JP2018109129A - Aqueous ink, ink cartridge, and ink jet recording method - Google Patents
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Abstract
【課題】保存安定性に優れているとともに、耐擦過及び耐マーカー性に優れた画像を普通紙に記録することができ、かつ、耐擦過性に優れた画像を光沢紙に記録することが可能なインクジェット用のインク、それを用いたインクカートリッジ、並びにインクジェット記録方法を提供する。【解決手段】顔料、アクリル樹脂、及びウレタン樹脂を含有するインクジェット用の水性インクである。ウレタン樹脂が、ポリイソシアネート、ポリカーボネートポリオール、及び酸基を有するポリオールのそれぞれに由来するユニットを持った、架橋構造を有する樹脂である。また、この水性インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法である。【選択図】なしAn image having excellent storage stability, scratch resistance and marker resistance can be recorded on plain paper, and an image excellent in scratch resistance can be recorded on glossy paper. An ink jet ink, an ink cartridge using the ink, and an ink jet recording method are provided. An aqueous inkjet ink containing a pigment, an acrylic resin, and a urethane resin. The urethane resin is a resin having a crosslinked structure having units derived from polyisocyanate, polycarbonate polyol, and polyol having an acid group. In addition, an ink cartridge and an ink jet recording method using the water-based ink are provided. [Selection figure] None
Description
本発明は、水性インク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録方法に関する。 The present invention relates to an aqueous ink, an ink cartridge, and an ink jet recording method.
近年、インクジェット記録装置及びそれに用いるインクジェット用の水性インクには、幅広いユーザーニーズに対応すべく、様々な性能を同時に満たすことが要求されている。インクには、例えば、保存安定性などの信頼性に優れていることが要求されている。さらには、耐擦過性に優れた画像を普通紙や光沢紙などの様々な記録媒体に記録可能であることや、耐マーカー性に優れた画像を普通紙などの記録媒体に記録可能であることが要求されている。 In recent years, inkjet recording apparatuses and inkjet water-based inks used therein have been required to satisfy various performances simultaneously in order to meet a wide range of user needs. For example, the ink is required to have excellent reliability such as storage stability. Furthermore, images with excellent scratch resistance can be recorded on various recording media such as plain paper and glossy paper, and images with excellent marker resistance can be recorded on recording media such as plain paper. Is required.
上記のような要求の少なくとも1つを満たすべく、例えば、分子内架橋した架橋構造を有するウレタン樹脂を含有する顔料インクが提案されている(特許文献1〜3)。 In order to satisfy at least one of the above requirements, for example, a pigment ink containing a urethane resin having a cross-linked structure in which intramolecular cross-linking is proposed (Patent Documents 1 to 3).
本発明者らは、特許文献1〜3で提案された架橋構造を有するウレタン樹脂を含有するインクの保存安定性、並びに記録される画像の耐擦過性及び耐マーカー性について評価した。その結果、優れた耐擦過性及び耐マーカー性を有する画像を普通紙に記録できることがこと判明した。 The present inventors evaluated the storage stability of an ink containing a urethane resin having a crosslinked structure proposed in Patent Documents 1 to 3, and the scratch resistance and marker resistance of a recorded image. As a result, it has been found that an image having excellent scratch resistance and marker resistance can be recorded on plain paper.
しかし、特許文献1及び2で提案されたインクを長期間保存すると、普通紙に記録した画像の耐擦過性及び耐マーカー性が低下する傾向にあること、すなわち、インクの保存安定性が不十分であることがわかった。また、特許文献3のインクを用いて普通紙に記録した画像の耐擦過性及び耐マーカー性は良好であった。しかし、インクの保存安定性が不十分であるとともに、光沢紙に記録した画像の耐擦過性が不足することがわかった。 However, when the inks proposed in Patent Documents 1 and 2 are stored for a long time, the scratch resistance and marker resistance of images recorded on plain paper tend to decrease, that is, the ink storage stability is insufficient. I found out that Further, the image recorded on plain paper using the ink of Patent Document 3 had good scratch resistance and marker resistance. However, it was found that the storage stability of the ink was insufficient and the scratch resistance of the image recorded on the glossy paper was insufficient.
したがって、本発明の目的は、保存安定性に優れているとともに、耐擦過及び耐マーカー性に優れた画像を普通紙に記録することができ、かつ、耐擦過性に優れた画像を光沢紙に記録することが可能なインクジェット用の水性インクを提供することにある。また、本発明の別の目的は、前記水性インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to record an image having excellent storage stability, scratch resistance and marker resistance on plain paper, and to provide an image having excellent scratch resistance on glossy paper. An object of the present invention is to provide an ink-jet aqueous ink that can be recorded. Another object of the present invention is to provide an ink cartridge and an ink jet recording method using the water-based ink.
上記の目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明によれば、顔料、アクリル樹脂、及びウレタン樹脂を含有するインクジェット用の水性インクであって、前記ウレタン樹脂が、ポリイソシアネート、ポリカーボネートポリオール、及び酸基を有するポリオールのそれぞれに由来するユニットを持った、架橋構造を有する樹脂であることを特徴とする水性インクが提供される。 The above object is achieved by the present invention described below. That is, according to the present invention, a water-based inkjet ink containing a pigment, an acrylic resin, and a urethane resin, wherein the urethane resin is derived from each of a polyisocyanate, a polycarbonate polyol, and a polyol having an acid group. There is provided a water-based ink having a unit and a resin having a crosslinked structure.
本発明によれば、保存安定性に優れているとともに、耐擦過及び耐マーカー性に優れた画像を普通紙に記録することができ、かつ、耐擦過性に優れた画像を光沢紙に記録することが可能なインクジェット用の水性インクを提供することができる。また、本発明によれば、この水性インクを用いたインクカートリッジ、及びインクジェット記録方法を提供することができる。 According to the present invention, an image having excellent storage stability, scratch resistance and marker resistance can be recorded on plain paper, and an image excellent in scratch resistance can be recorded on glossy paper. It is possible to provide an aqueous inkjet ink. In addition, according to the present invention, an ink cartridge and an ink jet recording method using this water-based ink can be provided.
以下に、好ましい実施の形態を挙げて、さらに本発明を詳細に説明する。なお、本発明においては、化合物が塩である場合は、インク中では塩はイオンに解離して存在しているが、便宜上、「塩を含有する」と表現する。また、インクジェット用の水性インクのことを、単に「インク」と記載することがある。また、物性値は、特に断りのない限り、常温(25℃)における値とする。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments. In the present invention, when the compound is a salt, the salt is dissociated into ions in the ink, but is expressed as “contains a salt” for convenience. In addition, water-based ink for inkjet may be simply referred to as “ink”. Further, the physical property values are values at normal temperature (25 ° C.) unless otherwise specified.
ウレタン樹脂とは、広義には、(ポリ)イソシアネートを用いて合成される樹脂をいう。インクジェット用の水性インクに一般的に用いられるウレタン樹脂は、ポリイソシアネートと、それと反応する成分(ポリオールやポリアミン)を用いて合成され、必要に応じて架橋剤や鎖延長剤も用いられる。このような成分を用いて合成されたウレタン樹脂は、ハードセグメントとソフトセグメントという主に2つのセグメントで構成される。 Urethane resin refers to a resin synthesized using (poly) isocyanate in a broad sense. A urethane resin generally used for water-based inks for inkjet is synthesized using a polyisocyanate and a component (polyol or polyamine) that reacts with the polyisocyanate, and a crosslinking agent or a chain extender is also used as necessary. Urethane resins synthesized using such components are mainly composed of two segments, a hard segment and a soft segment.
ハードセグメントは、ポリイソシアネート、ポリアミンや酸基を有するポリオール、及び架橋剤や鎖延長剤などの、分子量が相対的に小さい化合物に由来するユニットで構成される。ハードセグメントにはウレタン結合が多く存在し、ウレタン結合間の水素結合によりハードセグメント部分が密集して存在しやすいため、ハードセグメントは主にウレタン樹脂の強度に寄与する。一方、ソフトセグメントは、酸基を有しないポリオールなどの、分子量が相対的に大きい化合物に由来するユニットで構成される。ソフトセグメントは、ハードセグメントと比較すると密集して存在しづらいため、ソフトセグメントは主にウレタン樹脂の柔軟性に寄与する。 The hard segment is composed of units derived from a compound having a relatively low molecular weight, such as polyisocyanate, polyamine or polyol having an acid group, and a crosslinking agent or chain extender. Since the hard segment has many urethane bonds, and the hard segment portion tends to be dense due to hydrogen bonds between the urethane bonds, the hard segment mainly contributes to the strength of the urethane resin. On the other hand, the soft segment is composed of units derived from a compound having a relatively large molecular weight, such as a polyol having no acid group. Since the soft segment is less dense than the hard segment, the soft segment mainly contributes to the flexibility of the urethane resin.
ウレタン樹脂で形成される膜(以下、「ウレタン樹脂膜」とも記す)は、ハードセグメント及びソフトセグメントによってミクロ相分離構造を形成しているため、強度と柔軟性を兼ね備え、高い弾性を発現する。このようなウレタン樹脂膜の特性が、画像の耐擦過性の発現に密接に関連している。 A film formed of a urethane resin (hereinafter also referred to as “urethane resin film”) has a microphase separation structure formed by a hard segment and a soft segment, and thus has both strength and flexibility and exhibits high elasticity. Such characteristics of the urethane resin film are closely related to the development of the scratch resistance of the image.
前述の通り、架橋構造を有するウレタン樹脂を含有する従来のインクを長期間保存すると、普通紙に記録した画像の耐擦過性及び耐マーカー性が低下する、すなわち、インクの保存安定性が不十分であった。このような現象が生ずる理由につき、本発明者らは以下のように推測している。従来のインクに配合されていた架橋構造を有するウレタン樹脂は、インク中の溶存酸素や外部からの熱及び光の作用によって、酸基を有しないポリオールに由来するユニットが分解しやすいため、時間経過に伴ってウレタン樹脂の分子量が低下する。したがって、長期間保存した後のインクを用いると画像の耐擦過性及び耐マーカー性が低下すると考えられる。なかでも、酸基を有しないポリオールに由来するユニットが、ポリエステルポリオール又はポリエーテルポリオールに由来するユニットであるウレタン樹脂を含有するインクを長期間保存すると、画像の耐擦過性及び耐マーカー性が顕著に低下する。 As described above, when a conventional ink containing a urethane resin having a crosslinked structure is stored for a long time, the scratch resistance and marker resistance of an image recorded on plain paper are deteriorated, that is, the storage stability of the ink is insufficient. Met. The present inventors presume the reason why such a phenomenon occurs as follows. The urethane resin having a cross-linked structure blended in conventional inks is easily decomposed due to dissolved oxygen in the ink and the action of heat and light from the outside, and the unit derived from the polyol having no acid group is easily decomposed. As a result, the molecular weight of the urethane resin decreases. Therefore, it is considered that the scratch resistance and marker resistance of the image are lowered when the ink after being stored for a long time is used. In particular, when an ink containing a urethane resin in which a unit derived from a polyol having no acid group is a unit derived from a polyester polyol or a polyether polyol is stored for a long period of time, the scratch resistance and marker resistance of the image are remarkable. To drop.
本発明のインクは、ポリカーボネートポリオールに由来するユニットを持った、架橋構造を有するウレタン樹脂(架橋ウレタン樹脂)を含有する。架橋ウレタン樹脂は通常、その分子構造中にカーボネート結合、ウレタン結合、及びウレア結合を有する。カーボネート結合中の酸素原子は、ウレタン結合及びウレア結合中の水素原子と、水素結合によって強く相互作用する。また、架橋ウレタン樹脂は三次元網目構造を有するため、水素結合による強い相互作用が三次元的に働いており、酸基を有しないポリオールに由来するユニットの加水分解による分解が生じにくい。したがって、架橋ウレタン樹脂を配合することでインクの保存安定性が向上すると考えられる。 The ink of the present invention contains a urethane resin having a cross-linked structure (cross-linked urethane resin) having units derived from polycarbonate polyol. The cross-linked urethane resin usually has a carbonate bond, a urethane bond, and a urea bond in its molecular structure. The oxygen atom in the carbonate bond strongly interacts with the hydrogen atom in the urethane bond and the urea bond through the hydrogen bond. Moreover, since the cross-linked urethane resin has a three-dimensional network structure, a strong interaction due to hydrogen bonding works three-dimensionally, and decomposition due to hydrolysis of a unit derived from a polyol having no acid group hardly occurs. Therefore, it is considered that the storage stability of the ink is improved by blending the crosslinked urethane resin.
架橋ウレタン樹脂は柔軟性に優れているとともに、セルロース繊維との結着性が高い。このため、顔料及び樹脂が沈み込みやすい普通紙であっても、架橋ウレタン樹脂を含有するインクを用いれば、耐擦過性及び耐マーカー性が向上した画像を記録することができる。しかし、架橋ウレタン樹脂で形成されるウレタン樹脂膜の強度は、アクリル樹脂で形成される膜の強度に比べて低い傾向にある。したがって、架橋ウレタン樹脂を含有するインクを光沢紙に付与すると、インク中のほとんどの顔料及び樹脂が光沢紙の表面上に残るものの、記録される画像の耐擦過性は不十分になる。 The cross-linked urethane resin is excellent in flexibility and has high binding properties with cellulose fibers. For this reason, even if it is plain paper in which a pigment and resin are easy to sink, if ink containing a cross-linked urethane resin is used, an image with improved scratch resistance and marker resistance can be recorded. However, the strength of the urethane resin film formed of the crosslinked urethane resin tends to be lower than the strength of the film formed of the acrylic resin. Therefore, when ink containing a crosslinked urethane resin is applied to glossy paper, most of the pigment and resin in the ink remain on the surface of the glossy paper, but the scratch resistance of the recorded image becomes insufficient.
架橋ウレタン樹脂及びアクリル樹脂の上述と特性を踏まえれば、普通紙に記録する画像の耐擦過性及び耐マーカー性と、光沢紙に記録する画像の耐擦過性とを両立すべく、架橋ウレタン樹脂とアクリル樹脂をインクに含有させることが考えられる。しかし、一般的なウレタン樹脂とアクリル樹脂は相溶性が低いため、これらの樹脂をインクに配合したとしても、各種の記録媒体においてそれぞれに要求される画像特性を同時に向上させることは困難な場合が多い。 Based on the above and characteristics of the crosslinked urethane resin and acrylic resin, in order to achieve both the scratch resistance and marker resistance of images recorded on plain paper and the scratch resistance of images recorded on glossy paper, It is conceivable to include an acrylic resin in the ink. However, since general urethane resins and acrylic resins have low compatibility, it may be difficult to simultaneously improve the image characteristics required for various recording media even if these resins are blended in ink. Many.
これに対して、本発明のインクは、相溶性の高い架橋ウレタン樹脂とアクリル樹脂を含有する。このため、本発明のインクを用いれば、普通紙に記録する画像の耐擦過性及び耐マーカー性と、光沢紙に記録する画像の耐擦過性とを両立させることができる。このような効果が得られる理由につき、本発明者らは以下のように推測している。 On the other hand, the ink of the present invention contains a highly compatible crosslinked urethane resin and acrylic resin. For this reason, if the ink of the present invention is used, the scratch resistance and marker resistance of an image recorded on plain paper can be made compatible with the scratch resistance of an image recorded on glossy paper. The present inventors presume the reason why such an effect is obtained as follows.
ポリカーボネートポリオールに由来するユニットを有する架橋ウレタン樹脂は通常、その分子構造中にカーボネート結合、ウレタン結合、及びウレア結合を有するため、水素結合による強い分子間相互作用が三次元的に働いている。一方、アクリル樹脂は、その分子構造中にカルボニル結合を有するため、カルボニル結合の酸素原子は、架橋ウレタン樹脂中のウレタン結合及びウレア結合の水素原子と、水素結合により相互作用するので、相溶性が高まる。このため、アクリル樹脂は、架橋ウレタン樹脂の強い分子間相互作用の中に取り込まれやすい。その結果、架橋ウレタン樹脂の柔軟性と、アクリル樹脂の強度とを兼ね備えた画像を普通紙及び光沢紙に記録することができると考えられる。 Since a crosslinked urethane resin having a unit derived from a polycarbonate polyol usually has a carbonate bond, a urethane bond, and a urea bond in its molecular structure, a strong intermolecular interaction due to a hydrogen bond works three-dimensionally. On the other hand, since the acrylic resin has a carbonyl bond in its molecular structure, the oxygen atom of the carbonyl bond interacts with the hydrogen atom of the urethane bond and urea bond in the cross-linked urethane resin by the hydrogen bond, so the compatibility is high. Rise. For this reason, the acrylic resin is easily taken into the strong intermolecular interaction of the crosslinked urethane resin. As a result, it is considered that an image having the flexibility of the crosslinked urethane resin and the strength of the acrylic resin can be recorded on plain paper and glossy paper.
<インク>
本発明のインクは、顔料、アクリル樹脂、及びウレタン樹脂を含有するインクジェット用の水性インクである。そして、ウレタン樹脂が、ポリイソシアネート、ポリカーボネートポリオール、及び酸基を有するポリオールのそれぞれに由来するユニットを持った、架橋構造を有する樹脂である。以下、本発明のインクを構成する各成分などについて詳細に説明する。
<Ink>
The ink of the present invention is an ink-jet aqueous ink containing a pigment, an acrylic resin, and a urethane resin. The urethane resin is a resin having a crosslinked structure having units derived from polyisocyanate, polycarbonate polyol, and polyol having an acid group. Hereafter, each component which comprises the ink of this invention is demonstrated in detail.
(ウレタン樹脂)
上述の通り、インクジェット用の水性インクに一般的に用いられるウレタン樹脂は、少なくとも、ポリイソシアネートと、それと反応する成分(ポリオールやポリアミン)を用いて合成され、必要に応じて架橋剤や鎖延長剤も用いられる。本発明のインクに用いるウレタン樹脂は、ポリイソシアネート、ポリカーボネートポリオール、及び酸基を有するポリオールのそれぞれに由来するユニットを有する。また、このウレタン樹脂は、架橋構造を有する樹脂(架橋ウレタン樹脂)である。本発明におけるウレタン樹脂の「ユニット」とは、1の単量体に由来する繰り返し単位を意味する。以下、ウレタン樹脂を構成するユニットとなる各単量体について説明する。
(Urethane resin)
As described above, the urethane resin generally used for inkjet ink is synthesized using at least a polyisocyanate and a component (polyol or polyamine) that reacts with the polyisocyanate, and if necessary, a crosslinking agent or a chain extender. Is also used. The urethane resin used in the ink of the present invention has units derived from each of polyisocyanate, polycarbonate polyol, and polyol having an acid group. The urethane resin is a resin having a crosslinked structure (crosslinked urethane resin). The “unit” of the urethane resin in the present invention means a repeating unit derived from one monomer. Hereafter, each monomer used as the unit which comprises a urethane resin is demonstrated.
[ポリイソシアネート]
ポリイソシアネートは、その分子構造中に2以上のイソシアネート基を有する化合物である。ポリイソシアネートとしては、脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネートなどを用いることができる。ウレタン樹脂が有する、ポリイソシアネートに由来するユニットの割合(モル%)は、10.0モル%以上80.0モル%以下であることが好ましく、20.0モル%以上60.0モル%以下であることがさらに好ましい。
[Polyisocyanate]
Polyisocyanate is a compound having two or more isocyanate groups in its molecular structure. As the polyisocyanate, aliphatic polyisocyanate, aromatic polyisocyanate and the like can be used. The proportion (mol%) of the unit derived from polyisocyanate in the urethane resin is preferably 10.0 mol% or more and 80.0 mol% or less, and preferably 20.0 mol% or more and 60.0 mol% or less. More preferably it is.
脂肪族ポリイソシアネートとしては、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2−メチルペンタン−1,5−ジイソシアネート、3−メチルペンタン−1,5−ジイソシアネートなどの鎖状構造を有するポリイソシアネート;イソホロンジイソシアネート、水素添加キシリレンジイソシアネート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサンなどの環状構造を有するポリイソシアネートなどを挙げることができる。 Aliphatic polyisocyanates include tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 2-methylpentane-1 , 5-diisocyanate, polyisocyanate having a chain structure such as 3-methylpentane-1,5-diisocyanate; isophorone diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, Polypropylene having a cyclic structure such as methylcyclohexylene diisocyanate and 1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane Or the like can be mentioned cyanate.
芳香族ポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、2,2’−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジベンジルジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネート、ジアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、テトラアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなどを挙げることができる。 Aromatic polyisocyanates include tolylene diisocyanate, 2,2′-diphenylmethane diisocyanate, 2,4′-diphenylmethane diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 4,4′-dibenzyl diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate. Examples include isocyanate, xylylene diisocyanate, 1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, dialkyldiphenylmethane diisocyanate, tetraalkyldiphenylmethane diisocyanate, α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate. .
これらのポリイソシアネートのなかでも、脂肪族ポリイソシアネートを用いることが好ましく、環状構造を有する脂肪族ポリイソシアネートを用いることがさらに好ましく、イソホロンジイソシアネートを用いることが特に好ましい。 Among these polyisocyanates, aliphatic polyisocyanates are preferably used, aliphatic polyisocyanates having a cyclic structure are more preferably used, and isophorone diisocyanate is particularly preferably used.
また、架橋構造を有するウレタン樹脂とするために、3以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート(3官能以上のポリイソシアネート)を用いることができる。3官能以上のポリイソシアネートとしては、イソシアヌレート型ポリイソシアネート、アダクト型ポリイソシアネート、ビウレット型ポリイソシアネートなどの各種のポリイソシアネートを挙げることができる。3官能以上のポリイソシアネートを用いる場合、ウレタン樹脂中の3官能以上のポリイソシアネートに由来するユニットの含有量は、すべてのポリイソシアネートに由来するユニットを基準として、5.0質量%以上90.0質量%以下であることが好ましい。3官能以上のポリイソシアネートに由来するユニットの含有量が5.0質量%未満であると、画像の耐擦過性及び耐マーカー性の向上効果が低下する場合がある。一方、3官能以上のポリイソシアネートに由来するユニットの含有量が90.0質量%超であると、ウレタン樹脂膜が強靭になって柔軟性が低下する傾向にある。このため、画像の耐擦過性及び耐マーカー性の向上効果が低下する場合があるとともに、インクの吐出安定性が低下しやすくなる場合がある。 Moreover, in order to set it as the urethane resin which has a crosslinked structure, the polyisocyanate (3 or more functional polyisocyanate) which has 3 or more isocyanate groups can be used. Examples of the trifunctional or higher polyisocyanate include various polyisocyanates such as isocyanurate type polyisocyanate, adduct type polyisocyanate, and biuret type polyisocyanate. When a trifunctional or higher polyisocyanate is used, the content of units derived from the trifunctional or higher polyisocyanate in the urethane resin is 5.0% by mass or more and 90.0% based on the units derived from all the polyisocyanates. It is preferable that it is below mass%. If the content of the unit derived from the trifunctional or higher polyisocyanate is less than 5.0% by mass, the effect of improving the scratch resistance and marker resistance of the image may be lowered. On the other hand, when the content of the unit derived from the trifunctional or higher polyisocyanate is more than 90.0% by mass, the urethane resin film becomes tough and the flexibility tends to be lowered. For this reason, the effect of improving the scratch resistance and marker resistance of the image may be lowered, and the ink ejection stability may be easily lowered.
[ポリカーボネートポリオール]
ポリカーボネートポリオールは、その分子構造中にカーボネート結合を有するポリオールである。水性インク用のウレタン樹脂を構成するユニットとなるポリカーボネートポリオールとしては、酸基を有しないものが汎用される。
[Polycarbonate polyol]
Polycarbonate polyol is a polyol having a carbonate bond in its molecular structure. As the polycarbonate polyol serving as a unit constituting the urethane resin for water-based ink, those having no acid group are widely used.
ウレタン樹脂が有する、ポリカーボネートポリオールに由来するユニットの割合(モル%)は、10.0モル%以上80.0モル%以下であることが好ましく、20.0モル%以上60.0モル%以下であることがさらに好ましい。また、ウレタン樹脂が有する、ポリオールに由来するユニットの合計量に占める、ポリカーボネートポリオールに由来するユニットの割合(モル%)は、以下のようにすることが好ましい。すなわち、1.0モル%以上100.0モル%以下であることが好ましく、5.0モル%以上50.0モル%以下であることがさらに好ましく、10.0モル%以上30.0モル%以下であることが特に好ましい。 The proportion (mol%) of the unit derived from the polycarbonate polyol of the urethane resin is preferably 10.0 mol% or more and 80.0 mol% or less, and preferably 20.0 mol% or more and 60.0 mol% or less. More preferably it is. Moreover, it is preferable that the ratio (mol%) of the unit derived from polycarbonate polyol which occupies for the total amount of the unit derived from polyol which a urethane resin has is as follows. That is, it is preferably 1.0 mol% or more and 100.0 mol% or less, more preferably 5.0 mol% or more and 50.0 mol% or less, and 10.0 mol% or more and 30.0 mol% or less. It is particularly preferred that
ポリカーボネートポリオールとしては、公知の方法で製造されるポリカーボネートポリオールを用いることができる。ポリカーボネートポリオールとしては、ポリヘキサメチレンカーボネートジオールなどのアルカンジオール系のポリカーボネートジオールなどを挙げることができる。また、アルキレンカーボネート、ジアリールカーボネート、ジアルキルカーボネートなどのカーボネートと、ホスゲンと、脂肪族ジオールと、を反応させて得られるポリカーボネートジオールなどを挙げることができる。ポリカーボネートポリオールとしては、酸基を有しないものを用いることが好ましい。 As the polycarbonate polyol, a polycarbonate polyol produced by a known method can be used. Examples of the polycarbonate polyol include alkanediol-based polycarbonate diols such as polyhexamethylene carbonate diol. Moreover, polycarbonate diol obtained by making carbonates, such as alkylene carbonate, diaryl carbonate, and dialkyl carbonate, phosgene, and aliphatic diol, etc. can be mentioned. As the polycarbonate polyol, those having no acid group are preferably used.
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定される、ポリカーボネートポリオールのポリスチレン換算の重量平均分子量は、1,000以上4,000以下であることが好ましい。ポリカーボネートポリオールの重量平均分子量が1,000未満であると、ウレタン樹脂膜の柔軟性が低下し、画像の耐擦過性及び耐マーカー性の向上効果が低下する場合がある。一方、ポリカーボネートポリオールの重量平均分子量が4,000超であると、ウレタン樹脂膜の柔軟性が高くなりすぎてしまい、画像の耐擦過性及び耐マーカー性の向上効果が低下する場合がある。 The polystyrene-converted weight average molecular weight of the polycarbonate polyol, measured by gel permeation chromatography (GPC), is preferably 1,000 or more and 4,000 or less. When the weight average molecular weight of the polycarbonate polyol is less than 1,000, the flexibility of the urethane resin film is lowered, and the effect of improving the scratch resistance and marker resistance of the image may be lowered. On the other hand, when the weight average molecular weight of the polycarbonate polyol is more than 4,000, the flexibility of the urethane resin film becomes too high, and the effect of improving the scratch resistance and marker resistance of the image may be lowered.
[酸基を有するポリオール]
酸基を有するポリオールは、その分子構造中にカルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基、及びホスホン酸基などの酸基を有するポリオールである。酸基はカルボン酸基であることが好ましい。酸基を有するポリオールの炭素数は、1以上7以下であることが好ましい。炭素数が8以上である酸基を有するポリオールを用いると、ソフトセグメント中に酸基を有するウレタン樹脂となりやすい。このようなウレタン樹脂を用いると、形成されるウレタン樹脂膜の強度と柔軟性とのバランスが崩れやすく、耐擦過性及び耐マーカー性の向上効果が低下する場合がある。酸基を有するポリオールとしては、ジメチロール酢酸、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸などを挙げることができる。なかでも、ジメチロールプロピオン酸及びジメチロールブタン酸の少なくともいずれかを用いることが好ましい。
[Polyols having acid groups]
The polyol having an acid group is a polyol having an acid group such as a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, and a phosphonic acid group in its molecular structure. The acid group is preferably a carboxylic acid group. The polyol having an acid group preferably has 1 to 7 carbon atoms. When a polyol having an acid group having 8 or more carbon atoms is used, a urethane resin having an acid group in the soft segment tends to be obtained. When such a urethane resin is used, the balance between the strength and flexibility of the formed urethane resin film tends to be lost, and the effect of improving the scratch resistance and marker resistance may be reduced. Examples of the polyol having an acid group include dimethylolacetic acid, dimethylolpropionic acid, and dimethylolbutanoic acid. Among these, it is preferable to use at least one of dimethylolpropionic acid and dimethylolbutanoic acid.
ウレタン樹脂が有する、ポリオールに由来するユニットの合計量に占める、酸基を有するポリオールに由来するユニットの割合(モル%)は、以下のようにすることが好ましい。すなわち、0.0モル%を超えて100.0モル%以下であることが好ましく、30.0モル%以上90.0モル%以下であることがさらに好ましく、50.0モル%以上90.0モル%以下であることが特に好ましい。 The ratio (mol%) of the unit derived from the polyol having an acid group in the total amount of the unit derived from the polyol in the urethane resin is preferably as follows. That is, it exceeds 0.0 mol% and is preferably 100.0 mol% or less, more preferably 30.0 mol% or more and 90.0 mol% or less, further preferably 50.0 mol% or more and 90.0 mol% or less. It is particularly preferable that the amount is not more than mol%.
[架橋剤]
架橋構造を有するウレタン樹脂は、ウレタン化反応を三次元的に進行させて形成される三次元網目構造をその分子構造中に有する樹脂である。通常、架橋剤はプレポリマーの合成の際に用いられる。架橋ウレタン樹脂は、例えば、3以上の反応性官能基を有する化合物(架橋剤)に由来するユニットを有する。架橋剤としては、3官能以上のポリイソシアネート、3官能以上のポリオール、及び3官能以上のポリアミンなどを用いることができる。
[Crosslinking agent]
A urethane resin having a crosslinked structure is a resin having a three-dimensional network structure formed by a three-dimensional progression of a urethanization reaction in its molecular structure. Usually, a crosslinking agent is used in the synthesis of the prepolymer. The cross-linked urethane resin has, for example, a unit derived from a compound (cross-linking agent) having three or more reactive functional groups. As the crosslinking agent, trifunctional or higher functional polyisocyanate, trifunctional or higher functional polyol, trifunctional or higher functional polyamine, and the like can be used.
3官能以上のポリオールとしては、上述した3官能以上のポリイソシアネートなどを挙げることができる。また、グリセリン、トリメチロールプロパン、1,2,5−ヘキサントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ポリオキシプロピレントリオール、ポリエーテルポリオールにグリコールを付加した化合物などを挙げることができる。また、3官能以上のポリアミンとしては、ビスヘキサメチレントリアミン、トリメチロールメラミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミンなどを挙げることができる。 Examples of the trifunctional or higher functional polyol include the above-described trifunctional or higher functional polyisocyanate. Examples thereof include glycerin, trimethylolpropane, 1,2,5-hexanetriol, 1,2,6-hexanetriol, pentaerythritol, polyoxypropylenetriol, and a compound obtained by adding glycol to polyether polyol. Examples of the trifunctional or higher polyamine include bishexamethylenetriamine, trimethylolmelamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, and tetraethylenepentamine.
これらの架橋剤のうち、ウレタン化反応の際の反応性に優れていることから、3官能以上のポリアミンを用いることが好ましい。3官能以上のポリイソシアネートや3官能以上のポリオールを用いると、ウレタン結合が三次元的に生成して架橋構造が形成される。一方、3官能以上のポリアミンを用いると、ウレア結合が三次元的に生成して架橋構造が形成される。3官能以上のポリアミンのなかでも、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンが好ましい。ジエチレントリアミン及びトリエチレンテトラミンは、イソシアネート基との反応効率が高いとともに、適度に柔軟な架橋構造が形成されるために好ましい。 Among these cross-linking agents, it is preferable to use a triamine or higher polyamine because of its excellent reactivity during the urethanization reaction. When a tri- or higher functional polyisocyanate or a tri- or higher functional polyol is used, a urethane bond is generated three-dimensionally to form a crosslinked structure. On the other hand, when a triamine or higher polyamine is used, a urea bond is generated three-dimensionally to form a crosslinked structure. Of the trifunctional or higher polyamines, diethylenetriamine and triethylenetetramine are preferable. Diethylenetriamine and triethylenetetramine are preferable because the reaction efficiency with the isocyanate group is high and a moderately flexible crosslinked structure is formed.
ウレタン結合同士、又はウレタン結合とポリオールのヒドロキシ基との間で生ずる、水素結合によって形成された三次元構造は、本発明における架橋構造に包含されない。また、二液反応型の架橋反応によって得られるウレタン樹脂は、架橋反応後にインクに添加されたものであれば本発明におけるウレタン樹脂に包含される。一方、記録媒体への付与後に架橋反応によって形成される三次元構造は、本発明における架橋構造に包含されない。 A three-dimensional structure formed by hydrogen bonds generated between urethane bonds or between a urethane bond and a hydroxyl group of a polyol is not included in the crosslinked structure in the present invention. Further, the urethane resin obtained by the two-component reaction type crosslinking reaction is included in the urethane resin in the present invention as long as it is added to the ink after the crosslinking reaction. On the other hand, the three-dimensional structure formed by the crosslinking reaction after application to the recording medium is not included in the crosslinked structure in the present invention.
[鎖延長剤]
ウレタン樹脂を合成する際には、鎖延長剤を用いることができる。鎖延長剤は、予め合成されたプレポリマーに対して鎖延長反応を行う際に用いられる。つまり、鎖延長剤は、プレポリマーを構成するポリイソシアネートに由来するユニットのうち、ウレタン結合を形成しなかった残存イソシアネート基と反応する化合物である。基本的には、鎖延長剤としては、水や、上記で挙げたようなポリイソシアネート、ポリアミン、ポリオールなどから適宜に選択して用いることができる。鎖延長剤として、ウレタン樹脂を架橋させることができるものを用いることもできる。
[Chain extender]
When synthesizing the urethane resin, a chain extender can be used. The chain extender is used when performing a chain extension reaction on a prepolymer synthesized in advance. That is, the chain extender is a compound that reacts with a residual isocyanate group that has not formed a urethane bond among the units derived from the polyisocyanate constituting the prepolymer. Basically, the chain extender can be appropriately selected from water, polyisocyanate, polyamine, polyol and the like as mentioned above. As the chain extender, those capable of crosslinking the urethane resin can also be used.
鎖延長剤としては、トリメチロールメラミン及びその誘導体、ジメチロールウレア及びその誘導体、ジメチロールエチルアミン、ジエタノールメチルアミン、ジプロパノールエチルアミン、ジブタノールメチルアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、ヘキシレンジアミン、トリエチレンテトラミン、ビスヘキサメチレントリアミン、テトラエチレンペンタミン、イソホロンジアミン、キシリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、水素添加ジフェニルメタンジアミン、ヒドラジンなどの多価アミン化合物、ポリアミドポリアミン、ポリエチレンポリイミンなどのポリアミン;エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールA、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールなどのポリオールを挙げることができる。 Chain extenders include trimethylolmelamine and its derivatives, dimethylolurea and its derivatives, dimethylolethylamine, diethanolmethylamine, dipropanolethylamine, dibutanolmethylamine, ethylenediamine, propylenediamine, diethylenetriamine, hexylenediamine, triethylene Polyamines such as tetramine, bishexamethylenetriamine, tetraethylenepentamine, isophoronediamine, xylylenediamine, diphenylmethanediamine, hydrogenated diphenylmethanediamine and hydrazine, polyamines such as polyamide polyamine and polyethylene polyimine; ethylene glycol, propylene glycol 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, polyethylene glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, Mention may be made of polyols such as 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol. it can.
[架橋構造を有するウレタン樹脂か否かの判断方法]
ウレタン樹脂が架橋構造を有するか否かについては、対象となるウレタン樹脂のテトラヒドロフランについてのゲル分率を測定することによって判断することができる。ウレタン樹脂のゲル分率とは、ウレタン樹脂を特定の溶剤に溶解させた場合に、溶解されずに残存した部分(ゲル)の質量比率を意味する。ウレタン樹脂に含まれる架橋構造部分は溶剤に溶解せず、ゲルとして残存する。すなわち、ゲル分率は、膜化したウレタン樹脂の溶剤溶解性から測定される、架橋度を表す指標となる物性値である。このため、架橋度が高く、架橋構造の含有量が多いウレタン樹脂ほど、ゲル分率は高い。本発明においては、以下に示す方法にしたがってウレタン樹脂のゲル分率を測定し、ウレタン樹脂が架橋構造を有するか否かについて判断する。
[Method for determining whether or not the urethane resin has a crosslinked structure]
Whether or not the urethane resin has a crosslinked structure can be determined by measuring the gel fraction of tetrahydrofuran of the target urethane resin. The gel fraction of the urethane resin means a mass ratio of a portion (gel) remaining without being dissolved when the urethane resin is dissolved in a specific solvent. The crosslinked structure part contained in the urethane resin does not dissolve in the solvent and remains as a gel. That is, the gel fraction is a physical property value serving as an index representing the degree of crosslinking, which is measured from the solvent solubility of the filmed urethane resin. For this reason, the higher the degree of crosslinking and the greater the content of the crosslinked structure, the higher the gel fraction. In the present invention, the gel fraction of the urethane resin is measured according to the method shown below, and it is determined whether or not the urethane resin has a crosslinked structure.
ウレタン樹脂をテトラヒドロフランに浸漬し、23℃で24時間放置する。その後、テトラヒドロフランに溶解しなかったフィルムの質量(秤量値:A)を測定し、浸漬前のフィルムの質量(秤量値:B)で割れば、テトラヒドロフランについてのゲル分率((A/B)×100(%))を算出することができる。本発明においては、このゲル分率が50質量%以上であれば、架橋構造を有するウレタン樹脂であると判断する。ゲル分率の上限は100質量%である。ゲル分率の測定の際に用いる試料としては、インクから溶剤抽出などによって予めウレタン樹脂を抽出し、乾燥させてフィルム状にしたものなどを用いることが好ましい。 The urethane resin is immersed in tetrahydrofuran and left at 23 ° C. for 24 hours. Then, if the mass of the film that did not dissolve in tetrahydrofuran (weighing value: A) was measured and divided by the mass of the film before soaking (weighing value: B), the gel fraction of tetrahydrofuran ((A / B) × 100 (%)) can be calculated. In this invention, if this gel fraction is 50 mass% or more, it will judge that it is a urethane resin which has a crosslinked structure. The upper limit of the gel fraction is 100% by mass. As a sample used in the measurement of the gel fraction, it is preferable to use a film obtained by extracting a urethane resin from ink in advance by solvent extraction or the like and drying it.
[ウレタン樹脂の合成方法及び分析方法]
ウレタン樹脂は、従来の一般的なウレタン樹脂の合成方法にしたがって合成することができる。例えば、以下に示す方法にしたがってウレタン樹脂を合成することができる。ポリイソシアネート、ポリカーボネートポリオール、及び酸基を有するポリオールを、イソシアネート基が過剰になるような当量比で、沸点が100℃以下の有機溶剤の存在下又は非存在下で反応させる。これにより、分子末端にイソシアネート基を有するプレポリマーを合成する。次いで、中和剤を用いて、合成したプレポリマー中のカルボン酸基やスルホン酸基などの酸基を中和する。その後、酸基を中和したプレポリマーを、鎖延長剤を含有する液体中に投入して反応させた後、系内に残存する有機溶剤を必要に応じて除去すれば、ウレタン樹脂を得ることができる。
[Synthesis method and analysis method of urethane resin]
The urethane resin can be synthesized according to a conventional general method for synthesizing a urethane resin. For example, a urethane resin can be synthesized according to the method shown below. The polyisocyanate, the polycarbonate polyol, and the polyol having an acid group are reacted in an equivalent ratio such that the isocyanate group becomes excessive in the presence or absence of an organic solvent having a boiling point of 100 ° C. or less. Thereby, a prepolymer having an isocyanate group at the molecular end is synthesized. Subsequently, acid groups such as carboxylic acid groups and sulfonic acid groups in the synthesized prepolymer are neutralized using a neutralizing agent. After that, the prepolymer neutralized with acid groups is poured into a liquid containing a chain extender, reacted, and then the organic solvent remaining in the system is removed as necessary to obtain a urethane resin. Can do.
中和剤としては、N,N−ジメチルエタノールアミン、N,N−ジエチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどのアルカノールアミン類;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニアなどの無機塩基;トリメチルアミン、トリエチルアミンなどの有機塩基を用いることができる。なかでも、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属を含む中和剤を用いることが好ましい。アルカリ金属を含む中和剤でプレポリマー中の酸基を中和すると、アミン類などの中和剤で中和した場合と比較して、インクの吐出安定性を向上させることができる。中和剤は、プレポリマー中の酸基1モル当たり、0.5〜1.0モル用いることが好ましく、0.8〜1.0モル用いることがさらに好ましい。中和剤の使用量が上記の範囲外であると、ウレタン樹脂を含む液体が不安定化したり、粘度が上昇したりすることで、作業性が低下する場合がある。 Examples of neutralizers include alkanolamines such as N, N-dimethylethanolamine, N, N-diethylethanolamine, diethanolamine, and triethanolamine; inorganic bases such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, and ammonia Organic bases such as trimethylamine and triethylamine can be used. Especially, it is preferable to use the neutralizing agent containing alkali metals, such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide. When the acid group in the prepolymer is neutralized with a neutralizing agent containing an alkali metal, the ink ejection stability can be improved as compared with the case of neutralizing with a neutralizing agent such as amines. The neutralizing agent is preferably used in an amount of 0.5 to 1.0 mol, more preferably 0.8 to 1.0 mol, per 1 mol of acid groups in the prepolymer. When the use amount of the neutralizing agent is out of the above range, the workability may be deteriorated because the liquid containing the urethane resin becomes unstable or the viscosity increases.
架橋構造を有するウレタン樹脂を合成する際には、必要に応じて有機溶剤を用いることができる。有機溶剤としては、メチルエチルケトン、アセトンなどのケトン類;酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル類;アセトニトリル、テトラヒドロフランなどを挙げることができる。これらの有機溶剤は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。有機溶剤の沸点は、水の沸点である100℃以下であることが好ましい。沸点が100℃超の有機溶剤を用いると、最終的に得られるウレタン樹脂を含む液体中に有機溶剤が残存しやすくなるため、減圧などにより残存する有機溶剤を除去する必要が生ずることがある。 When synthesizing a urethane resin having a crosslinked structure, an organic solvent can be used as necessary. Examples of the organic solvent include ketones such as methyl ethyl ketone and acetone; esters such as methyl acetate and ethyl acetate; acetonitrile and tetrahydrofuran. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more. The boiling point of the organic solvent is preferably 100 ° C. or lower, which is the boiling point of water. If an organic solvent having a boiling point of more than 100 ° C. is used, the organic solvent tends to remain in the liquid containing the urethane resin finally obtained, and thus it may be necessary to remove the remaining organic solvent by reducing the pressure.
ウレタン樹脂の組成、分子量、及び酸価などの物性値については、従来公知の方法にしたがって測定することができる。具体的には、インクを遠心分離して得られる沈降物及び上澄み液を解析することで、ウレタン樹脂の物性値を測定することができる。顔料は有機溶剤に不溶であるため、ウレタン樹脂を溶剤抽出することで顔料と分離することもできる。インクの状態でもウレタン樹脂を解析することはできるが、インクから抽出したウレタン樹脂を解析すると、測定精度を高めることができるために好ましい。具体的には、インクを80,000rpmで遠心分離して得た上澄み液を、フーリエ変換型赤外分光光度計(FT−IR)を使用して分析する。これにより、ウレタン結合固有の吸収波長から、ポリイソシアネートの種類や、ポリカーボネートポリオールの種類を解析することができる。また、インクを遠心分離して得た上澄み液を塩酸などで酸析した後、乾燥して得た酸析物をクロロホルムなどに溶解し、核磁気共鳴法(NMR)により分析する。これにより、ポリカーボネートポリオールの分子量を解析することができる。 The physical properties such as the composition, molecular weight, and acid value of the urethane resin can be measured according to a conventionally known method. Specifically, the physical property value of the urethane resin can be measured by analyzing a sediment and a supernatant obtained by centrifuging the ink. Since the pigment is insoluble in an organic solvent, the urethane resin can be separated from the pigment by solvent extraction. Although the urethane resin can be analyzed even in the ink state, analysis of the urethane resin extracted from the ink is preferable because the measurement accuracy can be improved. Specifically, the supernatant obtained by centrifuging the ink at 80,000 rpm is analyzed using a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR). Thereby, the kind of polyisocyanate and the kind of polycarbonate polyol can be analyzed from the absorption wavelength peculiar to a urethane bond. Further, the supernatant obtained by centrifuging the ink is acidified with hydrochloric acid or the like, and then dried, the acid precipitated product is dissolved in chloroform or the like and analyzed by nuclear magnetic resonance (NMR). Thereby, the molecular weight of the polycarbonate polyol can be analyzed.
ウレタン樹脂の酸価は、滴定法により測定することができる。後述する実施例においては、ウレタン樹脂をテトラヒドロフランに溶解したものを測定試料とて用意する。そして、電位差自動滴定装置(商品名「AT510」、京都電子工業製)を使用し、水酸化カリウムエタノール滴定液で電位差滴定することで、ウレタン樹脂の酸価を測定することができる。また、ウレタン樹脂の重量平均分子量は、GPCにより測定することができるGPCの測定条件は以下に示す通りである。 The acid value of the urethane resin can be measured by a titration method. In examples described later, a urethane resin dissolved in tetrahydrofuran is prepared as a measurement sample. The acid value of the urethane resin can be measured by potentiometric titration with potassium hydroxide ethanol titrant using an automatic potentiometric titrator (trade name “AT510”, manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.). The weight average molecular weight of the urethane resin can be measured by GPC. GPC measurement conditions are as follows.
・装置:Alliance GPC 2695(Waters製)
・カラム:Shodex KF−806Mの4連カラム(昭和電工製)
・移動相:テトラヒドロフラン(特級)
・流速:1.0mL/min
・オーブン温度:40.0℃
・試料溶液の注入量:0.1mL
・検出器:RI(屈折率)
・ポリスチレン標準試料:PS−1及びPS−2(Polymer Laboratories製、分子量:7,500,000、2,560,000、841,700、377,400、320,000、210,500、148,000、96,000、59,500、50,400、28,500、20,650、10,850、5,460、2,930、1,300、580の17種)
Apparatus: Alliance GPC 2695 (manufactured by Waters)
Column: 4-column column of Shodex KF-806M (Showa Denko)
・ Mobile phase: Tetrahydrofuran (special grade)
・ Flow rate: 1.0 mL / min
・ Oven temperature: 40.0 ℃
-Sample solution injection volume: 0.1 mL
・ Detector: RI (refractive index)
Polystyrene standard sample: PS-1 and PS-2 (manufactured by Polymer Laboratories, molecular weight: 7,500,000, 2,560,000, 841,700, 377,400, 320,000, 210,500, 148,000 , 96,000, 59,500, 50,400, 28,500, 20,650, 10,850, 5,460, 2,930, 1,300, 580)
インク中のウレタン樹脂の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.1質量%以上10.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上3.0質量%以下であることがさらに好ましい。インク中のウレタン樹脂の含有量(質量%)は、顔料の含有量(質量%)に対する質量比率で、0.10倍以上0.90倍以下であることが好ましい。上記の質量比率が0.10倍未満であると、普通紙に記録した画像の耐擦過性及び耐マーカー性の向上効果、並びに光沢紙に記録した画像の耐擦過性向上効果が低下する場合がある。一方、上記の質量比率が0.90倍超であると、インクの耐固着性が低下する場合がある。 The content (% by mass) of the urethane resin in the ink is preferably 0.1% by mass or more and 10.0% by mass or less, and 0.5% by mass or more and 3.0% by mass based on the total mass of the ink. More preferably, it is as follows. The content (mass%) of the urethane resin in the ink is a mass ratio to the content (mass%) of the pigment, and is preferably 0.10 times or more and 0.90 times or less. If the mass ratio is less than 0.10 times, the effect of improving the scratch resistance and marker resistance of an image recorded on plain paper and the effect of improving the scratch resistance of an image recorded on glossy paper may be reduced. is there. On the other hand, if the mass ratio is more than 0.90 times, the ink sticking resistance may be lowered.
GPCにより測定されるウレタン樹脂のポリスチレン換算の重量平均分子量は、10,000以上100,000以下であることが好ましい。また、ウレタン樹脂の酸価は60mgKOH/g未満であることが好ましい。ウレタン樹脂の酸価が60mgKOH/g以上であると、ウレタン樹脂の親水性が高いため、普通紙に記録した画像の耐マーカー性の向上効果、及びインクの保存安定性の向上効果が低下する場合がある。ウレタン樹脂の酸価は、59mgKOH/g以下であることが好ましく、55mgKOH/g以下であることがさらに好ましく、また、30mgKOH/g以上であることが好ましい。 The weight average molecular weight in terms of polystyrene of the urethane resin measured by GPC is preferably 10,000 or more and 100,000 or less. Moreover, it is preferable that the acid value of a urethane resin is less than 60 mgKOH / g. When the urethane resin has an acid value of 60 mgKOH / g or more, the hydrophilicity of the urethane resin is high, so the effect of improving the marker resistance of an image recorded on plain paper and the effect of improving the storage stability of the ink are reduced. There is. The acid value of the urethane resin is preferably 59 mgKOH / g or less, more preferably 55 mgKOH / g or less, and preferably 30 mgKOH / g or more.
(顔料)
本発明のインクは、無機顔料や有機顔料などの顔料を色材として含有する。無機顔料としては、カーボンブラック、炭酸カルシウム、酸化チタンなどを挙げることができる。有機顔料としては、アゾ、フタロシアニン、キナクドリンなどを挙げることができる。また、調色などの目的のために、色材として染料を併用してもよい。インク中の顔料の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.5質量%以上10.0質量%以下であることが好ましく、1.0質量%以上10.0質量%以下であることがさらに好ましい。
(Pigment)
The ink of the present invention contains a pigment such as an inorganic pigment or an organic pigment as a color material. Examples of the inorganic pigment include carbon black, calcium carbonate, and titanium oxide. Examples of the organic pigment include azo, phthalocyanine, quinacdrine and the like. In addition, for purposes such as toning, a dye may be used in combination as a coloring material. The content (% by mass) of the pigment in the ink is preferably 0.5% by mass or more and 10.0% by mass or less, and 1.0% by mass or more and 10.0% by mass or less based on the total mass of the ink. More preferably.
顔料を分散方式で分類すると、樹脂分散剤を用いる樹脂分散顔料や、樹脂分散剤を必要としない自己分散顔料などを挙げることができる。本発明のインクには、いずれの分散方式の顔料であっても用いることができる。なかでも、樹脂分散顔料、樹脂結合型の自己分散顔料、及びマイクロカプセル顔料などの樹脂を用いて顔料を分散させる方式を採用することが好ましい。樹脂により分散させる顔料を用いると、自己分散顔料を用いる場合に比べて、顔料に対するアクリル樹脂及びウレタン樹脂の吸着量を高く保つことができる。このため、光沢紙に記録する画像の耐擦過性をさらに高めることができる。 When the pigments are classified by the dispersion method, there can be mentioned resin-dispersed pigments using a resin dispersant, self-dispersed pigments that do not require a resin dispersant, and the like. Any dispersion system pigment can be used in the ink of the present invention. In particular, it is preferable to employ a method of dispersing the pigment using a resin such as a resin-dispersed pigment, a resin-bonded self-dispersed pigment, or a microcapsule pigment. When the pigment dispersed by the resin is used, the adsorption amount of the acrylic resin and the urethane resin with respect to the pigment can be kept higher than when the self-dispersing pigment is used. For this reason, it is possible to further improve the scratch resistance of an image recorded on glossy paper.
[顔料が樹脂によって分散されているか否かの判断方法]
顔料が樹脂によって分散されているか否かについては、以下に示す方法によって判断することができる。インクを濃縮又は希釈して全固形分の含有量が10質量%程度になるように調製した液体を12,000rpmの条件で1時間遠心分離処理し、顔料を含む沈降成分を回収する。液層には、水溶性有機溶剤や、顔料の分散に寄与しない樹脂などが含まれている。そして、沈降成分に樹脂が含まれている場合には、顔料が樹脂によって分散されていたと判断することができる。なお、沈降成分に主成分として含まれている樹脂が、顔料の分散に寄与する樹脂であり、液層に主成分として含まれている樹脂が、顔料の分散に寄与しない樹脂であると判断することができる。
[Method for determining whether pigment is dispersed by resin]
Whether or not the pigment is dispersed by the resin can be determined by the following method. The liquid prepared by concentrating or diluting the ink so that the total solid content is about 10% by mass is centrifuged at 12,000 rpm for 1 hour to recover the precipitated components including the pigment. The liquid layer contains a water-soluble organic solvent, a resin that does not contribute to pigment dispersion, and the like. And when resin is contained in the sedimentation component, it can be judged that the pigment was disperse | distributed with resin. Note that the resin contained as a main component in the sediment component is a resin that contributes to the dispersion of the pigment, and the resin contained as a main component in the liquid layer is a resin that does not contribute to the dispersion of the pigment. be able to.
(アクリル樹脂)
本発明のインクは、アクリル樹脂を含有する。アクリル樹脂としては、親水性ユニット及び疎水性ユニットを構成ユニットとして有する樹脂が好ましく、疎水性ユニットが芳香族基を有することが好ましい。本発明における「(メタ)アクリル」とは、アクリル及びメタクリルを意味する。
(acrylic resin)
The ink of the present invention contains an acrylic resin. As the acrylic resin, a resin having a hydrophilic unit and a hydrophobic unit as constituent units is preferable, and the hydrophobic unit preferably has an aromatic group. “(Meth) acryl” in the present invention means acrylic and methacrylic.
親水性ユニットは、親水性基を有する単量体を重合することで形成される。親水性基を有する単量体としては、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸などのカルボン酸基を有する酸性単量体;(メタ)アクリル酸−2−ホスホン酸エチルなどのホスホン酸基を有する酸性単量体;これらの酸性単量体の無水物や塩などのアニオン性単量体;(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸−3−ヒドロキシプロピルなどのヒドロキシ基を有する単量体;メトキシ(モノ、ジ、トリ、ポリ)エチレングリコール(メタ)アクリレートなどのエチレンオキサイド基を有する単量体などを挙げることができる。アニオン性単量体の塩を構成するカチオンとしては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオン、有機アンモニウムイオンなどを挙げることができる。 The hydrophilic unit is formed by polymerizing a monomer having a hydrophilic group. Examples of the monomer having a hydrophilic group include acidic monomers having a carboxylic acid group such as (meth) acrylic acid, itaconic acid, maleic acid and fumaric acid; ethyl (meth) acrylic acid-2-phosphonate Acidic monomers having phosphonic acid groups; anionic monomers such as anhydrides and salts of these acidic monomers; (meth) acrylic acid-2-hydroxyethyl, (meth) acrylic acid-3-hydroxypropyl Monomers having a hydroxy group such as; monomers having an ethylene oxide group such as methoxy (mono, di, tri, poly) ethylene glycol (meth) acrylate, and the like. Examples of the cation constituting the salt of the anionic monomer include lithium ion, sodium ion, potassium ion, ammonium ion, and organic ammonium ion.
疎水性ユニットは、疎水性基を有する単量体を重合することで形成される。疎水性基を有する単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、ベンジル(メタ)アクリレートなどの芳香環を有する単量体;エチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、(イソ)プロピル(メタ)アクリレート、(n−、iso−、t−)ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートなどの脂肪族基を有する単量体などを挙げることができる。アクリル樹脂は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、及びグラフト共重合体のいずれであってもよい。 The hydrophobic unit is formed by polymerizing a monomer having a hydrophobic group. Monomers having a hydrophobic group include monomers having an aromatic ring such as styrene, α-methylstyrene, and benzyl (meth) acrylate; ethyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, (iso) propyl ( Examples thereof include a monomer having an aliphatic group such as (meth) acrylate, (n-, iso-, t-) butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate. The acrylic resin may be any of a random copolymer, a block copolymer, and a graft copolymer.
アクリル樹脂は、顔料を分散するための樹脂分散剤や、樹脂分散剤ではない添加成分として用いることができる。特に、顔料を分散するための樹脂分散剤としてアクリル樹脂を用いることが好ましい。なかでも、芳香族基を持ったユニットを有する、顔料を分散するための樹脂分散剤としてアクリル樹脂を用いると、光沢紙に記録した画像の耐擦過性をより高めることができるために好ましい。このような効果が得られる点につき、本発明者らは以下のように推測している。芳香族基を持ったユニットを有するアクリル樹脂は、その分子中に疎水性の高い構造部分を有するため、疎水性の高い顔料と疎水性相互作用し、顔料の粒子表面に吸着しやすい。また、アクリル樹脂は架橋ウレタン樹脂との相溶性が高いため、アクリル樹脂だけでなく、ウレタン樹脂も顔料の粒子表面に多く吸着しやすい。したがって、芳香族基を持ったユニットを有するアクリル樹脂を樹脂分散剤として用いると、ウレタン樹脂及びアクリル樹脂の顔料への吸着量を高く保ち、顔料と樹脂が良好になじんだ状態で画像を定着させることができる。このため、顔料と樹脂で構成される顔料層が柔軟かつ強靭となり、光沢紙に記録した画像の耐擦過性をより高めることができると考えられる。 The acrylic resin can be used as a resin dispersant for dispersing the pigment or as an additive component that is not a resin dispersant. In particular, an acrylic resin is preferably used as a resin dispersant for dispersing the pigment. Among them, it is preferable to use an acrylic resin as a resin dispersant having a unit having an aromatic group to disperse a pigment because the scratch resistance of an image recorded on glossy paper can be further improved. About the point from which such an effect is acquired, the present inventors are estimating as follows. Since the acrylic resin having a unit having an aromatic group has a highly hydrophobic structural portion in the molecule, the acrylic resin has a hydrophobic interaction with a highly hydrophobic pigment and easily adsorbs to the pigment particle surface. In addition, since the acrylic resin is highly compatible with the crosslinked urethane resin, not only the acrylic resin but also the urethane resin is likely to be adsorbed on the pigment particle surface. Therefore, when an acrylic resin having a unit having an aromatic group is used as a resin dispersant, the adsorption amount of the urethane resin and the acrylic resin to the pigment is kept high, and the image is fixed in a state where the pigment and the resin are well blended. be able to. For this reason, it is considered that the pigment layer composed of the pigment and the resin becomes flexible and tough, and the scratch resistance of the image recorded on the glossy paper can be further improved.
(水性媒体)
本発明のインクは、水性媒体として少なくとも水を含有する水性インクであることが好ましい。水としては、脱イオン水(イオン交換水)を用いることが好ましい。インク中の水の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、10.0質量%以上90.0質量%以下であることが好ましく、50.0質量%以上90.0質量%以下であることがさらに好ましい。
(Aqueous medium)
The ink of the present invention is preferably an aqueous ink containing at least water as an aqueous medium. As water, it is preferable to use deionized water (ion exchange water). The content (% by mass) of water in the ink is preferably 10.0% by mass or more and 90.0% by mass or less, preferably 50.0% by mass or more and 90.0% by mass or less, based on the total mass of the ink. More preferably.
水性媒体には、さらに水溶性有機溶剤を含有させることができる。水溶性有機溶剤としては、1価アルコール、多価アルコール、(ポリ)アルキレングリコール、グリコールエーテル、含窒素極性溶媒、含硫黄極性溶媒などを用いることができる。インク中の水溶性有機溶剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、3.0質量%以上50.0質量%以下であることが好ましい。 The aqueous medium can further contain a water-soluble organic solvent. As the water-soluble organic solvent, monohydric alcohol, polyhydric alcohol, (poly) alkylene glycol, glycol ether, nitrogen-containing polar solvent, sulfur-containing polar solvent and the like can be used. The content (% by mass) of the water-soluble organic solvent in the ink is preferably 3.0% by mass or more and 50.0% by mass or less based on the total mass of the ink.
(その他の添加剤)
本発明のインクには、上記した成分以外にも必要に応じて、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタンなどの多価アルコール類や、尿素、エチレン尿素などの尿素誘導体などの、常温で固体の水溶性有機化合物を含有させてもよい。さらに、本発明のインクには、必要に応じて、界面活性剤、pH調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤、キレート化剤、及び水溶性樹脂などの種々の添加剤を含有させてもよい。
(Other additives)
In addition to the above-described components, the ink of the present invention is water-soluble at room temperature, such as polyhydric alcohols such as trimethylolpropane and trimethylolethane, and urea derivatives such as urea and ethyleneurea. An organic compound may be contained. Furthermore, in the ink of the present invention, a surfactant, a pH adjuster, a rust inhibitor, an antiseptic, an antifungal agent, an antioxidant, an anti-reduction agent, an evaporation accelerator, a chelating agent, and You may contain various additives, such as water-soluble resin.
<インクカートリッジ>
本発明のインクカートリッジは、インクと、このインクを収容するインク収容部とを備える。そして、このインク収容部に収容されているインクが、上記で説明した本発明のインクである。図1は、本発明のインクカートリッジの一実施形態を模式的に示す断面図である。図1に示すように、インクカートリッジの底面には、記録ヘッドにインクを供給するためのインク供給口12が設けられている。インクカートリッジの内部はインクを収容するためのインク収容部となっている。インク収容部は、インク収容室14と、吸収体収容室16とで構成されており、これらは連通口18を介して連通している。また、吸収体収容室16はインク供給口12に連通している。インク収容室14には液体のインク20が収容されており、吸収体収容室16には、インクを含浸状態で保持する吸収体22及び24が収容されている。インク収容部は、液体のインクを収容するインク収容室を持たず、収容されるインク全量を吸収体により保持する形態であってもよい。また、インク収容部は、吸収体を持たず、インクの全量を液体の状態で収容する形態であってもよい。さらには、インク収容部と記録ヘッドとを有するように構成された形態のインクカートリッジとしてもよい。
<Ink cartridge>
The ink cartridge of the present invention includes ink and an ink storage unit that stores the ink. And the ink accommodated in this ink accommodating part is the ink of this invention demonstrated above. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an embodiment of the ink cartridge of the present invention. As shown in FIG. 1, an
<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、上記で説明した本発明のインクをインクジェット方式の記録ヘッドから吐出して記録媒体に画像を記録する方法である。インクを吐出する方式としては、インクに力学的エネルギーを付与する方式や、インクに熱エネルギーを付与する方式が挙げられる。本発明においては、インクに熱エネルギーを付与してインクを吐出する方式を採用することが特に好ましい。本発明のインクを用いること以外、インクジェット記録方法の工程は公知のものとすればよい。
<Inkjet recording method>
The ink jet recording method of the present invention is a method of recording an image on a recording medium by discharging the ink of the present invention described above from an ink jet recording head. Examples of the method for ejecting ink include a method for imparting mechanical energy to the ink and a method for imparting thermal energy to the ink. In the present invention, it is particularly preferable to employ a method in which thermal energy is applied to the ink and the ink is ejected. Other than using the ink of the present invention, the steps of the ink jet recording method may be known.
図2は、本発明のインクジェット記録方法に用いられるインクジェット記録装置の一例を模式的に示す図であり、(a)はインクジェット記録装置の主要部の斜視図、(b)はヘッドカートリッジの斜視図である。インクジェット記録装置には、記録媒体32を搬送する搬送手段(不図示)、及びキャリッジシャフト34が設けられている。キャリッジシャフト34にはヘッドカートリッジ36が搭載可能となっている。ヘッドカートリッジ36は記録ヘッド38及び40を具備しており、インクカートリッジ42がセットされるように構成されている。ヘッドカートリッジ36がキャリッジシャフト34に沿って主走査方向に搬送される間に、記録ヘッド38及び40から記録媒体32に向かってインク(不図示)が吐出される。そして、記録媒体32が搬送手段(不図示)により副走査方向に搬送されることによって、記録媒体32に画像が記録される。
2A and 2B are diagrams schematically showing an example of an ink jet recording apparatus used in the ink jet recording method of the present invention. FIG. 2A is a perspective view of a main part of the ink jet recording apparatus, and FIG. 2B is a perspective view of a head cartridge. It is. The ink jet recording apparatus is provided with a conveying means (not shown) for conveying the
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、下記の実施例によって何ら限定されるものではない。なお、成分量に関して「部」及び「%」と記載しているものは特に断らない限り質量基準である。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not limited at all by the following Example, unless the summary is exceeded. In addition, what is described as “parts” and “%” with respect to the component amounts is based on mass unless otherwise specified.
<顔料分散液の調製>
(顔料分散液1)
酸価140mgKOH/g、重量平均分子量10,000のスチレン−アクリル酸共重合体を10%水酸化カリウム水溶液で中和した。比表面積220m2/g、DBP吸油量105mL/100gのカーボンブラック10.0部、中和したスチレン−アクリル酸共重合体(固形分)5.0部、及び水85.0部を混合して混合物を得た。サンドグラインダーを用いて得られた混合物を1時間分散した後、遠心分離処理して粗大粒子を除去した。ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧ろ過して、樹脂(スチレン−アクリル酸共重合体)によって水中に分散された状態のカーボンブラックを含有する顔料分散液1を得た。得られた顔料分散液1の顔料(カーボンブラック)の含有量は10.0%であり、樹脂の含有量は5.0%であった。
<Preparation of pigment dispersion>
(Pigment dispersion 1)
A styrene-acrylic acid copolymer having an acid value of 140 mgKOH / g and a weight average molecular weight of 10,000 was neutralized with a 10% aqueous potassium hydroxide solution. Mixing 10.0 parts of carbon black with a specific surface area of 220 m 2 / g, DBP oil absorption of 105 mL / 100 g, 5.0 parts of neutralized styrene-acrylic acid copolymer (solid content), and 85.0 parts of water A mixture was obtained. The mixture obtained using a sand grinder was dispersed for 1 hour and then centrifuged to remove coarse particles. A pigment dispersion 1 containing carbon black in a state of being dispersed in water by a resin (styrene-acrylic acid copolymer) was obtained by pressure filtration through a microfilter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm. . The pigment dispersion 1 obtained had a pigment (carbon black) content of 10.0% and a resin content of 5.0%.
(顔料分散液2)
顔料をC.I.ピグメントブルー15:3に変更したこと以外は、前述の顔料分散液1の場合と同様の手順で顔料分散液2を得た。得られた顔料分散液2中の顔料の含有量は10.0%であり、樹脂の含有量は5.0%であった。
(Pigment dispersion 2)
The pigment is C.I. I. Pigment dispersion 2 was obtained in the same procedure as in the case of pigment dispersion 1 except that the pigment blue was changed to 15: 3. The content of the pigment in the obtained pigment dispersion 2 was 10.0%, and the content of the resin was 5.0%.
(顔料分散液3)
顔料をC.I.ピグメントレッド122に変更したこと以外は、前述の顔料分散液1の場合と同様の手順で顔料分散液3を得た。得られた顔料分散液3中の顔料の含有量は10.0%であり、樹脂の含有量は5.0%であった。
(Pigment dispersion 3)
The pigment is C.I. I. A pigment dispersion 3 was obtained in the same procedure as in the case of the pigment dispersion 1 except that the pigment red 122 was used. The content of the pigment in the obtained pigment dispersion 3 was 10.0%, and the content of the resin was 5.0%.
(顔料分散液4)
顔料をC.I.ピグメントイエロー74に変更したこと以外は、前述の顔料分散液1の場合と同様の手順で顔料分散液4を得た。得られた顔料分散液4中の顔料の含有量は10.0%であり、樹脂の含有量は5.0%であった。
(Pigment dispersion 4)
The pigment is C.I. I. A pigment dispersion 4 was obtained in the same procedure as in the case of the pigment dispersion 1 except that the pigment yellow 74 was used. The pigment content in the obtained pigment dispersion 4 was 10.0%, and the resin content was 5.0%.
(顔料分散液5)
撹拌機、温度計、還流管、及び滴下ロートを備えた反応容器を用意し、容器内を窒素置換した。この反応容器に、スチレン20.0部、2−エチルヘキシルメタクリレート5.0部、ブチルメタクリレート15.0部、ラウリルメタクリレート10.0部、メタクリル酸2.0部、及びt−ドデシルメルカプタン0.3部を入れ、70℃に加熱した。一方、スチレン150.0部、アクリル酸15.0部、ブチルメタクリレート50.0部、t−ドデシルメルカプタン1.0部、メチルエチルケトン20.0、及びアゾビスイソブチロニトリル1.0部を滴下ロートに入れた。滴下ロートの内容物を4時間かけて反応容器内に滴下して重合反応させた後、メチルエチルケトンを添加して、樹脂を40.0%含有する液体を得た。
(Pigment dispersion 5)
A reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux tube, and a dropping funnel was prepared, and the inside of the vessel was purged with nitrogen. In this reaction vessel, 20.0 parts of styrene, 5.0 parts of 2-ethylhexyl methacrylate, 15.0 parts of butyl methacrylate, 10.0 parts of lauryl methacrylate, 2.0 parts of methacrylic acid, and 0.3 part of t-dodecyl mercaptan And heated to 70 ° C. Meanwhile, 150.0 parts of styrene, 15.0 parts of acrylic acid, 50.0 parts of butyl methacrylate, 1.0 part of t-dodecyl mercaptan, 20.0 of methyl ethyl ketone, and 1.0 part of azobisisobutyronitrile are added to the dropping funnel. Put in. The contents of the dropping funnel were dropped into the reaction vessel over 4 hours to cause a polymerization reaction, and then methyl ethyl ketone was added to obtain a liquid containing 40.0% resin.
得られた液体50.0部、カーボンブラック40.0部、0.1mol/L水酸化カリウム水溶液100.0部、及びメチルエチルケトン30.0部を混合し、ホモジナイザーを用いて30分撹拌した。カーボンブラックとしては、比表面積220m2/g、DBP吸油量105mL/100gのものを用いた。撹拌後、イオン交換水300部を添加し、さらに1時間撹拌した。ロータリーエバポレーターを用いてメチルエチルケトンの全量と水の一部を留去した後、水酸化カリウム水溶液を添加して中和した。イオン交換水を適量添加して濃度調整した後、遠心分離処理して粗大粒子を除去した。ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧ろ過して顔料分散液5を得た。得られた顔料分散液5の顔料の含有量は10.0%であり、樹脂の含有量は5.0%であった。 50.0 parts of the obtained liquid, 40.0 parts of carbon black, 100.0 parts of 0.1 mol / L potassium hydroxide aqueous solution, and 30.0 parts of methyl ethyl ketone were mixed and stirred for 30 minutes using a homogenizer. Carbon black having a specific surface area of 220 m 2 / g and DBP oil absorption of 105 mL / 100 g was used. After stirring, 300 parts of ion-exchanged water was added and further stirred for 1 hour. The whole amount of methyl ethyl ketone and a part of water were distilled off using a rotary evaporator, and then neutralized by adding an aqueous potassium hydroxide solution. After adding an appropriate amount of ion-exchanged water to adjust the concentration, centrifugal treatment was performed to remove coarse particles. The pigment dispersion 5 was obtained by pressure filtration with a microfilter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm. The pigment dispersion 5 obtained had a pigment content of 10.0% and a resin content of 5.0%.
(顔料分散液6)
酸価140mgKOH/g、重量平均分子量10,000のn−ブチルアクリレート−アクリル酸共重合体を10%水酸化カリウム水溶液で中和した。比表面積220m2/g、DBP吸油量105mL/100gのカーボンブラック10.0部、中和したスチレン−アクリル酸共重合体(固形分)5.0部、及び水70.0部を混合して混合物を得た。サンドグラインダーを用いて得られた混合物を1時間分散した後、遠心分離処理して粗大粒子を除去した。ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧ろ過して、樹脂(n−ブチルアクリレート−アクリル酸共重合体)によって水中に分散された状態のカーボンブラックを含有する顔料分散液6を得た。得られた顔料分散液6の顔料の含有量は10.0%であり、樹脂の含有量は5.0%であった。
(Pigment dispersion 6)
An n-butyl acrylate-acrylic acid copolymer having an acid value of 140 mgKOH / g and a weight average molecular weight of 10,000 was neutralized with a 10% aqueous potassium hydroxide solution. Mixing 10.0 parts of carbon black with a specific surface area of 220 m 2 / g, DBP oil absorption of 105 mL / 100 g, 5.0 parts of neutralized styrene-acrylic acid copolymer (solid content), and 70.0 parts of water A mixture was obtained. The mixture obtained using a sand grinder was dispersed for 1 hour and then centrifuged to remove coarse particles. Pigment dispersion 6 containing carbon black in a state of being pressure-filtered with a micro filter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm and dispersed in water with a resin (n-butyl acrylate-acrylic acid copolymer) Got. The pigment content of the obtained pigment dispersion 6 was 10.0%, and the resin content was 5.0%.
(顔料分散液7)
水5.5gに濃塩酸5gを溶かして得た溶液を5℃に冷却し、4−アミノ−1,2−ベンゼンジカルボン酸1.5gを加えた。この溶液の入った容器をアイスバスに入れて10℃以下に冷却し、5℃の水9gに亜硝酸ナトリウム1.8gを溶かして得た溶液を加えた。15分間撹拌後、比表面積220m2/g、DBP吸油量105mL/100gのカーボンブラック6.0gを撹拌下で加え、さらに15分間撹拌してスラリーを得た。得られたスラリーをろ紙(商品名「標準用濾紙No.2」、アドバンテック製)でろ過した後、得られた粒子を十分に水洗した。水洗した粒子を110℃のオーブンで乾燥させて自己分散顔料を得た。得られた自己分散顔料に顔料の含有量が10.0%となるように水を添加し、自己分散顔料を分散させた。これにより、カーボンブラックの粒子表面に−C6H3−(COONa)2基が結合した自己分散顔料を含有する顔料分散液を得た。次いで、イオン交換法によりナトリウムイオンをカリウムイオンに置換して、カーボンブラックの粒子表面に−C6H3−(COOK)2基が結合した自己分散顔料を含有する顔料分散液7を得た。顔料分散液7の顔料の含有量は10.0%であった。
(Pigment dispersion 7)
A solution obtained by dissolving 5 g of concentrated hydrochloric acid in 5.5 g of water was cooled to 5 ° C., and 1.5 g of 4-amino-1,2-benzenedicarboxylic acid was added. A container containing this solution was placed in an ice bath and cooled to 10 ° C. or lower, and a solution obtained by dissolving 1.8 g of sodium nitrite in 9 g of water at 5 ° C. was added. After stirring for 15 minutes, 6.0 g of carbon black having a specific surface area of 220 m 2 / g and DBP oil absorption of 105 mL / 100 g was added with stirring, and further stirred for 15 minutes to obtain a slurry. The obtained slurry was filtered with a filter paper (trade name “filter paper for standard No. 2”, manufactured by Advantech), and the obtained particles were sufficiently washed with water. The washed particles were dried in an oven at 110 ° C. to obtain a self-dispersing pigment. Water was added to the obtained self-dispersing pigment so that the pigment content was 10.0%, and the self-dispersing pigment was dispersed. As a result, a pigment dispersion containing a self-dispersing pigment having —C 6 H 3 — (COONa) 2 groups bonded to the surface of carbon black particles was obtained. Next, sodium ion was replaced with potassium ion by an ion exchange method to obtain pigment dispersion 7 containing a self-dispersed pigment in which —C 6 H 3 — (COOK) 2 groups were bonded to the surface of carbon black particles. The pigment content of Pigment Dispersion Liquid 7 was 10.0%.
<ウレタン樹脂の合成>
表1に示す種類及び量の酸基を有しないポリオールをメチルエチルケトンに溶解させた後、表1に示す種類及び量のポリイソシアネート及び酸基を有するポリオールを添加し、75℃で1時間反応させてプレポリマー溶液を得た。得られたプレポリマー溶液を60℃まで冷却し、水酸化カリウム水溶液を加えてカルボン酸基を中和した後、40℃まで冷却してイオン交換水を添加し、ホモミキサーで撹拌して乳化させた。表1に示す種類及び量の架橋剤、鎖延長剤を添加し、30℃で12時間反応させた。FT−IRによりイソシアネート基が確認されなくなった後、加熱減圧してメチルエチルケトンを留去し、重量平均分子量30,000のウレタン樹脂を含む液体を得た。得られた各液体中のウレタン樹脂の含有量は20.0%であった。ウレタン樹脂の合成条件、特性を表1に示す。また、表1中の各成分の詳細を以下に示す。
<Synthesis of urethane resin>
After the polyol having no acid group of the type and amount shown in Table 1 was dissolved in methyl ethyl ketone, the polyisocyanate of the type and amount shown in Table 1 and the polyol having an acid group were added and reacted at 75 ° C. for 1 hour. A prepolymer solution was obtained. The obtained prepolymer solution is cooled to 60 ° C., an aqueous potassium hydroxide solution is added to neutralize carboxylic acid groups, and then cooled to 40 ° C., ion-exchanged water is added, and the mixture is stirred and homogenized with a homomixer. It was. The types and amounts of crosslinking agents and chain extenders shown in Table 1 were added and reacted at 30 ° C. for 12 hours. After the isocyanate group was no longer confirmed by FT-IR, the mixture was heated under reduced pressure to distill off methyl ethyl ketone to obtain a liquid containing a urethane resin having a weight average molecular weight of 30,000. Content of the urethane resin in each obtained liquid was 20.0%. Table 1 shows the synthesis conditions and characteristics of the urethane resin. Moreover, the detail of each component in Table 1 is shown below.
IPDI:イソホロンジイソシアネート
Desmodur N3400:ヘキサメチレンジイソシアネート二量体40.0%及び三量体60.0%ブレンド物(Bayer製)
PPG2000:ポリプロピレングリコール(数平均分子量:2,000)
PTMG2000:ポリテトラメチレングリコール(数平均分子量:2,000)
PC2000:ポリカーボネートジオール(数平均分子量:2,000)
PC1000:ポリカーボネートジオール(数平均分子量:1,000)
PC500:ポリカーボネートジオール(数平均分子量:500)
PES2000:ポリエステルポリオール(数平均分子量:2,000)
TMP:トリメチロールプロパン
DMPA:ジメチロールプロピオン酸
DETA:ジエチレントリアミン
TETA:トリエチレンテトラアミン
BHTA:ビスヘキサメチレントリアミン
EDA:エチレンジアミン
IPDI: Isophorone diisocyanate Desmodur N3400: Hexamethylene diisocyanate dimer 40.0% and trimer 60.0% blend (from Bayer)
PPG2000: Polypropylene glycol (number average molecular weight: 2,000)
PTMG2000: polytetramethylene glycol (number average molecular weight: 2,000)
PC2000: polycarbonate diol (number average molecular weight: 2,000)
PC1000: polycarbonate diol (number average molecular weight: 1,000)
PC500: Polycarbonate diol (number average molecular weight: 500)
PES2000: Polyester polyol (Number average molecular weight: 2,000)
TMP: trimethylolpropane DMPA: dimethylolpropionic acid DETA: diethylenetriamine TETA: triethylenetetraamine BHTA: bishexamethylenetriamine EDA: ethylenediamine
<アクリル樹脂を含む液体の用意>
酸価140mgKOH/g、重量平均分子量10,000のスチレン−アクリル酸共重合体を10%水酸化カリウム水溶液で中和し、樹脂の含有量が20.0%であるアクリル樹脂を含む液体を得た。
<Preparation of liquid containing acrylic resin>
A styrene-acrylic acid copolymer having an acid value of 140 mgKOH / g and a weight average molecular weight of 10,000 is neutralized with a 10% aqueous potassium hydroxide solution to obtain a liquid containing an acrylic resin having a resin content of 20.0%. It was.
<インクの調製>
表2−1〜2−3に示す各成分(単位:%)を混合し、十分撹拌した後、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧ろ過を行い、各インクを調製した。表2−1〜2−3中の「アセチレノールE100」は、川研ファインケミカル製のノニオン性界面活性剤(アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物)の商品名である。
<Preparation of ink>
After mixing each component (unit:%) shown in Tables 2-1 to 2-3 and stirring sufficiently, pressure filtration is performed with a micro filter (manufactured by Fuji Film) having a pore size of 3.0 μm to prepare each ink. did. “Acetyleneol E100” in Tables 2-1 to 2-3 is a trade name of a nonionic surfactant (acetylene glycol ethylene oxide adduct) manufactured by Kawaken Fine Chemicals.
<評価>
調製した各インクを用いて以下に示す各評価を行った。評価には、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出するインクジェット記録装置(商品名「PIXUS iP3100」、キヤノン製)を用いた。本実施例においては、1/600インチ×1/600インチの単位領域に、1滴当たりの質量が28ng±10%であるインク滴を1滴付与する条件で記録したベタ画像の記録デューティを100%と定義する。記録条件は、温度23℃、相対湿度55%とした。本発明においては、以下に示す各評価項目の評価基準において、「AA」、「A」、及び「B」を許容できるレベル、「C」を許容できないレベルとした。評価結果を表3に示す。
<Evaluation>
Each evaluation shown below was performed using each prepared ink. For the evaluation, an ink jet recording apparatus (trade name “PIXUS iP3100”, manufactured by Canon Inc.) that discharges ink from the recording head by the action of thermal energy was used. In this embodiment, the recording duty of a solid image recorded under the condition that one ink droplet having a mass per droplet of 28 ng ± 10% is applied to a unit area of 1/600 inch × 1/600 inch is 100. It is defined as%. The recording conditions were a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 55%. In the present invention, “AA”, “A”, and “B” are acceptable levels and “C” is not acceptable in the evaluation criteria for the following evaluation items. The evaluation results are shown in Table 3.
(普通紙における耐擦過性)
上記のインクジェット記録装置を使用し、記録デューティが100%である、1.0インチ×0.5インチのベタ画像を普通紙(商品名「PPC用紙GF−500」、キヤノン製)に記録して記録物を得た。記録してから10分後及び1日後にそれぞれ、ベタ画像の上にシルボン紙及び面圧40g/cm2の分銅を置き、ベタ画像とシルボン紙を擦り合わせた。シルボン紙及び分銅を取り除いた後、非記録部の汚れの状態を目視で確認し、以下に示す評価基準にしたがって耐擦過性を評価した。
AA:10分後に非記録部に汚れがなかった。
A:10分後に非記録部に若干汚れがあったが、1日後には非記録部に汚れがなかった。
B:10分後に非記録部に汚れがあったが目立たないレベルであり、かつ、1日後には非記録部に汚れがなかった。
C:10分後及び1日後に非記録部に汚れがあった。
(Abrasion resistance on plain paper)
Using the inkjet recording apparatus described above, a solid image of 1.0 inch × 0.5 inch having a recording duty of 100% was recorded on plain paper (trade name “PPC paper GF-500”, manufactured by Canon). A record was obtained. 10 minutes and 1 day after recording, a sillbon paper and a weight having a surface pressure of 40 g / cm 2 were placed on the solid image, and the solid image and the sylbon paper were rubbed together. After removing the sylbon paper and the weight, the state of the non-recorded portion was visually checked, and the scratch resistance was evaluated according to the following evaluation criteria.
AA: After 10 minutes, there was no stain on the non-recording area.
A: The non-recorded portion was slightly stained after 10 minutes, but the non-recorded portion was not stained after 1 day.
B: After 10 minutes, the non-recorded portion was stained but at a level that was not noticeable, and after 1 day, the non-recorded portion was not stained.
C: The non-recorded portion was stained after 10 minutes and 1 day.
(普通紙における耐マーカー性)
上記のインクジェット記録装置を使用し、太さ1/10インチの縦罫線を普通紙(商品名「PPC用紙GF−500」、キヤノン製)に記録して記録物を得た。記録してから5分後及び1日後にそれぞれ、縦罫線に黄色ラインマーカー(商品名「OPTEX2」、ゼブラ製)を用いてマーキングし、その直後に記録物の非記録部にマーキングした。マーカーのペン先及び非記録部の汚れの状態を目視で確認し、以下に示す評価基準にしたがって耐マーカー性を評価した。
AA:5分後及び1日後に、ペン先に汚れがなく、非記録部にも汚れがなかった。
A:5分後にペン先に若干汚れがあったが、非記録部には汚れがほとんどなかった。1日後にペン先に汚れがなく、非記録部にも汚れがなかった。
B:5分後及び1日後に、ペン先に若干汚れがあったが、非記録部には汚れがほとんどなかった。
C:5分後及び1日後に、ペン先に汚れがあり、非記録部にも汚れがあった。
(Marker resistance on plain paper)
Using the ink jet recording apparatus, a vertical ruled line having a thickness of 1/10 inch was recorded on plain paper (trade name “PPC paper GF-500”, manufactured by Canon) to obtain a recorded matter. After 5 minutes and 1 day from the recording, the vertical ruled line was marked with a yellow line marker (trade name “OPTEX2”, manufactured by Zebra), and immediately after that, the non-recorded portion of the recorded matter was marked. The state of the marker pen tip and the non-recorded portion was confirmed visually, and the marker resistance was evaluated according to the following evaluation criteria.
AA: After 5 minutes and 1 day, the pen tip was not soiled, and the non-recording area was not soiled.
A: The pen tip was slightly stained after 5 minutes, but the non-recorded portion was hardly stained. After one day, the pen tip was not soiled, and the non-recording area was not soiled.
B: After 5 minutes and 1 day, the pen tip was slightly stained, but the non-recorded area was hardly stained.
C: After 5 minutes and 1 day, the pen tip was dirty, and the non-recording area was also dirty.
(光沢紙における耐擦過性)
上記のインクジェット記録装置を使用し、記録デューティが100%である、1.0インチ×0.5インチのベタ画像を光沢紙(商品名「写真用紙・光沢ゴールドGL−101」、キヤノン製)に記録して記録物を得た。記録してから10分後及び1日後にそれぞれ、ベタ画像の上にシルボン紙及び面圧40g/cm2の分銅を置き、ベタ画像とシルボン紙を擦り合わせた。シルボン紙及び分銅を取り除いた後、非記録部の汚れの状態を目視で確認し、以下に示す評価基準にしたがって耐擦過性を評価した。
AA:10分後に非記録部に汚れがなかった。
A:10分後に非記録部に若干汚れがあったが、1日後には非記録部に汚れがなかった。
B:10分後に非記録部に汚れがあったが目立たないレベルであり、かつ、1日後には非記録部に汚れがなかった。
C:10分後及び1日後に非記録部に汚れがあった。
(Abrasion resistance on glossy paper)
Using the ink jet recording apparatus described above, a solid image of 1.0 inch × 0.5 inch having a recording duty of 100% on glossy paper (trade name “Photo Paper / Glossy Gold GL-101”, manufactured by Canon) Recordings were obtained. 10 minutes and 1 day after recording, a sillbon paper and a weight having a surface pressure of 40 g / cm 2 were placed on the solid image, and the solid image and the sylbon paper were rubbed together. After removing the sylbon paper and the weight, the state of the non-recorded portion was visually checked, and the scratch resistance was evaluated according to the following evaluation criteria.
AA: After 10 minutes, there was no stain on the non-recording area.
A: The non-recorded portion was slightly stained after 10 minutes, but the non-recorded portion was not stained after 1 day.
B: After 10 minutes, the non-recorded portion was stained but at a level that was not noticeable, and after 1 day, the non-recorded portion was not stained.
C: The non-recorded portion was stained after 10 minutes and 1 day.
(保存安定性)
上記のインクジェット記録装置を使用し、太さ1/10インチの縦罫線を普通紙(商品名「PPC用紙GF−500」、キヤノン製)に記録して記録物を得た。記録してから5分後に、縦罫線に黄色ラインマーカー(商品名「OPTEX2」、ゼブラ製)を用いてマーキングした直後に、非記録部にさらにマーキングして、マーカーのペン先及び非記録部の汚れの状態を目視で確認した(「保存前」とする)。また、60℃で90日間保存後のインクを用いたこと以外は上記と同様にして、マーカーのペン先及び非記録部の汚れの状態を目視で確認した(「保存後」とする)。保存前及び保存後のマーカーのペン先及び非記録部の汚れの状態を比較し、以下に示す評価基準にしたがってインクの保存安定性を評価した。保存による汚れの程度の上昇は、ウレタン樹脂の分解による分子量低下の度合いと相関がある。
AA:保存前及び保存後のマーカーのペン先及び非記録部の汚れの状態が同等であった。
A:保存前と比較して、保存後はマーカーのペン先及び非記録部がより汚れていたが、その差はわずかであった。
B:保存前と比較して、保存後はマーカーのペン先及び非記録部がより汚れており、その差が目視で認識できた。
C:保存前と比較して、保存後はマーカーのペン先及び非記録部がより汚れており、その差が目視で明確に認識できた。
(Storage stability)
Using the ink jet recording apparatus, a vertical ruled line having a thickness of 1/10 inch was recorded on plain paper (trade name “PPC paper GF-500”, manufactured by Canon) to obtain a recorded matter. 5 minutes after recording, immediately after marking with a yellow line marker (product name “OPTEX2”, made by Zebra) on the vertical ruled line, further marking is performed on the non-recording part, and the marker pen tip and non-recording part The state of dirt was confirmed visually (referred to as “before storage”). Further, in the same manner as described above, except that the ink after storage at 60 ° C. for 90 days was used, the state of the marker pen tip and the non-recorded portion was visually confirmed (referred to as “after storage”). The storage conditions of the ink were evaluated according to the following evaluation criteria by comparing the state of the stain on the pen tip and the non-recorded portion of the marker before storage and after storage. The increase in the degree of soiling due to storage correlates with the degree of molecular weight reduction due to the decomposition of the urethane resin.
AA: Before and after storage, the marker pen tip and the non-recorded portion were in the same dirt state.
A: The pen tip and the non-recording portion of the marker were more dirty after storage than before storage, but the difference was slight.
B: Compared with before storage, the pen tip and the non-recording portion of the marker were more dirty after storage, and the difference was recognized visually.
C: Compared with before storage, the pen tip and the non-recording portion of the marker were more dirty after storage, and the difference could be clearly recognized visually.
(耐固着性)
上記のインクジェット記録装置のヘッドカートリッジにインクを充填したインクカートリッジを装着した後、ノズルチェックパターンを記録して、全ての吐出口からインクが吐出されていることを確認した。その後、ヘッドカートリッジを装置から外して、35℃、相対湿度10%の恒温槽中に1週間載置した。ヘッドカートリッジを装置に装着し、コート紙(商品名「高品位専用紙」、キヤノン製)にノズルチェックパターンを記録した。吐出口からのインクの吐出状態を目視で確認し、以下に示す評価基準にしたがって耐固着性を評価した。
A:全ての吐出口からインクが吐出されていた。
B:インクを正常に吐出できない吐出口があったが、10個未満であった。
C:インクを正常に吐出できない吐出口が10個以上あった。
(Sticking resistance)
After mounting an ink cartridge filled with ink on the head cartridge of the above-described ink jet recording apparatus, a nozzle check pattern was recorded, and it was confirmed that ink was discharged from all of the discharge ports. Thereafter, the head cartridge was removed from the apparatus and placed in a constant temperature bath at 35 ° C. and a relative humidity of 10% for 1 week. The head cartridge was mounted on the apparatus, and the nozzle check pattern was recorded on coated paper (trade name “high quality exclusive paper”, manufactured by Canon). The discharge state of the ink from the discharge port was visually confirmed, and the sticking resistance was evaluated according to the following evaluation criteria.
A: Ink was ejected from all ejection ports.
B: There were ejection ports that could not eject ink normally, but there were less than 10.
C: There were 10 or more ejection ports from which ink could not be ejected normally.
Claims (8)
前記ウレタン樹脂が、ポリイソシアネート、ポリカーボネートポリオール、及び酸基を有するポリオールのそれぞれに由来するユニットを持った、架橋構造を有する樹脂であることを特徴とする水性インク。 An ink-jet aqueous ink containing a pigment, an acrylic resin, and a urethane resin,
A water-based ink, wherein the urethane resin is a resin having a crosslinked structure having units derived from a polyisocyanate, a polycarbonate polyol, and a polyol having an acid group.
前記インクが、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の水性インクであることを特徴とするインクカートリッジ。 An ink cartridge comprising ink and an ink containing portion for containing the ink,
An ink cartridge, wherein the ink is the water-based ink according to any one of claims 1 to 6.
前記インクが、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の水性インクであることを特徴とするインクジェット記録方法。 An inkjet recording method for recording an image on a recording medium by discharging ink from an inkjet recording head,
An ink jet recording method, wherein the ink is the water-based ink according to any one of claims 1 to 6.
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