactured by Mitsubishi Paper Industries Co., Ltd.) was prepared, an image was formed as follows, and the following evaluation was performed on the formed image.
As the ink composition, the ink composition obtained above was used, and a line image and a solid image were formed by single pass recording together with the treatment liquid.
At this time, a line image was formed by ejecting 1,200 dpi 1-dot wide lines, 2-dot wide lines, and 4-dot wide lines in the main scanning direction by a single pass.
The solid image was formed by discharging the ink composition over the entire surface of the sample obtained by cutting the recording medium into A5 size. The conditions for recording are as follows.
(1)処理液付与工程
記録媒体の全面に、アニロックスローラー(線数100〜300/インチ)で塗布量が制御されたロールコーターにて付与量が、1.4g/m2となるように処理液を塗布した。
(1) Treatment liquid application process The entire surface of the recording medium is processed with a roll coater whose application amount is controlled by an anilox roller (number of lines: 100 to 300 / inch) so that the application amount is 1.4 g / m 2. The liquid was applied.
(2)処理工程
次いで、下記条件にて処理液が塗布された記録媒体について乾燥処理及び浸透処理を施した。
・風速:10m/s
・温度:記録媒体の記録面側の表面温度が55℃となるように、記録媒体の記録面の反対側から接触型平面ヒーターで加熱した。
(2) Processing Step Next, a drying treatment and a permeation treatment were performed on the recording medium coated with the treatment liquid under the following conditions.
・ Wind speed: 10m / s
-Temperature: Heated by a contact type flat heater from the opposite side of the recording surface of the recording medium so that the surface temperature of the recording surface of the recording medium was 55 ° C.
(3)インク付与工程
その後、処理液が塗布された記録媒体の塗布面に、下記条件にてインク組成物をインクジェット方式で吐出し、ライン画像、ベタ画像をそれぞれ形成した。
・ヘッド:1,200dpi/20inch幅のピエゾフルラインヘッドを4色分配置
・吐出液滴量:2.0pL
・駆動周波数:30kHz
(3) Ink application step Thereafter, the ink composition was ejected by an inkjet method on the application surface of the recording medium coated with the treatment liquid under the following conditions to form a line image and a solid image, respectively.
・ Head: 1,200 dpi / 20 inch wide piezo full line head for 4 colors ・ Discharged droplet volume: 2.0 pL
・ Drive frequency: 30kHz
(4)インク乾燥工程
次いで、インク組成物が付与された記録媒体を下記条件で乾燥した。
・乾燥方法:送風乾燥
・風速:15m/s
・温度:記録媒体の記録面側の表面温度が60℃となるように、記録媒体の記録面の反対側(背面側)から接触型平面ヒーターで加熱した。
(4) Ink drying step Next, the recording medium provided with the ink composition was dried under the following conditions.
・ Drying method: blow drying ・ wind speed: 15m / s
-Temperature: Heated by a contact type flat heater from the opposite side (back side) of the recording surface of the recording medium so that the surface temperature of the recording surface of the recording medium was 60 ° C.
(5)活性エネルギー線照射工程
次に、メタルハライドランプ(出力120W/cm2)を用いて、被記録画像に1,200mJ/cm2のエネルギーとなる条件で、活性エネルギー線としての紫外線を照射して、画像形成された評価用サンプルを得た。
(5) Active energy ray irradiation step Next, using a metal halide lamp (output: 120 W / cm 2 ), the recording image is irradiated with ultraviolet rays as active energy rays under the condition of 1,200 mJ / cm 2 energy. Thus, an image-formed evaluation sample was obtained.
<評価>
上記で得られた評価用サンプルについて、以下のようにしてインクの描画品質試験、硬化性試験、画像の耐ブロッキング試験及びテープ密着性試験を行った。結果を表2に示す。
<Evaluation>
The evaluation sample obtained above was subjected to an ink drawing quality test, a curability test, an image blocking resistance test, and a tape adhesion test as follows. The results are shown in Table 2.
<硬化性評価>
未印字の特菱アート両面N(三菱製紙(株)製)を文鎮(重量470g、サイズ15mm×30mm×120mm)に巻きつけ(未印字の特菱アートと評価サンプルが接触する面積は150mm2)、上記ベタ画像が形成された評価用サンプルの印画面を2往復擦った(荷重260kg/m2に相当)。擦った後の印画面を目視により観察し、下記の評価基準にしたがって評価した。
−評価基準−
A:印字面に画像のはがれが視認できなかった。
B:印字面に画像のはがれがわずかに認められた。
C:印字面に画像のはがれが視認でき、実用上問題になるレベルであった。
<Curability evaluation>
Unprinted of Tokubishi Both Side Art N (manufactured by Mitsubishi Paper Mills Co., Ltd.) paperweight winding (weight 470 g, size 15 mm × 30 mm × 120 mm) (the area evaluation sample is in contact with Tokubishi Art unprinted is 150 mm 2) The stamp screen of the evaluation sample on which the solid image was formed was rubbed twice (corresponding to a load of 260 kg / m 2 ). The marking screen after rubbing was visually observed and evaluated according to the following evaluation criteria.
-Evaluation criteria-
A: Image peeling was not visible on the printed surface.
B: Slight peeling of the image was recognized on the printing surface.
C: Image peeling was visually recognized on the print surface, and it was a level causing a problem in practical use.
<耐ブロッキング性評価>
前記とは異なる方法により硬化性を判断する指標として、耐ブロッキング性の評価を以下に示す方法により行った。
ベタ画像が形成された評価用サンプルを印画直後に、2cm四方に裁断し、その印画面上に、記録していない記録媒体(記録に用いたものと同じ記録媒体(以下、本評価において未使用サンプルという。))を重ねて荷重350kg/m2をかけて、60℃、30%RHの環境条件下に、24時間放置した。未使用サンプルを評価用サンプルから剥がして、未使用サンプルの白地部分へのインクの転写度合いを目視で観察し、下記の評価基準にしたがって評価した。
−評価基準−
A:インクの転写は全くなかった。
B:インクの転写はほとんど目立たなかった。
C:インクの転写が多少見られ、実用上問題になるレベルであった。
D:インクの転写が顕著であった。
<Blocking resistance evaluation>
As an index for judging curability by a method different from the above, the blocking resistance was evaluated by the following method.
Immediately after printing, the evaluation sample on which the solid image was formed was cut into a 2 cm square, and on the printing screen, an unrecorded recording medium (the same recording medium used for recording (hereinafter, unused in this evaluation) sample called.)) under a load 350 kg / m 2 to overlap the, 60 ° C., under ambient conditions of RH 30%, and left for 24 hours. The unused sample was peeled off from the evaluation sample, the degree of ink transfer to the white background of the unused sample was visually observed, and evaluated according to the following evaluation criteria.
-Evaluation criteria-
A: There was no transfer of ink.
B: Ink transfer was hardly noticeable.
C: Ink transfer was observed to some extent, and it was at a level causing a practical problem.
D: Ink transfer was remarkable.
<テープ密着性評価>
前記とは異なる方法により硬化性を判断する指標として、テープ密着性の評価を以下に示す方法により行った。
粘着テープ(商標名:セロテープ(登録商標)、ニチバン(株)製)を、評価用サンプルにテープが全面に貼り付くように貼った後、直ちに剥がした。剥がしたテープへの色移り及びテープ剥離部の紙面を観察し、下記評価基準に従ってテープ密着性を評価した。
−評価基準−
A:粘着テープに、色移りがわずかに認められたが、紙面からの画像剥離はなかった。
B:粘着テープに、色移りが認められたが、紙面からの画像剥離はなかった。
C:粘着テープに、色移りが認められ、紙面からの画像剥離が部分的に起こった。
D:粘着テープに、全面的に色移りし、紙面からの画像剥離が起こった。
<Tape adhesion evaluation>
As an index for judging curability by a method different from the above, the tape adhesion was evaluated by the following method.
An adhesive tape (trade name: Cellotape (registered trademark), manufactured by Nichiban Co., Ltd.) was applied to an evaluation sample so that the tape was attached to the entire surface, and then immediately peeled off. The color transfer to the peeled tape and the paper surface of the tape peeling part were observed, and the tape adhesion was evaluated according to the following evaluation criteria.
-Evaluation criteria-
A: Color transfer was slightly observed on the adhesive tape, but there was no image peeling from the paper surface.
B: Although color transfer was recognized in the adhesive tape, there was no image peeling from the paper surface.
C: Color transfer was observed on the adhesive tape, and image peeling partially occurred from the paper surface.
D: The color transferred to the entire surface of the adhesive tape, and image peeling from the paper surface occurred.
<描画品質(画像均一性)試験>
上記インクジェット記録において、得られたベタ画像に対し、上述の加熱定着処理を施した。
加熱定着後のベタ画像を目視で観察し、画像の均一性を下記基準に従って評価した。評価結果を下記表2に示す。
−評価基準−
A:全体に色むらや白抜けスジ等が見られず均一であった。
B:良く見ると稀に微小な白抜け点が観察されるが全体としてはほぼ均一であった。
C:わずかに細かい白抜け点が観察されるが濃淡差は極僅かであった。
D:すじ状の白抜けが散発し部分濃淡差が見られるが、実用上の許容範囲内であった。
E:大きな縞状の濃淡が発生し、実用上の許容範囲を超えていた。
<Drawing quality (image uniformity) test>
In the ink jet recording, the solid image obtained was subjected to the heat fixing process described above.
The solid image after heat fixing was visually observed, and the uniformity of the image was evaluated according to the following criteria. The evaluation results are shown in Table 2 below.
-Evaluation criteria-
A: Uniformity with no color unevenness or white stripes was observed.
B: When looked closely, rare white spots were rarely observed, but were almost uniform as a whole.
C: Slightly fine white spots are observed, but the difference in shading is very slight.
D: Striped white spots were scattered and a partial shading difference was observed, but it was within a practically acceptable range.
E: Large striped shading occurred and exceeded the practically acceptable range.
表1及び表2において使用した略号の詳細は、以下の通りである。 Details of the abbreviations used in Tables 1 and 2 are as follows.
2PD:2−ピロリドン(シグマアルドリッチジャパン(株)製)
TEG:トリエチレングリコール(シグマアルドリッチジャパン(株)製)
P−Gxl:プロキセルGXL(アビシア社製)
G−100:Glide 100(Tego Chemical Service社製)
I−2959:イルガキュア2959(BASFジャパン(株)製)
HEAA:2−ヒドロキシエチルアクリルアミド(シグマアルドリッチジャパン(株)製)
EBAA:N,N’−エチレンビス(アクリルアミド)(シグマアルドリッチジャパン(株)製)
E−1010:オルフィンE1010(日信化学工業(株)製)
2PD: 2-pyrrolidone (manufactured by Sigma-Aldrich Japan Co., Ltd.)
TEG: Triethylene glycol (manufactured by Sigma-Aldrich Japan)
P-Gxl: Proxel GXL (Abyssia)
G-100: Glide 100 (manufactured by Tego Chemical Service)
I-2959: Irgacure 2959 (manufactured by BASF Japan Ltd.)
HEAA: 2-hydroxyethylacrylamide (manufactured by Sigma Aldrich Japan Co., Ltd.)
EBAA: N, N′-ethylenebis (acrylamide) (manufactured by Sigma Aldrich Japan Co., Ltd.)
E-1010: Olfine E1010 (Nisshin Chemical Industry Co., Ltd.)
Claims (11)
(成分B)重合開始剤、及び、
(成分C)着色剤、を含有することを特徴とする
インク組成物。
(Component B) a polymerization initiator, and
An ink composition comprising (Component C) a colorant.
加熱手段により吐出されたインク組成物から水を少なくとも蒸発させる加熱乾燥工程、及び、
吐出されたインク組成物に活性エネルギー線を照射して、前記インク組成物を硬化する照射工程、を含むことを特徴とする
インクジェット記録方法。 A discharge step of discharging the ink composition according to claim 4 onto a recording medium;
A heating and drying step of evaporating at least water from the ink composition ejected by the heating means; and
An ink jet recording method comprising: an irradiation step of irradiating the discharged ink composition with active energy rays to cure the ink composition.
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