JP5298455B2 - 非水系インクジェットインク及びインクジェット記録方法 - Google Patents
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Description
C.I.Pigment Red209、224、177、194;
C.I.Pigment Orange43;
C.I.Vat Violet3;
C.I.Pigment Violet19、23、37;
C.I.Pigment Green36、7;
C.I.Pigment Blue15:6;
等が用いられる。
《インクの調製》
〔インク1の調製〕
〈顔料分散体1の調製〉
C.I.ピグメントブルー15:3(以下、PB15:3と略記する)を10部、顔料分散剤であるソルスパーズ24000(アイ・シー・アイ・ジャパン社製)を5部、化合物(A)としてジメチルスルホキシド(S−1)を10部、溶媒(B)としてジエチレングリコールジエチルエーテルを60部とエチレングリコールジアセテートを15部混合し、直径0.5mmのジルコニアビーズを体積率で60%充填した横型ビーズミル(アシザワ社製 システムゼータミニ)を用いて分散し、その後ジルコニアビーズを除去して顔料分散体1を得た。
化合物(A)としてジメチルスルホキシドを10部、溶媒(B)としてジエチレングリコールジエチルエーテルを65部とエチレングリコールジアセテートを15部、定着樹脂として、溶液重合法により合成された塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合物(商品名VYHD、数平均分子量22000、ダウケミカルズ社製)を10部、それぞれ混合、溶解して樹脂溶液1を調製した。
上記樹脂溶液1の50部を攪拌しながら、顔料分散体1の50部を添加、混合し、次いで、0.8μmのフィルターによりろ過して、インク1を得た。
上記インク1の調製において、顔料種、定着樹脂種、化合物(A)の種類及び添加量、溶媒(B)の種類及び添加量、その他溶媒の種類及び添加量を、表1、表2に記載のように変更した以外は同様にして、インク2〜33を調製した。
PB15:3;C.I.ピグメントブルー15:3
PY150;C.I.ピグメントイエロー150
PR122;C.I.ピグメントレッド122
CB;カーボンブラック
〔定着樹脂〕
PVC:溶液重合塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合物(商品名VYHD、ダウケミカルズ社製)
アクリル:ブチルメタクリレート−メチルメタクリレート共重合物(商品名DEGLAN P24 デグザ社製)
〔化合物(A)〕
S−1:ジメチルスルホキシド
S−2:ジ−n−プロピルスルホキシド
S−3:ジ−n−ブチルスルホキシド
S−4:ジフェニルスルホキシド
S−5:テトラメチレンスルホキシド
S−6:ジメチルスルホン
S−7:ジ−n−プロピルスルホン
S−8:メチルイソプロピルスルホン
S−9:メチルヒドロキシエチルスルホン
S−10:スルホラン
〔溶媒(B)〕
DEGDEE:ジエチレングリコールジエチルエーテル
EGDAc:エチレングリコールジアセテート
DEGDME:ジエチレングリコールジメチルエーテル
PGDAc:プロピレングリコールジアセテート
DPGDEE:ジプロピレングリコールジエチルエーテル
DPGDME:ジプロピレングリコールジメチルエーテル
〔その他溶媒〕
TEGDME:テトラエチレングリコールジブチルエーテル
DPGMEAc:ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
DEGDBE:ジエチレングリコールジブチルエーテル
EGBEAc:エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート
NMP:N−メチルピロリドン
《インクの評価》
上記調製した各インクについて、下記の方法に従って各評価を行った。
ノズル口径28μm、駆動周波数15kHz、ノズル数512、最小液適量14pl、ノズル密度180dpi(なお、dpiは2.54cm当たりのドット数を表す)であるピエゾ型ヘッド、および特開2002−363469号公報の図2に記載のストロボ発光方式のインク飛翔観察装置を用いて、吐出周期と発光周期を同期させCCDカメラにより、各インクの飛翔状態をモニターし、23℃55%RHの環境における出射性を、下記基準に従って評価した。
○:インク液滴は正常に出射されており、出射を1分間停止後に再開しても異常は生じないが、出射を3分間停止後に再開した時に、曲がり、速度バラつきが生じるノズルがある
△:インク液滴は正常に出射されているが、出射を1分間停止後に再開した時に、曲がり、速度バラつきが生じるノズルがある
×:インク液滴の正常な射出が困難で、曲がりが生じるノズルがあり、出射を1分間停止後に再開した時、多くのノズルで曲がり、速度バラつきが生じ、欠も発生している
〔耐臭気性の評価〕
インク1〜33を、ぞれぞれ500mlのポリエチレン瓶に約半分まで入れ、被験者10人による臭覚評価を行い、ほぼ無臭と判定した場合を5点、非常に不快な臭気と判定した場合を1点として5段階で点数をつけ、下記の基準に従って耐臭気性を評価した。
○:被験者10人の平均点は、3.0点以上、4.0点未満である
△:被験者10人の平均点は、2.0点以上、3.0点未満である
×:被験者10人の平均点は2.0点未満である
《形成画像の評価》
〔画像の形成〕
ノズル口径28μm、駆動周波数15kHz、ノズル数512、最小液適量14pl、ノズル密度180dpiであるピエゾ型ヘッドを搭載し、最大記録密度が1440×1440dpiであるヒーターを搭載したオンデマンド型インクジェットプリンタに各インクを装填した。次いで、各インクを吐出し、ポリ塩化ビニル製の記録媒体であるJT5929PM(Mactac社製)に10cm×10cmのベタ画像を記録した。なお、印字中は、記録媒体を裏面から加温して、画像記録時の記録媒体の表面温度が45℃になるようにヒーター温度を設定した。記録媒体の表面温度は、非接触温度計(IT−530N形(株)堀場製作所社製)を用いて測定した。
上記方法に従って、インク1〜33より作成した各画像を、下記の方法に従って評価を行った。いずれも△以上の性能を許容レベルとした。
ポリ塩化ビニルに画像を記録した後、ベタ画像を指で擦り、下記の基準に従って速乾性を評価した。
○:指で擦っても画像が取れなくなる時間は、画像記録直後から3分以上4分未満
△:指で擦っても画像が取れなくなる時間は、画像記録直後から4分以上5分未満
×:指で擦っても画像が取れなくなる時間が、画像記録直後から5分以上かかる
〈耐擦過性1の評価〉
ポリ塩化ビニルに記録した画像表面を乾いた木綿で擦り、下記基準に従って耐擦過性1を評価した。
○:50回擦った段階でわずかに傷が残るが画像濃度にはほとんど影響しない
△:20〜49回擦る間に、画像濃度が低下する
×:20回未満擦る間に、画像濃度が低下する
〈アルコール拭き取り耐性の評価〉
ポリ塩化ビニルに記録した画像を、エタノールと水の2:1の混合溶液を含ませた木綿で擦り、下記基準に従ってアルコール拭き取り耐性を評価した。
○:30回擦った段階でわずかに傷が残るが画像濃度にはほとんど影響しない
△:10〜29回擦る間に、画像濃度が低下する
×:10回未満擦る間に、画像濃度が低下する
〈ヘッド長期耐久性の評価〉
前記インクジェットヘッドを33個用意し、インク1〜33をそれぞれのヘッドに充填し、その状態で室温保存した。このインクジェットヘッドを週に1回記録装置に組み込んで前記画像形成を4ヶ月間行った。次いで、4ヶ月経過後に形成した画像を評価することにより、インクジェットヘッドの長期耐久性を判定した。△以上の性能を許容レベルとした。
○:4ヶ月経過後の画像の一部に濃度のばらつきが見られるが、初期の画像とほぼ同一であり、インクジェットヘッドの劣化はほとんど生じていない
△:4ヶ月経過後の画像にわずかな白スジが発生しており、部分的ではあるがインクジェットヘッドの劣化が見られる
×:4ヶ月経過後の画像は白スジが多発しており、インクジェットヘッドが大きく劣化している
以上により得られた各結果を、表3に示す。
《インクの調製》
〔インク34〜59の調製〕
実施例1に記載のインク1の調製において、顔料種、定着樹脂種、化合物(A)の種類とその添加量、溶媒(B)の種類とその添加量、その他溶媒の種類とその添加量を、表4、表5に記載のように変更した以外は同様にして、インク34〜59を調製した。
mPVC:溶液重合塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸系共重合物(商品名VMCC、ダウケミカルズ社製)
sPVC:懸濁重合塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合物(商品名SOLBIN TAO、日信化学社製)
上記定着樹脂以外で、表4、表5に略称で記載されている各添加剤の詳細は、実施例1と同一である。
上記調製した各インクについて、出射性、耐臭気性を実施例1と同様の方法で各評価を行った。
〔画像の評価〕
実施例1に記載の方法と同様にしてインク34〜59より各画像を形成し、速乾性、アルコール拭き取り耐性、ヘッド長期耐久性については実施例1と同様に評価を行った。更に、耐擦過性2として、下記の方法に従って評価を行った。いずれも△以上の性能を許容レベルとした。
ポリ塩化ビニルに記録した画像表面を乾いた木綿で擦り、下記基準に従って耐擦過性2を評価した。なお、耐擦過性2の評価は実施例1の耐擦過性1の評価よりも擦る回数が多いため、より厳しい評価条件となっている。
○:80回擦った段階でわずかに傷が残るが、画像濃度にはほとんど影響しない
△:40〜79回擦る間に、画像濃度が低下する
×:40回未満擦る間に、画像濃度が低下する
以上により得られた各結果を、表6に示す。
Claims (5)
- 少なくとも顔料と、定着樹脂と、下記一般式(1)及び(2)で表される化合物群から選ばれる1種類以上の化合物からなる化合物(A)と、下記一般式(3)及び(4)で表される化合物群から選ばれる1種類以上の化合物からなる溶媒(B)とを含有し、
前記化合物(A)の含有量が3質量%以上30質量%以下であり、
前記溶媒(B)の含有量が50質量%以上90質量%以下であることを特徴とする非水系インクジェットインク。
〔式中、R1、R2はそれぞれ炭素数が1〜6の置換基を表し、R1とR2が結合して環を形成していてもよい〕
〔式中、R3、R4はそれぞれ炭素数が1〜6の置換基を表し、R3とR4が結合して環を形成していてもよい〕
〔式中、R5、R6はそれぞれメチル基またはエチル基を表し、OX1はオキシエチレン基またはオキシプロピレン基を表す〕
〔式中、R7、R8はそれぞれメチル基またはエチル基を表し、OX2はオキシエチレン基またはオキシプロピレン基を表す〕 - 前記溶媒(B)が、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジアセテート及びプロピレングリコールジアセテートから選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1に記載の非水系インクジェットインク。
- 前記定着樹脂が、溶液重合法により合成された樹脂であることを特徴とする請求項1または2に記載の非水系インクジェットインク。
- 前記定着樹脂が、数平均分子量が10000〜30000の範囲である塩化ビニル−酢酸ビニル共重合物、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合物、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合物及び塩化ビニル−酢酸ビニル−ヒドロキシアルキルアクリレート共重合物から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の非水系インクジェットインク。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の非水系インクジェットインクを用いて、記録媒体としてポリ塩化ビニルに記録することを特徴とするインクジェット記録方法。
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