JP2016194007A - Ink composition for ink jet recording, ink set, and ink jet recording method - Google Patents
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Abstract
【課題】紙媒体のカール及びカックルの発生が抑制され、画像濃度が高く、膜質に優れた画像が得られるインクジェット記録用インク組成物、並びにインクセット及びインクジェット記録方法を提供する。
【解決手段】着色剤、水、及びインク組成物の総質量に対して20質量%以上40質量%以下の水溶性有機溶剤を含み、水溶性有機溶剤は、25℃での表面張力が40mN/m以下であり、かつ、分子量が150以下である第1の水溶性有機溶剤と、分子量が200以上である第2の水溶性有機溶剤と、を含み、第1の水溶性有機溶剤の合計含有量Y1及び第2の水溶性有機溶剤の合計含有量Y2の合計量が、質量基準で水溶性有機溶剤の総量の70%以上であり、1.5≦Y1/Y2≦4.0の関係を満たす、インクジェット記録用インク組成物、並びにインクセット及びインクジェット記録方法である。
【選択図】なしAn ink composition for ink-jet recording, an ink set, and an ink-jet recording method capable of suppressing the occurrence of curling and cockle of a paper medium, obtaining an image having high image density and excellent film quality.
A water-soluble organic solvent is contained in an amount of 20% by mass or more and 40% by mass or less based on the total mass of a colorant, water, and an ink composition, and the water-soluble organic solvent has a surface tension at 25 ° C. of 40 mN /%. a first water-soluble organic solvent having a molecular weight of 150 or less and a second water-soluble organic solvent having a molecular weight of 200 or more, and a total content of the first water-soluble organic solvent The total amount of the amount Y1 and the total content Y2 of the second water-soluble organic solvent is 70% or more of the total amount of the water-soluble organic solvent on a mass basis, and the relationship of 1.5 ≦ Y1 / Y2 ≦ 4.0 is satisfied. An ink composition for ink jet recording, an ink set, and an ink jet recording method are provided.
[Selection figure] None
Description
本発明は、インクジェット記録用インク組成物、インクセット、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 for ink jet recording, an ink set, and an ink jet recording method.
画像を記録する方法としては、従来から種々の方法が提案され、近年では、様々な媒体に対して簡易に記録できる観点から、インクジェット技術が広く利用されてきている。例えば、商業印刷分野での応用が期待されている。 Various methods have been proposed as methods for recording images. In recent years, inkjet technology has been widely used from the viewpoint of simple recording on various media. For example, application in the commercial printing field is expected.
画像を記録するためのインクにおいても、環境への配慮から、溶媒に水を用いた水系インクが広く用いられるに至っている。水を溶媒とした水系インクは、有機溶剤等の比較的低沸点の溶媒を用いたインクに比べ、乾燥が遅く、紙本来の性状を損ないやすい傾向がある。このような傾向は、薄厚の紙媒体ほど影響が大きく、基材が一方面に丸まるカール又は波打ち状のカックルなどの変形を伴って現れる。 Also in inks for recording images, water-based inks using water as a solvent have been widely used in consideration of the environment. Water-based inks using water as a solvent tend to be slower to dry and tend to impair the original properties of paper than inks that use solvents with relatively low boiling points such as organic solvents. Such a tendency has a larger influence as the paper medium is thinner, and appears with a deformation such as a curl or wavy cockle in which the base material is rounded on one side.
カール等の基材の変形を防ぐ方法としては、一般に、カール防止剤等を添加する技術が知られている。ところが、インク打滴量又は被記録媒体の種類などによって、必ずしも満足のいく効果が発現しない場合がある。また、打滴されるインク滴量を少なくすることも基材の変形防止に効果があるが、画像の種類が制限されるばかりか、被記録媒体の種類によっては変形を防ぐ効果は小さい。 As a method for preventing deformation of a substrate such as curl, a technique of adding an anti-curl agent or the like is generally known. However, a satisfactory effect may not always be exhibited depending on the amount of ink ejected or the type of recording medium. Reducing the amount of ink droplets to be ejected is also effective in preventing deformation of the substrate, but not only the type of image is limited, but the effect of preventing deformation is small depending on the type of recording medium.
上記に関連する他の技術には、例えば、普通紙に印字する際に用いるインクとして、特定のアルキルアクリルアミドを水とともに含有する水系のインクジェット用インクが提案されており、普通紙に印字した際のカールを防止し、高品位な画像記録が可能であるとされている(例えば、特許文献1参照)。
また、水を溶媒として含有する水系のインクとして、インク総量中、水と有機溶媒とをおよそ6:1程度の割合で含む組成のインクなどが開示されている(例えば、特許文献2参照)。
In other technologies related to the above, for example, a water-based inkjet ink containing a specific alkylacrylamide together with water has been proposed as an ink used for printing on plain paper. It is said that curling is prevented and high-quality image recording is possible (see, for example, Patent Document 1).
In addition, as a water-based ink containing water as a solvent, an ink having a composition containing water and an organic solvent in a ratio of about 6: 1 in the total amount of ink is disclosed (for example, see Patent Document 2).
水は、紙の組織を破壊して変形させる因子であることは従来から知られているが、水系のインクを用いて画像を記録する場合、紙媒体に現れるカール等の変形を回避する技術は確立されていない。特に、薄厚の紙媒体に画像を記録する場合、益々変形が生じやすく、変形度合いも大きくなる。そのため、インク滴量を減らすことで変形を防ごうとすると、所望とする色合いが再現できない等の不具合が生じやすい。 It has been known that water is a factor that destroys and deforms paper tissue. However, when recording an image using water-based ink, there is a technique for avoiding deformation such as curling that appears on a paper medium. Not established. In particular, when an image is recorded on a thin paper medium, the deformation tends to occur more and more, and the degree of deformation increases. For this reason, if it is attempted to prevent deformation by reducing the amount of ink droplets, problems such as the inability to reproduce a desired hue are likely to occur.
一方、上記した従来技術のうち、特許文献1では、水とともに溶剤成分として特定のアルキルアクリルアミドを含有することで、記録時に生じるカールの防止には効果が期待されるものの、経時で徐々に水が揮発することに伴うカールの発生までは防ぎ切れない。また、特許文献2では、有機溶剤の量に比べて、含有される水の量が多過ぎるため、カールよりも周期の短い波打ち状のカックルが生じやすい。 On the other hand, among the above-described conventional technologies, Patent Document 1 contains a specific alkylacrylamide as a solvent component together with water, and is expected to be effective in preventing curling that occurs during recording. Curling due to volatilization cannot be prevented. Moreover, in patent document 2, since there is too much quantity of the water contained compared with the quantity of the organic solvent, it is easy to produce the wavy-shaped cockle whose period is shorter than curl.
上記のように、水を主溶媒とする水系のインクは、多量の水を含むため、紙媒体の膨潤、繊維構造の破壊等に起因する変形を伴いやすい。そのため、環境への配慮等の観点から増えつつある水系のインクが、紙媒体への記録材料として支障なく使用されるには、カール等の紙の変形を根本的に抑制し得る技術の確立が求められる。 As described above, the water-based ink containing water as a main solvent contains a large amount of water, and thus is likely to be deformed due to swelling of the paper medium, destruction of the fiber structure, and the like. For this reason, in order to use water-based ink, which is increasing from the viewpoint of environmental considerations, as a recording material for paper media without problems, it is necessary to establish a technology that can fundamentally suppress paper deformation such as curling. Desired.
本発明は、上記に鑑みなされたものであり、以下の目的を達成することを課題とする。
すなわち、本発明の目的は、水系の組成でありながら、紙媒体のカール及びカックルの発生が抑制され、画像濃度が高く、膜質に優れた画像が得られるインクジェット記録用インク組成物及びインクセット、並びに水系に調製されたインク及び紙媒体を用いて画像を記録する場合に、カール及びカックルの少なく、画像濃度が高く、膜質に優れた画像が得られるインクジェット記録方法を提供することにある。
This invention is made | formed in view of the above, and makes it a subject to achieve the following objectives.
That is, an object of the present invention is an ink composition and an ink set for ink-jet recording that can suppress the occurrence of curling and cockle of a paper medium, have a high image density, and have an excellent film quality while being an aqueous composition. Another object of the present invention is to provide an ink jet recording method capable of obtaining an image having low curl and crackle, high image density and excellent film quality when an image is recorded using an ink and paper medium prepared in an aqueous system.
課題を解決するための具体的手段には、以下の態様が含まれる。
<1> 着色剤、水、及びインク組成物の総質量に対して20質量%以上40質量%以下の水溶性有機溶剤を含み、水溶性有機溶剤は、25℃での表面張力が40mN/m以下であり、かつ、分子量が150以下である第1の水溶性有機溶剤と、分子量が200以上である第2の水溶性有機溶剤と、を含み、第1の水溶性有機溶剤の合計含有量Y1及び第2の水溶性有機溶剤の合計含有量Y2の合計量が、質量基準で水溶性有機溶剤の総量の70%以上であり、1.5≦Y1/Y2≦4.0の関係を満たす、インクジェット記録用インク組成物である。
<2> 第2の水溶性有機溶剤の分子量は、200以上400以下である<1>に記載のインクジェット記録用インク組成物である。
<3> 更に、ガラス転移温度Tgが40℃以上であり、かつ、体積平均粒子径が30nm以上である樹脂粒子を含む<1>又は<2>に記載のインクジェット記録用インク組成物である。
<4> インク組成物中に含まれる水溶性有機溶剤の総量の80質量%以上の水溶性有機溶剤は、分子中に含まれる水酸基数が2以上である<1>〜<3>のいずれか1つに記載のインクジェット記録用インク組成物である。
<5> インク組成物中に含まれる水溶性有機溶剤の総量の70質量%以上の水溶性有機溶剤の溶解度パラメータが、21MPa1/2以上30MPa1/2以下である<1>〜<4>のいずれか1つに記載のインクジェット記録用インク組成物である。
<6> 第1の水溶性有機溶剤の分子量と第2の水溶性有機溶剤の分子量との差の絶対値が、90以上である<1>〜<5>のいずれか1つに記載のインクジェット記録用インク組成物である。
<7> 第2の水溶性有機溶剤として、下記構造式(S)又は下記構造式(S2)で表される溶剤群から選ばれる少なくとも一種の水溶性有機溶剤と、ジアルキレングリコールモノアルキルエーテル及びトリアルキレングリコールモノアルキルエーテルよりなる群から選ばれる少なくとも一種の水溶性有機溶剤と、を含有する<1>〜<6>のいずれか1つに記載のインクジェット記録用インク組成物である。
以下の構造式(S)又は構造式(S2)において、t、u、及びvは、それぞれ独立に1以上の整数を表し、t+u+v=3〜15を満たす。p、q、r及びsは、それぞれ独立に1以上の整数を表し、かつ、p+q+r+s=4〜40を満たす。AOは、エチレンオキシ及びプロピレンオキシの少なくとも一方を表す。
Specific means for solving the problems include the following aspects.
<1> A water-soluble organic solvent containing 20% by mass to 40% by mass with respect to the total mass of the colorant, water, and the ink composition, and the water-soluble organic solvent has a surface tension at 25 ° C. of 40 mN / m. And a first water-soluble organic solvent having a molecular weight of 150 or less and a second water-soluble organic solvent having a molecular weight of 200 or more, and the total content of the first water-soluble organic solvent The total amount of Y1 and the total content Y2 of the second water-soluble organic solvent is 70% or more of the total amount of the water-soluble organic solvent on a mass basis, and satisfies the relationship 1.5 ≦ Y1 / Y2 ≦ 4.0. An ink composition for ink jet recording.
<2> The ink composition for inkjet recording according to <1>, wherein the second water-soluble organic solvent has a molecular weight of 200 or more and 400 or less.
<3> The ink composition for inkjet recording according to <1> or <2>, further including resin particles having a glass transition temperature Tg of 40 ° C. or higher and a volume average particle diameter of 30 nm or higher.
<4> The water-soluble organic solvent of 80% by mass or more of the total amount of the water-soluble organic solvent contained in the ink composition is any one of <1> to <3>, wherein the number of hydroxyl groups contained in the molecule is 2 or more. It is an ink composition for inkjet recording as described in one.
<5> The solubility parameter of 70 mass% or more water-soluble organic solvent of the total amount of water-soluble organic solvent contained in the ink composition, 21 MPa is 1/2 or more 30 MPa 1/2 or less <1> to <4> The ink composition for ink-jet recording according to any one of the above.
<6> The inkjet according to any one of <1> to <5>, wherein the absolute value of the difference between the molecular weight of the first water-soluble organic solvent and the molecular weight of the second water-soluble organic solvent is 90 or more. It is a recording ink composition.
<7> As the second water-soluble organic solvent, at least one water-soluble organic solvent selected from the solvent group represented by the following structural formula (S) or the following structural formula (S2), dialkylene glycol monoalkyl ether, and The ink composition for inkjet recording according to any one of <1> to <6>, comprising at least one water-soluble organic solvent selected from the group consisting of trialkylene glycol monoalkyl ethers.
In the following structural formula (S) or structural formula (S2), t, u, and v each independently represent an integer of 1 or more, and satisfy t + u + v = 3 to 15. p, q, r, and s each independently represent an integer of 1 or more and satisfy p + q + r + s = 4-40. AO represents at least one of ethyleneoxy and propyleneoxy.
<8> 樹脂粒子は、下記の一般式1又は一般式2で表される構造単位より選ばれる少なくとも1つを有する<3>〜<7>のいずれか1つに記載のインクジェット記録用インク組成物である。 <8> The ink composition for ink jet recording according to any one of <3> to <7>, wherein the resin particles have at least one selected from structural units represented by the following general formula 1 or general formula 2. It is a thing.
式中、R1及びR2は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。A1は、酸素原子又はNR3を表し、R3は、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。A2は、単結合、−COO−、又は−CONH−を表す。L1は、炭素数6〜22のアルキレン基を表す。L2は、炭素数6〜23の2価の連結基を表す。M1及びM2は、それぞれ独立に、水素イオン、アルカリ金属イオン、又はアンモニウムイオンを表す。
<9> <1>〜<8>のいずれか1つに記載のインクジェット記録用インク組成物と、インクジェット記録用インク組成物中の少なくとも着色剤を凝集させる化合物を含む処理液と、を有するインクセットである。
<10> 厚み0.11mm以下の紙媒体の上に、<1>〜<8>のいずれか1つに記載のインクジェット記録用インク組成物をインクジェット法により付与するインク付与工程を有するインクジェット記録方法である。
<11> 更に、厚み0.11mm以下の紙媒体の上に、インク付与工程の前又は後に、インクジェット記録用インク組成物中の少なくとも着色剤を凝集させる化合物を含む処理液を付与する処理液付与工程を有する<10>に記載のインクジェット記録方法である。
<12> インク付与工程は、ベタ画像を、インク付与量を10g/m2以下としてインクジェット記録用インク組成物を付与することにより形成する<10>又は<11>に記載のインクジェット記録方法である。
<13> 紙媒体は、紙基体上に塗工層を有する塗工紙である<10>〜<12>のいずれか1つに記載のインクジェット記録方法である。
In formula, R < 1 > and R < 2 > represents a hydrogen atom or a C1-C4 alkyl group each independently. A 1 represents an oxygen atom or NR 3 , and R 3 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. A 2 represents a single bond, —COO—, or —CONH—. L 1 represents an alkylene group having 6 to 22 carbon atoms. L 2 represents a divalent linking group having 6 to 23 carbon atoms. M 1 and M 2 each independently represent a hydrogen ion, an alkali metal ion, or an ammonium ion.
<9> An ink having the ink composition for ink jet recording according to any one of <1> to <8>, and a treatment liquid containing a compound that aggregates at least a colorant in the ink composition for ink jet recording. Is a set.
<10> An ink jet recording method comprising an ink application step of applying the ink composition for ink jet recording according to any one of <1> to <8> on a paper medium having a thickness of 0.11 mm or less by an ink jet method. It is.
<11> Furthermore, a treatment liquid is applied on a paper medium having a thickness of 0.11 mm or less before or after the ink application step, and a treatment liquid containing a compound that aggregates at least the colorant in the ink composition for inkjet recording is applied. It is the inkjet recording method as described in <10> which has a process.
The <12> ink application step is the ink jet recording method according to <10> or <11>, wherein the solid image is formed by applying an ink composition for ink jet recording with an ink application amount of 10 g / m 2 or less. .
<13> The ink jet recording method according to any one of <10> to <12>, wherein the paper medium is a coated paper having a coating layer on a paper substrate.
本発明によれば、水系の組成でありながら、紙媒体のカール及びカックルの発生が抑制され、画像濃度が高く、膜質に優れた画像が得られるインクジェット記録用インク組成物及びインクセットが提供される。
また、本発明によれば、水系に調製されたインク及び紙媒体を用いて画像を記録する場合に、カール及びカックルの少なく、画像濃度が高く、膜質に優れた画像が得られるインクジェット記録方法が提供される。
According to the present invention, there are provided an ink composition and an ink set for ink jet recording that can suppress the occurrence of curling and cockle of a paper medium, have a high image density, and have an excellent film quality while having an aqueous composition. The
In addition, according to the present invention, there is provided an ink jet recording method capable of obtaining an image having less curl and cockle, high image density, and excellent film quality when an image is recorded using an ink and paper medium prepared in an aqueous system. Provided.
以下、本発明のインクジェット記録用インク組成物、並びにこれを用いたインクセット及びインクジェット記録方法について、詳細に説明する。 Hereinafter, the ink composition for ink jet recording of the present invention, the ink set using the ink composition, and the ink jet recording method will be described in detail.
本明細書において、「〜」を用いた数値範囲は、「〜」の前後に記載された数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。 In this specification, a numerical range using “to” indicates a range including the numerical values described before and after “to” as a minimum value and a maximum value, respectively.
また、「カール」とは、紙媒体の一方面と他方面とで収縮差が生じ、いずれかの面側へ丸まって変形する現象をいう。また、「カックル」とは、コックリング(cockling)又は波打ちとも称され、紙媒体に記録した場合に紙媒体の表面に細かい皺が発生する現象をいう。
本明細書における「ベタ画像(Solid image)」とは、ある特定の網点率(濃度)でインク組成物を付与して形成された面画像を意味する。
“Curl” refers to a phenomenon in which a difference in shrinkage occurs between one side and the other side of a paper medium, and the paper medium curls and deforms to either side. “Cuckling” is also called cockling or undulation, and refers to a phenomenon in which fine wrinkles occur on the surface of a paper medium when recorded on the paper medium.
The “solid image” in this specification means a surface image formed by applying an ink composition at a specific halftone dot ratio (density).
<インクジェット記録用インク組成物>
本発明のインクジェット記録用インク組成物(以下、単に「インク組成物」又は「インク」ともいう。)は、着色剤、水、及びインク組成物の総質量に対して20質量%以上40質量%以下の水溶性有機溶剤を含み、好ましくは樹脂粒子を含み、必要に応じて、界面活性剤、及び他の添加剤などを含んでいてもよい。
本発明のインク組成物中の水溶性有機溶剤は、25℃での表面張力が40mN/m以下であり、かつ、分子量が150以下である第1の水溶性有機溶剤と、分子量が200以上である第2の水溶性有機溶剤と、の少なくとも2種を含み、かつ、第1の水溶性有機溶剤の含有量(質量)Y1及び第2の水溶性有機溶剤の含有量(質量)Y2は、下記の条件(1)及び条件(2)を満たす。
Y1+Y2の合計量(質量)≧ 水溶性有機溶剤の総量の70質量% ・・・(1)
1.5≦ Y1/Y2 ≦4.0 ・・・(2)
<Ink composition for inkjet recording>
The ink composition for ink-jet recording of the present invention (hereinafter also simply referred to as “ink composition” or “ink”) is 20% by mass or more and 40% by mass with respect to the total mass of the colorant, water, and ink composition. It contains the following water-soluble organic solvents, preferably resin particles, and may contain surfactants and other additives as necessary.
The water-soluble organic solvent in the ink composition of the present invention has a first water-soluble organic solvent having a surface tension at 25 ° C. of 40 mN / m or less and a molecular weight of 150 or less, and a molecular weight of 200 or more. The content (mass) Y1 of the first water-soluble organic solvent and the content (mass) Y2 of the second water-soluble organic solvent include at least two of the second water-soluble organic solvent. The following conditions (1) and (2) are satisfied.
Total amount (mass) of Y1 + Y2 ≧ 70 mass% of the total amount of the water-soluble organic solvent (1)
1.5 ≦ Y1 / Y2 ≦ 4.0 (2)
本発明のインクジェット記録用インク組成物は、画像記録に際して、インク単独で用いられて画像記録に供されるものでもよいし、インクと後述する処理液とを用いたインクセットで用いられて画像記録に供されるものでもよい。 The ink composition for ink jet recording of the present invention may be used for image recording by using the ink alone at the time of image recording, or may be used in an ink set using ink and a treatment liquid described later. It may be provided for.
水系の組成でありながら、紙媒体のカール及びカックルの発生が抑制され、画像濃度が高く、膜質に優れた画像を形成できるインク組成物が求められてきたが、以下の観点から全ての性能を満たすインク組成物を得ることが困難であった。
カックルは、インクにより紙媒体に付与された水により生じるため、カックルを抑えるためには、インク中に含まれる水の量を低減させることが考えられるが、ただ単に水の量を減らし水溶性有機溶剤の量を増やすのみでは、画像の膜質を損ないやすい。
使用する水溶性有機溶剤の種類によっては、カールも生じやすくなる。
また、カックルを抑制するために紙媒体に付与されるインク量を減らすと、高い画像濃度を得ることが難しく、少ないインク付与量でも紙媒体上に拡がることで高い画像濃度を保持できるインクの性能が求められる。
そこで本発明者らは、水溶性有機溶剤の種類(特に分子量、表面張力)と組み合わせ、及びインク中の水溶性有機溶剤の含有量を鋭意検討することで、紙媒体のカール及びカックルの発生が抑制され、しかも画像濃度が高く、膜質に優れた画像を形成でき、求められる全ての性能を満たすインク組成物を得られることを見出した。
There has been a demand for an ink composition that is capable of forming an image having a water-based composition, curling and curling of a paper medium, high image density, and excellent film quality. It was difficult to obtain a satisfactory ink composition.
Since cockle is generated by the water applied to the paper medium by the ink, it is conceivable to reduce the amount of water contained in the ink in order to suppress the cockle. Only increasing the amount of solvent tends to impair the image quality.
Depending on the type of water-soluble organic solvent used, curling is likely to occur.
In addition, if the amount of ink applied to the paper medium is reduced to suppress cockle, it is difficult to obtain a high image density, and the performance of ink that can maintain a high image density by spreading on the paper medium even with a small amount of ink applied Is required.
Therefore, the present inventors have studied the combination of the type of water-soluble organic solvent (especially molecular weight and surface tension) and the content of the water-soluble organic solvent in the ink, and thereby the occurrence of curling and cockle of the paper medium. It has been found that an ink composition that can be suppressed and can form an image having high image density and excellent film quality and that satisfies all the required performances can be obtained.
以下、本発明のインクジェット記録用インク組成物の各成分について説明する。 Hereinafter, each component of the ink composition for inkjet recording of the present invention will be described.
−水溶性有機溶剤−
本発明のインクジェット記録用インク組成物は、水とともに、水溶性有機溶剤を含有している。本発明においては、適切な量の水溶性有機溶剤を含有し、かつ、適切な種類を選択して、着滴時のインクの拡がり、及び溶剤の分子量の違いによる変形への影響を制御することで、紙媒体、特に厚みが0.11mm以下の比較的厚みの薄い紙媒体に画像を記録する場合のカール及びカックルの発生を抑制する。
-Water-soluble organic solvent-
The ink composition for inkjet recording of the present invention contains a water-soluble organic solvent together with water. In the present invention, an appropriate amount of a water-soluble organic solvent is contained, and an appropriate type is selected to control the spread of ink at the time of droplet landing and the influence on deformation due to the difference in the molecular weight of the solvent. Therefore, curling and cockle are prevented from occurring when an image is recorded on a paper medium, in particular, a relatively thin paper medium having a thickness of 0.11 mm or less.
なお、「水溶性」とは、目的の有機溶剤を25℃の水100g中に溶解させた場合に、溶解量が100g以上であることを指す。 The term “water-soluble” means that when the target organic solvent is dissolved in 100 g of water at 25 ° C., the dissolved amount is 100 g or more.
具体的には、水溶性有機溶剤のインク組成物の総質量に対する含有量としては、20質量%以上40質量%以下の範囲とする。水溶性有機溶剤の含有量が20質量%以上であると、主溶媒である水の含有量に比べて有機溶剤の含有比率が少なくなり過ぎないので、顕著なカックルの発生が抑えられる。また、水溶性有機溶剤の含有量が40質量%以下であると、膜中に有機溶剤が残存しにくいので、膜質が良好に保たれ、擦過による傷の発生又は被擦過物への色写りが生じ難くなる。
インク組成物に含有される水溶性有機溶剤の含有量としては、25質量%以上40質量%以下の範囲がより好ましく、30質量%以上40質量%以下の範囲がより好ましい。
Specifically, the content of the water-soluble organic solvent with respect to the total mass of the ink composition is in the range of 20% by mass to 40% by mass. When the content of the water-soluble organic solvent is 20% by mass or more, the content ratio of the organic solvent does not decrease too much as compared with the content of water, which is the main solvent, so that significant cockle generation can be suppressed. In addition, when the content of the water-soluble organic solvent is 40% by mass or less, the organic solvent hardly remains in the film, so that the film quality is kept good, and scratches due to scratching or coloration on the scraped object are observed. It becomes difficult to occur.
As content of the water-soluble organic solvent contained in an ink composition, the range of 25 mass% or more and 40 mass% or less is more preferable, and the range of 30 mass% or more and 40 mass% or less is more preferable.
本発明のインク組成物は、少なくとも2種の水溶性有機溶剤を含有している。具体的には、本発明のインク組成物では、表面張力が40mN/m以下であり、かつ、分子量が150以下である第1の水溶性有機溶剤の少なくとも一種と、分子量が200以上である第2の水溶性有機溶剤の少なくとも一種と、の2種以上を含有してもよい。また、本発明のインク組成物は、表面張力が40mN/m以下であり、かつ、分子量が150以下である第1の水溶性有機溶剤と、分子量が200以上である第2の水溶性有機溶剤と、の2種を含有してもよい。更に、本発明のインク組成物は、上記の第1の水溶性有機溶剤及び第2の水溶性有機溶剤と、第3の水溶性有機溶剤と、を含む3種以上の水溶性有機溶剤を含有してもよい。
少なくとも上記の第1の水溶性有機溶剤及び第2の水溶性有機溶剤を含んでいることで、着滴したインクの拡がりと紙に付与される水量と膜質とのバランスを図ることができる。これにより、紙媒体に画像を記録した際のカール及びカックルによる変形を抑制することができる。
The ink composition of the present invention contains at least two water-soluble organic solvents. Specifically, in the ink composition of the present invention, the first water-soluble organic solvent having a surface tension of 40 mN / m or less and a molecular weight of 150 or less, and a molecular weight of 200 or more. You may contain 2 or more types of at least 1 type of 2 water-soluble organic solvents. The ink composition of the present invention includes a first water-soluble organic solvent having a surface tension of 40 mN / m or less and a molecular weight of 150 or less, and a second water-soluble organic solvent having a molecular weight of 200 or more. And may contain two types. Furthermore, the ink composition of the present invention contains three or more water-soluble organic solvents including the first water-soluble organic solvent, the second water-soluble organic solvent, and the third water-soluble organic solvent. May be.
By containing at least the first water-soluble organic solvent and the second water-soluble organic solvent, it is possible to achieve a balance between the spread of the deposited ink and the amount of water applied to the paper and the film quality. Thereby, the deformation | transformation by the curl and cockle at the time of recording an image on a paper medium can be suppressed.
−第1の水溶性有機溶剤−
第1の水溶性有機溶剤は、25℃での表面張力が40mN/m以下であり、かつ、分子量が150以下である水溶性の有機溶剤である。第1の水溶性有機溶剤を含有することで、紙媒体に水系のインク組成物を付与して画像記録した場合に、画像の膜質、画質、カックルが良好なものとなる。なお、「水溶性」については、既述の通りである。
-First water-soluble organic solvent-
The first water-soluble organic solvent is a water-soluble organic solvent having a surface tension at 25 ° C. of 40 mN / m or less and a molecular weight of 150 or less. By containing the first water-soluble organic solvent, when an aqueous ink composition is applied to a paper medium and an image is recorded, the film quality, image quality, and cockle of the image are improved. “Water-soluble” is as described above.
第1の水溶性有機溶剤の表面張力(25℃)が40mN/m以下であることにより、紙媒体にインク組成物が着滴した際、インク滴(ドット)が拡がりやすい。そのため、ドットの拡がりに合わせてインクの打滴量を減らしつつも、色濃度が良好で鮮やかな画像が得られる。
表面張力が低過ぎると、着滴したドットの拡がりが大きくなり過ぎ、色濃度の低下、又は異色インクとの混色が生じやすくなる。したがって、第1の水溶性有機溶剤の表面張力(25℃)は、20mN/m以上が好ましい。中でも、第1の水溶性有機溶剤の表面張力(25℃)としては、25mN/m以上35mN/m以下の範囲がより好ましい。
When the surface tension (25 ° C.) of the first water-soluble organic solvent is 40 mN / m or less, the ink droplets (dots) are likely to spread when the ink composition is deposited on the paper medium. Therefore, a vivid image with a good color density can be obtained while reducing the amount of ink ejected in accordance with the spread of dots.
If the surface tension is too low, the spread of the deposited dots becomes too large, and the color density is likely to be lowered or mixed with different color inks. Therefore, the surface tension (25 ° C.) of the first water-soluble organic solvent is preferably 20 mN / m or more. Especially, as surface tension (25 degreeC) of a 1st water-soluble organic solvent, the range of 25 mN / m or more and 35 mN / m or less is more preferable.
表面張力は、表面張力計(Automatic Surface Tensiometer CBVP−Z、協和界面科学(株)製)を用い、温度25℃の環境下で測定される値である。 The surface tension is a value measured in an environment at a temperature of 25 ° C. using a surface tension meter (Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).
第1の水溶性有機溶剤は、分子量が150以下の有機溶剤である。分子量が150を超えると、後述する第2の水溶性有機溶剤の分子量との差が小さくなる。第1の水溶性有機溶剤の分子量を150以下とすることで、第1の水溶性有機溶剤と第2の水溶性有機溶剤との2種を併用することによる効果が顕著に現れ、特に画像の膜質に優れたものとなる。
第1の水溶性有機溶剤の分子量は、紙媒体への浸透性に優れる観点から、150以下が好ましく、120以下が更に好ましい。また、第1の水溶性有機溶剤の分子量は、吐出安定性の観点から、100以上であることが望ましい。
The first water-soluble organic solvent is an organic solvent having a molecular weight of 150 or less. When the molecular weight exceeds 150, the difference from the molecular weight of the second water-soluble organic solvent described later becomes small. By setting the molecular weight of the first water-soluble organic solvent to 150 or less, the effect of using two kinds of the first water-soluble organic solvent and the second water-soluble organic solvent in combination appears remarkably. Excellent film quality.
The molecular weight of the first water-soluble organic solvent is preferably 150 or less, more preferably 120 or less, from the viewpoint of excellent permeability to paper media. In addition, the molecular weight of the first water-soluble organic solvent is desirably 100 or more from the viewpoint of ejection stability.
第1の水溶性有機溶剤の分子量は、質量分析法により分子構造を特定した後、算術計算により求められる。 The molecular weight of the first water-soluble organic solvent is determined by arithmetic calculation after specifying the molecular structure by mass spectrometry.
第1の水溶性有機溶剤の溶解度パラメータ(SP値ともいう。)としては、21MPa1/2以上30MPa1/2以下の範囲であることが好ましい。中でも、吐出安定性の観点から、SP値は、21MPa1/2以上28MPa1/2以下の範囲が好ましく、21MPa1/2以上26MPa1/2以下の範囲が好ましい。なお、SP値の求め方については、後述する。 (Also referred to as SP value.) Solubility parameter of the first water-soluble organic solvent as is preferably in the range of 21 MPa 1/2 or more 30 MPa 1/2 or less. Among them, from the viewpoint of ejection stability, SP value is preferably 21 MPa 1/2 or more 28 MPa 1/2 or less of the range, 21 MPa 1/2 or more 26 MPa 1/2 or less of the range are preferred. The method for obtaining the SP value will be described later.
第1の水溶性有機溶剤の具体例としては、以下に示す水溶性有機溶剤を挙げることができる。第1の水溶性有機溶剤は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Specific examples of the first water-soluble organic solvent include the following water-soluble organic solvents. The first water-soluble organic solvent may be used alone or in combination of two or more.
第1の水溶性有機溶剤のインク組成物中における合計含有量としては、後述する条件(1)及び条件(2)を満たす範囲内で適宜選択することができ、具体的には、インク組成物の総量に対して、質量基準で、10%〜35%の範囲が好ましく、15%〜30%の範囲がより好ましい。 The total content of the first water-soluble organic solvent in the ink composition can be appropriately selected within a range that satisfies the conditions (1) and (2) described below. Specifically, the ink composition Is preferably in the range of 10% to 35%, more preferably in the range of 15% to 30%.
−第2の水溶性有機溶剤−
第2の水溶性有機溶剤は、分子量が200以上である水溶性の有機溶剤である。第2の水溶性有機溶剤を含有することで、紙媒体に水系のインク組成物を付与して画像記録した場合に、経時でのカールの発生を抑制することができる。なお、「水溶性」については、既述の通りである。
-Second water-soluble organic solvent-
The second water-soluble organic solvent is a water-soluble organic solvent having a molecular weight of 200 or more. By containing the second water-soluble organic solvent, when an aqueous ink composition is applied to a paper medium and image recording is performed, the occurrence of curling over time can be suppressed. “Water-soluble” is as described above.
第2の水溶性有機溶剤は、分子量が200以上の有機溶剤である。分子量が200未満であると、既述の第1の水溶性有機溶剤の分子量との差が小さくなる。第2の水溶性有機溶剤の分子量を200以上とすることで、第1の水溶性有機溶剤と第2の水溶性有機溶剤との2種を併用することによる効果、すなわち経時で水が揮発して徐々にカールする現象に対する抑制効果が顕著に現れる。また、第2の水溶性有機溶剤の分子量が200以上であることは、画像の膜質の良化にも寄与している。 The second water-soluble organic solvent is an organic solvent having a molecular weight of 200 or more. When the molecular weight is less than 200, the difference from the molecular weight of the first water-soluble organic solvent described above becomes small. By setting the molecular weight of the second water-soluble organic solvent to 200 or more, the effect of using both the first water-soluble organic solvent and the second water-soluble organic solvent in combination, that is, water volatilizes over time. The effect of suppressing the phenomenon of curling gradually appears. Further, the molecular weight of the second water-soluble organic solvent being 200 or more contributes to the improvement of the film quality of the image.
第2の水溶性有機溶剤の分子量は、200以上400以下の範囲が好ましい。第2の水溶性有機溶剤の分子量が400以下であると、カールが効果的に抑えられ、画像の膜質が良好に保たれ、擦過時の傷又は色写りの発生を著しく損なうこともない。更に、第2の水溶性有機溶剤の分子量は、カールを防ぎ、画像中に残存させて画像の膜質と水の揮発抑制のバランスを図る観点から、200以上300以下が好ましく、200以上250以下が更に好ましい。 The molecular weight of the second water-soluble organic solvent is preferably in the range of 200 to 400. When the molecular weight of the second water-soluble organic solvent is 400 or less, curling is effectively suppressed, the film quality of the image is kept good, and the generation of scratches or color images during rubbing is not significantly impaired. Furthermore, the molecular weight of the second water-soluble organic solvent is preferably 200 or more and 300 or less, and preferably 200 or more and 250 or less, from the viewpoint of preventing curling and remaining in the image to balance the film quality of the image and the suppression of water volatilization. Further preferred.
第1の水溶性有機溶剤の分子量と、第2の水溶性有機溶剤の分子量と、の差の絶対値としては、画像の膜質を良好に保ち、カールの発生を抑制する観点から、90以上であることが好ましく、100以上であることがより好ましい。 The absolute value of the difference between the molecular weight of the first water-soluble organic solvent and the molecular weight of the second water-soluble organic solvent is 90 or more from the viewpoint of maintaining good image quality and suppressing curling. It is preferable that it is 100 or more.
第2の水溶性有機溶剤の分子量は、質量分析法により分子構造を特定した後、算術計算により求められる。 The molecular weight of the second water-soluble organic solvent is obtained by arithmetic calculation after specifying the molecular structure by mass spectrometry.
第2の水溶性有機溶剤の溶解度パラメータ(SP値ともいう。)としては、21MPa1/2以上30MPa1/2以下の範囲であることが好ましい。SP値が21MPa1/2以上であると、吐出安定性を保ちつつ、紙媒体の変形を効果的に抑制できる。また、SP値が30MPa1/2以下であると、紙媒体の変形に対する抑制効果により優れる。中でも、吐出安定性の観点から、SP値は、21MPa1/2以上28MPa1/2以下の範囲が好ましく、21MPa1/2以上26MPa1/2以下の範囲が好ましい。なお、SP値の求め方については、後述する。 (Also referred to as SP value.) Solubility parameter of the second water-soluble organic solvent as is preferably in the range of 21 MPa 1/2 or more 30 MPa 1/2 or less. When the SP value is 21 MPa 1/2 or more, deformation of the paper medium can be effectively suppressed while maintaining ejection stability. Further, when the SP value is 30 MPa 1/2 or less, the effect of suppressing the deformation of the paper medium is excellent. Among them, from the viewpoint of ejection stability, SP value is preferably 21 MPa 1/2 or more 28 MPa 1/2 or less of the range, 21 MPa 1/2 or more 26 MPa 1/2 or less of the range are preferred. The method for obtaining the SP value will be described later.
第2の水溶性有機溶剤の具体例としては、以下に示す水溶性有機溶剤を挙げることができる。第2の水溶性有機溶剤は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Specific examples of the second water-soluble organic solvent include the following water-soluble organic solvents. You may use a 2nd water-soluble organic solvent individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
第2の水溶性有機溶剤の具体例としては、下記の構造式(S)で表される有機溶剤(グリセリンのアルキレンオキシド付加物)が挙げられる。 Specific examples of the second water-soluble organic solvent include an organic solvent (an alkylene oxide adduct of glycerin) represented by the following structural formula (S).
構造式(S)において、t、u、及びvは、それぞれ独立に1以上の整数を表し、t+u+v=3〜15を満たす。
t+u+vの値が3以上であると、良好なカール抑制力が発現する。また、t+u+vの値が15以下であると、良好な吐出性が得られる。中でも、t+u+vは、3〜12の範囲が好ましく、3〜10の範囲がより好ましい。
In the structural formula (S), t, u, and v each independently represent an integer of 1 or more, and satisfy t + u + v = 3-15.
When the value of t + u + v is 3 or more, a good curl suppressing force is exhibited. Further, when the value of t + u + v is 15 or less, good dischargeability can be obtained. Especially, t + u + v has the preferable range of 3-12, and the range of 3-10 is more preferable.
AOは、エチレンオキシ(EO)及びプロピレンオキシ(PO)の少なくとも一方を表し、中でもプロピレンオキシが好ましい。(AO)t、(AO)u、及び(AO)vにおける各AOは、それぞれ同一でも異なってもよい。 AO represents at least one of ethyleneoxy (EO) and propyleneoxy (PO), and propyleneoxy is particularly preferable. Each AO in (AO) t , (AO) u , and (AO) v may be the same or different.
以下、構造式(S)で表される有機溶剤の具体例を示す。但し、本発明は、下記の具体例に制限されるものではない。なお、化合物中の「POP(3)グリセリルエーテル」との記載は、グリセリンにプロピレンオキシ基が合計で3つ結合したグリセリルエーテルであることを意味し、他の記載についても同様である。 Specific examples of the organic solvent represented by the structural formula (S) are shown below. However, the present invention is not limited to the following specific examples. In addition, the description of “POP (3) glyceryl ether” in the compound means glyceryl ether in which a total of three propyleneoxy groups are bonded to glycerin, and the same applies to other descriptions.
更に、第2の水溶性有機溶剤の具体例として、下記の構造式(S2)で表される有機溶剤が挙げられる。 Further, specific examples of the second water-soluble organic solvent include organic solvents represented by the following structural formula (S2).
構造式(S2)において、p、q、r及びsは、それぞれ独立に1以上の整数を表し、かつ、p+q+r+s=4〜40を満たす。p+q+r+sの値は、4〜20が好ましく、4〜16がより好ましく、4〜12が特に好ましい。AOは、一般式(S)におけるAOと同義であり、好ましくはプロピレンオキシである。 In the structural formula (S2), p, q, r, and s each independently represent an integer of 1 or more and satisfy p + q + r + s = 4-40. The value of p + q + r + s is preferably 4-20, more preferably 4-16, and particularly preferably 4-12. AO has the same meaning as AO in formula (S), and is preferably propyleneoxy.
構造式(S)又は構造式(S2)で表される有機溶剤としては、上市されている市販品を用いてもよく、上記のように、例えば、ポリオキシプロピル化グリセリン(ポリプロピレングリコールとグリセリンとのエーテル)として、サンニックスGP−250、サンニックスGP−400、サンニックスGP−600等(以上、いずれも三洋化成工業(株)製)、SCP−400(POP(4)ジグリセリルエーテル、p+q+r+s=4、AO=プロピレンオキシ)、SCE−450(POE(6)ポリグリセリルエーテル、p+q+r+s=6、AO=エチレンオキシ)、SCE−750(POE(13)ポリグリセリルエーテル、p+q+r+s=13、AO=エチレンオキシ)等(以上、いずれも阪本薬品工業(株)製)などが挙げられる。
なお、上記において、「POP(4)ジグリセリルエーテル」との記載は、ジグリセリンにプロピレンオキシが合計で4つ結合したジグリセリルエーテルを意味し、「POE(6)ポリグリセリルエーテル」との記載は、ポリグリセリンにエチレンオキシが合計で6つ結合したポリグリセリルエーテルを意味し、他の記載についても同様である。
As the organic solvent represented by the structural formula (S) or the structural formula (S2), commercially available products may be used. For example, polyoxypropylated glycerin (polypropylene glycol and glycerin and As an ether), Sanniks GP-250, Sanniks GP-400, Sanniks GP-600, etc. (all of which are manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.), SCP-400 (POP (4) diglyceryl ether, p + q + r + s) = 4, AO = propyleneoxy), SCE-450 (POE (6) polyglyceryl ether, p + q + r + s = 6, AO = ethyleneoxy), SCE-750 (POE (13) polyglyceryl ether, p + q + r + s = 13, AO = ethyleneoxy) Etc. (all of which are manufactured by Sakamoto Pharmaceutical Co., Ltd.).
In the above, the description “POP (4) diglyceryl ether” means diglyceryl ether in which a total of four propyleneoxy bonds to diglycerin, and the description “POE (6) polyglyceryl ether” , Means a polyglyceryl ether having a total of 6 ethyleneoxy bonded to polyglycerin, and the same applies to other descriptions.
第2の水溶性有機溶剤の具体例としては、上記の構造式(S)又は構造式(S2)で表される有機溶剤に加え、紙媒体におけるカール抑制の観点から、以下に示す水溶性有機溶剤(i)〜(vii)も好適な有機溶剤として挙げることができる。化学式中、EOはエチレンオキシを表し、POはプロピレンオキシを表す。
(i)n−C4H9O(AO)4−H(AO=EO又はPO、EO:PO=1:1)(SP値:20)
(ii)n−C4H9O(AO)10−H(AO=EO又はPO、EO:PO=1:1)(SP値:19)
(iii)HO(AO)40−H(AO=EO又はPO、EO:PO=1:3)(SP値:19)
(iv)HO(AO)55−H(AO=EO又はPO、EO:PO=5:6)(SP値:19)
(v)HO(PO)3−H(SP値:25)
(vi)HO(PO)7−H(SP値:21)
(vii)1,2−ヘキサンジオール(SP値27)
Specific examples of the second water-soluble organic solvent include, in addition to the organic solvent represented by the structural formula (S) or the structural formula (S2), from the viewpoint of curling suppression in paper media, Solvents (i) to (vii) can also be mentioned as suitable organic solvents. In the chemical formula, EO represents ethyleneoxy and PO represents propyleneoxy.
(I) n-C 4 H 9 O (AO) 4 -H (AO = EO or PO, EO: PO = 1: 1) (SP value: 20)
(Ii) n-C 4 H 9 O (AO) 10 -H (AO = EO or PO, EO: PO = 1: 1) (SP value: 19)
(Iii) HO (AO) 40 -H (AO = EO or PO, EO: PO = 1: 3) (SP value: 19)
(Iv) HO (AO) 55 -H (AO = EO or PO, EO: PO = 5: 6) (SP value: 19)
(V) HO (PO) 3- H (SP value: 25)
(Vi) HO (PO) 7 -H (SP value: 21)
(Vii) 1,2-hexanediol (SP value 27)
上記の構造式(S)又は構造式(S2)で表される有機溶剤は、画像の膜質の観点から、SP値が21MPa1/2以上30MPa1/2以下のアルキレングリコールアルキルエーテル(好ましくはジアルキレングリコールモノアルキルエーテル又はトリアルキレングリコールモノアルキルエーテル(アルキル部位の好ましい炭素数は各々1〜4))と組み合わせて含有されることが好ましい。換言すれば、第2の水溶性有機溶剤として、構造式(S)又は構造式(S2)で表される溶剤群から選ばれる少なくとも一種の水溶性有機溶剤と、ジアルキレングリコールモノアルキルエーテル及びトリアルキレングリコールモノアルキルエーテルよりなる群から選ばれる少なくとも一種の水溶性有機溶剤と、を含有することが好ましく、構造式(S)で表される有機溶剤とトリアルキレングリコールモノアルキルエーテルとを組み合わせて含有することが特に好ましい。
ジアルキレングリコールモノアルキルエーテル又はトリアルキレングリコールモノアルキルエーテルの例としては、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、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、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、等を挙げることができる。
この場合、構造式(S)又は構造式(S2)で表される有機溶剤(a)と、SP値21MPa1/2以上30MPa1/2以下のアルキレングリコールアルキルエーテル(b)と、の混合比率(a:b)は、上記と同様の理由から、1:5〜5:1の範囲が好ましく、1:2.5〜2.5:1の範囲がより好ましい。
The organic solvent represented by the above structural formula (S) or structural formula (S2), from the viewpoint of image quality, SP value of 21 MPa 1/2 or more 30 MPa 1/2 or less of the alkylene glycol alkyl ether (preferably di It is preferably contained in combination with an alkylene glycol monoalkyl ether or a trialkylene glycol monoalkyl ether (preferably the carbon number of the alkyl moiety is 1 to 4 each). In other words, as the second water-soluble organic solvent, at least one water-soluble organic solvent selected from the solvent group represented by Structural Formula (S) or Structural Formula (S2), dialkylene glycol monoalkyl ether and It is preferable to contain at least one water-soluble organic solvent selected from the group consisting of alkylene glycol monoalkyl ethers, and contains a combination of an organic solvent represented by structural formula (S) and a trialkylene glycol monoalkyl ether It is particularly preferable to do this.
Examples of dialkylene glycol monoalkyl ether or trialkylene glycol monoalkyl ether include diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether , Etc.
In this case, mixing ratio of the organic solvent represented by the structural formula (S) or structural formula (S2) (a), the SP value 21 MPa 1/2 or more 30 MPa 1/2 or less of the alkylene glycol alkyl ether (b), For the same reason as above, (a: b) is preferably in the range of 1: 5 to 5: 1, and more preferably in the range of 1: 2.5 to 2.5: 1.
第2の水溶性有機溶剤は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
第2の水溶性有機溶剤のインク組成物中における合計含有量としては、後述する条件(1)及び条件(2)を満たす範囲内で適宜選択することができ、具体的には、インク組成物の総量に対して、質量基準で、5%以上15%以下の範囲が好ましく、8%以上12%以下の範囲がより好ましい。
You may use a 2nd water-soluble organic solvent individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
The total content of the second water-soluble organic solvent in the ink composition can be appropriately selected within a range that satisfies the conditions (1) and (2) described later. Specifically, the ink composition Is preferably in the range of 5% to 15%, and more preferably in the range of 8% to 12%.
第1の水溶性有機溶剤の合計含有量Y1と、第2の水溶性有機溶剤の合計含有量Y2と、の合計量(質量)は、下記の条件(1)に示すように、水溶性有機溶剤の総量の70質量%以上の範囲に調節する。
Y1+Y2の合計量(質量)≧ 水溶性有機溶剤の総量の70質量% ・・・(1)
Y1+Y2の合計量が水溶性有機溶剤の総量の70質量%以上であることで、上記したように、色濃度が良好で、かつ、着滴したインクの拡がりと紙に付与される水量と膜質とのバランスを図ることができる。結果、紙媒体に画像を記録した際のカール及びカックルによる変形が効果的に抑えられる。中でも、Y1+Y2の合計量は、水溶性有機溶剤の総量の85質量%以上の範囲が好ましい。
The total amount (mass) of the total content Y1 of the first water-soluble organic solvent and the total content Y2 of the second water-soluble organic solvent is as shown in the following condition (1). Adjust to a range of 70% by weight or more of the total amount of solvent.
Total amount (mass) of Y1 + Y2 ≧ 70 mass% of the total amount of the water-soluble organic solvent (1)
Since the total amount of Y1 + Y2 is 70% by mass or more of the total amount of the water-soluble organic solvent, as described above, the color density is good, the spread of the deposited ink, the amount of water applied to the paper, the film quality, Can be balanced. As a result, deformation due to curling and cockle when an image is recorded on a paper medium can be effectively suppressed. Especially, the total amount of Y1 + Y2 has the preferable range of 85 mass% or more of the total amount of the water-soluble organic solvent.
また、第2の水溶性有機溶剤の合計含有量Y2に対する、第1の水溶性有機溶剤の合計含有量Y1の比率は、質量基準で以下の条件(2)の関係を満たす範囲に調節する。
1.5≦ Y1/Y2 ≦4.0 ・・・(2)
条件(2)を満たすことで、画像の濃度及び膜質を良好に保ちながら、カックル及びカールによる変形を抑制することができる。特に1.5≦Y1/Y2を満たすことで、画像の膜質がより良好なものとなり、Y1/Y2≦4.0を満たすことで、カールによる変形がより抑制される。
中でも、Y1/Y2の比としては、1.5以上3.5以下が好ましく、2.0以上3.5以下がより好ましい。
Further, the ratio of the total content Y1 of the first water-soluble organic solvent to the total content Y2 of the second water-soluble organic solvent is adjusted to a range satisfying the relationship of the following condition (2) on a mass basis.
1.5 ≦ Y1 / Y2 ≦ 4.0 (2)
By satisfying the condition (2), it is possible to suppress deformation due to cockle and curl while maintaining good image density and film quality. In particular, when 1.5 ≦ Y1 / Y2 is satisfied, the film quality of the image becomes better, and when Y1 / Y2 ≦ 4.0 is satisfied, deformation due to curling is further suppressed.
Especially, as ratio of Y1 / Y2, 1.5 or more and 3.5 or less are preferred, and 2.0 or more and 3.5 or less are more preferred.
本発明のインクジェット記録用インク組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、上記の第1の水溶性有機溶剤及び第2の水溶性有機溶剤以外の第3の水溶性有機溶剤を更に含んでいてもよい。 The ink composition for inkjet recording of the present invention further contains a third water-soluble organic solvent other than the first water-soluble organic solvent and the second water-soluble organic solvent as long as the effects of the present invention are not impaired. You may go out.
本発明のインク組成物に含まれる水溶性有機溶剤は、分子中に水酸基を有している有機溶剤が好ましい。水酸基を有していることにより、インク組成物を吐出する際の吐出安定性に優れたものとなる。中でも、インク組成物を吐出する際の吐出安定性の観点から、本発明のインク組成物は、水酸基数が2以上の水溶性有機溶剤を含むことが好ましく、更には、水酸基数が2以上の水溶性有機溶剤の含有量が水溶性有機溶剤の総量に対して80質量%以上であることが好ましい。
水酸基数が2以上の水溶性有機溶剤の含有量としては、水溶性有機溶剤の総量に対して85質量%以上であることがより好ましい。
The water-soluble organic solvent contained in the ink composition of the present invention is preferably an organic solvent having a hydroxyl group in the molecule. By having a hydroxyl group, the ejection stability when ejecting the ink composition is excellent. Among these, from the viewpoint of ejection stability when ejecting the ink composition, the ink composition of the present invention preferably contains a water-soluble organic solvent having 2 or more hydroxyl groups, and further has 2 or more hydroxyl groups. The content of the water-soluble organic solvent is preferably 80% by mass or more based on the total amount of the water-soluble organic solvent.
The content of the water-soluble organic solvent having 2 or more hydroxyl groups is more preferably 85% by mass or more based on the total amount of the water-soluble organic solvent.
本発明のインク組成物に含まれる水溶性有機溶剤は、溶解度パラメータ(SP値ともいう。)が21MPa1/2以上30MPa1/2以下の範囲であることが好ましい。SP値が21MPa1/2以上であると、インク組成物を吐出する際の吐出安定性に優れたものとなる。また、SP値が30MPa1/2以下であると、インク組成物を吐出する際の吐出安定性に優れたものとなる。
中でも、上記と同様の観点から、本発明のインク組成物は、SP値が21MPa1/2以上30MPa1/2以下の範囲にある水溶性有機溶剤を、水溶性有機溶剤の総量に対して70質量%以上含有していることが好ましく、水溶性有機溶剤の総量に対して85質量%以上含有していることがより好ましい。
Water-soluble organic solvent contained in the ink composition of the present invention, the solubility (also referred to as SP value.) Parameter is preferably in the range of 21 MPa 1/2 or more 30 MPa 1/2 or less. When the SP value is 21 MPa 1/2 or more, the ejection stability when ejecting the ink composition is excellent. Further, when the SP value is 30 MPa 1/2 or less, the ejection stability when ejecting the ink composition is excellent.
Of these, 70 from the same viewpoint as above, the ink composition of the present invention, SP value of water-soluble organic solvent in the range of 21 MPa 1/2 or more 30 MPa 1/2 or less, relative to the total amount of the water-soluble organic solvent It is preferably contained in an amount of at least mass%, more preferably at least 85 mass% based on the total amount of the water-soluble organic solvent.
溶解性パラメータ(SP値)は、沖津法によって求められる値〔単位:MPa1/2〕である。沖津法は、従来周知のSP値の算出方法の一つであり、例えば、日本接着学会誌Vol.29、No.6(1993年)249〜259頁に詳述されている方法である。 The solubility parameter (SP value) is a value [unit: MPa 1/2 ] obtained by the Okitsu method. The Okitsu method is one of the well-known methods for calculating the SP value. 29, no. 6 (1993) 249-259.
−着色剤−
本発明のインクジェット記録用インク組成物は、着色剤の少なくとも一種を含有する。着色剤としては、特に制限されるものではなく、顔料、水溶性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。これらの中でも、耐候性に優れ、色再現性に富む点から、顔料を含むことがより好ましい。
インク組成物は、着色剤を1種単独で含んでもよいし、2種以上組み合わせて含んでもよい。
-Colorant-
The ink composition for inkjet recording of the present invention contains at least one colorant. The colorant is not particularly limited, and can be arbitrarily selected from known colorants such as pigments and water-soluble dyes. Among these, it is more preferable to include a pigment from the viewpoint of excellent weather resistance and rich color reproducibility.
The ink composition may contain one colorant alone or in combination of two or more.
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が挙げられる。
有機顔料及び無機顔料としては、例えば、黄色顔料(イエロー顔料)、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。
There is no restriction | limiting in particular as a pigment, According to the objective, it can select suitably, For example, a well-known organic pigment and an inorganic pigment are mentioned.
Examples of organic pigments and inorganic pigments include yellow pigments (yellow pigments), red pigments, magenta pigments, blue pigments, cyan pigments, green pigments, orange pigments, purple pigments, brown pigments, black pigments, and white pigments. .
顔料等の着色剤については、特開2014−040529号公報の段落[0180]〜[0188]を適宜参照することができる。 Regarding colorants such as pigments, paragraphs [0180] to [0188] of JP-A No. 2014-040529 can be appropriately referred to.
顔料としては、市販の顔料分散体、表面処理された顔料等も挙げられる。例えば、顔料の表面の全部又は一部が水不溶性樹脂によって被覆されている樹脂被覆顔料は、インク組成物の分散安定性及び吐出信頼性、並びに形成される画像の耐擦性及び耐光性の観点から、好ましい。 Examples of the pigment include commercially available pigment dispersions and surface-treated pigments. For example, a resin-coated pigment in which all or part of the surface of the pigment is coated with a water-insoluble resin is used from the viewpoints of dispersion stability and ejection reliability of the ink composition, and abrasion resistance and light resistance of the formed image. Therefore, it is preferable.
樹脂被覆顔料は、水不溶性樹脂、顔料等を用いて、従来の物理的又は化学的方法によって製造することができる。例えば、特開平9−151342号、特開平10−140065号、特開平11−209672号、特開平11−172180号、特開平10−25440号、又は特開平11−43636号の各公報に記載の方法により製造することができる。樹脂被覆顔料の製造方法としては、具体的には、特開平9−151342号及び特開平10−140065号の各公報に記載の転相乳化法、酸析法等が挙げられ、これらの中でも、分散安定性の観点から、転相乳化法が好ましい。 The resin-coated pigment can be produced by a conventional physical or chemical method using a water-insoluble resin, a pigment or the like. For example, as described in JP-A-9-151342, JP-A-10-140065, JP-A-11-209672, JP-A-11-172180, JP-A-10-25440, or JP-A-11-43636. It can be manufactured by a method. Specific examples of the method for producing a resin-coated pigment include phase inversion emulsification methods and acid precipitation methods described in JP-A-9-151342 and JP-A-10-140065. Among these, From the viewpoint of dispersion stability, the phase inversion emulsification method is preferred.
転相乳化法は、基本的には、自己分散能又は溶解能を有する水不溶性樹脂と顔料との混合溶融物を水に分散させる自己分散(転相乳化)方法である。混合溶融物は、硬化剤又は高分子化合物を含んでいてもよい。ここで、「混合溶融物」とは、溶解せず混合した状態、溶解して混合した状態、又はこれら両者の状態のいずれの状態を含むものをいう。
「転相乳化法」の具体的な方法は、特開平10−140065号公報、特開2009−221251号公報(特に、段落[0074]〜[0082])、特開2011−195684号公報(特に、段落[0042]〜[0052])に記載の方法を適宜参照することができる。
The phase inversion emulsification method is basically a self-dispersion (phase inversion emulsification) method in which a mixed melt of a water-insoluble resin having self-dispersibility or solubility and a pigment is dispersed in water. The mixed melt may contain a curing agent or a polymer compound. Here, the “mixed melt” refers to a mixed state that is not dissolved, a state that is dissolved and mixed, or a state that includes both of these states.
Specific methods of the “phase inversion emulsification method” are disclosed in JP-A-10-140065, JP-A-2009-212251 (particularly, paragraphs [0074] to [0082]), JP-A-2011-195684 (particularly, , Paragraphs [0042] to [0052]) can be appropriately referred to.
樹脂被覆顔料において、顔料を被覆する水不溶性樹脂は、酸性基を有する構造単位の少なくとも1種を含むことが好ましく、必要に応じて、その他の構造単位を含んで構成されることが好ましい。
水不溶性樹脂は、インク組成物中で安定的に存在することができ、凝集物の付着又は堆積を緩和し、付着した凝集物の除去が容易であるという観点から、親水性構造単位の少なくとも1種と疎水性構造単位の少なくとも1種とを含むことが好ましく、酸性基が親水性構造単位の少なくとも1種に含まれることがより好ましい。
ここで「水不溶性樹脂」とは、25℃の水100gに対する溶解量が5g以下である樹脂を意味する。「溶解量」は、水不溶性樹脂の酸性基を水酸化ナトリウムで100%中和した場合の溶解量である。
In the resin-coated pigment, the water-insoluble resin for coating the pigment preferably includes at least one structural unit having an acidic group, and preferably includes other structural units as necessary.
The water-insoluble resin can be stably present in the ink composition, reduces adhesion or accumulation of aggregates, and facilitates removal of the adhered aggregates, so that at least one hydrophilic structural unit is present. It is preferable to include a seed and at least one hydrophobic structural unit, and it is more preferable that an acidic group is included in at least one hydrophilic structural unit.
Here, the “water-insoluble resin” means a resin having a dissolution amount of 5 g or less with respect to 100 g of water at 25 ° C. The “dissolution amount” is a dissolution amount when the acidic group of the water-insoluble resin is neutralized 100% with sodium hydroxide.
水不溶性樹脂における親水性構造単位としては、親水性官能基の少なくとも1種を含んでいれば、特に制限されず、イオン性の親水性基を含んでいてもよいし、非イオン性の親水性基を含んでいてもよい。
親水性構造単位としては、酸性基を有する親水性構造単位であることが好ましく、酸性基を有する親水性構造単位は、酸性基含有モノマーに由来する構造単位であってもよいし、酸性基を有さない構造単位(重合後のポリマー鎖)に高分子反応で酸性基を導入したものであってもよい。
The hydrophilic structural unit in the water-insoluble resin is not particularly limited as long as it contains at least one kind of hydrophilic functional group, and may contain an ionic hydrophilic group or a nonionic hydrophilic group. It may contain a group.
The hydrophilic structural unit is preferably a hydrophilic structural unit having an acidic group, and the hydrophilic structural unit having an acidic group may be a structural unit derived from an acidic group-containing monomer or an acidic group. An acidic group may be introduced into a structural unit that does not have (polymer chain after polymerization) by a polymer reaction.
酸性基としては、特に制限されるものではなく、乳化又は分散状態の安定性の観点からカルボキシ基、リン酸基、スルホン酸基等が挙げられる。これらの中でも、インク組成物を構成した場合の分散安定性の観点から、酸性基としては、カルボキシ基が好ましい。 The acidic group is not particularly limited, and examples thereof include a carboxy group, a phosphoric acid group, and a sulfonic acid group from the viewpoint of stability in an emulsified or dispersed state. Among these, from the viewpoint of dispersion stability when the ink composition is configured, the acidic group is preferably a carboxy group.
水不溶性樹脂は、酸性基を有する構造単位を含み、更に、疎水性構造単位の少なくとも1種を含むことが好ましい。疎水性構造単位としては、疎水性の官能基を含む構造単位であれば、特に制限されず、例えば、芳香環を有する構造単位の少なくとも1種を含むことが好ましい。 It is preferable that the water-insoluble resin includes a structural unit having an acidic group and further includes at least one hydrophobic structural unit. The hydrophobic structural unit is not particularly limited as long as it is a structural unit containing a hydrophobic functional group. For example, it is preferable that at least one structural unit having an aromatic ring is contained.
インク組成物中における着色剤の含有量としては、インク組成物の全質量に対して、0.5質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましく、1.5質量%以上であることが更に好ましい。着色剤の含有量が0.5質量%以上であると、画像の光学濃度がより向上する。また、着色剤の含有量の上限は、特に制限されるものではない。例えば、インク組成物中における着色剤の含有量は、インク組成物の全質量に対して、9質量%以下であることが好ましく、7質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることが更に好ましい。 The content of the colorant in the ink composition is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, and more preferably 1.5% by mass with respect to the total mass of the ink composition. % Or more is more preferable. When the content of the colorant is 0.5% by mass or more, the optical density of the image is further improved. Further, the upper limit of the content of the colorant is not particularly limited. For example, the content of the colorant in the ink composition is preferably 9% by mass or less, more preferably 7% by mass or less, and more preferably 5% by mass or less with respect to the total mass of the ink composition. More preferably it is.
−水−
本発明のインクジェット記録用インク組成物は、水を含有する。
水としては、イオン交換水、蒸留水等が挙げられ、イオン性不純物を含まない水を用いることが好ましい。
インク組成物中における水の含有量は、特に制限されず、目的に応じて適宜設定することができる。例えば、分散安定性及び吐出性の観点からは、水の含有量は、インク組成物の全量に対して、好ましくは30質量%以上70質量%以下であり、より好ましくは40質量%以上60質量%以下であり、更に好ましくは45質量%以上55質量%以下である。
-Water-
The ink composition for ink jet recording of the present invention contains water.
Examples of water include ion-exchanged water and distilled water, and it is preferable to use water that does not contain ionic impurities.
The content of water in the ink composition is not particularly limited and can be appropriately set according to the purpose. For example, from the viewpoint of dispersion stability and ejection properties, the water content is preferably 30% by mass or more and 70% by mass or less, and more preferably 40% by mass or more and 60% by mass, with respect to the total amount of the ink composition. % Or less, and more preferably 45% by mass or more and 55% by mass or less.
−樹脂粒子−
本発明のインク組成物は、樹脂粒子の少なくとも一種を含有することが好ましい。樹脂粒子を含有すると、画像の強度が向上し、耐擦過性等が改善されることに加え、着滴後にインク滴が紙媒体上で拡がるので、インクの打滴量を減らしつつ、所望の色濃度の画像をカール及びカックルによる変形を伴うことなく記録できる。特に、インク中の少なくとも着色剤を凝集させる化合物(凝集性化合物)を含有する処理液を用いて画像を記録する場合に効果的である。すなわち、処理液で凝集した後のインク粘度を柔らかく維持し、着滴後のインク滴(ドット)が拡がってドットが小さくなり過ぎるのを抑制するので、インクの打滴量を減らすことができる。これにより、紙媒体に画像を記録した際のカール及びカックルの発生がより効果的に抑えられる。
-Resin particles-
The ink composition of the present invention preferably contains at least one kind of resin particles. When resin particles are contained, the strength of the image is improved and the scratch resistance is improved. In addition, since the ink droplets spread on the paper medium after landing, the desired color can be reduced while reducing the amount of ink ejected. A density image can be recorded without being deformed by curl and cockle. This is particularly effective when an image is recorded using a treatment liquid containing a compound (aggregating compound) that aggregates at least the colorant in the ink. That is, the ink viscosity after agglomeration with the treatment liquid is kept soft, and the ink droplets (dots) after landing are prevented from spreading and the dots from becoming too small, so the amount of ink ejected can be reduced. Thereby, the occurrence of curling and cockle when an image is recorded on a paper medium can be more effectively suppressed.
樹脂粒子としては、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン系樹脂、架橋された架橋アクリル樹脂、架橋された架橋スチレン系樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン系樹脂、パラフィン系樹脂、及びフッ素系樹脂等の粒子を用いることができる。中でも、樹脂粒子としては、アクリル系樹脂の粒子、アクリル−スチレン系樹脂の粒子、スチレン系樹脂の粒子、架橋された架橋アクリル樹脂の粒子、架橋された架橋スチレン系樹脂の粒子が好ましい。 Examples of resin particles include acrylic resins, vinyl acetate resins, styrene-butadiene resins, vinyl chloride resins, acrylic-styrene resins, butadiene resins, styrene resins, cross-linked cross-linked acrylic resins, and cross-linked cross-links. Particles such as styrene resin, benzoguanamine resin, phenol resin, silicone resin, epoxy resin, urethane resin, paraffin resin, and fluorine resin can be used. Among these, acrylic resin particles, acrylic-styrene resin particles, styrene resin particles, cross-linked cross-linked acrylic resin particles, and cross-linked cross-linked styrene resin particles are preferable as the resin particles.
樹脂粒子は、例えば、水中に樹脂粒子が分散された分散物であるラテックスの形態で用いてもよい。 The resin particles may be used, for example, in the form of latex that is a dispersion in which resin particles are dispersed in water.
本発明のインク組成物は、樹脂粒子として、下記一般式1又は一般式2で表される構造単位を有する樹脂の粒子を少なくとも含有することが好ましい。樹脂粒子を形成する樹脂は、一般式1で表される構造単位を有し、かつ、一般式2で表される構造単位を有しない構造でもよく、一般式2で表される構造単位を有し、かつ、一般式1で表される構造単位を有しない構造でもよい。また、一般式1で表される構造単位と一般式2で表される構造単位との両方を有する構造でもよい。 The ink composition of the present invention preferably contains at least resin particles having a structural unit represented by the following general formula 1 or 2 as resin particles. The resin forming the resin particles may have a structure having the structural unit represented by the general formula 1 and not having the structural unit represented by the general formula 2, and having the structural unit represented by the general formula 2. And the structure which does not have the structural unit represented by General formula 1 may be sufficient. Moreover, the structure which has both the structural unit represented by General formula 1 and the structural unit represented by General formula 2 may be sufficient.
本発明における樹脂粒子としては、樹脂が少なくとも下記の一般式1又は一般式2で表される構造単位より選ばれる少なくとも1つを有していることが好ましく、一般式1で表される構造単位を有していることがより好ましい。 As the resin particles in the present invention, the resin preferably has at least one selected from structural units represented by the following general formula 1 or general formula 2, and the structural unit represented by general formula 1 It is more preferable to have.
一般式1において、R1は、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。R1としては、水素原子又はメチル基が好ましく、より好ましくはメチル基である。 In General Formula 1, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. R 1 is preferably a hydrogen atom or a methyl group, more preferably a methyl group.
A1は、酸素原子又はNR3を表す。R3は、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。A1としては、NR3が好ましく、NHがより好ましい。 A 1 represents an oxygen atom or NR 3 . R 3 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. The A 1, preferably NR 3, NH being more preferred.
L1は、炭素数6〜22のアルキレン基を表す。L1で表されるアルキレン基は、直鎖でもよいし、分岐を有していてもよく、吐出安定性と樹脂粒子の安定性の観点から、直鎖であることが好ましい。L1は、炭素数8〜22のアルキレン基が好ましく、より好ましくは炭素数8〜18のアルキレン基であり、さらに好ましくは炭素数8〜16のアルキレン基であり、さらに好ましくは炭素数8〜14のアルキレン基であり、さらに好ましくは炭素数10〜12のアルキレン基であり、特に好ましくは炭素数11のアルキレン基である。 L 1 represents an alkylene group having 6 to 22 carbon atoms. The alkylene group represented by L 1 may be linear or branched, and is preferably linear from the viewpoint of ejection stability and resin particle stability. L 1 is preferably an alkylene group having 8 to 22 carbon atoms, more preferably an alkylene group having 8 to 18 carbon atoms, still more preferably an alkylene group having 8 to 16 carbon atoms, still more preferably 8 to 8 carbon atoms. 14 alkylene group, more preferably an alkylene group having 10 to 12 carbon atoms, and particularly preferably an alkylene group having 11 carbon atoms.
M1は、水素イオン、アルカリ金属イオン、又はアンモニウムイオンを表す。吐出安定性と樹脂粒子の安定性の観点から、M1は、アルカリ金属イオンが好ましく、ナトリウムイオン又はカリウムイオンがより好ましく、カリウムイオンがさらに好ましい。 M 1 represents a hydrogen ion, an alkali metal ion, or an ammonium ion. From the viewpoint of ejection stability and resin particle stability, M 1 is preferably an alkali metal ion, more preferably a sodium ion or a potassium ion, and even more preferably a potassium ion.
また、一般式2において、R2及びM2は、一般式1におけるR1及びM1とそれぞれ同義であり、好ましい形態もそれぞれ同一である。
A2は、単結合、−COO−、又は−CONH−を表し、単結合が好ましい。
In the general formula 2, R 2 and M 2 in the general formula 1 R 1 and M 1 and have the same meanings, the same preferred form also respectively.
A 2 represents a single bond, —COO—, or —CONH—, and preferably a single bond.
L2は、炭素数6〜23の2価の連結基を表す。L2で表される2価の連結基には、特に制限はなく、合成上の観点から、−C(=O)NR4−(CH2)n−又は−C(=O)O−(CH2)n−が好ましく、−C(=O)NR4−(CH2)n−がより好ましい。ここで、R4は、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表し、水素原子が好ましい。また、nは、5〜22の整数を表し、6〜18が好ましく、7〜15がより好ましく、8〜14がさらに好ましく、10〜12が特に好ましく、11が最も好ましい。 L 2 represents a divalent linking group having 6 to 23 carbon atoms. The divalent linking group represented by L 2 is not particularly limited, and from the viewpoint of synthesis, —C (═O) NR 4 — (CH 2 ) n — or —C (═O) O— ( CH 2 ) n — is preferred, and —C (═O) NR 4 — (CH 2 ) n — is more preferred. Wherein, R 4 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a hydrogen atom is preferable. Moreover, n represents the integer of 5-22, 6-18 are preferable, 7-15 are more preferable, 8-14 are more preferable, 10-12 are especially preferable, and 11 is the most preferable.
一般式1又は一般式2で表される構造単位の、樹脂粒子を形成する樹脂中における合計の含有率は、画質、吐出性、樹脂粒子の安定性の観点から、0.5質量%以上30質量%以下の範囲が好ましい。換言すれば、樹脂粒子を形成する樹脂において、一般式1で表される構造単位を有しない場合は一般式2で表される構造単位の含有率が上記範囲にあり、一般式2で表される構造単位を有しない場合は一般式1で表される構造単位の含有率が上記範囲にあることが好ましく、また、一般式1で表される構造単位と一般式2で表される構造単位の両方を有する場合は両方の構造単位の合計の含有率が上記範囲にあることが好ましい。更に、一般式1又は一般式2で表される構造単位の、樹脂粒子を形成する樹脂中における合計の含有率としては、上記と同様の理由から、1質量%〜20質量%の範囲がより好ましく、1質量%〜5質量%がさらに好ましい。 The total content of the structural unit represented by the general formula 1 or 2 in the resin forming the resin particles is 0.5% by mass or more and 30% from the viewpoint of image quality, dischargeability, and resin particle stability. The range of mass% or less is preferable. In other words, in the resin forming the resin particles, when the structural unit represented by the general formula 1 is not included, the content of the structural unit represented by the general formula 2 is in the above range, and is represented by the general formula 2. In the above range, the structural unit represented by general formula 1 and the structural unit represented by general formula 2 are preferred. When both are included, the total content of both structural units is preferably in the above range. Furthermore, the total content of the structural units represented by the general formula 1 or 2 in the resin forming the resin particles is more preferably in the range of 1% by mass to 20% by mass for the same reason as described above. Preferably, 1% by mass to 5% by mass is more preferable.
樹脂粒子を形成する樹脂中の、一般式1又は一般式2で表される構造単位以外の他の構造単位(以下、単に「他の構造単位」という)としては、特に制限されるものではなく適宜選択することができる。他の構造単位として好適な例は、特開2001−181549号公報及び特開2002−88294号公報に記載の構造単位を挙げることができる。 Other structural units other than the structural unit represented by the general formula 1 or 2 in the resin forming the resin particles (hereinafter simply referred to as “other structural units”) are not particularly limited. It can be selected appropriately. Preferable examples of other structural units include the structural units described in JP-A Nos. 2001-181549 and 2002-88294.
他の構造単位の具体例としては、アルキル基の炭素数が1〜20(好ましくは1〜15、さらに好ましくは1〜12)の(メタ)アクリル酸アルキルエステル、芳香環含有(メタ)アクリレート、脂環式(メタ)アクリレート、スチレン化合物、アルキル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロニトリルから選ばれるモノマーに由来する構造単位を挙げることができる。 Specific examples of the other structural unit include (meth) acrylic acid alkyl ester having 1 to 20 carbon atoms (preferably 1 to 15 and more preferably 1 to 12), an aromatic ring-containing (meth) acrylate, Examples include structural units derived from monomers selected from alicyclic (meth) acrylates, styrene compounds, alkyl (meth) acrylamides, and (meth) acrylonitrile.
(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、アルキル(メタ)アクリレートの具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート;ヒドロキシメチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、t−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート;等が挙げられる。
芳香環含有(メタ)アクリレートとしては、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
脂環式(メタ)アクリレートとしては、シクロプロピル(メタ)アクリレート、シクロブチル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘプチル(メタ)アクリレート、シクロオクチル(メタ)アクリレート、シクロノニル(メタ)アクリレート、シクロデシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ノルボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
スチレン化合物としては、スチレン、α-メチルスチレン、クロロスチレン等が挙げられる。
アルキル(メタ)アクリルアミドとしては、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、Nーヒドロキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシブチル(メタ)アクリルアミド等のN−ヒドロキシアルキル(メタ)アクリルアミド;N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−(n−,イソ)ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−メトキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−エトキシエチル(メタ)アクリルアミド、N−(n−、イソ)ブトキシエチル(メタ)アクリルアミド等のN−アルコキシアルキル(メタ)アクリルアミド、等が挙げられる。
樹脂粒子を形成する樹脂は、他の構造単位として、上記の構造単位を2種以上有していてもよい。
上記の中でも、他の構造単位としては、(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構造単位及びスチレン化合物から選ばれるモノマーに由来する構造単位を有することが好ましい。
As (meth) acrylic acid alkyl ester, as specific examples of alkyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, n-butyl Alkyl (meth) acrylates such as (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, and ethylhexyl (meth) acrylate; hydroxymethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl ( Hydroxy such as (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, hydroxypentyl (meth) acrylate, hydroxyhexyl (meth) acrylate, etc. Alkyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, alkylaminoalkyl (meth) acrylates such as t- butyl aminoethyl (meth) acrylate; and the like.
Examples of the aromatic ring-containing (meth) acrylate include benzyl (meth) acrylate and phenoxyethyl (meth) acrylate.
Cyclopropyl (meth) acrylate, cyclobutyl (meth) acrylate, cyclopentyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, cycloheptyl (meth) acrylate, cyclooctyl (meth) acrylate, cyclononyl as alicyclic (meth) acrylate (Meth) acrylate, cyclodecyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, norbornyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, etc. It is done.
Examples of the styrene compound include styrene, α-methylstyrene, chlorostyrene, and the like.
Examples of the alkyl (meth) acrylamide include N-hydroxymethyl (meth) acrylamide, N-hydroxyethyl (meth) acrylamide, N-hydroxyalkyl (meth) acrylamide such as N-hydroxybutyl (meth) acrylamide; N-methoxymethyl ( (Meth) acrylamide, N-ethoxymethyl (meth) acrylamide, N- (n-, iso) butoxymethyl (meth) acrylamide, N-methoxyethyl (meth) acrylamide, N-ethoxyethyl (meth) acrylamide, N- (n N-alkoxyalkyl (meth) acrylamides such as-, iso) butoxyethyl (meth) acrylamide, and the like.
The resin forming the resin particles may have two or more of the above structural units as other structural units.
Among the above, it is preferable that the other structural unit includes a structural unit derived from a (meth) acrylic acid alkyl ester and a structural unit derived from a monomer selected from styrene compounds.
中でも、樹脂粒子を形成する樹脂は、他の構造単位として、アルキル基の炭素数が2〜15(好ましくは4〜12、さらに好ましくは4〜10)のアルキル(メタ)アクリレートに由来する構造単位(以下、「構造単位(i)」という)を有することが好ましい。構造単位(i)の樹脂粒子の樹脂中における含有率は、5質量%以上90質量%以下が好ましく、10質量%以上70質量%以下がより好ましく、20質量%以上55質量%以下がさらに好ましく、25質量%以上50質量%以下がさらに好ましく、30質量%以上45質量%以下が特に好ましい。
また、樹脂粒子を形成する樹脂は、他の構造単位として、メチル(メタ)アクリレートに由来する構造単位を有することも好ましい。この場合、メチル(メタ)アクリレートに由来する構造単位の樹脂粒子の樹脂中における含有率は、5質量%以上90質量%以下が好ましく、10質量%以上85質量%以下がより好ましく、20質量%以上80質量%以下がさらに好ましく、30質量%以上70質量%以下がさらに好ましく、40質量%以上60質量%以下が特に好ましい。
中でも、樹脂粒子を形成する樹脂は、他の構造単位として、構造単位(i)を有し、かつ、メチル(メタ)アクリレートに由来する構造単位を有することが好ましい。メチル(メタ)アクリレートに由来する構造単位を有することで、樹脂粒子を調製した際の収率が向上し、かつ、樹脂粒子のガラス転移温度(Tg)を適切な範囲に調整することが可能である。これにより、記録される画像の膜質が向上する。
Among these, the resin forming the resin particles is a structural unit derived from an alkyl (meth) acrylate having 2 to 15 (preferably 4 to 12, more preferably 4 to 10) carbon atoms of an alkyl group as another structural unit. (Hereinafter referred to as “structural unit (i)”). 5 mass% or more and 90 mass% or less are preferable, as for the content rate in the resin of the resin particle of structural unit (i), 10 mass% or more and 70 mass% or less are more preferable, and 20 mass% or more and 55 mass% or less are more preferable. 25 mass% or more and 50 mass% or less are more preferable, and 30 mass% or more and 45 mass% or less are especially preferable.
Moreover, it is also preferable that resin which forms the resin particle has a structural unit derived from methyl (meth) acrylate as another structural unit. In this case, the content of the resin particles of the structural unit derived from methyl (meth) acrylate in the resin is preferably 5% by mass or more and 90% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 85% by mass or less, and 20% by mass. 80 mass% or less is more preferable, 30 mass% or more and 70 mass% or less is further more preferable, and 40 mass% or more and 60 mass% or less is especially preferable.
Especially, it is preferable that resin which forms a resin particle has a structural unit derived from methyl (meth) acrylate which has structural unit (i) as another structural unit. By having a structural unit derived from methyl (meth) acrylate, the yield when resin particles are prepared can be improved, and the glass transition temperature (Tg) of the resin particles can be adjusted to an appropriate range. is there. This improves the film quality of the recorded image.
樹脂粒子は、乳化重合法又は転相乳化法により調製することができる。
乳化重合法は、水性媒体(例えば水)中にモノマー、重合開始剤、乳化剤、及び、必要に応じて連鎖移動剤などを加えて調製した乳化物を重合させることで樹脂粒子を調製する方法である。乳化重合法を樹脂粒子の調製に適用する場合において、上記の一般式1で表される構造単位を導くモノマー、及び上記の一般式2で表される構造単位を導くモノマーは、乳化剤としても機能する。したがって、一般式1又は一般式2で表される構造単位を導くモノマー以外に乳化剤を別途混合する必要はないが、インクを調製した場合の吐出性及び画質を低下させない範囲であれば、従来より既知の乳化剤を別途添加してもよい。
乳化重合法によると、体積平均粒子径が30nm以上である樹脂粒子を調製するのに適している。
The resin particles can be prepared by an emulsion polymerization method or a phase inversion emulsification method.
The emulsion polymerization method is a method of preparing resin particles by polymerizing an emulsion prepared by adding a monomer, a polymerization initiator, an emulsifier, and a chain transfer agent, if necessary, in an aqueous medium (for example, water). is there. When the emulsion polymerization method is applied to the preparation of resin particles, the monomer that derives the structural unit represented by the general formula 1 and the monomer that derives the structural unit represented by the general formula 2 also function as an emulsifier. To do. Therefore, it is not necessary to separately mix an emulsifier other than the monomer that leads to the structural unit represented by General Formula 1 or General Formula 2, but as long as it does not deteriorate the ejection properties and image quality when an ink is prepared, A known emulsifier may be added separately.
The emulsion polymerization method is suitable for preparing resin particles having a volume average particle diameter of 30 nm or more.
転相乳化法は、水性媒体(例えば水)中に水不溶性ポリマー、有機溶媒、及び必要に応じて中和剤等を混合し、攪拌する工程を経て分散体を得た後、減圧蒸留等の常法により分散体から有機溶剤を留去し、水性の分散物に転相する方法である。得られた水性の分散物は、有機溶媒が実質的に除去されており、分散物中の有機溶媒の量は、好ましくは0.2質量%以下であり、更に好ましくは0.1質量%以下である。
この場合、樹脂粒子の樹脂は、芳香族基を有する構造単位及び脂環族基を有する構造単位の少なくとも一方を有する樹脂が好ましい。脂環族基は、環状脂肪族基と同義である。芳香族基を有する構造単位としては、芳香族基を有する(メタ)アクリレートモノマーに由来する構造単位が好ましく、例えば、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、等に由来する構造単位が挙げられる。脂環族基を有する構造単位としては、脂環族基を有する2環式又は3環式以上の脂環式(メタ)アクリレートに由来する構造単位が好ましく、例えば、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、及びジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、等に由来する構造単位が挙げられる。
中でも、樹脂粒子(例えば自己分散性樹脂粒子)の好ましい態様は、脂環式(メタ)アクリレート(好ましくは2環式又は3環式以上の多環式(メタ)アクリレート)に由来する構造単位を20質量%以上90質量%以下と、解離性基(好ましくはアニオン性の解離性基、より好ましくはカルボキシル基、リン酸基、及びスルホン酸基等)含有モノマーに由来する構造単位を25質量%以下と、炭素数1〜8の鎖状アルキル基を有する(メタ)アクリレートに由来する構造単位の少なくとも1種と、を含み、酸価が20mgKOH/g以上120mgKOH/g以下(より好ましくは25mgKOH/g以上100mgKOH/g以下)であって、重量平均分子量が3,000以上20万以下(好ましくは10,000以上20万以下)であるビニルポリマーである態様である。
The phase inversion emulsification method is a method in which a water-insoluble polymer, an organic solvent, and, if necessary, a neutralizing agent are mixed in an aqueous medium (for example, water) to obtain a dispersion through a step of stirring, In this method, the organic solvent is distilled off from the dispersion by a conventional method, and the phase is changed to an aqueous dispersion. In the obtained aqueous dispersion, the organic solvent is substantially removed, and the amount of the organic solvent in the dispersion is preferably 0.2% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or less. It is.
In this case, the resin of the resin particles is preferably a resin having at least one of a structural unit having an aromatic group and a structural unit having an alicyclic group. An alicyclic group is synonymous with a cyclic aliphatic group. The structural unit having an aromatic group is preferably a structural unit derived from a (meth) acrylate monomer having an aromatic group, such as phenoxyethyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, etc. The structural unit derived from is mentioned. The structural unit having an alicyclic group is preferably a structural unit derived from a bicyclic or tricyclic or higher alicyclic (meth) acrylate having an alicyclic group, such as isobornyl (meth) acrylate and adamantyl. Examples thereof include structural units derived from (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, and the like.
Among them, a preferred embodiment of the resin particles (for example, self-dispersing resin particles) is a structural unit derived from an alicyclic (meth) acrylate (preferably a bicyclic or tricyclic or higher polycyclic (meth) acrylate). 20% by mass or more and 90% by mass or less and 25% by mass of a structural unit derived from a dissociable group-containing monomer (preferably an anionic dissociable group, more preferably a carboxyl group, a phosphoric acid group, a sulfonic acid group, etc.) And at least one structural unit derived from a (meth) acrylate having a linear alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and an acid value of 20 mgKOH / g to 120 mgKOH / g (more preferably 25 mgKOH / g to 100 mg KOH / g), and the weight average molecular weight is 3,000 to 200,000 (preferably 10,000 to 200,000). Are embodiments a vinyl polymer.
本発明における樹脂粒子は、自己分散性樹脂粒子であることが好ましい。
自己分散性樹脂粒子とは、樹脂自身が有する官能基(特に、酸性基又は酸性基の塩)によって、水性媒体中で分散状態となり得る水不溶性樹脂からなる粒子をいう。なお、分散状態とは、水性媒体中に水不溶性樹脂が液体状態で分散された乳化状態(エマルション)、及び、水性媒体中に水不溶性樹脂が固体状態で分散された分散状態(サスペンジョン)の両方の状態を含むものである。
また、「水不溶性」とは、水100質量部(25℃)に対する溶解量が5.0質量部以下であることを指す。
The resin particles in the present invention are preferably self-dispersing resin particles.
Self-dispersing resin particles refer to particles made of a water-insoluble resin that can be dispersed in an aqueous medium by a functional group (particularly, an acidic group or a salt of an acidic group) that the resin itself has. The dispersed state refers to both an emulsified state (emulsion) in which a water-insoluble resin is dispersed in an aqueous medium and a dispersed state (suspension) in which a water-insoluble resin is dispersed in a solid state in an aqueous medium. It includes the state of.
“Water-insoluble” means that the amount dissolved in 100 parts by mass of water (25 ° C.) is 5.0 parts by mass or less.
樹脂粒子の樹脂の重量平均分子量としては、10万以上100万以下の範囲が好ましく、20万以上60万以下の範囲がより好ましい。
樹脂粒子の樹脂の重量平均分子量(Mw)は、以下に示す条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算値として求められる値である。なお、検量線は、東ソー社製の「標準試料TSK standard,polystyrene」:「F−40」、「F−20」、「F−4」、「F−1」、「A−5000」、「A−2500」、「A−1000」、及び「n−プロピルベンゼン」の8サンプルから作製する。
〜条件〜
・測定装置:高速GPC HLC−8020 GPC(東ソー(株)製)
・検出器:示差屈折率計(RI) RI−8020(東ソー(株)製)
・カラム:TSKgeL Super Multipore HZ−H(4.6mmID×15cm、東ソー(株)製)を3本使用
・カラム温度:40℃
・溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
・試料濃度:0.45質量%
・注入量:10μL
・流量:0.35mL/分
The weight average molecular weight of the resin of the resin particles is preferably in the range of 100,000 to 1,000,000, and more preferably in the range of 200,000 to 600,000.
The resin weight average molecular weight (Mw) of the resin particles is a value obtained as a polystyrene equivalent value by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions. The calibration curve is “Standard sample TSK standard, polystyrene” manufactured by Tosoh Corporation: “F-40”, “F-20”, “F-4”, “F-1”, “A-5000”, “ It is prepared from 8 samples of “A-2500”, “A-1000”, and “n-propylbenzene”.
~conditions~
Measurement device: High-speed GPC HLC-8020 GPC (manufactured by Tosoh Corporation)
Detector: differential refractometer (RI) RI-8020 (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: TSKgeL Super Multipore HZ-H (4.6 mm ID × 15 cm, manufactured by Tosoh Corporation) is used. Column temperature: 40 ° C.
・ Eluent: Tetrahydrofuran (THF)
Sample concentration: 0.45% by mass
・ Injection volume: 10 μL
・ Flow rate: 0.35 mL / min
樹脂粒子の体積平均粒子径は、30nm以上であることが好ましく、30nm以上1μm以下の範囲がより好ましく、30nm以上300nm以下の範囲が更に好ましく、30nm以上150nm以下の範囲が特に好ましい。樹脂粒子の体積平均粒子径が30nm以上であると、インク滴が着弾した際の凝集によって粘度が低下し、インク滴が広がりやすくなる。また、記録画像の色濃度及び膜質がより優れたものとなる。
体積平均粒子径の調整方法には、特に制限はなく、例えば乳化重合法によると粒子径を30nm以上に容易に調整することができる。
また、樹脂粒子の粒径分布としては、特に制限はなく、広い粒径分布を持つもの又は単分散の粒径分布を持つもののいずれでもよい。単分散の粒径分布を持つ樹脂粒子を、2種以上混合して用いてもよい。
The volume average particle diameter of the resin particles is preferably 30 nm or more, more preferably in the range of 30 nm to 1 μm, still more preferably in the range of 30 nm to 300 nm, and particularly preferably in the range of 30 nm to 150 nm. When the volume average particle diameter of the resin particles is 30 nm or more, the viscosity decreases due to aggregation when the ink droplets land, and the ink droplets easily spread. Further, the color density and film quality of the recorded image are further improved.
There is no restriction | limiting in particular in the adjustment method of a volume average particle diameter, For example, according to an emulsion polymerization method, a particle diameter can be easily adjusted to 30 nm or more.
Further, the particle size distribution of the resin particles is not particularly limited, and may be either a wide particle size distribution or a monodispersed particle size distribution. Two or more types of resin particles having a monodispersed particle size distribution may be mixed and used.
体積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)を用い、動的光散乱法により測定される値である。 The volume average particle size and particle size distribution are values measured by a dynamic light scattering method using a nanotrack particle size distribution measuring device UPA-EX150 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
樹脂粒子のガラス転移温度(Tg)は、40℃以上であることが好ましく、50℃以上であることがより好ましい。Tgは、80℃以下であることが好ましい。Tgが40℃以上であると、インクジェットヘッド内で樹脂粒子に起因する皮膜が形成され難いので、吐出安定性を良好に維持しやすい。また、画像の膜質を強く保持することができ、擦過時に傷及び被擦過物への色写りが発生しにくい。Tgが80℃以下であると、成膜性の良好なインクが得られやすく、画像の膜質も優れたものとなる。
中でも、Tgとしては、40℃以上60℃以下の範囲がより好ましい。
The glass transition temperature (Tg) of the resin particles is preferably 40 ° C. or higher, and more preferably 50 ° C. or higher. Tg is preferably 80 ° C. or lower. When Tg is 40 ° C. or higher, it is difficult to form a film due to the resin particles in the ink jet head, and thus it is easy to maintain good ejection stability. Further, the film quality of the image can be kept strong, and scratches and color images on the object to be scratched hardly occur during rubbing. When the Tg is 80 ° C. or lower, an ink having good film forming properties is easily obtained, and the film quality of the image is excellent.
Especially, as Tg, the range of 40 to 60 degreeC is more preferable.
樹脂粒子のガラス転移温度には、実測された測定Tgが適用される。具体的には、測定Tgは、エスアイアイ・ナノテクノロジー(株)製の示差走査熱量計(DSC)EXSTAR6220により測定される値である。測定条件は、サンプル量5mgをアルミパンに密閉し、窒素雰囲気下、以下の温度プロファイルで2回目の昇温時の測定データのDSCのピークトップの値が適用される。
30℃→−50℃(50℃/分で冷却)
−50℃→220℃(20℃/分で昇温)
220℃→−50℃(50℃/分で冷却)
−50℃→220℃(20℃/分で昇温)
The measured measurement Tg is applied to the glass transition temperature of the resin particles. Specifically, the measurement Tg is a value measured by a differential scanning calorimeter (DSC) EXSTAR 6220 manufactured by SII Nano Technology. As a measurement condition, a sample amount of 5 mg is sealed in an aluminum pan, and the DSC peak top value of the measurement data at the second temperature rise is applied in a nitrogen atmosphere with the following temperature profile.
30 ° C to -50 ° C (cooled at 50 ° C / min)
−50 ° C. → 220 ° C. (temperature rising at 20 ° C./min)
220 ° C to -50 ° C (cooling at 50 ° C / min)
−50 ° C. → 220 ° C. (temperature rising at 20 ° C./min)
上記した中でも、樹脂粒子としては、紙媒体の変形、吐出安定性、及び膜質の観点から、ガラス転移温度Tgが40℃以上であり、かつ、体積平均粒子径が30nm以上である樹脂粒子が好ましい。 Among the above, the resin particles are preferably resin particles having a glass transition temperature Tg of 40 ° C. or higher and a volume average particle diameter of 30 nm or higher from the viewpoint of deformation of the paper medium, ejection stability, and film quality. .
樹脂粒子のインクジェット記録用インク組成物中における含有量は、インク組成物の総量に対して、20質量%以下が好ましく、15質量%以下がより好ましく、10質量%以下が更に好ましい。また、インク組成物は樹脂粒子を含有しなくてもよいが、インクの打滴量を減らしつつ、所望の色濃度の画像をカール及びカックルによる変形を伴わずに記録できる観点から、樹脂粒子を含有(インク組成物の総量に対して0質量%超の範囲で含有)していることが好ましく、より好ましい樹脂粒子の含有量は0.1質量%以上であり、更に好ましい樹脂粒子の含有量は1質量%以上である。 The content of the resin particles in the ink composition for inkjet recording is preferably 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, and still more preferably 10% by mass or less based on the total amount of the ink composition. The ink composition may not contain resin particles. However, from the viewpoint of recording an image having a desired color density without curling and deformation due to curl while reducing the amount of ink ejected, the resin particles are not included. It is preferably contained (contained in a range of more than 0% by mass with respect to the total amount of the ink composition), more preferably the content of the resin particles is 0.1% by mass or more, and still more preferably the content of the resin particles Is 1% by mass or more.
−他の添加剤−
本発明のインクジェット記録用インク組成物は、既述の成分に加え、必要に応じて、他の添加剤を含有していてもよい。他の添加剤としては、例えば、界面活性剤、既述の水溶性有機溶剤とは異なる親水性有機溶剤、コロイダルシリカ、尿素、褪色防止剤、乳化安定剤、ワックス剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、pH調整剤、表面張力調整剤、消泡剤、粘度調整剤、分散安定剤、防錆剤、キレート剤等の公知の添加剤が挙げられる。
添加剤は、インク組成物の調製後に直接添加してもよく、インク組成物の調製時に添加してもよい。他の添加剤の詳細については、特開2007−100071号公報の段落[0153]〜[0162]の記載を適宜参照することができる。
-Other additives-
The ink composition for inkjet recording of the present invention may contain other additives as necessary in addition to the components described above. Other additives include, for example, surfactants, hydrophilic organic solvents different from the water-soluble organic solvents described above, colloidal silica, urea, anti-fading agents, emulsion stabilizers, wax agents, penetration enhancers, UV absorption Examples include known additives such as additives, antiseptics, antifungal agents, pH adjusters, surface tension adjusters, antifoaming agents, viscosity modifiers, dispersion stabilizers, rust preventives, and chelating agents.
The additive may be added directly after the ink composition is prepared, or may be added when the ink composition is prepared. For details of other additives, reference can be made to the descriptions in paragraphs [0153] to [0162] of JP-A-2007-100071 as appropriate.
(界面活性剤)
インク組成物は、界面活性剤の少なくとも1種を含有してもよい。界面活性剤を用いることで、インクの表面張力をより効果的に調整することができる。
界面活性剤は、特に限定されるものではなく、公知の界面活性剤の中から適宜選択して用いることができる。界面活性剤としては、分子内に親水部と疎水部とを合わせ持つ構造を有する化合物等を有効に用いることができ、アニオン系界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、及びベタイン系界面活性剤のいずれも用いることができる。
(Surfactant)
The ink composition may contain at least one surfactant. By using the surfactant, the surface tension of the ink can be adjusted more effectively.
The surfactant is not particularly limited, and can be appropriately selected from known surfactants. As the surfactant, a compound having a structure having both a hydrophilic part and a hydrophobic part in the molecule can be effectively used. Anionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants, nonionic surfactants Either a surfactant or a betaine surfactant can be used.
界面活性剤としては、インクの打滴干渉抑制の観点から、ノニオン系界面活性剤が好ましく、中でもアセチレングリコール誘導体(アセチレングリコール系界面活性剤)がより好ましい。アセチレングリコール系界面活性剤としては、例えば、2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオールのアルキレンオキシド付加物等を挙げることができる。市販品を用いてもよく、市販品の例としては、オルフィン(登録商標)E1010、E1020等のオルフィン(登録商標)のEシリーズを挙げることができる。
アセチレングリコール系界面活性剤以外の界面活性剤としては、フッ素系界面活性剤が好ましい。フッ素系界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、及びベタイン系界面活性剤が挙げられ、中でもアニオン系界面活性剤がより好ましい。アニオン系界面活性剤の例としては、Capstone(登録商標)FS−63、FS−61(以上、Dupont社製)、フタージェント(登録商標)100、110、150(以上、(株)ネオス社製)、CHEMGUARD S−760P(Chemguard Inc.社製)等が挙げられる。
The surfactant is preferably a nonionic surfactant from the viewpoint of suppressing ink droplet ejection interference, and more preferably an acetylene glycol derivative (acetylene glycol surfactant). Examples of the acetylene glycol surfactant include 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol, 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7. -Alkylene oxide adduct of diol etc. can be mentioned. Commercial products may be used, and examples of commercially available products include Olfin (registered trademark) E series such as Olfin (registered trademark) E1010 and E1020.
As the surfactant other than the acetylene glycol surfactant, a fluorine surfactant is preferable. Examples of the fluorine surfactant include an anionic surfactant, a nonionic surfactant, and a betaine surfactant, and among them, an anionic surfactant is more preferable. Examples of the anionic surfactant include Capstone (registered trademark) FS-63, FS-61 (above, manufactured by Dupont), and Footgent (registered trademark) 100, 110, 150 (over, manufactured by Neos Co., Ltd.). ), CHEMGUARD S-760P (manufactured by Chemguard Inc.), and the like.
インク組成物が界面活性剤を含有する場合、界面活性剤の含有量としては、例えば、インク組成物の全質量に対して、0.1質量%以上10質量%以下の範囲が好ましい。 When the ink composition contains a surfactant, the content of the surfactant is preferably, for example, in the range of 0.1% by mass to 10% by mass with respect to the total mass of the ink composition.
(親水性有機溶剤)
インク組成物は、既述の第1の水溶性有機溶剤及び第2の水溶性有機溶剤以外の他の親水性有機溶剤を含有していてもよい。親水性有機溶剤を含有すると、インク組成物をインクジェット法で吐出して画像記録する際に、インク吐出口でのインクの乾燥によって発生し得るノズルの目詰まりを効果的に防止することができる。
乾燥防止のためには、水より蒸気圧の低い親水性有機溶剤が好ましい。
乾燥防止に好適な親水性有機溶剤の具体的な例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、メチルプロピレントリグリコール、チオジグリコール、ジチオジグリコール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,2,6−ヘキサントリオール、アセチレングリコール誘導体、グリセリン、トリメチロールプロパン等に代表される多価アルコール化合物、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、N−エチルモルホリン等の複素環化合物、スルホラン、ジメチルスルホキシド、3−スルホレン等の含硫黄化合物、ジアセトンアルコール、ジエタノールアミン等の多官能化合物、尿素誘導体などが挙げられる。中でも、グリセリン、プロピレングリコール、メチルプロピレントリグリコール等の多価アルコール化合物が好ましい。
(Hydrophilic organic solvent)
The ink composition may contain a hydrophilic organic solvent other than the first water-soluble organic solvent and the second water-soluble organic solvent described above. When a hydrophilic organic solvent is contained, nozzle clogging that may occur due to drying of the ink at the ink discharge port can be effectively prevented when the ink composition is discharged by an ink jet method to record an image.
In order to prevent drying, a hydrophilic organic solvent having a vapor pressure lower than that of water is preferable.
Specific examples of hydrophilic organic solvents suitable for preventing drying include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, methylpropylene triglycol, thiodiglycol, dithiodiglycol, 2-methyl-1,3-propane. Polyhydric alcohol compounds represented by diol, 1,2,6-hexanetriol, acetylene glycol derivatives, glycerin, trimethylolpropane, etc., 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2- Examples thereof include heterocyclic compounds such as imidazolidinone and N-ethylmorpholine, sulfur-containing compounds such as sulfolane, dimethyl sulfoxide and 3-sulfolene, polyfunctional compounds such as diacetone alcohol and diethanolamine, and urea derivatives. Of these, polyhydric alcohol compounds such as glycerin, propylene glycol, and methylpropylene triglycol are preferable.
(コロイダルシリカ)
インク組成物は、コロイダルシリカを含有することができる。インク組成物がコロイダルシリカを含有することで、インク組成物の吐出を繰り返し行なった場合のノズル吐出面(例えば、ノズルの吐出側に設けられることがある撥液膜の表面)の劣化をより効果的に抑制することができる。このような効果は、ノズル(例えばノズルプレート)として、吐出孔が配されたプレートの表面にシリコンが付与されたノズル(例えばシリコンノズルプレート)を用いた場合により顕著に現れる。
コロイダルシリカは、体積平均粒子径が数百nm以下のケイ素を含む無機酸化物の微粒子からなるコロイドである。主成分として二酸化ケイ素(二酸化ケイ素の水和物を含む)を含み、少量成分としてアルミン酸塩を含んでいてもよい。少量成分として含まれることがあるアルミン酸塩としては、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カリウム等が挙げられる。
コロイダルシリカとしては、例えば、特開2011−195684号公報の段落[0014]〜[0022]に記載の公知のコロイダルシリカを用いることができる。
(Colloidal silica)
The ink composition can contain colloidal silica. When the ink composition contains colloidal silica, the nozzle discharge surface (for example, the surface of the liquid repellent film that may be provided on the nozzle discharge side) when the ink composition is repeatedly discharged is more effective. Can be suppressed. Such an effect becomes more prominent when a nozzle (for example, a silicon nozzle plate) in which silicon is applied to the surface of a plate on which ejection holes are arranged is used as a nozzle (for example, a nozzle plate).
Colloidal silica is a colloid composed of fine particles of inorganic oxide containing silicon having a volume average particle diameter of several hundred nm or less. Silicon dioxide (including silicon dioxide hydrate) may be included as a main component, and aluminate may be included as a minor component. Examples of the aluminate that may be contained as a minor component include sodium aluminate and potassium aluminate.
As the colloidal silica, for example, known colloidal silica described in paragraphs [0014] to [0022] of JP2011-195684A can be used.
(尿素)
インク組成物は、尿素を含有してもよい。尿素は、優れた保湿機能を有するため、固体湿潤剤として用いることができる。インク組成物は、尿素を含有することで、乾燥及び凝固がより効果的に抑制される。
(urea)
The ink composition may contain urea. Urea can be used as a solid wetting agent because it has an excellent moisturizing function. When the ink composition contains urea, drying and coagulation are more effectively suppressed.
〜インク組成物の物性〜
(粘度)
紙媒体にインクジェット法によりインク組成物を付与する場合、インク組成物の粘度としては、吐出安定性及び処理液と接した際の着色剤等の凝集速度の観点から、1mPa・s以上30mPa・s以下であることが好ましく、1mPa・s以上20mPa・s以下であることがより好ましく、3mPa・s以上15mPa・s以下であることが更に好ましく、8mPa・s以上12mPa・s以下であることが特に好ましい。
インク組成物の粘度は、粘度計(VISCOMETER TV−22、TOKI SANGYO CO.LTD製)を用い、温度25℃にインク組成物を調整して測定される値である。
~ Physical properties of ink composition ~
(viscosity)
When an ink composition is applied to a paper medium by an ink jet method, the viscosity of the ink composition is 1 mPa · s or more and 30 mPa · s from the viewpoint of ejection stability and agglomeration rate of a colorant or the like when in contact with the treatment liquid. Is preferably 1 mPa · s or more and 20 mPa · s or less, more preferably 3 mPa · s or more and 15 mPa · s or less, and particularly preferably 8 mPa · s or more and 12 mPa · s or less. preferable.
The viscosity of the ink composition is a value measured by adjusting the ink composition at a temperature of 25 ° C. using a viscometer (VISCOMETER TV-22, manufactured by TOKI SANGYO CO. LTD).
(表面張力)
紙媒体にインクジェット法によりインク組成物を付与する場合、インク組成物の表面張力としては、吐出安定性の観点から、20mN/m以上60mN/m以下であることが好ましく、20mN/m以上45mN/m以下であることがより好ましく、25mN/m以上40mN/m以下であることが更に好ましい。
インク組成物の表面張力は、表面張力計(Automatic Surface Tensiometer CBVP−Z、協和界面科学(株)製)を用い、温度25℃の環境下で測定される値である。
(surface tension)
When an ink composition is applied to a paper medium by an inkjet method, the surface tension of the ink composition is preferably 20 mN / m or more and 60 mN / m or less, and preferably 20 mN / m or more and 45 mN / m from the viewpoint of ejection stability. m or less is more preferable, and 25 mN / m or more and 40 mN / m or less is still more preferable.
The surface tension of the ink composition is a value measured under an environment at a temperature of 25 ° C. using a surface tension meter (Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).
(pH)
本発明のインクジェット記録用インク組成物は、アルカリ性に調製されていることが好ましい。インクジェット記録方法の詳細については後述するが、処理液を用いて画像を記録する場合の好ましい形態としては、インク組成物中の着色剤等の凝集性の観点から、インク組成物がアルカリ性に調製され、かつ、処理液が酸性に調製されている形態である。
インク組成物のpHは、インク安定性及びインク組成物中の着色剤等の凝集速度の観点から、7.5以上10以下の範囲であることが好ましく、8以上9以下の範囲であることがより好ましい。なお、インク組成物のpHは、pHメーターWM−50EG(東亜DDK(株)製)を用い、インク組成物を温度25℃に調整して測定される値である。
インク組成物のpHは、酸性化合物又は塩基性化合物を用いて適宜調整することができる。酸性化合物又は塩基性化合物としては、通常用いられる化合物を特に制限なく用いることができる。
(PH)
The ink composition for inkjet recording of the present invention is preferably prepared to be alkaline. Although details of the ink jet recording method will be described later, as a preferable form in the case of recording an image using a treatment liquid, the ink composition is prepared to be alkaline from the viewpoint of aggregating property such as a colorant in the ink composition. And it is the form by which the process liquid is prepared acidic.
The pH of the ink composition is preferably in the range of 7.5 or more and 10 or less, and preferably in the range of 8 or more and 9 or less, from the viewpoint of the ink stability and the aggregation rate of the colorant or the like in the ink composition. More preferred. The pH of the ink composition is a value measured by adjusting the ink composition to a temperature of 25 ° C. using a pH meter WM-50EG (manufactured by Toa DDK Co., Ltd.).
The pH of the ink composition can be appropriately adjusted using an acidic compound or a basic compound. As an acidic compound or a basic compound, the compound used normally can be especially used without a restriction | limiting.
本発明のインクジェット記録用インク組成物は、少なくとも、着色剤、水、第1の水溶性有機溶剤及び第2の水溶性有機溶剤を混合し、水溶性有機溶剤のインク組成物の総質量に対する含有量が20質量%以上40質量%以下の範囲となるように調節することで調製することができる。この際、20質量%以上40質量%以下の水溶性有機溶剤中において、第1の水溶性有機溶剤の合計含有量Y1及び第2の水溶性有機溶剤の合計含有量Y2が、既述の条件(1)及び条件(2)を満たすようにする。また、着色剤は、あらかじめ水不溶性樹脂とともに混合し、表面の少なくとも一部が水不溶性樹脂により被覆された樹脂被覆着色剤(例えば樹脂被覆顔料)を調製し、調製された樹脂被覆着色剤と水と水溶性有機溶剤とを混合することにより調製してもよい。 The ink composition for ink-jet recording of the present invention contains at least a colorant, water, a first water-soluble organic solvent, and a second water-soluble organic solvent, and contains the water-soluble organic solvent with respect to the total mass of the ink composition. It can prepare by adjusting so that quantity may become the range of 20 mass% or more and 40 mass% or less. At this time, in the water-soluble organic solvent of 20% by mass or more and 40% by mass or less, the total content Y1 of the first water-soluble organic solvent and the total content Y2 of the second water-soluble organic solvent are the conditions described above. Meet (1) and condition (2). The colorant is mixed with a water-insoluble resin in advance to prepare a resin-coated colorant (for example, a resin-coated pigment) in which at least a part of the surface is coated with the water-insoluble resin. And a water-soluble organic solvent may be mixed.
<インクセット>
本発明のインクセットは、既述の本発明のインクジェット記録用インク組成物と、インクジェット記録用インク組成物中の少なくとも着色剤を凝集させる化合物を含む処理液と、を有している。本発明のインクセットは、既述のインクジェット記録用インク組成物を用いるので、画像記録する際の紙媒体(被記録媒体)の変形、すなわちカール及びカックルの発生が抑えられる。
<Ink set>
The ink set of the present invention has the ink composition for ink jet recording of the present invention described above and a treatment liquid containing a compound that aggregates at least the colorant in the ink composition for ink jet recording. Since the ink set of the present invention uses the ink composition for ink jet recording described above, the deformation of the paper medium (recording medium) during image recording, that is, the occurrence of curling and cockle is suppressed.
インクセットにおけるインクジェット記録用インク組成物の詳細については、既述の通りであり、好ましい態様も同様である。 The details of the ink composition for inkjet recording in the ink set are as described above, and the preferred embodiments are also the same.
[処理液]
インクセットにおける処理液は、インクジェット記録用インク組成物中の少なくとも着色剤を凝集させる化合物(以下、「凝集性化合物」ともいう。)を含み、必要に応じて、有機溶剤、水系溶媒、及び各種添加剤等を含んでいてもよい。
[Treatment solution]
The treatment liquid in the ink set includes a compound that aggregates at least the colorant in the ink composition for inkjet recording (hereinafter, also referred to as “aggregating compound”), and an organic solvent, an aqueous solvent, and various types as necessary. Additives and the like may be included.
−凝集性化合物−
凝集性化合物は、処理液とインク組成物とが接触した場合に、インク組成物中の成分(以下、凝集成分ともいう。)を凝集させて凝集体を形成する化合物である。凝集性化合物を含む処理液とインク組成物とが接触することで、インク組成物中に安定的に分散されている着色剤及び場合により樹脂粒子等の凝集成分の凝集反応が促進される。処理液は、凝集性化合物を1種単独で又は2種以上を組み合わせて含んでもよい。
-Aggregating compounds-
The aggregating compound is a compound that forms an aggregate by aggregating components in the ink composition (hereinafter also referred to as an aggregating component) when the treatment liquid and the ink composition come into contact with each other. By contact between the treatment liquid containing the aggregating compound and the ink composition, the aggregation reaction of the colorant stably dispersed in the ink composition and, in some cases, the aggregating component such as resin particles is promoted. The treatment liquid may contain aggregating compounds alone or in combination of two or more.
処理液は、例えば、インク組成物のpHを変化させることにより凝集物を生じさせることができる液体組成物として調製されてもよい。この場合、処理液は、酸性液として調製されることが好ましい。
具体的には、処理液のpH(25℃)は、インク組成物の凝集速度の観点から、1以上6以下であることが好ましく、1.2以上5以下であることがより好ましく、1.5以上4以下であることが更に好ましい。この場合、インク組成物のpH(25℃)は、好ましくは7.5以上12以下であり、より好ましくは8以上11以下である。
For example, the treatment liquid may be prepared as a liquid composition capable of generating an aggregate by changing the pH of the ink composition. In this case, the treatment liquid is preferably prepared as an acidic liquid.
Specifically, the pH (25 ° C.) of the treatment liquid is preferably 1 or more and 6 or less, more preferably 1.2 or more and 5 or less, from the viewpoint of the aggregation rate of the ink composition. More preferably, it is 5 or more and 4 or less. In this case, the pH (25 ° C.) of the ink composition is preferably 7.5 or more and 12 or less, more preferably 8 or more and 11 or less.
凝集性化合物としては、酸性化合物の少なくとも1種が挙げられる。
酸性化合物としては、例えば、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、硫酸基、スルホン酸基、スルフィン酸基、及びカルボキシル基から選ばれる少なくとも1種の基を有する化合物、又はその塩(例えば多価金属塩)が挙げられる。中でも、酸性化合物としては、インク組成物の凝集速度の観点から、リン酸基及びカルボキシル基から選ばれる少なくとも1種の基を有する化合物がより好ましく、カルボキシル基を有する化合物が更に好ましい。
カルボキシル基を有する化合物としては、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、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、ニコチン酸等の化合物、又はこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩(例えば多価金属塩)などが好ましい。
Examples of the aggregating compound include at least one acidic compound.
Examples of the acidic compound include a compound having at least one group selected from a phosphoric acid group, a phosphonic acid group, a phosphinic acid group, a sulfuric acid group, a sulfonic acid group, a sulfinic acid group, and a carboxyl group, or a salt thereof (for example, Polyvalent metal salts). Among these, as the acidic compound, from the viewpoint of the aggregation rate of the ink composition, a compound having at least one group selected from a phosphate group and a carboxyl group is more preferable, and a compound having a carboxyl group is still more preferable.
Examples of the compound having a carboxyl group include polyacrylic acid, acetic acid, glycolic acid, malonic acid, malic acid, maleic acid, ascorbic acid, succinic acid, glutaric acid, fumaric acid, citric acid, tartaric acid, lactic acid, pyrrolidone carboxylic acid, and pyrone. Preference is given to compounds such as carboxylic acid, pyrrole carboxylic acid, furan carboxylic acid, pyridine carboxylic acid, coumaric acid, thiophene carboxylic acid, nicotinic acid, derivatives of these compounds, or salts thereof (for example, polyvalent metal salts).
処理液は、これらの化合物を1種単独で又は2種以上組み合わせて含んでもよい。
処理液が酸性化合物を含む場合、処理液中における酸性化合物の含有量としては、凝集効果の観点から、処理液の全質量に対して、5質量%以上95質量%以下の範囲が好ましく、10質量%以上80質量%以下の範囲がより好ましい。
The treatment liquid may contain these compounds alone or in combination of two or more.
When the treatment liquid contains an acidic compound, the content of the acidic compound in the treatment liquid is preferably in the range of 5% by mass to 95% by mass with respect to the total mass of the treatment liquid from the viewpoint of the aggregation effect. A range of from mass% to 80 mass% is more preferred.
また、処理液は、上記の酸性化合物以外の凝集性化合物として、特開2011−042150号公報の段落[0155]及び[0156]に記載の、多価金属塩又はカチオン性ポリマー等を含んでもよい。 Further, the treatment liquid may contain a polyvalent metal salt or a cationic polymer described in paragraphs [0155] and [0156] of JP2011-042150A as an aggregating compound other than the acidic compound. .
−有機溶剤−
処理液は、有機溶剤を含有することが好ましい。
有機溶剤としては、既述のインク組成物に含まれる水溶性有機溶剤と同様のものを用いることが可能であり、カール抑制の観点から、ポリアルキレングリコール又はポリアルキレングリコールの誘導体が好ましい。具体的な例としては、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリエチ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、トリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、ポリオキシプロピレングリセリルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール等が好適に挙げられる。
有機溶剤の処理液中における含有量は、特に制限はなく、カール抑制の観点から、処理液全体に対して1質量%以上30質量%以下の範囲が好ましく、5質量%以上15質量%以下の範囲がより好ましい。
-Organic solvent-
The treatment liquid preferably contains an organic solvent.
As the organic solvent, those similar to the water-soluble organic solvent contained in the ink composition described above can be used, and polyalkylene glycol or polyalkylene glycol derivatives are preferable from the viewpoint of curling suppression. Specific examples include diethylene glycol monoalkyl ether, triethylene glycol monoalkyl ether, dipropylene glycol, tripropylene glycol monoalkyl ether, polyoxypropylene glyceryl ether, polyoxyethylene polyoxypropylene glycol and the like.
The content of the organic solvent in the treatment liquid is not particularly limited, and is preferably 1% by mass or more and 30% by mass or less, and preferably 5% by mass or more and 15% by mass or less with respect to the entire treatment liquid from the viewpoint of curling suppression. A range is more preferred.
−水系溶媒−
処理液は、凝集性化合物(好ましくは酸性化合物)に加えて、水系溶媒(例えば水)を更に含むことが好ましい。水系溶媒の含有量には特に制限はないが、10質量%以上99質量%以下の範囲が好ましく、より好ましくは50質量%以上90質量%以下の範囲である。
-Aqueous solvent-
The treatment liquid preferably further contains an aqueous solvent (for example, water) in addition to the aggregating compound (preferably an acidic compound). Although there is no restriction | limiting in particular in content of an aqueous solvent, The range of 10 mass% or more and 99 mass% or less is preferable, More preferably, it is the range of 50 mass% or more and 90 mass% or less.
−他の添加剤−
処理液は、上記の成分に加え、他の添加剤を含んでもよい。他の添加剤としては、例えば、褪色防止剤、乳化安定剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、pH調整剤、界面活性剤、消泡剤、粘度調整剤、分散安定剤、防錆剤、キレート剤等の公知の添加剤が挙げられる。
-Other additives-
The treatment liquid may contain other additives in addition to the above components. Other additives include, for example, antifading agents, emulsion stabilizers, penetration enhancers, ultraviolet absorbers, antiseptics, antifungal agents, pH adjusters, surfactants, antifoaming agents, viscosity modifiers, and dispersion stabilizers. Well-known additives, such as an agent, a rust preventive agent, and a chelating agent, are mentioned.
処理液の粘度としては、インク組成物の凝集速度の観点から、1mPa・s以上30mPa・s以下の範囲が好ましく、1mPa・s以上20mPa・s以下の範囲がより好ましく、2mPa・s以上15mPa・s以下の範囲が更に好ましく、2mPa・s以上10mPa・s以下の範囲が特に好ましい。なお、処理液の粘度は、粘度計(VISCOMETER TV−22、TOKI SANGYO CO.LTD製)を用いて25℃の条件下で測定される値である。
また、処理液の表面張力としては、インク組成物の凝集速度の観点から、20mN/m以上60mN/m以下の範囲が好ましく、20mN/m以上45mN/m以下の範囲がより好ましく、25mN/m以上40mN/m以下の範囲が更に好ましい。なお、表面張力は、表面張力計(Automatic Surface Tensiometer CBVP−Z、協和界面科学(株)製)を用いて25℃の条件下で測定される値である。
The viscosity of the treatment liquid is preferably 1 mPa · s or more and 30 mPa · s or less, more preferably 1 mPa · s or more and 20 mPa · s or less, from the viewpoint of the aggregation rate of the ink composition, and 2 mPa · s or more and 15 mPa · s or less. The range of s or less is more preferable, and the range of 2 mPa · s or more and 10 mPa · s or less is particularly preferable. In addition, the viscosity of a process liquid is a value measured on 25 degreeC conditions using a viscometer (VISCOMETER TV-22, the product made by TOKI SANGYO CO.LTD).
The surface tension of the treatment liquid is preferably in the range of 20 mN / m to 60 mN / m, more preferably in the range of 20 mN / m to 45 mN / m, and more preferably 25 mN / m from the viewpoint of the aggregation rate of the ink composition. The range of 40 mN / m or less is more preferable. The surface tension is a value measured under conditions of 25 ° C. using a surface tension meter (Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).
<インクジェット記録方法>
本発明のインクジェット記録方法は、厚み0.11mm以下の紙媒体の上に、既述の本発明のインクジェット記録用インク組成物をインクジェット法により付与するインク付与工程を有しており、紙媒体(被記録媒体)の変形を抑えて画像の記録を行うことができる。
本発明のインクジェット記録方法は、一種又は二種以上の既述のインクジェット記録用インク組成物を単独で用いて画像を記録してもよい。また、既述のインクジェット記録用インク組成物と共に、少なくとも着色剤を凝集させる化合物(インクジェット記録用インク組成物中の成分を凝集させる凝集性化合物)を含む処理液を用いて画像を記録してもよい。この場合、インク付与工程の前又は後に処理液を付与する処理液付与工程を有することが好ましく、インク付与工程前に処理液付与工程を有することがより好ましい。
<Inkjet recording method>
The ink jet recording method of the present invention has an ink application step of applying the ink composition for ink jet recording of the present invention described above on a paper medium having a thickness of 0.11 mm or less by an ink jet method. It is possible to record an image while suppressing deformation of the recording medium.
The ink jet recording method of the present invention may record an image using one or two or more of the ink compositions for ink jet recording described above alone. In addition, an image may be recorded using a treatment liquid containing at least a compound that aggregates a colorant (an aggregating compound that aggregates components in the ink composition for ink jet recording) together with the ink composition for ink jet recording described above. Good. In this case, it is preferable to have a treatment liquid application process for applying the treatment liquid before or after the ink application process, and it is more preferable to have a treatment liquid application process before the ink application process.
[インク付与工程]
インク付与工程は、厚み0.11mm以下の紙媒体の上に、既述の本発明のインクジェット記録用インク組成物をインクジェット法により付与する。
[Ink application process]
In the ink application step, the ink composition for ink jet recording of the present invention described above is applied to a paper medium having a thickness of 0.11 mm or less by the ink jet method.
紙媒体へのインク組成物の付与は、インクジェット法による吐出によって行われる。インク組成物をインクジェット法により吐出し、紙媒体にインク組成物を付与する方法としては、例えば、特開2003−306623号公報の段落[0093]〜[0105]及び特開2014−047302号公報の段落[0172]〜[0187]に記載の方法を適宜参照することができる。 Application of the ink composition to the paper medium is performed by ejection using an inkjet method. Examples of a method for ejecting an ink composition by an inkjet method and applying the ink composition to a paper medium include, for example, paragraphs [0093] to [0105] of JP-A No. 2003-306623 and JP-A No. 2014-0473302. The methods described in paragraphs [0172] to [0187] can be referred to as appropriate.
インク付与工程で紙媒体上に付与するインク付与量としては、特に制限はなく、記録しようとする画像の種類、色濃度もしくはサイズ、又は紙媒体の種類などに応じて適宜選択すればよく、本発明のインクジェット記録方法では、少ないインク量で色合いの良好な画像が得られやすく、画像を記録した際の紙媒体のカール又はカックルが生じ難いので、様々なインク付与量を選択することができる。例えばベタ画像を記録する場合において、インク付与量を10g/m2以下(特に好ましくは8g/m2未満)としてインクジェット記録用インク組成物を付与することにより、カックルによる変形の少ないベタ画像を記録することができる。 The amount of ink applied to the paper medium in the ink application process is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the type of image to be recorded, color density or size, or type of paper medium. In the ink jet recording method of the present invention, an image with good color tone can be easily obtained with a small amount of ink, and curling or cuckling of the paper medium when the image is recorded hardly occurs, so that various ink application amounts can be selected. For example, in the case of recording a solid image, a solid image with little deformation due to cockle is recorded by applying an ink composition for inkjet recording with an ink application amount of 10 g / m 2 or less (particularly preferably less than 8 g / m 2 ). can do.
紙媒体の種類には、特に制限はなく、厚みが0.11mm以下の比較的薄厚の紙媒体が用いられる。本工程では、既述の本発明のインク組成物で画像が記録されるので、紙媒体のカール及びカックルの発生を抑制しつつ、色濃度が高く膜質の良好な画像が得られる。 The type of the paper medium is not particularly limited, and a relatively thin paper medium having a thickness of 0.11 mm or less is used. In this step, since an image is recorded with the ink composition of the present invention described above, an image having a high color density and a good film quality can be obtained while curling and cockle of the paper medium are suppressed.
紙媒体としては、例えば、普通紙、一般のオフセット印刷等に用いられる、いわゆる上質紙、コート紙、アート紙等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。また、特開平8−169172号公報、特開平8−27693号公報、特開平2−276670号公報、特開平7−276789号公報、特開平9−323475号公報、特開昭62−238783号公報、特開平10−153989号公報、特開平10−217473号公報、特開平10−235995号公報、特開平10−217597号公報、特開平10−337947号公報等に記載のインクジェット専用紙を用いてもよい。 As the paper medium, for example, a general printing paper mainly composed of cellulose, such as so-called high-quality paper, coated paper, and art paper, which is used for plain paper, general offset printing, and the like can be used. JP-A-8-169172, JP-A-8-27693, JP-A-2-276670, JP-A-7-276789, JP-A-9-323475, JP-A-62-238783 Ink jet paper described in JP-A-10-153898, JP-A-10-217473, JP-A-10-235995, JP-A-10-217597, JP-A-10-337947, etc. Also good.
紙媒体としては、一般に上市されている市販品を使用してもよく、例えば、王子製紙(株)製の「OKプリンス上質」、日本製紙(株)製の「しらおい」、日本製紙(株)製の「ニューNPI上質」等の上質紙(A)、王子製紙(株)製の「OKエバーライトコート」、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トップコートマット」及び「OKトップコート」、日本製紙(株)製の「オーロラL」等の軽量コート紙(A3)、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+」、三菱製紙(株)製の「特菱アート」等のアート紙(A1)等などが挙げられる。 As the paper medium, commercially available products that are generally marketed may be used. For example, “OK Prince Quality” manufactured by Oji Paper Co., Ltd., “Shiraoi” manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd., Nippon Paper Industries Co., Ltd. Fine paper (A) such as “New NPI Fine” manufactured by Oji Paper Co., Ltd., “OK Everlight Coat” manufactured by Oji Paper Co., Ltd., “Aurora S” manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd., and Oji Paper Co., Ltd. Lightweight coated paper (A3) such as “OK Top Coat Mat” and “OK Top Coat” manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd., “Aurora Coat” manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd., etc. Coated paper (A2, B2), “OK Kanfuji +” manufactured by Oji Paper Co., Ltd., art paper (A1) such as “Tokuhishi Art” manufactured by Mitsubishi Paper Industries Co., Ltd., and the like.
また、紙媒体として、着色剤の移動抑制効果が大きく、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、水の吸収係数Kaが0.05mL/m2・ms1/2〜0.5mL/m2・ms1/2の紙媒体が好ましく、0.1mL/m2・ms1/2〜0.4mL/m2・ms1/2の紙媒体がより好ましく、0.2mL/m2・ms1/2〜0.3mL/m2・ms1/2の紙媒体が更に好ましい。
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る。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。
Further, as a paper medium, the water absorption coefficient Ka is 0.05 mL / m 2 · ms 1/2 from the viewpoint of obtaining a high-quality image having a greater color density and hue than before, and having a large effect of suppressing the movement of the colorant. preferably 2 ~0.5mL / m 2 · ms 1/2 of the paper medium, 0.1mL / m 2 · ms 1/2 ~0.4mL / m 2 · ms 1/2 of the paper medium, more preferably, 0 A paper medium of 2 mL / m 2 · ms 1/2 to 0.3 mL / m 2 · ms 1/2 is more preferable.
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 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 an automatic scanning liquid absorption meter KM500Win (manufactured by Kumagai Riki Co., Ltd.).
紙媒体としては、一般のオフセット印刷等に用いられる、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紙基体(例えば、一般に表面処理されていない上質紙、中性紙等)上に、塗工材を塗布して形成された塗工層(コート層)を有するものである。塗工紙は、通常の水系のインクを用いたインクジェット記録に際しては、画像の色濃度、膜質(耐擦過性、色写り耐性)のみならず、記録後のカール及びカックルによる変形等の懸念が生じやすい。しかしながら、本発明のインクジェット記録方法では、カール及びカックルによる変形が抑制される。また、画像の色濃度、膜質(耐擦過性、色写り耐性)にも優れた画像が得られる。
紙媒体としては、特に、原紙とカオリン及び重炭酸カルシウムの少なくとも一方を含むコート層とを有する塗工紙を用いるのが好ましく、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。
As a paper medium, what is called coated paper used for general offset printing etc. is preferable. The coated paper has a coating layer (coat layer) formed by applying a coating material on a paper substrate mainly composed of cellulose (for example, high-quality paper, neutral paper, etc., which is generally not surface-treated). It is what you have. When ink-jet recording is performed using ordinary water-based ink, the coated paper has concerns about not only image color density and film quality (scratch resistance, color fastness), but also deformation due to curling and cockle after recording. Cheap. However, in the ink jet recording method of the present invention, deformation due to curling and cockle is suppressed. In addition, an image excellent in color density and film quality (abrasion resistance, color transfer resistance) of the image can be obtained.
As the paper medium, it is particularly preferable to use a coated paper having a base paper and a coated layer containing at least one of kaolin and calcium bicarbonate, more preferably art paper, coated paper, lightweight coated paper, or fine coated paper. preferable.
[処理液付与工程]
本発明のインクジェット記録方法は、既述のインク付与工程の前又は後に、厚み0.11mm以下の紙媒体の上に、インクジェット記録用インク組成物中の少なくとも着色剤を凝集させる化合物(凝集性化合物)を含む処理液を付与する処理液付与工程を有していることが好ましい。処理液と接触することで凝集を起こすインク組成物中の成分(凝集成分)としては、着色剤(特に顔料)が挙げられ、さらに樹脂粒子などの粒子を含む場合には、樹脂粒子などの粒子も凝集成分に含まれる。
[Processing liquid application process]
The ink jet recording method of the present invention comprises a compound (aggregating compound) that aggregates at least a colorant in an ink composition for ink jet recording on a paper medium having a thickness of 0.11 mm or less before or after the ink application step described above. It is preferable to have the process liquid provision process which provides the process liquid containing). Examples of the component (aggregation component) in the ink composition that causes aggregation upon contact with the treatment liquid include a colorant (particularly a pigment), and further includes particles such as resin particles when particles such as resin particles are included. Is also included in the aggregating component.
紙媒体に付与された処理液とインク組成物とが接触することで、インク組成物中の凝集成分である着色剤及び場合により樹脂粒子等が凝集し、紙媒体上に画像が固定化される。本発明のインクジェット記録方法では、処理液付与工程を有することで、画像の記録を高速化することができ、高速化しても色濃度及び解像度の高い画像が得られる。 By contacting the treatment liquid applied to the paper medium and the ink composition, the colorant, which is an aggregating component in the ink composition, and, in some cases, resin particles and the like are aggregated, and the image is fixed on the paper medium. . In the ink jet recording method of the present invention, by having the treatment liquid application step, it is possible to speed up image recording, and an image with high color density and resolution can be obtained even when the speed is increased.
処理液の紙媒体への付与は、塗布法、インクジェット法、浸漬法等の公知の方法を適用して行なうことができる。塗布法としては、例えば、バーコーター、エクストルージョンダイコーター、エアードクターコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、リバースロールコーター等を用いた公知の塗布法が挙げられる。 Application of the treatment liquid to the paper medium can be performed by applying a known method such as a coating method, an inkjet method, or an immersion method. Examples of the coating method include known coating methods using a bar coater, an extrusion die coater, an air doctor coater, a blade coater, a rod coater, a knife coater, a squeeze coater, a reverse roll coater, and the like.
処理液の紙媒体への付与量としては、インク組成物中の凝集成分を凝集可能な量であれば特に制限はなく、凝集性化合物の付与量が0.1g/m2以上となる量が好ましく、0.1g/m2〜1.0g/m2となる量がより好ましく、0.2g/m2〜0.8g/m2となる量が更に好ましい。凝集性化合物の付与量が0.1g/m2以上であると、凝集反応が良好に進行する。また、凝集性化合物の付与量が1.0g/m2以下であると、画像の光沢度が高くなり過ぎない点で好ましい。 The amount of the treatment liquid applied to the paper medium is not particularly limited as long as it is an amount capable of aggregating the aggregating component in the ink composition, and the amount of the aggregating compound applied amount is 0.1 g / m 2 or more. preferably, more preferably in an amount to be 0.1g / m 2 ~1.0g / m 2 , the amount to be 0.2g / m 2 ~0.8g / m 2 is more preferable. When the amount of the aggregating compound applied is 0.1 g / m 2 or more, the aggregation reaction proceeds well. Further, it is preferable that the amount of the aggregating compound applied is 1.0 g / m 2 or less in that the glossiness of the image does not become too high.
[乾燥工程]
インク付与工程前に処理液付与工程を有する場合、処理液が紙媒体上に付与された時点からインク組成物が付与されるまでの間に、紙媒体上の処理液を乾燥する乾燥工程を更に有していることが好ましい。インク付与工程前にあらかじめ処理液を乾燥させておくことにより、画像の滲みが防止される等、着色剤が固定化されやすく、色濃度及び色相の良好な可視画像が得られやすい。また、媒体上の処理液を加熱乾燥する加熱乾燥工程を有する態様も好適である。
[Drying process]
In the case where the treatment liquid application step is included before the ink application step, a drying step of drying the treatment liquid on the paper medium from the time when the treatment liquid is applied on the paper medium to the time when the ink composition is applied is further provided. It is preferable to have. By drying the treatment liquid prior to the ink application step, the colorant is easily fixed, such as preventing bleeding of the image, and a visible image having a good color density and hue is easily obtained. Moreover, the aspect which has the heat drying process which heat-drys the process liquid on a medium is also suitable.
紙媒体上に付与された処理液の乾燥又は加熱乾燥は、ヒータ等の公知の加熱手段、ドライヤ等の送風を利用した送風手段、又は加熱手段と送風手段の組み合わせによって行うことができる。加熱する方法としては、紙媒体の処理液付与面とは反対側からヒータ等で熱を与える方法、紙媒体の処理液付与面に温風又は熱風をあてる方法、赤外線ヒータを用いて加熱する方法等が挙げられ、複数の方法を組み合わせて加熱してもよい。 Drying or heat drying of the treatment liquid applied on the paper medium can be performed by a known heating means such as a heater, a blowing means using blowing air such as a dryer, or a combination of the heating means and the blowing means. As a heating method, a method of applying heat with a heater or the like from the side opposite to the treatment liquid application surface of the paper medium, a method of applying warm air or hot air to the treatment liquid application surface of the paper medium, a method of heating using an infrared heater Etc., and a plurality of methods may be combined and heated.
処理液付与工程で用いる処理液は、インク組成物と接触した場合にインク組成物中の凝集成分を凝集させて凝集体を形成する凝集性化合物を含有することが好ましい。凝集性化合物を含む処理液とインク組成物とが接触することで、インク組成物中に安定的に分散されている着色剤及び場合により樹脂粒子等の凝集成分の凝集反応が促進される。処理液は、凝集性化合物を1種単独で又は2種以上を組み合わせて含んでもよい。
処理液の詳細については、既述の通りである。
The treatment liquid used in the treatment liquid application step preferably contains an aggregating compound that forms an aggregate by aggregating the aggregating components in the ink composition when in contact with the ink composition. By contact between the treatment liquid containing the aggregating compound and the ink composition, the aggregation reaction of the colorant stably dispersed in the ink composition and, in some cases, the aggregating component such as resin particles is promoted. The treatment liquid may contain aggregating compounds alone or in combination of two or more.
Details of the treatment liquid are as described above.
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist thereof. Unless otherwise specified, “part” is based on mass.
なお、本実施例において、重量平均分子量(Mw)は、以下に示す条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算値として測定した。
<条件>
・測定装置:高速GPC HLC−8020 GPC(東ソー(株)製)
・検出器:示差屈折率計(RI) RI−8020(東ソー(株)製)
・カラム:TSKgeL Super Multipore HZ−H(4.6mmID×15cm、東ソー(株)製)を3本使用
・カラム温度:40℃
・溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
・試料濃度:0.45質量%
・注入量:10μL
・流量:0.35mL/分
In addition, in a present Example, the weight average molecular weight (Mw) was measured as a polystyrene conversion value by the gel permeation chromatography (GPC) of the conditions shown below.
<Condition>
Measurement device: High-speed GPC HLC-8020 GPC (manufactured by Tosoh Corporation)
Detector: differential refractometer (RI) RI-8020 (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: TSKgeL Super Multipore HZ-H (4.6 mm ID × 15 cm, manufactured by Tosoh Corporation) is used. Column temperature: 40 ° C.
・ Eluent: Tetrahydrofuran (THF)
Sample concentration: 0.45% by mass
・ Injection volume: 10 μL
・ Flow rate: 0.35 mL / min
また、水溶性有機溶剤の表面張力は、表面張力計(Automatic Surface Tensiometer CBVP−Z、協和界面科学(株)製)を用いて測定した。
水溶性有機溶剤のSP値(単位:MPa1/2)は、沖津法により求めた。
The surface tension of the water-soluble organic solvent was measured using a surface tension meter (Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).
The SP value (unit: MPa 1/2 ) of the water-soluble organic solvent was determined by the Okitsu method.
(実施例1)
<インクの調製>
−水不溶性ポリマーP1の合成−
攪拌機、冷却管を備えた1000mlの三口フラスコに、メチルエチルケトン88gを加えて窒素雰囲気下で72℃に加熱し、これにメチルエチルケトン50gにジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート0.85g、フェノキシエチルメタクリレート50g、メタクリル酸13g、及びメチルメタクリレート37gを溶解した溶液を3時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに1時間反応した後、メチルエチルケトン2gにジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート0.42g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過剰量のヘキサンに2回再沈殿させ、析出した樹脂を乾燥させて、フェノキシエチルメタクリレート/メチルメタクリレート/メタクリル酸(共重合比[質量比]=50/37/13)共重合体(水不溶性ポリマーP1)96.5gを得た。
得られた水不溶性ポリマーP1の組成は、プロトン核磁気共鳴(1H−NMR)法により確認し、上記方法(GPC)より求めた重量平均分子量(Mw)は、49400であった。さらに、日本工業規格(JIS K 0070:1992)に規定される方法により求めた水不溶性ポリマーP1の酸価は、84.8mgKOH/gであった。
Example 1
<Preparation of ink>
-Synthesis of water-insoluble polymer P1-
To a 1000 ml three-necked flask equipped with a stirrer and a condenser, 88 g of methyl ethyl ketone was added and heated to 72 ° C. under a nitrogen atmosphere. To this, 50 g of methyl ethyl ketone was added with 0.85 g of dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate and phenoxy. A solution in which 50 g of ethyl methacrylate, 13 g of methacrylic acid, and 37 g 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 prepared by dissolving 0.42 g of dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate in 2 g of methyl ethyl ketone was added, heated to 78 ° C. and heated for 4 hours. The obtained reaction solution was reprecipitated twice in an excess amount of hexane, the precipitated resin was dried, and phenoxyethyl methacrylate / methyl methacrylate / methacrylic acid (copolymerization ratio [mass ratio] = 50/37/13) 96.5 g of a polymer (water-insoluble polymer P1) was obtained.
The composition of the obtained water-insoluble polymer P1 was confirmed by a proton nuclear magnetic resonance ( 1 H-NMR) method, and the weight average molecular weight (Mw) determined by the above method (GPC) was 49400. Furthermore, the acid value of the water-insoluble polymer P1 obtained by the method specified in Japanese Industrial Standard (JIS K 0070: 1992) was 84.8 mgKOH / g.
−黒色顔料分散物K1の調製−
カーボンブラック(黒色顔料)10部、水不溶性ポリマーP1を4.6部、メチルエチルケトン18部、及び1モル/リットルの水酸化ナトリウム水溶液8.0部を混合し、ロールミルで2〜8時間混練した後、混練物をイオン交換水60部に分散した。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した。室温まで冷却し、高速遠心冷却機7550(久保田製作所(株)製)を用いて、50mL遠心菅を使用し、10000rpmで30分間遠心処理を行い、沈殿物以外の上澄み液を回収した。
上澄み液について、ナノトラック粒度分布測定装置UPA−EX150(日機装(株)製)を用い、動的光散乱法により体積平均粒子径を測定したところ、91nmであった。その後、吸光度スペクトルから顔料濃度を求め、イオン交換水を加えて、顔料濃度14質量%の樹脂被覆顔料粒子の分散物として、黒色顔料分散物K1を得た。
-Preparation of black pigment dispersion K1-
After mixing 10 parts of carbon black (black pigment), 4.6 parts of water-insoluble polymer P1, 18 parts of methyl ethyl ketone, and 8.0 parts of 1 mol / liter sodium hydroxide aqueous solution, kneading with a roll mill for 2-8 hours The kneaded product was dispersed in 60 parts of ion-exchanged water. Methyl ethyl ketone was removed from the obtained dispersion at 55 ° C. under reduced pressure, and a part of water was further removed. After cooling to room temperature, using a high-speed centrifugal cooler 7550 (manufactured by Kubota Manufacturing Co., Ltd.), a 50 mL centrifuge was used, and centrifugation was performed at 10,000 rpm for 30 minutes, and the supernatant liquid other than the precipitate was collected.
The supernatant liquid was measured for volume average particle diameter by a dynamic light scattering method using a nanotrack particle size distribution analyzer UPA-EX150 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.), and found to be 91 nm. Thereafter, the pigment concentration was determined from the absorbance spectrum, and ion-exchanged water was added to obtain a black pigment dispersion K1 as a dispersion of resin-coated pigment particles having a pigment concentration of 14% by mass.
−樹脂粒子S1の作製−
攪拌機、温度計、還流冷却管、及び窒素ガス導入管を備えた1リットル三口フラスコに、水(250g)、12−メタクリルアミドドデカン酸(1.84g)、炭酸水素カリウム(0.68g)及びイソプロパノール(20g)を仕込んで、窒素気流下で85℃まで昇温した。ここにV−501(ラジカル重合開始剤、和光純薬工業社製)(0.57g)、炭酸水素カリウム(0.43g)及び水(9g)からなる混合溶液を加え、10分間攪拌した。次いで、メチルメタクリレート(60g)と2−エチルヘキシルメタクリレート(40g)とからなるモノマー溶液を、上記三口フラスコに、3時間で滴下が完了するように等速で滴下し、さらにV−501(0.28g)、炭酸水素カリウム(0,21g)及び水(6g)からなる混合溶液を、上記モノマー溶液滴下開始直後と滴下開始1.5時間後の2回に分けて加えた。上記モノマー溶液の滴下完了後、1時間攪拌し、V−501(0.28g)、炭酸水素カリウム(0.21g)及び水(6g)からなる混合溶液を加え、さらに3時間攪拌した。得られた反応混合物を、格子幅50μmのメッシュフィルタを用いてろ過し、樹脂粒子S1の水性分散物を得た。樹脂粒子S1は、既述の一般式1で表される構造単位と既述の構造単位(i)とメチルメタクリレート由来の構造単位とを有しており、具体的な構造式を以下に示す。
得られた樹脂粒子S1の水性分散物は、pH7.5、固形分濃度25質量%、体積平均粒子径121nmであった。また、樹脂粒子S1の樹脂の重量平均分子量(Mw)は20万であり、Tgは70℃であった。
-Production of resin particle S1-
In a 1 liter three-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, reflux condenser, and nitrogen gas inlet tube, water (250 g), 12-methacrylamide decanoic acid (1.84 g), potassium bicarbonate (0.68 g) and isopropanol (20 g) was charged and heated to 85 ° C. under a nitrogen stream. A mixed solution consisting of V-501 (radical polymerization initiator, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) (0.57 g), potassium hydrogen carbonate (0.43 g) and water (9 g) was added thereto and stirred for 10 minutes. Next, a monomer solution composed of methyl methacrylate (60 g) and 2-ethylhexyl methacrylate (40 g) was dropped into the three-necked flask at a constant speed so that dripping was completed in 3 hours, and V-501 (0.28 g) was further added. ), Potassium hydrogen carbonate (0.21 g) and water (6 g) were added in two portions, immediately after the start of dropping of the monomer solution and 1.5 hours after the start of dropping. After completion of the dropwise addition of the monomer solution, the mixture was stirred for 1 hour, a mixed solution consisting of V-501 (0.28 g), potassium hydrogen carbonate (0.21 g) and water (6 g) was added, and the mixture was further stirred for 3 hours. The obtained reaction mixture was filtered using a mesh filter having a lattice width of 50 μm to obtain an aqueous dispersion of resin particles S1. The resin particle S1 has the structural unit represented by the general formula 1 described above, the structural unit (i) described above, and the structural unit derived from methyl methacrylate, and a specific structural formula is shown below.
The obtained aqueous dispersion of resin particles S1 had a pH of 7.5, a solid content concentration of 25% by mass, and a volume average particle diameter of 121 nm. Moreover, the resin weight average molecular weight (Mw) of resin of resin particle S1 was 200,000, and Tg was 70 degreeC.
樹脂粒子S1の体積平均粒子径は、ナノトラック粒度分布測定装置UPA−EX150(日機装(株)製)を用い、動的光散乱法により測定した。下記の樹脂粒子S2〜S3の体積平均粒子径についても同様に行った。
また、樹脂粒子S1のガラス転移温度(Tg)は、以下の方法で測定した。下記の樹脂粒子S2〜S3のTgについても同様に行った。
The volume average particle size of the resin particles S1 was measured by a dynamic light scattering method using a nanotrack particle size distribution analyzer UPA-EX150 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.). It carried out similarly about the volume average particle diameter of the following resin particle S2-S3.
Moreover, the glass transition temperature (Tg) of resin particle S1 was measured with the following method. It carried out similarly about Tg of the following resin particles S2-S3.
<ガラス転移温度(Tg)の測定>
固形分で0.5gの自己分散性樹脂粒子S1の分散液を50℃で4時間、減圧乾燥させ、ポリマー固形分を得た。得られたポリマー固形分を用い、エスアイアイ・ナノテクノロジー(株)製の示差走査熱量計(DSC)EXSTAR6220により、ガラス転移温度(Tg)を測定した。測定条件は、サンプル量5mgをアルミパンに密閉し、窒素雰囲気下、以下の温度プロファイルで2回目の昇温時の測定データのDSCのピークトップの値をTgとした。
30℃→−50℃(50℃/分で冷却)
−50℃→220℃(20℃/分で昇温)
220℃→−50℃(50℃/分で冷却)
−50℃→220℃(20℃/分で昇温)
<Measurement of glass transition temperature (Tg)>
A dispersion of 0.5 g of the self-dispersing resin particles S1 with a solid content was dried under reduced pressure at 50 ° C. for 4 hours to obtain a polymer solid content. The glass transition temperature (Tg) was measured with a differential scanning calorimeter (DSC) EXSTAR 6220 manufactured by SII Nanotechnology, Inc. using the obtained polymer solid content. The measurement condition was that a sample amount of 5 mg was sealed in an aluminum pan, and the DSC peak top value of the measurement data at the second temperature increase was defined as Tg under the following temperature profile in a nitrogen atmosphere.
30 ° C to -50 ° C (cooled at 50 ° C / min)
−50 ° C. → 220 ° C. (temperature rising at 20 ° C./min)
220 ° C to -50 ° C (cooling at 50 ° C / min)
−50 ° C. → 220 ° C. (temperature rising at 20 ° C./min)
下記の樹脂粒子S1の構造式中、各構成単位に付された数字は樹脂中に占める質量比率(質量%)を表す。また、各構成単位に示す「*」は、樹脂中での連結部位を表す。下記の樹脂粒子S2〜S3の構造式においても同様である。 In the structural formula of the resin particle S1 below, the numbers given to the respective structural units represent the mass ratio (% by mass) in the resin. In addition, “*” shown in each structural unit represents a connecting site in the resin. The same applies to the structural formulas of the following resin particles S2 to S3.
−樹脂粒子S2の作製−
攪拌機、温度計、還流冷却管、及び窒素ガス導入管を備えた2リットル三口フラスコに、メチルエチルケトン293.0gを仕込んで、窒素雰囲気下で80℃まで昇温した。その後、フラスコ内の温度を80℃に保ちながら(以下、反応終了まで還流)、イソボルニルメタクリレート60g、メチルメタクリレート210g、メタクリル酸30g、メチルエチルケトン48g、及び「V−601」(ラジカル重合開始剤、和光純薬工業社製)1.31gからなる混合溶液を、2時間で滴下が完了するように等速で滴下した。
-Production of resin particle S2-
In a 2 liter three-necked flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, and a nitrogen gas introduction tube, 293.0 g of methyl ethyl ketone was charged and heated to 80 ° C. in a nitrogen atmosphere. Thereafter, while maintaining the temperature in the flask at 80 ° C. (hereinafter refluxed until the end of the reaction), 60 g of isobornyl methacrylate, 210 g of methyl methacrylate, 30 g of methacrylic acid, 48 g of methyl ethyl ketone, and “V-601” (radical polymerization initiator, A mixed solution consisting of 1.31 g (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added dropwise at a constant speed so that the addition was completed in 2 hours.
滴下完了後の溶液に、「V−601」0.66g及びメチルエチルケトン5gからなる溶液を加え、80℃で2時間攪拌した後、更に「V−601」0.66g及びメチルエチルケトン5gからなる溶液を加え、80℃で2時間攪拌した。その後、反応容器内の温度を85℃に昇温して、更に2時間攪拌を続け、イソボルニルメタクリレート/メチルメタクリレート/メタクリル酸(=20/70/10[質量比])共重合体のポリマー溶液を得た。
得られた共重合体の、上記方法(GPC;ポリスチレン換算値)で測定した重量平均分子量(Mw)は58,000であった。また、共重合体の酸価は65mgKOH/gであった。なお、酸価は、日本工業規格(JIS K 0070(1992))に記載の方法により測定した。
A solution consisting of 0.66 g of “V-601” and 5 g of methyl ethyl ketone is added to the solution after completion of the dropwise addition, followed by stirring at 80 ° C. for 2 hours, and then a solution consisting of 0.66 g of “V-601” and 5 g of methyl ethyl ketone is added. , And stirred at 80 ° C. for 2 hours. Thereafter, the temperature in the reaction vessel was raised to 85 ° C., and the stirring was further continued for 2 hours to obtain an isobornyl methacrylate / methyl methacrylate / methacrylic acid (= 20/70/10 [mass ratio]) copolymer polymer. A solution was obtained.
The weight average molecular weight (Mw) measured by the said method (GPC; polystyrene conversion value) of the obtained copolymer was 58,000. The acid value of the copolymer was 65 mgKOH / g. The acid value was measured by the method described in Japanese Industrial Standard (JIS K 0070 (1992)).
次に、得られたポリマー溶液588.2gを秤量し、このポリマー溶液に、イソプロパノール165g及び1モル/リットルの水酸化ナトリウム水溶液140.1mlを加え、反応容器内温度を80℃に昇温した。次いで、反応容器に純水720.1gを20ml/minの速度で滴下し、水分散化した。その後、大気圧下にて反応容器内温度80℃で2時間、85℃で2時間、及び90℃で2時間保った。続いて、反応容器内を減圧し、イソプロパノール、メチルエチルケトン、及び蒸留水純水を留去し、固形分濃度(樹脂粒子の濃度)が23.0質量%となるように純水を加えて、自己分散性の樹脂粒子(自己分散性樹脂粒子)S2の水性分散物を得た。
得られた樹脂粒子S2の水性分散物は、pH7.4、固形分濃度23.0質量%、体積平均粒子径3nmであった。また、得られた水性分散物中の樹脂粒子S2の重量平均分子量(Mw)は60,000であり、Tgは143℃であった。
Next, 588.2 g of the obtained polymer solution was weighed, 165 g of isopropanol and 140.1 ml of 1 mol / liter sodium hydroxide aqueous solution were added to this polymer solution, and the temperature in the reaction vessel was raised to 80 ° C. Next, 720.1 g of pure water was added dropwise to the reaction vessel at a rate of 20 ml / min to disperse in water. Thereafter, the temperature in the reaction vessel was kept at 80 ° C. for 2 hours, 85 ° C. for 2 hours, and 90 ° C. for 2 hours under atmospheric pressure. Subsequently, the pressure in the reaction vessel is reduced, isopropanol, methyl ethyl ketone, and distilled water pure water are distilled off, and pure water is added so that the solid content concentration (resin particle concentration) is 23.0% by mass. An aqueous dispersion of dispersible resin particles (self-dispersing resin particles) S2 was obtained.
The obtained aqueous dispersion of resin particles S2 had a pH of 7.4, a solid content concentration of 23.0% by mass, and a volume average particle size of 3 nm. Moreover, the weight average molecular weight (Mw) of resin particle S2 in the obtained aqueous dispersion was 60,000, and Tg was 143 degreeC.
−樹脂粒子S3の作製−
上記の樹脂粒子S1の作製において、使用するモノマーの種類と量を下記構造単位を導くモノマーの種類と量に変更したこと以外は、樹脂粒子S1の作製と同様にして、下記の構造式に示す樹脂粒子S3の水性分散物を得た。
得られた樹脂粒子S3の水性分散物は、pH8.4、固形分濃度25質量%、体積平均粒子径350nmであった。また、樹脂粒子S3の樹脂の重量平均分子量(Mw)は30万であり、Tgは3℃であった。
-Production of resin particle S3-
In the production of the resin particle S1, the following structural formula is shown in the same manner as the production of the resin particle S1, except that the type and amount of the monomer used are changed to the type and amount of the monomer that leads to the following structural unit. An aqueous dispersion of resin particles S3 was obtained.
The obtained aqueous dispersion of resin particles S3 had a pH of 8.4, a solid content concentration of 25% by mass, and a volume average particle diameter of 350 nm. Moreover, the resin weight average molecular weight (Mw) of resin particle S3 was 300,000, and Tg was 3 degreeC.
−インクK1の調製−
上記で調製した、黒色顔料分散物K1及び樹脂粒子S1の水性分散物を用い、下記の組成の混合液を調製し、メンブレンフィルタ(孔径0.5μm)を通して粗大粒子を除去して、黒色のインク組成物であるインクK1を得た。
得られたインクK1について、pHメーターWM−50EG(東亜DDK(株)製)を用いて25℃でpHを測定したところ、pH値は8.3であった。また、FASE Automatic Surface Tensionmeter CBVP−Z(協和界面科学(株)製)を用いて25℃で表面張力を測定したところ、表面張力は30mN/mであった。
-Preparation of ink K1-
Using the aqueous dispersion of the black pigment dispersion K1 and the resin particles S1 prepared above, a mixed liquid having the following composition was prepared, and coarse particles were removed through a membrane filter (pore size 0.5 μm) to obtain a black ink. Ink K1, which is a composition, was obtained.
When the pH of the obtained ink K1 was measured at 25 ° C. using a pH meter WM-50EG (manufactured by Toa DDK Co., Ltd.), the pH value was 8.3. Moreover, when surface tension was measured at 25 degreeC using FASE Automatic Surface Tensionmeter CBVP-Z (made by Kyowa Interface Science Co., Ltd.), surface tension was 30 mN / m.
<インクK1の組成>
・カーボンブラック(黒色顔料) ・・・4質量%
・樹脂粒子S1 ・・・10質量%
・ヘキシレングリコール ・・・25質量%
(第1の水溶性有機溶剤、表面張力=33mN/m(25℃)、分子量=118、水酸基数=2、SP値=24MPa1/2;和光純薬工業(株)製)
・サンニックスGP250 ・・・8質量%
(第2の水溶性有機溶剤、分子量:250、水酸基数=3、SP値=26MPa1/2;三洋化成工業(株)製)
・ジエチレングリコールモノブチルエーテル ・・・4質量%
(第3の水溶性有機溶剤、水酸基数=1、SP値=22MPa1/2、和光純薬工業(株)製)
・イオン交換水 ・・・49質量%
<Composition of ink K1>
・ Carbon black (black pigment): 4% by mass
-Resin particle S1 ... 10 mass%
・ Hexylene glycol: 25% by mass
(First water-soluble organic solvent, surface tension = 33 mN / m (25 ° C.), molecular weight = 118, hydroxyl group number = 2, SP value = 24 MPa 1/2 ; manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
・ Sanix GP250 ・ ・ ・ 8% by mass
(Second water-soluble organic solvent, molecular weight: 250, number of hydroxyl groups = 3, SP value = 26 MPa 1/2 ; manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)
・ Diethylene glycol monobutyl ether: 4% by mass
(Third water-soluble organic solvent, number of hydroxyl groups = 1, SP value = 22 MPa 1/2 , manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
・ Ion-exchanged water: 49% by mass
<処理液の調製>
下記の組成中の各成分を混合し、処理液を調製した。得られた処理液について、pHメーターWM−50EG(東亜DDK(株)製)を用いて25℃でpHを測定したところ、pH値は1.10であった。また、FASE Automatic Surface Tensionmeter CBVP−Z(協和界面科学(株)製)を用いて25℃で表面張力を測定したところ、表面張力は41.3mN/mであった。
<Preparation of treatment solution>
Each component in the following composition was mixed to prepare a treatment liquid. About the obtained processing liquid, when pH was measured at 25 degreeC using pH meter WM-50EG (made by Toa DDK Co., Ltd.), pH value was 1.10. Moreover, when surface tension was measured at 25 degreeC using FASE Automatic Surface Tension meter CBVP-Z (made by Kyowa Interface Science Co., Ltd.), surface tension was 41.3 mN / m.
<処理液の組成>
・マロン酸(酸性化合物(凝集性化合物)) ・・・11.25質量%
・DL−リンゴ酸(酸性化合物(凝集性化合物)) ・・・14.5質量%
・ジエチレングリコールモノブチルエーテル ・・・4.0質量%
(DEGmBE;和光純薬工業(株)製の水溶性有機溶剤)
・トリプロピレングリコールモノメチルエーテル ・・・4.0質量%
(TPGmME;和光純薬工業(株)製の水溶性有機溶剤)
・イオン交換水 ・・・全体で100質量%となる量
<Composition of treatment liquid>
Malonic acid (acidic compound (aggregating compound)) ... 11.25% by mass
DL-malic acid (acidic compound (aggregating compound)) 14.5% by mass
・ Diethylene glycol monobutyl ether: 4.0% by mass
(DEGmBE; water-soluble organic solvent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
・ Tripropylene glycol monomethyl ether: 4.0% by mass
(TPGmME; water-soluble organic solvent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
・ Ion-exchanged water: Amount that is 100% by mass as a whole
<画像記録>
シリコンノズルプレートを備えたインクジェットヘッドを用意し、インクジェットヘッドに繋がる貯留タンクに、上記で調製したインク組成物を収容した。なお、シリコンノズルプレートの表面には、フッ化アルキルシラン化合物を用いて形成された撥液膜が予め設けられている。
また、記録用紙には、以下に示す2種の塗工紙を用いた。そして、記録用紙として用いる塗工紙を、500mm/秒で予め定めた直線方向に移動可能なステージ上に固定し、ステージ温度を30℃に保持した。
<用紙種>
・OKトップコートマット(坪量:104.7g/m2、紙厚:0.09mm、王子製紙(株)製)
・OKトップコート(坪量84g/m2、紙厚:0.07mm、王子製紙(株)製)
<Image recording>
An ink jet head provided with a silicon nozzle plate was prepared, and the ink composition prepared above was accommodated in a storage tank connected to the ink jet head. A liquid repellent film formed using a fluorinated alkylsilane compound is provided in advance on the surface of the silicon nozzle plate.
In addition, the following two types of coated paper were used for the recording paper. The coated paper used as the recording paper was fixed on a stage movable in a predetermined linear direction at 500 mm / second, and the stage temperature was kept at 30 ° C.
<Paper type>
OK top coat mat (basis weight: 104.7 g / m 2 , paper thickness: 0.09 mm, manufactured by Oji Paper Co., Ltd.)
OK top coat (basis weight 84 g / m 2 , paper thickness: 0.07 mm, manufactured by Oji Paper Co., Ltd.)
−処理液付与工程−
保持した記録用紙に、上記にて調製した処理液をバーコーターで約1.2μmの厚み(1.5g/m2)となるように塗布した。塗布直後、紙片上の処理液を50℃で2秒間乾燥させた。
-Treatment liquid application process-
The treatment liquid prepared above was applied to the retained recording paper with a bar coater so as to have a thickness of about 1.2 μm (1.5 g / m 2 ). Immediately after application, the treatment liquid on the paper piece was dried at 50 ° C. for 2 seconds.
−インク付与工程−
その後、インクジェットヘッドを、ステージの移動方向と直交する方向に対して、ノズルが並ぶラインヘッドの方向が75.7度傾斜するように固定配置し、記録用紙をステージの移動方向に定速移動させながら、インク滴量を8g/m2とし、かつ、吐出周波数25.5kHz及び解像度1200dpi×1200dpiの吐出条件として、ライン方式で、紙目方向の長さが50mm(幅方向)、紙目方向と直交する方向の長さが140mm(紙目方向と直交する方向)の画像を記録した。画像中のインクが付与された領域内には、パターンのないベタ画像が形成されている。
なお、dpiは、「dot per inch」を意味する。
-Ink application process-
After that, the inkjet head is fixedly arranged so that the direction of the line head in which the nozzles are aligned is inclined by 75.7 degrees with respect to the direction orthogonal to the moving direction of the stage, and the recording paper is moved at a constant speed in the moving direction of the stage. However, the ink droplet amount is 8 g / m 2 , the discharge frequency is 25.5 kHz, and the discharge condition is 1200 dpi × 1200 dpi. An image having a length in the direction perpendicular to 140 mm (direction perpendicular to the paper grain direction) was recorded. A solid image without a pattern is formed in an area of the image to which ink has been applied.
In addition, dpi means “dot per inch”.
<評価>
記録画像及びインクの吐出性について、以下の評価を行った。評価結果は、下記表6に示す。
<Evaluation>
The following evaluation was performed on the discharge properties of the recorded image and ink. The evaluation results are shown in Table 6 below.
−1.画像濃度−
OKトップコートマット(坪量:104.7g/m2、紙厚:0.09mm、王子製紙(株)製)にベタ画像を記録して、グレタグマクベス(X−Rite社製)を用いて測色してビジュアル濃度(Visual Density)を求め、下記の評価基準にしたがって評価した。
なお、実用上許容される範囲は、ランク5〜ランク3であり、ランク4以上がより好ましく、ランク5であることが最も好ましい。
<評価基準>
5:ビジュアル濃度が2.2以上である。
4:ビジュアル濃度が2.0以上2.2未満である。
3:ビジュアル濃度が1.8以上2.0未満である。
2:ビジュアル濃度が1.6以上1.8未満である。
1:ビジュアル濃度が1.6未満である。
-1. Image density
A solid image was recorded on an OK top coat mat (basis weight: 104.7 g / m 2 , paper thickness: 0.09 mm, manufactured by Oji Paper Co., Ltd.) and measured using Gretag Macbeth (manufactured by X-Rite). The visual density was determined by coloring and evaluated according to the following evaluation criteria.
The practically acceptable range is rank 5 to rank 3, more preferably rank 4 or higher, and most preferably rank 5.
<Evaluation criteria>
5: Visual density is 2.2 or more.
4: The visual density is 2.0 or more and less than 2.2.
3: The visual density is 1.8 or more and less than 2.0.
2: The visual density is 1.6 or more and less than 1.8.
1: Visual density is less than 1.6.
−2.膜質(耐擦過性)−
ベタ画像の上に、画像を記録していないOKトップコートマット(坪量:104.7g/m2、紙厚:0.09mm、王子製紙(株)製)を重ねて置き、重ねて置いたOKトップコートマット上に200gの荷重を10cm2に付与して20mmのストロークで10往復擦った。その後、画像上に重ねておいたOKトップコートマットへの色の移りの程度を目視で観察し、下記の評価基準にしたがって膜質を評価した。
<評価基準>
6:擦り面の面積に色移りが見られない。
5:擦り面の面積の5%未満にうっすらとした色移りが見られるが問題ない。
4:擦り面の面積の5%以上10%未満にうっすらとした色移りが見られるが問題ない。
3:擦り面の面積の10%以上にうっすらとした色移りが見られ、実用上懸念がある。
2:擦り面の面積の10%未満に明らかな色移りが見られ、実用上問題がある。
1:擦り面の面積の10%以上に明らかな色移りが見られ、実用上非常に問題がある。
なお、実用上許容される範囲は、ランク6〜ランク3であり、ランク4以上がより好ましく、ランク5以上がより好ましく、ランク6であることが最も好ましい。
-2. Film quality (abrasion resistance)
An OK top coat mat (basis weight: 104.7 g / m 2 , paper thickness: 0.09 mm, manufactured by Oji Paper Co., Ltd.), on which no image was recorded, was placed on top of the solid image. A 200 g load was applied to 10 cm 2 on the OK top coat mat and rubbed 10 times with a stroke of 20 mm. Thereafter, the degree of color transfer to the OK top coat mat placed on the image was visually observed, and the film quality was evaluated according to the following evaluation criteria.
<Evaluation criteria>
6: No color transfer is observed in the area of the rubbing surface.
5: A slight color transfer is observed in less than 5% of the area of the rubbing surface, but there is no problem.
4: A slight color transfer is observed in 5% or more and less than 10% of the area of the rubbing surface, but there is no problem.
3: A slight color transfer was observed in 10% or more of the area of the rubbing surface, which is of concern for practical use.
2: Clear color transfer is observed in less than 10% of the area of the rubbing surface, which is problematic in practical use.
1: Clear color transfer is observed in 10% or more of the area of the rubbing surface, which is very problematic in practice.
The practically acceptable range is rank 6 to rank 3, more preferably rank 4 or higher, more preferably rank 5 or higher, and most preferably rank 6.
−3.カール−
OKトップコート(坪量84g/m2、紙厚:0.07mm、王子製紙(株)製)25cm×20cmの面積にベタ画像を記録した。記録後、記録物を温度23℃、相対湿度55%の環境下に7日間放置した。放置後の記録物を水平面上に置き、水平面から浮き上がった4つの角の、水平面からの高さを測定し、4つの高さの平均値を算出した。平均値をもとに、下記の評価基準にしたがって評価した。
<評価基準>
5:平均値は0.5mm以下である。
4:平均値は0.5mm以上2.0mm未満である。
3:平均値は2.0mm以上5.0mm未満である。
2:平均値は5.0mm以上10mm未満である。
1:平均値は10mm以上である。
なお、実用上許容される範囲は、ランク5〜ランク3であり、ランク4以上がより好ましく、ランク5であることが最も好ましい。
-3. Carl
A solid image was recorded on an area of 25 cm × 20 cm OK top coat (basis weight 84 g / m 2 , paper thickness: 0.07 mm, manufactured by Oji Paper Co., Ltd.). After recording, the recorded matter was left in an environment of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 55% for 7 days. The recorded matter after standing was placed on a horizontal plane, and the heights of the four corners floating from the horizontal plane from the horizontal plane were measured, and the average value of the four heights was calculated. Based on the average value, it evaluated according to the following evaluation criteria.
<Evaluation criteria>
5: The average value is 0.5 mm or less.
4: The average value is 0.5 mm or more and less than 2.0 mm.
3: The average value is 2.0 mm or more and less than 5.0 mm.
2: The average value is 5.0 mm or more and less than 10 mm.
1: The average value is 10 mm or more.
The practically acceptable range is rank 5 to rank 3, more preferably rank 4 or higher, and most preferably rank 5.
−4.カックル−
OKトップコートマット(坪量:104.7g/m2、紙厚:0.09mm、王子製紙(株)製)を用い、上記にて調製したインクK1を、インク滴量1.2pL、吐出周波数24kHz、解像度1200dpi×1200dpi(dot per inch)、ステージ速度508mm/sの吐出条件にて、処理液が塗布された記録用紙の塗布面の中央部にライン方式で吐出し、2cm×10cmサイズのベタ画像(ブラック色100%ベタ画像)を記録した。インクの吐出は、着滴したインク滴(ドット)が重なるようにして行い、目的とするベタ画像を記録した直後、80℃で10秒間乾燥させた。その後、ベタ画像の領域に発生した波打ち状の変形の程度を観察した。
図1〜図2を参照して、具体的に説明する。
図1には、150mm四方の記録用紙54に、縦(x方向)140mm×横(y方向)50mmの矩形のベタ画像52が記録された状態が示されている。図1に示す記録用紙において、記録用紙の紙目方向(抄紙方向)は、矩形のベタ画像の幅方向(y方向)である。そして、本実施例では、図1の記録用紙54の紙目方向(y方向)と直交する方向(x方向)の直線56におけるカックルを測定した。直線56におけるカックルは、直線56に沿ってx方向に記録用紙を2つに切断した場合の切断面を観察した場合、図2に示す曲線のように観察される。図2は、記録用紙54を直線56に沿って切断した場合の記録用紙54の切断面における形状をx方向とz方向を方向変位として模式的に示すグラフである。なお、図1及び図2において、x方向は互いに同一の方向を示しており、x方向は記録用紙54の紙目方向(y方向)と直交する方向であり、z方向は記録用紙54のベタ画像52における皺(波打ち)の高さを表している。
カックルは、得られたインクを用い、図2に示す画像を作成し、乾燥後2分以内に、直線56における記録用紙54の皺(波打ち)の高さZ(記録用紙54のz方向の変位プロファイル)をレーザ変位計(Keyence社製レーザ変位計LK−080)で測定し、下記よりカックル量を求め、カックルの程度を表す指標とした。評価は、同様の操作を3回繰り返して同じ画像を3枚作成し、それぞれの画像についてカックル量を測定し、カックル量の平均値を用いて下記の評価基準にしたがって行った。
なお、実用上許容される範囲は、ランク5〜ランク3であり、ランク4以上がより好ましく、ランク5であることが最も好ましい。
カックル量=(L’−L)/L
ここで、Lは測定長(150mm)を表し、L’は変位プロファイルの経路積分長であり、式「L’=Σ√(Δxi2+Δzi2)」から算出した。式中のΔxi及びΔziは、図2で表されるパラメータである。
<評価基準>
5:カックル量が0.17%未満である。
4:カックル量が0.17%以上0.20%未満である。
3:カックル量が0.20%以上0.23%未満である。
2:カックル量が0.23%以上0.26%未満である。
1:カックル量が0.26%以上である。
-4. Cockle
Using an OK topcoat mat (basis weight: 104.7 g / m 2 , paper thickness: 0.09 mm, manufactured by Oji Paper Co., Ltd.), the ink K1 prepared above was used with an ink droplet amount of 1.2 pL and an ejection frequency. Under a discharge condition of 24 kHz, resolution 1200 dpi × 1200 dpi (dot per inch), stage speed 508 mm / s, the line is discharged to the center of the coated surface of the recording paper coated with the treatment liquid in a 2 cm × 10 cm size solid An image (black 100% solid image) was recorded. Ink was ejected so that the deposited ink droplets (dots) overlapped, and immediately after recording the intended solid image, it was dried at 80 ° C. for 10 seconds. Thereafter, the degree of wavy deformation that occurred in the solid image region was observed.
A specific description will be given with reference to FIGS.
FIG. 1 shows a state in which a rectangular solid image 52 having a length (x direction) 140 mm × width (y direction) 50 mm is recorded on a 150 mm square recording paper 54. In the recording paper shown in FIG. 1, the grain direction (paper making direction) of the recording paper is the width direction (y direction) of the rectangular solid image. In this embodiment, the cuckling on the straight line 56 in the direction (x direction) perpendicular to the grain direction (y direction) of the recording paper 54 in FIG. 1 was measured. When the cut surface in the case where the recording sheet is cut in two along the straight line 56 in the x direction is observed as the curve shown in FIG. FIG. 2 is a graph schematically showing the shape of the cut surface of the recording paper 54 when the recording paper 54 is cut along a straight line 56 with the x direction and the z direction as direction displacements. 1 and 2, the x direction indicates the same direction, the x direction is a direction orthogonal to the grain direction (y direction) of the recording paper 54, and the z direction is a solid surface of the recording paper 54. The height of wrinkles (waves) in the image 52 is represented.
2 uses the obtained ink to create the image shown in FIG. 2 and within 2 minutes after drying, the height Z of the recording paper 54 on the straight line 56 (displacement in the z direction of the recording paper 54). Profile) was measured with a laser displacement meter (Laser displacement meter LK-080 manufactured by Keyence Co., Ltd.), and the amount of cockle was determined from the following, which was used as an index representing the degree of cockle. The same operation was repeated three times to produce three identical images, the amount of cockle was measured for each image, and the average value of the amount of cockle was used in accordance with the following evaluation criteria.
The practically acceptable range is rank 5 to rank 3, more preferably rank 4 or higher, and most preferably rank 5.
Amount of cockle = (L′−L) / L
Here, L represents the measurement length (150 mm), L ′ is the path integral length of the displacement profile, and was calculated from the formula “L ′ = Σ√ (Δxi2 + Δzi2)”. Δxi and Δzi in the equation are parameters represented in FIG.
<Evaluation criteria>
5: The amount of cockle is less than 0.17%.
4: The amount of cockle is 0.17% or more and less than 0.20%.
3: The amount of cockle is 0.20% or more and less than 0.23%.
2: The amount of cockle is 0.23% or more and less than 0.26%.
1: The amount of cockle is 0.26% or more.
−5.吐出安定性−
インクK1を用いてベタ画像を毎時2700枚の記録速度で30分連続記録した後、75dpi×2400dpiの線画像の平行線パターンサンプル(長さ1cm)を作成した。汎用画像処理装置DA−6000を用い、平行線パターンの線幅中央の位置を計測し、理論上の中央の位置からずれた距離(ズレ量)の標準偏差σを算出し、下記基準にしたがって吐出安定性を評価した。
なお、実用上許容される範囲は、ランク6〜ランク3であり、ランク4以上がより好ましく、ランク5以上がより好ましく、ランク6であることが最も好ましい。
<評価基準>
6:標準偏差σがσ<1μmであり、全く問題ない。
5:標準偏差σが1μm≦σ<2μmであり、問題ない
4:標準偏差σが2μm≦σ<3.5μmであり、問題ない。
3:標準偏差σが3.5μm≦σ<5μmであり、実用上許容される程度である。
2:標準偏差σが5μm≦σ<10μmであり、実用上許容できない程度である。
1:標準偏差σが10μm≦σであり、実用上支障を来たすおそれがある。
-5. Discharge stability
A solid image was continuously recorded for 30 minutes at a recording speed of 2700 sheets per hour using ink K1, and then a parallel line pattern sample (length 1 cm) of a line image of 75 dpi × 2400 dpi was created. Using the general-purpose image processing device DA-6000, the center position of the line width of the parallel line pattern is measured, the standard deviation σ of the distance (deviation amount) deviated from the theoretical center position is calculated, and ejection is performed according to the following criteria. Stability was evaluated.
The practically acceptable range is rank 6 to rank 3, more preferably rank 4 or higher, more preferably rank 5 or higher, and most preferably rank 6.
<Evaluation criteria>
6: The standard deviation σ is σ <1 μm, and there is no problem at all.
5: Standard deviation σ is 1 μm ≦ σ <2 μm, no problem 4: Standard deviation σ is 2 μm ≦ σ <3.5 μm, no problem.
3: The standard deviation σ is 3.5 μm ≦ σ <5 μm, which is practically acceptable.
2: The standard deviation σ is 5 μm ≦ σ <10 μm, which is practically unacceptable.
1: The standard deviation σ is 10 μm ≦ σ, which may impede practical use.
(実施例2)
実施例1において、記録用紙に付与するインク滴量を表3に示すように変えたこと以外は、実施例1と同様にして、画像を記録し、評価した。評価結果を表6に示す。
(Example 2)
In Example 1, images were recorded and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the amount of ink droplets applied to the recording paper was changed as shown in Table 3. The evaluation results are shown in Table 6.
(実施例3〜4、比較例1〜3)
実施例1において、インク中の水溶性有機溶剤の含有量を表3に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にして、インクを調製すると共に、画像を記録し、評価した。評価結果を表6に示す。
(Examples 3-4, Comparative Examples 1-3)
In Example 1, except that the content of the water-soluble organic solvent in the ink was changed as shown in Table 3, an ink was prepared and an image was recorded and evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 6.
(比較例4〜6)
実施例1において、インク中の水溶性有機溶剤の種類を表3に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にして、インクを調製すると共に、画像を記録し、評価した。評価結果を表6に示す。
(Comparative Examples 4-6)
In Example 1, except that the type of the water-soluble organic solvent in the ink was changed as shown in Table 3, ink was prepared and an image was recorded and evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 6.
(実施例5〜6)
実施例1において、第2の水溶性有機溶剤の種類(すなわち分子量)を表4に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にして、インクを調製すると共に、画像を記録し、評価した。評価結果を表6に示す。
(Examples 5-6)
In Example 1, except that the type (namely, molecular weight) of the second water-soluble organic solvent was changed as shown in Table 4, an ink was prepared and an image was recorded in the same manner as in Example 1. evaluated. The evaluation results are shown in Table 6.
(実施例7〜8、比較例7〜9)
実施例1において、インク中の水溶性有機溶剤の含有量を表4に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にして、インクを調製すると共に、画像を記録し、評価した。評価結果を表6に示す。
(Examples 7-8, Comparative Examples 7-9)
In Example 1, except that the content of the water-soluble organic solvent in the ink was changed as shown in Table 4, an ink was prepared and an image was recorded and evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 6.
(実施例9〜10)
実施例1において、樹脂粒子S1を上記の樹脂粒子S2又は樹脂粒子S3に代えたこと以外は、実施例1と同様にして、インクを調製すると共に、画像を記録し、評価した。評価結果を表6に示す。
(Examples 9 to 10)
In Example 1, an ink was prepared and an image was recorded and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the resin particle S1 was replaced with the resin particle S2 or the resin particle S3. The evaluation results are shown in Table 6.
(実施例11〜20)
実施例1において、インク中の第1の水溶性有機溶剤又は第2の水溶性有機溶剤の種類を表5に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様にして、インクを調製すると共に、画像を記録し、評価した。評価結果を表6に示す。
(Examples 11 to 20)
In Example 1, an ink is prepared in the same manner as in Example 1 except that the type of the first water-soluble organic solvent or the second water-soluble organic solvent in the ink is changed as shown in Table 5. Along with this, images were recorded and evaluated. The evaluation results are shown in Table 6.
(実施例21)
実施例1において、インク付与工程におけるインク滴量を8g/m2から7.5g/m2に変更したこと以外は、実施例1と同様にして、画像を記録し、評価した。評価結果を表6に示す。
(Example 21)
In Example 1, images were recorded and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the ink droplet amount in the ink application process was changed from 8 g / m 2 to 7.5 g / m 2 . The evaluation results are shown in Table 6.
(実施例22)
実施例1において、第2の水溶性有機溶剤を用いず、表5に示すように2種の第2の水溶性有機溶剤を併用したこと以外は、実施例1と同様にして、画像を記録し、評価した。評価結果を表6に示す。
(Example 22)
In Example 1, an image was recorded in the same manner as in Example 1 except that the second water-soluble organic solvent was not used and two kinds of second water-soluble organic solvents were used in combination as shown in Table 5. And evaluated. The evaluation results are shown in Table 6.
表中に示す「−」の表記は、含有していないことを示す。
また、表3〜表5中、有機溶剤の詳細を以下に示す。
・GP−250:サンニックスGP−250(構造式(S)で表される有機溶剤(t+u+v=3、AO=プロピレンオキシ)、分子量250)、三洋化成工業(株)製
・GP−400:サンニックスGP−400(構造式(S)で表される有機溶剤(t+u+v=6、AO=プロピレンオキシ)、分子量400)、三洋化成工業(株)製
・SCE−450:ジグリセリンエチレンオキサイド付加物(構造式(S2)で表される溶剤(p+q+r+s=6、AO=エチレンオキシ)、分子量450)、阪本薬品工業(株)製
The notation “-” shown in the table indicates that it is not contained.
In Tables 3 to 5, details of the organic solvent are shown below.
GP-250: Sannix GP-250 (organic solvent represented by structural formula (S) (t + u + v = 3, AO = propyleneoxy), molecular weight 250), manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd. GP-400: Sun Nix GP-400 (organic solvent represented by structural formula (S) (t + u + v = 6, AO = propyleneoxy), molecular weight 400), manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd. SCE-450: diglycerin ethylene oxide adduct ( Solvent represented by structural formula (S2) (p + q + r + s = 6, AO = ethyleneoxy), molecular weight 450), manufactured by Sakamoto Pharmaceutical Co., Ltd.
表6に示されるように、実施例のインクでは、画像の色濃度及び膜質に優れ、かつ、カール及びカックルの発生が抑制された品質の良好な画像が得られた。
実施例1〜2、21に表されるように、インク滴量を10g/m2に抑えることでカール及びカックルの発生がより抑えられるところ、インク滴量を減らしたことによる画像への影響は少なく、画像の色濃度及び膜質に優れたものとなった。
実施例1、4〜5及び比較例1〜3を対比すると、水溶性有機溶剤の含有量が20質量%を下回った場合(比較例2〜3)、カックルが著しく悪化し、カールも発生した。また、水溶性有機溶剤の含有量が40質量%を上回った場合(比較例1)、画像中に有機溶剤が多く残存しやすく、画像の膜質が著しく低下した。これらの例から、水溶性有機溶剤の総量が、画像の膜質と紙媒体の変形とのバランスに影響していることが分かる。
また、比較例4〜5では、第1の水溶性有機溶剤を含有しておらず、画像の色濃度及び膜質が著しく低下した。一方、第1の水溶性有機溶剤の表面張力が40mN/mである実施例11では、画像の色濃度を保持している。表面張力を40mN/m以下に保持してドットの拡がりを確保することで、インク滴量を減らしても良好な色濃度の画像を再現することができる。また、比較例6のように、第2の水溶性有機溶剤に代えて第3の水溶性有機溶剤を用いて予め定めた量を維持しても、カールを抑えることはできなかった。
実施例5〜6で表されるように、画像の膜質を良好に保つ観点から、第2の水溶性有機溶剤の分子量は400以下の範囲であることが好ましい。
また、実施例8〜9及び比較例8〜9から明らかなように、Y1/Y2値を適切に選択することが、画像の膜質を良化し、かつ、カールの発生を抑制する点で重要である。
実施例22に表されるように、第1の水溶性有機溶剤に加え、第2の水溶性有機溶剤を2種併用することで、画像の膜質をより向上させることができた。
As shown in Table 6, with the inks of the examples, an image having excellent image color density and film quality and excellent quality in which the occurrence of curling and cockle was suppressed was obtained.
As shown in Examples 1 to 2 and 21, when the ink droplet amount is suppressed to 10 g / m 2 , the occurrence of curling and cockle can be further suppressed. The image color density and film quality were excellent.
When Examples 1, 4 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 were compared, when the content of the water-soluble organic solvent was less than 20% by mass (Comparative Examples 2 to 3), the cockle was remarkably deteriorated and curl was also generated. . Further, when the content of the water-soluble organic solvent exceeded 40% by mass (Comparative Example 1), a large amount of the organic solvent was likely to remain in the image, and the film quality of the image was remarkably deteriorated. From these examples, it can be seen that the total amount of the water-soluble organic solvent affects the balance between the film quality of the image and the deformation of the paper medium.
In Comparative Examples 4 to 5, the first water-soluble organic solvent was not contained, and the color density and film quality of the image were significantly reduced. On the other hand, in Example 11 where the surface tension of the first water-soluble organic solvent is 40 mN / m, the color density of the image is maintained. By maintaining the surface tension at 40 mN / m or less to ensure the spread of dots, an image with a good color density can be reproduced even if the amount of ink droplets is reduced. Further, as in Comparative Example 6, curling could not be suppressed even when a predetermined amount was maintained using a third water-soluble organic solvent instead of the second water-soluble organic solvent.
As represented by Examples 5 to 6, the molecular weight of the second water-soluble organic solvent is preferably in the range of 400 or less from the viewpoint of maintaining good image film quality.
Further, as is clear from Examples 8 to 9 and Comparative Examples 8 to 9, it is important to appropriately select Y1 / Y2 values in terms of improving the film quality of the image and suppressing the occurrence of curling. is there.
As shown in Example 22, the film quality of the image could be further improved by using two kinds of the second water-soluble organic solvent in addition to the first water-soluble organic solvent.
(実施例23)
実施例1において、処理液を用いず、以下に示すインク付与工程2により紙片に直接インクK1を付与したこと以外は、実施例1と同様にして、ベタ画像を形成し、評価を行なった。
(Example 23)
In Example 1, a solid image was formed and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the treatment liquid was not used and the ink K1 was directly applied to the piece of paper in the ink application step 2 shown below.
結果、処理液を用いた上記の実施例と同様に、カール及びカックルの発生を抑えつつ、画像の膜質及び色濃度の良好な画像を得ることができた。 As a result, in the same manner as in the above example using the treatment liquid, it was possible to obtain an image with good film quality and color density while suppressing the occurrence of curling and cockle.
−インク付与工程2−
A5サイズの紙片(記録用紙)を、500mm/秒で予め定めた直線方向に移動可能なステージ上に固定し、ステージ温度を30℃に保持した。インクジェットヘッドを、ステージの移動方向と直交する方向に対して、ノズルが並ぶラインヘッドの方向が75.7度傾斜するように固定配置し、記録用紙をステージの移動方向に定速移動させながら、インク滴量を8g/m2とし、かつ、吐出周波数25.5kHz及び解像度1200dpi×1200dpiの吐出条件として、ライン方式で、紙目方向(図1のy方向)と直交する方向(図1のx方向)に、幅(y方向)50mm、長さ(x方向)140mmのベタ画像を作成した。
-Ink application step 2-
A piece of A5 size paper (recording paper) was fixed on a stage movable in a predetermined linear direction at 500 mm / second, and the stage temperature was kept at 30 ° C. The inkjet head is fixedly arranged so that the direction of the line head in which the nozzles are aligned is inclined by 75.7 degrees with respect to the direction orthogonal to the moving direction of the stage, and the recording paper is moved at a constant speed in the moving direction of the stage. As an ejection condition with an ink droplet amount of 8 g / m 2 and an ejection frequency of 25.5 kHz and a resolution of 1200 dpi × 1200 dpi, a line method and a direction (x in FIG. 1) orthogonal to the paper grain direction (y direction in FIG. 1) Direction), a solid image having a width (y direction) of 50 mm and a length (x direction) of 140 mm was created.
52・・・ベタ画像
54・・・記録用紙
56・・・カックルを評価する直線部分
52... Solid image 54... Recording sheet 56.
Claims (13)
前記水溶性有機溶剤は、25℃での表面張力が40mN/m以下であり、かつ、分子量が150以下である第1の水溶性有機溶剤と、分子量が200以上である第2の水溶性有機溶剤と、を含み、前記第1の水溶性有機溶剤の合計含有量Y1及び前記第2の水溶性有機溶剤の合計含有量Y2の合計量が、質量基準で水溶性有機溶剤の総量の70%以上であり、1.5≦Y1/Y2≦4.0の関係を満たす、インクジェット記録用インク組成物。 Including 20% by weight or more and 40% by weight or less of a water-soluble organic solvent based on the total weight of the colorant, water, and ink composition;
The water-soluble organic solvent has a first water-soluble organic solvent having a surface tension at 25 ° C. of 40 mN / m or less and a molecular weight of 150 or less, and a second water-soluble organic solvent having a molecular weight of 200 or more. A total content Y1 of the first water-soluble organic solvent and a total content Y2 of the second water-soluble organic solvent is 70% of the total amount of the water-soluble organic solvent on a mass basis. An ink composition for ink jet recording satisfying the relationship of 1.5 ≦ Y1 / Y2 ≦ 4.0.
構造式(S)において、t、u、及びvは、それぞれ独立に1以上の整数を表し、t+u+v=3〜15を満たす。AOは、エチレンオキシ及びプロピレンオキシの少なくとも一方を表す。
構造式(S2)において、p、q、r及びsは、それぞれ独立に1以上の整数を表し、かつ、p+q+r+s=4〜40を満たす。AOは、エチレンオキシ及びプロピレンオキシの少なくとも一方を表す。 As the second water-soluble organic solvent, at least one water-soluble organic solvent selected from the solvent group represented by the following structural formula (S) or the following structural formula (S2), dialkylene glycol monoalkyl ether and trialkylene The ink composition for inkjet recording according to any one of claims 1 to 6, comprising at least one water-soluble organic solvent selected from the group consisting of glycol monoalkyl ethers.
In the structural formula (S), t, u, and v each independently represent an integer of 1 or more, and satisfy t + u + v = 3-15. AO represents at least one of ethyleneoxy and propyleneoxy.
In the structural formula (S2), p, q, r, and s each independently represent an integer of 1 or more and satisfy p + q + r + s = 4-40. AO represents at least one of ethyleneoxy and propyleneoxy.
式中、R1及びR2は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。A1は、酸素原子又はNR3を表し、R3は、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。A2は、単結合、−COO−、又は−CONH−を表す。L1は、炭素数6〜22のアルキレン基を表す。L2は、炭素数6〜23の2価の連結基を表す。M1及びM2は、それぞれ独立に、水素イオン、アルカリ金属イオン、又はアンモニウムイオンを表す。 The ink composition for ink jet recording according to any one of claims 3 to 7, wherein the resin particles have at least one selected from structural units represented by the following general formula 1 or general formula 2.
In formula, R < 1 > and R < 2 > represents a hydrogen atom or a C1-C4 alkyl group each independently. A 1 represents an oxygen atom or NR 3 , and R 3 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. A 2 represents a single bond, —COO—, or —CONH—. L 1 represents an alkylene group having 6 to 22 carbon atoms. L 2 represents a divalent linking group having 6 to 23 carbon atoms. M 1 and M 2 each independently represent a hydrogen ion, an alkali metal ion, or an ammonium ion.
インクジェット記録用インク組成物中の少なくとも着色剤を凝集させる化合物を含む処理液と、
を有するインクセット。 The ink composition for inkjet recording according to any one of claims 1 to 8,
A treatment liquid containing a compound that aggregates at least the colorant in the ink composition for inkjet recording;
An ink set.
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