CN102199383B - 水性油墨组合物及使用其的喷墨记录方式的印刷方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水性油墨组合物及使用其的喷墨记录方式的印刷方法。本发明的水性油墨组合物,其特征在于,至少含有:水不溶性的着色剂、根据戴维斯法算出的HLB值为4.2~8.0范围的二元醇醚类、碳原子数为4~8的范围的1,2-烷基二醇类、树脂粒子和水。
Description
技术领域
本发明涉及采用水性油墨组合物及使用其的喷墨记录方式的印刷方法。
背景技术
采用喷墨记录方式的印刷方法通过使油墨的小滴飞翔附着在纸等记录介质上来进行。近年来由于喷墨记录方式技术的革命性的进步,迄今为止在采用照片、胶版印刷的高精细的图像记录(图像印刷)的领域已逐渐采用使用喷墨记录方式的印刷方法。因此,不仅对通常使用的普通纸、喷墨记录用专用纸(亚光纸、高光纸)而且对印刷本纸·合成纸·膜等的油墨非吸收性或低吸收性的记录介质也要求高品质的印刷物。
对于可在普通纸、喷墨记录用专用纸等上得到高品质图像的油墨组合物,以往已提出各种方案,具体而言,已提出至少含有用水不溶性聚合物覆盖的颜料、特定的二元醇醚类、1,2-烷基二醇类的油墨组合物(参照专利文献1)。
另外,近年来,出于安全性和保护环境的观点,代替用于聚氯乙烯系基材等膜系记录介质、即油墨非吸收性记录介质的溶剂系颜料油墨,已逐渐使用水性油墨。作为这种水性油墨的一例,具体而言,已提出使用含有水、二元醇系溶剂、不溶性着色剂、聚合物分散剂、硅酮表面活性剂、氟化表面活性剂、水不溶性接枝共聚物粘合剂、N-甲基吡咯烷酮的油墨,在疏水性表面上进行印刷的方法(参照专利文献2)。另外,已提出由含有沸点285℃以下的挥发性共溶剂的水性液体载色剂、酸官能化聚合物胶体粒子、颜料着色剂形成的用于对非多孔性基材印刷的含聚合物胶体水性喷墨油墨(参照专利文献3)。
但是,对于以往提出的水性油墨、使用其的印刷方法,在记录介质上形成的图像的印刷品质并不能说充分优异,需要进一步提高这些特性的油墨组合物以及使用其的印刷方法。具体而言,发生不同颜色间的混色、扩展到期望区域以外的现象(以下将其记载为“渗色”),或者发生在固体图像中油墨有浓有淡地形成斑驳的现象(以下将其记载为“浓淡不均”),采用以往的油墨组合物以及使用其的印刷方法无法得到期望的印刷品质。另外,对于以往提出的水性油墨而言,在油墨非吸收性或低吸收性的记录介质上形成的印刷物的耐擦性并不能说充分优异,需要印刷物的耐擦性更优异的喷墨记录方式的印刷方法。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2009-235155号公报
【专利文献2】日本特开2000-44858号公报
【专利文献3】日本特开2005-220352号公报
发明内容
本发明涉及适合于以喷墨记录方式在记录介质上形成图像的印刷方法的水性油墨组合物,目的在于提供能够在各种记录介质、尤其是油墨非吸收性或低吸收性记录介质上形成具有优异的印刷品质和耐擦性的图像的水性油墨组合物、以及使用其而得到的渗色或浓淡不均少的印刷品质优异的印刷物的喷墨记录方式印刷方法。
另外,本发明涉及喷墨记录方式中在油墨非吸收性或低吸收性的记录介质上形成图像的印刷方法,目的在于提供能得到渗色或浓淡不均少的印刷品质优异的并且耐擦性也优异的印刷物的喷墨记录方式印刷方法。
本发明的水性油墨组合物,其特征在于,至少含有:水不溶性的着色剂、根据戴维斯法算出的HLB值为4.2~8.0范围内的二元醇醚类、碳原子数为4~8范围的1,2-烷基二醇类、树脂粒子和水。
另外,本发明的水性油墨组合物,优选其特征为,所述二元醇醚类的烷基具有支链结构。
另外,本发明的水性油墨组合物,优选其特征为,相对于水性油墨组合物的总量,含有0.1质量%~6质量%的所述二元醇醚类。
另外,本发明的水性油墨组合物,优选其特征为,以质量比计,所述1,2-烷基二醇类的含量是所述二元醇醚类的0.5倍~5倍。
另外,本发明的水性油墨组合物,优选其特征为,相对于水性油墨组合物,含有0.5质量%~20质量%的所述1,2-烷基二醇类。
另外,本发明的水性油墨组合物,优选其特征为,所述二元醇醚类的烷基是2-乙基己基。
另外,本发明的水性油墨组合物,优选其特征为,进一步含有非离子系表面活性剂。
另外,本发明的水性油墨组合物,优选其特征为,所述非离子系表面活性剂是硅酮系表面活性剂和/或炔二醇系表面活性剂。
另外,本发明的水性油墨组合物,优选其特征为,进一步含有吡咯烷酮衍生物。
另外,本发明的水性油墨组合物,优选其特征为,进一步含有多元醇类。
另外,本发明的水性油墨组合物,优选其特征为,进一步含有吡咯烷酮树脂衍生物。
另外,本发明的喷墨记录方式的印刷方法,其特征在于,在使用上述任一项所述的水性油墨组合物的喷墨记录方式中,至少包括将所述水性油墨组合物的液滴喷到记录介质上形成图像的第1工序。
另外,本发明的喷墨记录方式的印刷方法,优选其特征为,所述第1工序时和所述第1工序后的至少一者包括使所述记录介质上的所述水性油墨组合物干燥的第2工序。
另外,本发明的喷墨记录方式的印刷方法,优选其特征为,使用油墨非吸收或低吸收性的记录介质作为所述记录介质。
另外,本发明的喷墨记录方式的印刷方法,优选其特征为,所述第2工序包括将所述记录介质加热至40℃~80℃的工序和向所述记录介质上的所述水性油墨组合物吹送40℃~80℃的风的工序中的至少一者。
具体实施方式
以下,对本发明所优选的实施方式进行详细地说明。
1.水性油墨组合物
本发明的水性油墨组合物,其特征在于,至少含有:水不溶性的着色剂、根据戴维斯法算出的HLB值为4.2~8.0范围内的二元醇醚类、碳原子数为4~8范围的1,2-烷基二醇类、树脂粒子和水。
另外,本发明的水性油墨组合物,为了提高对各种记录介质、尤其是油墨非吸收性或低吸收性记录介质的适应性,除上述成分外,优选进一步含有非离子系表面活性剂、吡咯烷酮衍生物、吡咯烷酮树脂衍生物、和/或碳原子数为4~8的1,2-烷基二醇以外的多元醇类。
以下,对这些构成材料进行详细说明。
1.1着色剂
本发明的水性油墨组合物含有水不溶性的着色剂。作为水不溶性的着色剂,可举出水不溶性的染料或颜料,优选颜料。颜料具有不仅不溶或难溶于水而且对光、气体等也很难退色的性质。因此,以使用颜料的油墨组合物印刷得到的印刷物,其耐水性、耐气体性、耐光性等优异,保存性良好。
作为颜料,可使用公知的无机颜料、有机颜料和炭黑中任一种。它们之中,出于显色良好、因比重小而在分散时不易沉降的观点,优选炭黑、有机颜料。
本发明中,作为优选的炭黑的具体例,可举出炉墨、灯黑、乙炔炭黑、或槽法炭黑等(C.I.颜料黑7),另外作为市售品,可举出No.2300、900、MCF88、No.20B、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、No.2200B等(以上所有商品名为三菱化学株式会社制);ColorBlack FW1、FW2、FW2V、FW18、FW200、S150、S160、S170,Printex35、U、V、140U,Special Black 6、5、4A、4、250等(以上所有商品名为Degussa公司制);Conductex SC,Raven 1255、5750、5250、5000、3500、1255、700等(以上所有商品名为Columbia Carbon公司制);Regal 400R、330R、660R,Mogul L,Monarch 700、800、880、900、1000、1100、1300、1400,Elftex 12等(以上所有商品名为Cabot公司制)。应予说明,这些是本发明优选炭黑的一例的记述,不是通过这些限定本发明。这些炭黑可以单独使用或以二种以上的混合物使用。这些炭黑的含量相对于黑色油墨组合物总量为0.5质量%~20质量%、优选1质量%~10质量%。
作为本发明中优选的有机颜料,可举出喹吖啶酮系颜料、喹吖啶酮醌系颜料、二嗪系颜料、酞菁系颜料、蒽嘧啶系颜料、三苯并[cd,jk]芘-5,10-二酮系颜料、阴丹酮系颜料、黄烷士酮系颜料、苝系颜料、吡咯并吡咯二酮系颜料、紫环酮系颜料、喹酞酮系颜料、蒽醌系颜料、硫靛系颜料、苯并咪唑酮系颜料、异吲哚酮系颜料、偶氮甲碱系颜料或偶氮系颜料等。
作为本发明的水性油墨组合物所使用的有机颜料的具体例,可举出下述的物质。
作为蓝色油墨组合物所使用的颜料,可举出C.I.颜料蓝1、2、3、15:3、15:4、15:34、16、22、60、C.I.靛蓝4、60等,优选选自C.I.颜料蓝15:3、15:4、和60中的单独一种或二种以上的混合物。另外,这些颜料的含量相对于蓝色油墨组合物总量为0.5质量%~20质量%左右,优选1质量%~10质量%左右。
作为品红油墨组合物所使用的颜料,可举出C.I.颜料红5、7、12、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、57:1、112、122、123、168、184、202、209、C.I.颜料紫19等,优选选自C.I.颜料红122、202、209和C.I.颜料紫19中的单独一种或二种以上的混合物。另外,这些颜料的含量相对于品红油墨组合物总量为0.5质量%~20质量%左右,优选1质量%~10质量%左右。
作为黄色油墨组合物所使用的颜料,可举出C.I.颜料黄1、2、3、12、13、14C、16、17、73、74、75、83、93、95、97、98、109、110、114、128、129、138、150、151、154、155、180、185等,优选选自C.I.颜料黄74、109、110、128和138中的单独一种或二种以上的混合物。另外,这些颜料的含量相对于黄色油墨组合物总量为0.5质量%~20质量%左右,优选1质量%~10质量%左右。
作为橙色油墨组合物所使用的颜料,是C.I.颜料橙36、43或它们的混合物。另外,这些颜料的含量相对于橙色油墨组合物总量为0.5质量%~20质量%左右,优选1质量%~10质量%左右。
作为绿色油墨组合物所使用的颜料,是C.I.颜料绿7、36或它们的混合物。另外,这些颜料的含量相对于绿色油墨组合物总量为0.5质量%~20质量%左右,优选1质量%~10质量%左右。
为了使上述颜料适合于水性油墨组合物,有必要使颜料能在水中稳定地保持分散。作为其方法,可举出用水溶性树脂和/或水分散性树脂等树脂分散剂使其分散的方法(以下,把由该方法处理得到的颜料记为“树脂分散颜料”)、用水溶性表面活性剂和/或水分散性表面活性剂的表面活性剂使其分散的方法(以下,把由该方法处理得到的颜料记为“表面活性剂分散颜料”)、在颜料粒子表面化学·物理地导入亲水性官能团从而可以在不用上述的树脂或表面活性剂等分散剂情况下将其分散和/或溶解在水中的方法(以下,把由该方法处理得到的颜料记为“表面处理颜料”)等。本实施方式的印刷方法所使用的水性油墨组合物可以使用上述的树脂分散颜料、表面活性剂分散颜料、表面处理颜料中任一种,根据需要也可以以多种混合的形式使用。
作为树脂分散颜料所使用的树脂分散剂,可举出聚乙烯醇类、聚丙烯酸类、丙烯酸-丙烯腈共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物、丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-α-甲基苯乙烯-丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯基萘-丙烯酸共聚物、乙烯基萘-马来酸共聚物、乙酸乙烯酯-马来酸酯共聚物、乙酸乙烯酯-巴豆酸共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物等以及它们的盐。其中,特别优选具有疏水性官能团的单体与具有亲水性官能团的单体的共聚物、由一并具有疏水性官能团和亲水性官能团的单体形成的聚合物。作为共聚物的形式,可以采用无规共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物、接枝共聚物中任一形式。
作为上述的盐,可举出与氨、乙胺、二乙胺、三乙胺、丙胺、异丙胺、二丙胺、丁胺、异丁胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、氨基甲基丙醇、吗啉等碱性化合物成的盐。这些碱性化合物的添加量只要是上述树脂分散剂的中和当量以上则没有特别限制。
上述树脂分散剂的分子量以重均分子量计优选在1000~100000的范围,更优选在3000~10000的范围。通过将分子量设在上述范围,着色剂可在水中稳定地分散,或在用于水性油墨组合物时易于控制粘度等。
另外,作为酸价,优选50~300的范围,更优选70~150的范围。通过酸价在该范围,可以稳定地确保着色剂粒子在水中的分散性,或者利用使用其的水性油墨组合物印刷而得到的印刷物的耐水性良好。
作为以上所述的树脂分散剂,也可以使用市售品。具体而言,可举出JONCRYL 67(重均分子量:12500、酸价:213)、JONCRYL 678(重均分子量:8500、酸价:215)、JONCRYL 586(重均分子量:4600、酸价:108)、JONCRYL 611(重均分子量:8100、酸价:53)、JONCRYL680(重均分子量:4900、酸价:215)、JONCRYL 682(重均分子量:1700、酸价:238)、JONCRYL 683(重均分子量:8000、酸价:160)、JONCRYL690(重均分子量:16500、酸价:240)(以上商品名,BASF JAPAN株式会社制)等。
另外,作为表面活性剂分散颜料所使用的表面活性剂,可举出烷烃磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、酰甲基牛磺酸盐、二烷基磺基琥珀酸盐、烷基硫酸酯盐、硫氧化烯烃、聚氧乙烯烷基醚硫酸酯盐、烷基磷酸酯盐、聚氧乙烯烷基醚磷酸酯盐、单甘油醚磷酸酯盐等阴离子性表面活性剂,烷基吡啶盐、烷基氨基酸盐、烷基二甲基甜菜碱等两性表面活性剂,聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基酯、聚氧乙烯烷基酰胺、甘油烷基酯、山梨糖醇烷基酯等非离子性表面活性剂。
上述树脂分散剂或上述表面活性剂相对于颜料的添加量,优选相对于颜料100质量份为1质量份~100质量份,更优选5质量份~50质量份。通过设在该范围,可以确保颜料在水中的分散稳定性。
另外,对于表面处理颜料,作为亲水性官能团,可举出-OM、-COOM、-CO-、-SO3M、-SO2NH2、-RSO2M、-PO3HM、-PO3M2、-SO2NHCOR、-NH3、-NR3(其中,式中的M表示氢原子、碱金属、铵或有机铵,R表示碳原子数1~12的烷基、可以有取代基的苯基或可以有取代基的萘基)等。这些官能团通过直接和/或介由多价基团接枝到颜料粒子表面从而物理和/或化学地导入。作为多价基团,可举出碳原子数为1~12的亚烷基、可有取代基的亚苯基或可有取代基的亚萘基等。
另外,作为所述的表面处理颜料,优选利用含硫处理剂进行表面处理使得-SO3M和/或-RSO2M(M是反离子,表示氢离子、碱金属离子、铵根离子、或有机铵离子)化学键合在该颜料粒子表面,即所述颜料是,在无活性质子、与磺酸没有反应性、颜料不溶或难溶的溶剂中,使颜料分散,然后利用酰胺硫酸或三氧化硫和叔胺的配合物在其粒子表面化学键合-SO3M和/或-RSO2M来进行表面处理,从而能在水中分散和/或溶解的颜料。
作为将所述官能团或它们的盐直接或介由多价基团接枝到颜料粒子表面的表面处理方法,可以适用各种公知的表面处理方法。例如,可举出如下方法:使臭氧或次氯酸钠溶液与市售的氧化炭黑作用、进一步氧化处理炭黑从而对其表面进行更亲水化处理的方法(例如,日本特开平7-258578号公报、日本特开平8-3498号公报、日本特开平10-120958号公报、日本特开平10-195331号公报、日本特开平10-237349号公报);用溴化3-氨基-N-烷基取代吡啶处理炭黑的方法(例如,日本特开平10-195360号公报、日本特开平10-330665号公报);在有机颜料不溶或难溶的溶剂中使有机颜料分散,利用磺化剂将磺基导入到颜料粒子表面的方法(例如,日本特开平8-283596号公报、日本特开平10-110110号公报、日本特开平10-110111号公报);在与三氧化硫形成配合物的碱性溶剂中使有机颜料分散,通过添加三氧化硫来对有机颜料表面进行处理,从而导入磺基或磺胺基的方法(例如,日本特开平10-110114号公报)等,用于本发明中使用的表面处理颜料的制作方法不限定于这些方法。
一个颜料粒子上接枝的官能团可以是仅为一种也可以是多种的。接枝的官能团的种类及其程度可通过考虑在油墨中的分散稳定性、色浓度、以及在油墨喷头前面的干燥性等来进行适当决定。
作为使以上所述的树脂分散颜料、表面活性剂分散颜料、表面处理颜料分散到水中的方法,可以如下进行:对于树脂分散颜料的情况是加入颜料、水和树脂分散剂,对于表面活性剂分散颜料的情况是加入颜料、水和表面活性剂,对于表面处理颜料的情况是加入表面处理颜料和水,另外各自根据需要加入水溶性有机溶剂·中和剂等,使用球磨机、混砂机、磨碎机、辊磨机、搅拌混合机、亨舍尔混合机、胶体磨、超声波匀浆器、喷磨机、安戈磨(Angmill)等以往使用的分散机来进行。此时,作为颜料的粒径,按照以平均粒径计为20nm~500nm的范围、更优选50nm~200nm的范围来进行分散,从确保颜料在水中的分散稳定性这点看而优选。
1.2二元醇醚类
本发明的水性油墨组合物含有根据戴维斯法算出的HLB值在4.2~8.0范围内的二元醇醚类。通过在水性油墨组合物中含有满足上述HLB值范围的二元醇醚类,从而该水性油墨组合物可以在不太受记录介质种类影响的情况下控制润湿性·渗透速度,可以在各种记录介质上得到浓淡不均少、高显色且渗色少、鲜明的印刷图像。另外,通过与后述的具有与二元醇醚类相溶性的1,2-烷基二醇类(碳原子数在4~8范围的1,2-烷基二醇类)组合从而提高对作为主溶剂的水的亲和性,并且不对前述的树脂分散颜料、表面活性剂分散颜料、表面处理颜料的分散性产生不良影响,所以水性油墨组合物的保存稳定性良好,另外采用喷墨记录方式的油墨小滴的喷出稳定性优异。
其中,本发明中使用的二元醇醚类的所述HLB值是戴维斯等提倡的评价化合物亲水性的值,是根据例如文献“J.T.Davies and E.K.Rideal,“Interface Phenomena”2nd ed.Academic Press,New York 1963”中定义的戴维斯法而求出的数值,即由下述式(1)算出的值。
HLB值=7+∑[1]+∑[2]…式(1)
(其中,[1]表示亲水基的基团数,[2]表示疏水基的基团数)。
下述表1中例示了代表性的亲水基和疏水基的基团数。
【表1】
本发明的水性油墨组合物含有根据戴维斯法算出的HLB值为4.2~8.0的二元醇醚类作为必要成分。所述HLB值优选在4.2~8.0的范围,更优选在4.2~7.1的范围。如果HLB值小于4.2,则二元醇醚类的疏水性增高,有时因与主溶剂水的亲和性下降而导致油墨保存稳定性变差。如果HLB值大于8.0,则对记录介质的润湿性·渗透性效果减少,有时在印刷图像上明显有浓淡不均·渗色,可见显色性缺乏等影响。尤其是对属于疏水表面的油墨非吸收性或低吸收记录介质的润湿性效果显著地下降。作为所述二元醇醚类的具体例,可举出乙二醇单异丁醚、乙二醇单己醚、乙二醇单异己醚、二乙二醇单己醚、三乙二醇单己醚、二乙二醇单异己醚、三乙二醇单异己醚、乙二醇单异庚醚、二乙二醇单异庚醚、三乙二醇单异庚醚、乙二醇单辛醚、乙二醇单异辛醚、二乙二醇单异辛醚、三乙二醇单异辛醚、乙二醇单2-乙基己醚、二乙二醇单2-乙基己醚、三乙二醇单2-乙基己醚、二乙二醇单2-乙基戊醚、乙二醇单2-乙基戊醚、乙二醇单2-甲基戊醚、二乙二醇单2-甲基戊醚、丙二醇单丁醚、二丙二醇单丁醚、三丙二醇单丁醚、丙二醇单丙醚、二丙二醇单丙醚以及三丙二醇单甲醚等。其中,可以使用1种或混合2种以上来使用。
另外,本发明的水性油墨组合物,优选所述二元醇醚类的烷基具有支链结构。水性油墨组合物通过含有烷基具有支链结构的二元醇醚类,从而无论记录介质如何、尤其即使是在油墨非吸收性或低吸收性记录介质上印刷时,也可以得到浓淡不均或渗色少的、高显色的优异印刷图像。具体而言,可举出乙二醇单异丁醚、乙二醇单异己醚、二乙二醇单异己醚、三乙二醇单异己醚、乙二醇单异庚醚、二乙二醇单异庚醚、三乙二醇单异庚醚、乙二醇单异辛醚、二乙二醇单异辛醚、三乙二醇单异辛醚、乙二醇单2-乙基己醚、二乙二醇单2-乙基己醚、三乙二醇单2-乙基己醚、二乙二醇单2-乙基戊醚、乙二醇单2-乙基戊醚、乙二醇单2-甲基戊醚、二乙二醇单2-甲基戊醚等。
另外,从提高显色性这点看,作为所述二元醇醚类的支链结构,更优选烷基是2-甲基戊基、2-乙基戊基或2-乙基己基,最优选是2-乙基己基。具体而言,可举出乙二醇单2-乙基己醚、二乙二醇单2-乙基己醚、三乙二醇单2-乙基己醚、二乙二醇单2-乙基戊醚、乙二醇单2-乙基戊醚、乙二醇单2-甲基戊醚、二乙二醇单2-甲基戊醚等,特别优选乙二醇单2-乙基己醚、二乙二醇单2-乙基己醚、三乙二醇单2-乙基己醚等。
从水性油墨组合物的高显色性、润湿性的提高效果、渗色的降低效果、浓淡不均的降低效果、油墨的保存稳定性、喷出的可靠性的观点出发,优选所述二元醇醚类的含量相对于水性油墨组合物总量为0.1质量%~6质量%的范围。如果小于0.1质量%,则有时水性油墨组合物的润湿性、渗透性、干燥性变差,难以得到鲜明的图像,另外印刷浓度(显色性)不充分。另外如果大于6质量%,则有时油墨的粘度变高而很难稳定地喷出,或者得不到在水性油墨组合物中的溶解性而无法得到长期稳定的保存性。
1.3树脂粒子
本发明的水性油墨组合物含有树脂粒子。通过在水性油墨组合物中含有树脂粒子,可以在记录介质上形成耐擦性优异的图像。特别地,使用含有该树脂粒子的水性油墨组合物在聚氯乙烯膜或聚丙烯膜等油墨非吸收性或油墨低吸收性的记录介质上进行印刷时,经过后述的优选印刷方法中的第2工序(干燥工序),可以形成耐擦性更优异的图像。其理由是在后述的优选印刷方法中的第2工序(干燥工序)中,该树脂粒子具有使油墨固化进而使油墨固化物牢固地定影在记录介质上的作用,所以通过加热可以更加提高该作用。特别优选在本发明的水性油墨组合物中该树脂粒子以微粒状态存在(即,乳化状态或悬浮状态)。通过以微粒状态含有树脂粒子,从而易于将水性油墨组合物的粘度调整到适合喷墨记录方式的范围,另外易于确保保存稳定性·喷出稳定性。另外,通过将树脂制成微粒状态,从而可以在油墨撞击到记录介质上时抑制着色剂的凝集等,可以得到优异印刷品质的图像。
在树脂粒子中主要含有具有利用后述优选印刷方法中的第2工序(干燥工序)来形成树脂皮膜、使印刷物定影在记录介质上的效果的聚合物粒子,以及对形成有印刷物的表面赋予光滑、使耐擦性提高的蜡粒子。本发明的水性油墨组合物中,作为树脂粒子,优选添加聚合物粒子和蜡粒子一并使用。以下,对聚合物粒子和蜡粒子进行详细地说明。
作为构成上述聚合物粒子的成分,例如可举出聚丙烯酸酯或其共聚物,聚甲基丙烯酸酯或其共聚物,聚丙烯腈或其共聚物,聚氰基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚异丁烯、聚苯乙烯或它们的共聚物,石油树脂,苯并二氢吡喃·茚树脂,萜烯树脂,聚乙酸乙烯酯或其共聚物,聚乙烯醇,聚乙烯乙缩醛,聚乙烯醚,聚氯乙烯或其共聚物,聚偏二氯乙烯,氟树脂,氟橡胶,聚乙烯咔唑,聚乙烯吡啶,聚乙烯咪唑,聚丁二烯或其共聚物,氯丁橡胶,聚异戊二烯,天然树脂等。其中,从粒子的分散性、对记录介质的润湿性的观点出发,特别优选分子结构中一并具有疏水性部分和亲水性部分的成分。
作为上述这样的聚合物粒子,也可以使用由公知的材料·方法得到的粒子。例如,可以使用在日本特公昭62-1426号公报、日本特开平3-56573号公报、日本特开平3-79678号公报、日本特开平3-160068号公报、日本特开平4-18462号公报等中记载的聚合物粒子。另外,也可以使用市售品,例如可举出Microgel E-1002、MicroGel E-5002(以上商品名为日本Paint株式会社制),Boncoat 4001、Boncoat 5454(以上商品名为大日本油墨化学工业株式会社制),SAE 1014(商品名,日本Zeon株式会社制),Saibinol SK-200(商品名、Saiden化学株式会社制),JONCRYL 7100、JONCRYL 390、JONCRYL 711、JONCRYL511、JONCRYL 7001、JONCRYL 632、JONCRYL 741、JONCRYL 450、JONCRYL 840、JONCRYL 74J、JONCRYL HRC-1645J、JONCRYL734、JONCRYL 852、JONCRYL 7600、JONCRYL 775、JONCRYL 537J、JONCRYL 1535、JONCRYL PDX-7630A、JONCRYL 352J、JONCRYL352D、JONCRYL PDX-7145、JONCRYL 538J、JONCRYL 7640、JONCRYL 7641、JONCRYL 631、JONCRYL 790、JONCRYL 780、JONCRYL 7610(以上商品名,BASF JAPAN株式会社制)等。
上述的聚合物粒子可通过以下所示方法得到,可以是其中任一种方法,根据需要也可以组合多种方法。作为其方法,可举出向构成所需聚合物粒子的成分的单体中混合聚合催化剂(聚合引发剂)和分散剂来进行聚合(即乳液聚合)的方法,使具有亲水性部分的聚合物溶解在水溶性有机溶剂中、将该溶液混合到水中后通过蒸馏等除去水溶性有机溶剂而得到粒子的方法,使聚合物溶解在非水溶性有机溶剂中、将该溶液与分散剂一起混合到水溶液中而得到粒子的方法等。可以根据使用的聚合物的种类·特性适当选择上述方法。作为将聚合物分散成微粒状态时可使用的分散剂,没有特别限制,可以举出阴离子性表面活性剂(例如十二烷基苯磺酸钠盐、月桂基磷酸钠盐、聚氧乙烯烷基醚硫酸酯铵盐等)、非离子性表面活性剂(例如聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基酯、聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基苯基醚等),可以单独使用它们或将二种以上混合来使用。
优选至少含有1种构成以上所述聚合物粒子的成分的玻璃化转变温度(以下,记为“Tg”)为室温以上(大概30℃以上)的成分。通过含有Tg为室温以上的成分,从而作为优选印刷方法在后述的第2工序(干燥工序)中形成更牢固的树脂皮膜的效果高。因此,印刷物的耐擦性变得更加良好。另外,喷墨记录方式中在油墨喷头的喷嘴前端不易发生油墨堵塞。另一方面,当使用仅由Tg小于室温的成分形成的聚合物粒子时,作为优选印刷方法有时即使经过后述的第2工序(干燥工序)也很难形成牢固的树脂被膜、印刷物的耐擦性变差。另外,有时在喷嘴前端容易产生油墨固化物进而容易堵塞。
作为构成上述蜡粒子的成分,例如有巴西棕榈蜡、小烛树蜡、蜂蜡、米蜡、羊毛脂等植物·动物系蜡;石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、矿酯等石油系蜡;褐煤蜡、地蜡等矿物系蜡;碳蜡、赫斯特蜡、聚烯烃蜡、硬脂酰胺等合成蜡类;α-烯烃·马来酸酐共聚物等天然·合成蜡乳化物或配合蜡等,可以单独使用或混合多种使用。其中,作为优选的蜡的种类,为聚烯烃蜡,尤其是聚乙烯蜡、聚丙烯蜡。作为蜡粒子也可以直接使用市售品,例如可举出Nopcote PEM17(商品名,SAN NOPCO株式会社制)、CHEMIPEARL W4005(商品名,三井化学株式会社制)、AQUACER515、AQUACER 593(以上商品名,BYK Chemie JAPAN株式会社制)等。
从确保水性油墨组合物的保存稳定性·喷出稳定性这点看,树脂粒子的平均粒径优选为5nm~400nm的范围,更优选为50nm~200nm的范围。
树脂粒子的含量相对于水性油墨组合物总量,以换算为固体成分计优选0.1重量%~15质量%、更优选0.5质量%~10质量%的范围。通过设在该范围内,即使在油墨非吸收性或低吸收性的记录介质上,也可以通过将本发明的水性油墨组合物与作为优选印刷方法的后述第2工序(干燥工序)组合来使水性油墨组合物固化·定影。如果含量小于0.1质量%时,则有时油墨固化·定影的强度变弱,容易从记录介质表面剥离。如果含量大于15质量%时,则有时不能确保水性油墨组合物的保存稳定性·喷出稳定性。
作为树脂粒子一并使用上述的聚合物粒子和蜡粒子时,印刷物的耐擦性良好的原因尚不明确,推测原因如下。构成聚合物粒子的成分对油墨非吸收性或低吸收性的记录介质以及水不溶性的着色剂具有良好的亲和性,所以在第2工序(干燥工序)中形成树脂皮膜时一边包入着色剂一边牢固地定影在记录介质上。另一方面,蜡粒子成分也存在于树脂皮膜的表面,具有降低树脂皮膜表面的摩擦阻力的特性。由此,不易因来自外部的摩擦而被削刮,并且可以形成不易从记录介质剥离的树脂皮膜,所以推测印刷物的耐擦性提高。
树脂粒子中的聚合物粒子和蜡粒子的含有比率,以换算为固体成分计,优选聚合物粒子∶蜡粒子=1∶1~5∶1的范围。如果在该范围内,则良好地发挥上述机理,因而印刷物的耐擦性良好。
1.4碳原子数为4~8范围的1,2-烷基二醇类
本发明的水性油墨组合物含有碳原子数为4~8(以下,有时简写为C4~8)范围的1,2-烷基二醇类。
C4~8的1,2-烷基二醇类,与上述二元醇醚类协同作用,具有进一步提高水性油墨组合物对记录介质的润湿性达到均匀湿润的作用、以及进一步提高渗透性的效果。因此,通过在水性油墨组合物中含有C4~8的1,2-烷基二醇类,从而可以进一步降低油墨的浓淡不均或渗色。另外,C4~8的1,2-烷基二醇类与上述二元醇醚类的相溶性优异。其中,所谓“相溶”是指在构成水性油墨组合物的各成分中,以水作为主溶剂的油墨组成是按照所述二元醇醚类与C4~8的1,2-烷基二醇类的混合物完全溶解来组合各材料和各材料的比率。通过在水性油墨组合物中含有与所述二元醇醚类的相溶性优异的C4~8的1,2-烷基二醇,从而可以提高水性油墨组合物中所述二元醇醚的溶解性,可以实现油墨保存稳定性、喷出稳定性的提高。另外,由于在水性油墨组成中增加所述二元醇醚类的含量变得容易,所以能够给予印刷品质进一步的提高。
作为具有这种特性的C4~8的1,2-烷基二醇类,具体而言,可举出1,2-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇、1,2-庚二醇、1,2-辛二醇、4-甲基-1,2-戊二醇等。其中,特别地,出于与水的溶解性和与所述二元醇醚类的相溶性的观点,更优选1,2-己二醇、1,2-庚二醇、1,2-辛二醇等C6~8(碳原子数为6~8)的1,2-烷基二醇。
出于与所述二元醇醚类的相溶性的观点,C4~8的1,2-烷基二醇类的添加量相对于所述二元醇醚类,以质量比计优选为0.5倍~5倍的范围,更优选2~5倍的范围。另外,出于与所述二元醇醚类的相溶性、确保水性油墨组合物的保存稳定性·喷出稳定性的观点,相对于水性油墨组合物总量,优选为0.5质量%~20质量%的范围,更优选为1质量%~8质量%的范围。如果C4~8的1,2-烷基二醇类的含量小于0.5质量%时,则有时水性油墨组合物对记录介质的润湿性变差导致在印刷物上发生浓淡不均或渗色。另外,如果大于20质量%时,则有时难以将水性油墨组合物的粘度控制在适合喷墨记录方式的范围,导致喷出容易不稳定化或者很难长期确保水性油墨组合物的保存稳定性。如果是更优选的1质量%~8质量%的范围,则使用该水性油墨组合物的优选印刷方法中经过后述的第2工序(干燥工序),C4~8的1,2-烷基二醇类的蒸发飞散速度十分快,所以结果具有印刷物干燥迅速从而印刷速度提高的显著效果。另外,在印刷工序中也不会出现臭味的问题。
1.5水
本发明的水性油墨组合物含有水。水是所述水性油墨组合物的主要介质,是在后述的第2工序(干燥工序)中蒸发飞散的成分。
对于水,优选像离子交换水、超滤水、反渗透水、蒸馏水等纯水或超纯水这样将离子性杂质尽力除去的水。另外,如果使用利用紫外线照射或添加过氧化氢等进行灭菌的水,则在长期保存颜料分散液以及使用其的水性油墨组合物时可以防止霉或细菌的产生,因而优选。
1.6其它优选的构成材料
本发明的水性油墨组合物至少含有以上所述的水不溶性的着色剂、根据戴维斯法算出的HLB值为4.2~8.0范围内的二元醇醚类、C4~8的1,2-烷基二醇类、树脂粒子以及水。只要是该构成,该水性油墨组合物可以在不太受记录介质种类影响的情况下控制润湿性·渗透速度,在各种记录介质上、尤其是在疏水表面的油墨非吸收性或低吸收性记录介质上,可以得到浓淡不均少、高显色、渗色少、鲜明的印刷图像,并且耐擦性也优异。另外,水性油墨组合物的保存稳定性良好,喷墨记录方式的油墨小滴的喷出稳定性优异。出于进一步提高这些特性的目的,优选可以进一步添加以下所列举的各种材料。
1.6.1非离子系表面活性剂
本发明的水性油墨组合物优选含有非离子系表面活性剂。非离子系表面活性剂具有将水性油墨组合物均匀扩展在记录介质上的作用。因此,使用含有其的水性油墨组合物时,具有得到浓淡不均或渗色更少、更鲜明图像的效果。作为具有这种效果的非离子系表面活性剂,可举出聚氧乙烯烷基醚系、聚氧丙烯烷基醚系、多环苯基醚系、山梨糖醇衍生物、氟系、硅酮系、炔二醇系等。其中,作为上述效果优异、另外与本发明的水性油墨组合物所必需的所述二元醇醚类和所述C4~8的1,2-烷基二醇类的相溶性·协同效果优异的表面活性剂,特别优选硅酮系表面活性剂和炔二醇系表面活性剂。
1.6.1.1硅酮系表面活性剂
本发明的水性油墨组合物优选含有硅酮系表面活性剂。硅酮系表面活性剂,在记录介质上不产生油墨的浓淡不均或渗色而均匀地扩展的作用比其它非离子系表面活性剂优异。另外,与本发明的水性油墨组合物所必需的所述二元醇醚类和所述C4~8的1,2-烷基二醇类的相溶性·特性的协同效果优异。硅酮系表面活性剂的含量相对于水性油墨组合物总量,优选为1.5质量%以下的范围。如果硅酮系表面活性剂的含量大于1.5质量%,则有时不能确保水性油墨组合物的保存稳定性·喷出稳定性。
作为硅酮系表面活性剂,优选使用聚硅氧烷系化合物等,例如可举出聚醚改性有机硅氧烷等。更详细地说,可举出BYK-306、BYK-307、BYK-333、BYK-341、BYK-345、BYK-346、BYK-348(以上商品名,BYK Chemie JAPAN株式会社制)、KF-351A、KF-352A、KF-353、KF-354L、KF-355A、KF-615A、KF-945、KF-640、KF-642、KF-643、KF-6020、X-22-4515、KF-6011、KF-6012、KF-6015、KF-6017(以上商品名,信越化学株式会社制)等。
1.6.1.2炔二醇系表面活性剂
本发明的水性油墨组合物优选含有炔二醇系表面活性剂。炔二醇系表面活性剂与其它非离子系表面活性剂相比,适当地保持表面张力和界面张力的能力优异,并且具有几乎没有起泡性的特性。由此,含有炔二醇系表面活性剂的水性油墨组合物,可以适当地保持表面张力以及与喷头喷嘴面等和油墨接触的打印机部件的界面张力,所以将其用于喷墨记录方式时,可以提高喷出稳定性。另外,炔二醇系表面活性剂与所述二元醇醚类和所述C4~8的1,2-烷基二醇类同样地对记录介质起到作为良好的润湿性·渗透剂的作用,所以利用含有其的水性油墨组合物而得到的印刷图像浓淡不均或渗色少、高精细。炔二醇系表面活性剂的含量相对于水性油墨组合物总量,优选为1.0质量%以下。如果炔二醇系表面活性剂的含量大于1.0质量%,则有时不能确保水性油墨组合物的保存稳定性·喷出稳定性。
作为炔二醇系表面活性剂,例如可举出Surfynol 104、104E、104H、104A、104BC、104DPM、104PA、104PG-50、104S、420、440、465、485、SE、SE-F、504、61、DF37、CT111、CT121、CT131、CT136、TG、GA、DF110D(以上所有商品名,Air Products and Chemicals.Inc.公司制),Olfine B、Y、P、A、STG、SPC、E1004、E1010、PD-001、PD-002W、PD-003、PD-004、EXP.4001、EXP.4036、EXP.4051、AF-103、AF-104、AK-02、SK-14、AE-3(以上所有商品名,日信化学工业株式会社制),Acetylenol E00、E00P、E40、E100(以上所有商品名,Kawaken Fine Chemical株式会社制)等。
1.6.2吡咯烷酮衍生物
本发明的水性油墨组合物优选含有吡咯烷酮衍生物。吡咯烷酮衍生物具有对构成上述树脂粒子等的树脂成分起到作为良好的溶解剂或软化剂作用的效果。另外,吡咯烷酮衍生物具有在油墨干燥时促进树脂粒子的皮膜形成、促进油墨在油墨非吸收性或低吸收性的记录介质上的固化·定影的作用。吡咯烷酮衍生物的含量相对于水性油墨组合物总量,优选为10质量%以下。如果吡咯烷酮衍生物的含量大于10质量%,则有时作为优选印刷方法即使经过后述的第2工序(干燥工序)吡咯烷酮衍生物的蒸发飞散也会变得不充分,结果导致印刷物的干燥不充分,另外出现臭味的问题。
作为吡咯烷酮衍生物,例如可举出N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、N-丁基-2-吡咯烷酮、5-甲基-2-吡咯烷酮等低分子化合物。其中,从确保水性油墨组合物的保存性、促进聚合物粒子的皮膜形成、以及臭味较少这些方面看,特别优选2-吡咯烷酮。
1.6.3多元醇类
本发明的水性油墨组合物优选含有多元醇类。多元醇类具有抑制油墨在油墨喷头的喷嘴面上的干燥固化从而防止堵塞或喷出不良等的作用,优选蒸汽压高的物质。其理由是希望作为优选印刷方法在后述的第2工序(干燥工序)中随水分一起蒸发飞散。优选多元醇类的含量相对于水性油墨组合物总量为20质量%以下的范围。通过在该范围内添加多元醇类,可以发挥上述的效果。如果大于20质量%,则有时作为优选印刷方法即使经过后述的第2工序(干燥工序),多元醇类的蒸发飞散也变得不充分,结果导致印刷物的干燥不充分,另外出现臭味的问题。
作为多元醇类,除碳原子数为4~8的1,2-烷基二醇类以外,例如可举出乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇等。其中,从蒸汽压高、不阻碍印刷后水性油墨组合物的干燥性的观点看,优选是乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇。
1.6.4吡咯烷酮树脂衍生物
本发明的水性油墨组合物优选含有吡咯烷酮树脂衍生物。本发明的吡咯烷酮树脂衍生物选自显示水溶性的物质。含有其的水性油墨组合物具有如下特性:尤其是使用属于由聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚丙烯等形成的膜系的油墨非吸收性材料作为记录介质时,附着有水性油墨组合物的小滴时湿润扩展均匀,可得到固体图像的浓淡不均或渗色少、清晰鲜明的图像。其理由没有确定,但推测是,吡咯烷酮树脂衍生物的分子骨架结构中所含的吡咯烷酮结构对膜系记录介质亲和性高,所以含有其的油墨组合物对膜的润湿性也提高。另外,吡咯烷酮树脂衍生物与上述二元醇醚类、碳原子数为4~8范围的1,2-烷基二醇的相溶性也优异,所以即使含有吡咯烷酮树脂衍生物,本发明的水性油墨组合物也可以兼具优异的保存稳定性·喷出稳定性。另外,吡咯烷酮树脂衍生物在干燥后作为皮膜成分发挥功能,所以也带来了印刷图像耐擦性的提高。
作为这种吡咯烷酮树脂衍生物,可以直接使用试剂品或市售品,具体而言,作为试剂品,可举出聚乙烯基吡咯烷酮K-15、聚乙烯基吡咯烷酮K-30、聚乙烯基吡咯烷酮K-60、聚乙烯基吡咯烷酮K-90、聚(1-乙烯基吡咯烷酮-c0-乙酸乙烯酯)共聚物(以上均由东京化成工业株式会社制),N-乙烯基吡咯烷酮/苯乙烯共聚物、N-乙烯基吡咯烷酮/甲基丙烯酸二乙基氨基甲酯共聚物(以上均由纯正化学株式会社制)等。另外,作为市售品详细来讲,可举出Luviskol K17(聚乙烯基吡咯烷酮)、Luviskol K30(聚乙烯基吡咯烷酮)、Luviskol K90(聚乙烯基吡咯烷酮)、Luviskol VA73E(乙酸乙烯酯-乙烯基吡咯烷酮共聚物)、Luviskol VA64P(乙酸乙烯酯-乙烯基吡咯烷酮共聚物)、Luviskol VA55I(乙酸乙烯酯-乙烯基吡咯烷酮共聚物)、LuviskolVA37E(乙酸乙烯酯-乙烯基吡咯烷酮共聚物)、Luviskol VA37I(乙酸乙烯酯-乙烯基吡咯烷酮共聚物)、Luviskol Plus(聚乙烯基己内酰胺)、Luviset Clear(<乙烯基吡咯烷酮/甲基丙烯酰胺/乙烯基咪唑>共聚物)(以上均由BASF JAPAN株式会社制)等。
以上所述的吡咯烷酮树脂衍生物,可以添加对本发明的水性油墨组合物给予期望的特性的量即可,但优选添加量相对于水性油墨组合物总量为10质量%以下的范围,优选为0.1质量%~10质量%,进一步优选为1质量%~2质量%。只要在该范围内,则可以对水性油墨组合物给予上述的特性,容易地将水性油墨组合物的粘度调整到适合喷墨记录方式的范围。
1.7其它添加成分
本发明的水性油墨组合物,除以上所述优选的构成材料以外,从进一步提高其特性出发,可以添加渗透溶剂、保湿剂、防腐剂·防霉剂、pH调节剂、螯合剂等。
渗透溶剂具有进一步提高水性油墨组合物对记录介质的润湿性从而均匀地涂覆的作用。由此,可以进一步降低形成图像的油墨的浓淡不均或渗色。作为渗透溶剂,例如可举出利用上述戴维斯法算出的HLB值为4.2~8.0以外的二元醇醚类、一元醇类等。
作为二元醇醚类,例如可举出二乙二醇单丙醚、乙二醇单异丙醚、二乙二醇单异丙醚、1-甲基-1-甲氧基丁醇、丙二醇单甲醚等。
作为一元醇类,例如可举出甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、2,2-二甲基-1-丙醇、正丁醇、2-丁醇、叔丁醇、异丁醇、2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、3-甲基-2-丁醇、正戊醇、2-戊醇、3-戊醇、叔戊醇等水溶性的醇。
渗透溶剂的含量相对于水性油墨组合物总量,优选为10质量%以下,更优选为8质量%以下。
保湿剂具有抑制水在水性油墨组合物中的蒸发从而防止油墨中的颜料、树脂粒子等固体成分凝集的作用。作为保湿剂,例如可举出甘油、四乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、1,5-戊二醇、2,3-丁二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、1,2,6-己三醇、季戊四醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、2,2-二乙基-1,3-丙二醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷等,脲、2-咪唑啉酮、硫脲、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮等。
保湿剂的含量相对于水性油墨组合物总量,优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下。如果保湿剂的含量大于10质量%,则有时油墨的干燥速度变得过慢,另外有时阻碍树脂粒子的皮膜形成。因此,有时阻碍油墨在记录介质上的固化·定影导致印刷物的印刷面发生剥离。
作为pH调节剂,例如可举出磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钾、氨、二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠等。
作为防腐剂·防霉剂,例如可举出苯甲酸钠、五氯苯酚钠、2-吡啶硫醇-1-氧化物钠盐、山梨酸钠、脱氢乙酸钠、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮等。作为市售品,可举出Proxel XL2、Proxel GXL(以上商品名、AVECIA公司制)、Denicide CSA、NS-500W(以上商品名,Nagasechemtex株式会社制)等。
作为防锈剂,例如可举出苯并三唑等。
作为螯合剂,例如可举出乙二胺四乙酸以及它们的盐类(乙二胺四乙酸二氢二钠盐等)等。
1.8水性油墨组合物的物性
水性油墨组合物的pH优选是中性或碱性,更优选在7.0~10.0的范围内。如果pH是酸性,则有时水性油墨组合物的保存稳定性和分散稳定性受损。另外,容易发生喷墨记录装置内的油墨流路所使用的金属部件腐蚀等的不良情况。pH可以使用上述的pH调节剂调节到中性或碱性。
水性油墨组合物的粘度优选20℃时在1.5mPa·s~15mPa·s的范围。只要在该范围内,则在下述的第1工序中可以确保油墨的喷出稳定性。
水性油墨组合物的表面张力优选在25℃时是20mN/m~40mN/m,更优选25mN/m~35mN/m。只要在该范围内,则在下述的第1工序中可以确保油墨的喷出稳定性,可以确保对油墨非吸收性或低吸收性的记录介质的适合的润湿性。
1.9水性油墨组合物的制备方法
本发明的水性油墨组合物可以通过以任意的顺序将上述的材料混合、根据需要进行过滤等来除去杂质从而得到。其中,从处理的简便性等看,优选将着色剂预先制备成在水性介质中均匀分散的状态然后再混合。
作为各材料的混合方法,优选使用在具备机械搅拌器、磁力搅拌器等搅拌装置的容器中依次添加材料进行搅拌混合的方法。作为过滤方法,可以根据需要进行离心过滤、过滤器过滤等。
2.印刷工序
接着,详细地说明使用了本发明水性油墨组合物的优选印刷方法中喷墨记录方式印刷方法的各工序。
2.1第1工序
使用了本发明水性油墨组合物的优选印刷方法中的第1工序是在喷墨记录方式中,在记录介质上喷出上述水性油墨组合物的液滴从而形成图像的工序。
就喷墨记录方式而言,只要是利用微细的喷嘴将上述水性油墨组合物以液滴形式喷出从而使该液滴附着在记录介质上的方式,则也可以使用任何方法。作为喷墨记录方式,例如可举出以下的4种方式。
第1方式被称作静电吸引方式,即在喷嘴与安装在喷嘴前方的加速电极之间施加强电场、使油墨从喷嘴以液滴状连续地喷射、墨滴在偏转电极间飞翔时对偏转电极给予印刷信息信号从而进行记录的方式,或者不使墨滴偏转而是对应于印刷信息信号来喷射的方式。
第2方式是通过用小型泵对油墨液施加压力、用水晶振子等使喷嘴机械振动、从而强制性地喷射墨滴的方式。喷射的墨滴在喷射的同时使其带电、墨滴在偏转电极间飞翔时向偏转电极给予印刷信息信号从而进行记录。
第3方式是使用压电元件的方式,是用压电元件对油墨液同时给予压力和印刷信息信号从而喷射·记录墨滴的方式。
第4方式是利用热能作用使油墨液激剧地体积膨胀的方式,是按照印刷信息信号用微小电极使油墨液加热发泡从而喷射·记录墨滴的方式。
作为记录介质,也可以使用根据需要的任何介质。其中,使用了本发明水性油墨组合物的喷墨记录方式的印刷方法中,可以适合使用油墨非吸收性或低吸收性的记录介质。作为油墨非吸收性的记录介质,例如可举出喷墨印刷用未进行表面处理的(即没有形成油墨吸收层)塑料膜、纸等基材上涂布塑料而成的材料或粘合塑料膜而成的材料等。作为其中所述塑料,可举出聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等。作为油墨低吸收性的记录介质,可举出美术纸、铜版纸、亚光纸等印刷本纸。
其中,本说明书中“油墨非吸收性和低吸收性的记录介质”是指“布里斯托(Bristow)法中从开始接触到30msec1/2为止的水吸收量在10mL/m2以下的记录介质”。该布里斯托法作为短时间的液体吸收量的测定方法是最普及的方法,为日本纸浆技术协会(JAPAN TAPPI)所采用。试验方法的具体内容记载于“JAPAN TAPPI纸浆试验方法2000年版”的标准No.51“纸及板纸-液体吸收性试验方法-布里斯托法”。
2.2第2工序
使用了本发明水性油墨组合物的印刷方法中,优选在上述第1工序时和上述第1工序后的至少一者,增加使记录介质上的上述水性油墨组合物干燥的第2工序。通过增加这种第2工序,使附着在记录介质上的上述水性油墨组合物中所含有的液体介质(具体而言,是水、二元醇醚类、C4~8的1,2-烷基二醇类)迅速地蒸发飞散,残留的固体成分(着色剂等)在记录介质上迅速地定影,并且使上述水性油墨组合物中所含有的树脂粒子以及优选使用的的吡咯烷酮树脂衍生物形成皮膜。由此,即使在像没有油墨吸收层的塑料膜这种油墨非吸收性记录介质上,也可用短时间得到浓淡不均·渗色少的高画质图像,通过使树脂粒子以及优选使用的吡咯烷酮树脂衍生物形成皮膜,从而油墨干燥物粘合在记录介质上因而牢固地定影图像。
第2工序只要是促进水性油墨组合物中存在的液体介质的蒸发飞散的方法就没有特别限定。作为第2工序所使用的方法,可举出在第1工序时和第1工序后的至少一者加热记录介质的方法、在第1工序后对记录介质上的水性油墨组合物吹风的方法、还有将它们组合的方法等。具体而言,优选使用强制空气加热、辐射加热、导电加热、高频率干燥、微波干燥等。
第2工序中加热时的温度范围只要是可以促进水性油墨组合物中存在的液体介质的蒸发飞散就没有特别限制,但如果在40℃以上则可得到其效果,优选40℃~80℃、更优选40℃~60℃的范围。当温度大于80℃时,则有时根据记录介质的种类不同而发生变形等不良情况导致在第2工序后对记录介质的搬送产生障碍,或者在记录介质冷却到室温时引起收缩等不良情况。
另外,第2工序中的加热时间,只要是水性油墨组合物中存在的液体介质可以蒸发飞散、并且树脂粒子以及优选使用的吡咯烷酮树脂衍生物可以形成皮膜,则没有特别限制,可以考虑使用的液体介质种类·树脂粒子种类·印刷速度来进行适当设定。
[实施例]
3.实施例
以下,通过实施例详细地说明本发明,但本发明不限定于这些。
3.1水性油墨组合物的制备
3.1.1颜料分散液的制备
本实施例中使用的水性油墨组合物,使用了水不溶性的颜料作为着色剂。在将颜料添加到水性油墨组合物中时,使用预先用树脂分散剂使该颜料分散而得到的树脂分散颜料。
颜料分散液如下所述进行制备。首先,在溶解30%氨水溶液(中和剂)1.5质量份而成的离子交换水76质量份中,加入作为树脂分散剂的丙烯酸-丙烯酸酯共聚物(重均分子量:25000,酸价:180)7.5质量份并使其溶解。向其中加入下述颜料15质量份,利用使用氧化锆珠的球磨机进行10小时分散处理。之后,利用离心分离机进行离心过滤从而除去粗大粒子、垃圾等杂质,调整到颜料浓度为15质量%。以下,给出制备颜料分散液时使用的颜料种类。
C.I.颜料黑7(用于黑色颜料分散液1)
C.I.颜料黄74(用于黄色颜料分散液)
C.I.颜料红122(用于品红颜料分散液)
C.I.颜料蓝15:3(用于蓝色颜料分散液)
C.I.颜料橙43(用于橙色颜料分散液)
C.I.颜料绿36(用于绿色颜料分散液)
另外,作为供于本实施例的水性油墨组合物的着色剂,使用对颜料进行表面处理从而能在水中分散的表面处理颜料。在添加到水性油墨组合物时,使用使该表面处理颜料分散到水中而的得到的颜料分散液。其中,在以下所示的评价前,制备使用的颜料分散液。颜料分散液,首先用次氯酸钠将炭黑Color Black S170(商品名,由Degussa-Hiils公司制)进行表面氧化从而制造可在水中分散的表面处理炭黑,使其在离子交换水中分散以使得颜料浓度为15质量%,制成黑色颜料分散液2。
3.1.2水性油墨组合物的制备
使用上述“3.1.1颜料分散液的制备”中制备的颜料分散液,按照表2所示的材料组成,制备黑色1、黑色2、黄色、品红、蓝色、橙色、绿色7色的水性油墨组合物作为1组墨盒,得到材料组成不同的墨盒1~15。各水性油墨组合物如下制备:将表2所示的材料添加到容器中,用磁力搅拌器搅拌混合2小时后,用孔径5μm的薄膜过滤器进行过滤除去垃圾、粗大粒子等杂质。应予说明,表2中的数值都表示的是质量%,添加离子交换水以使油墨总量达到100质量%。
3.1.2.1水性油墨组合物的制备1
使用上述“3.1.1颜料分散液的制备”中制备的颜料分散液,按照表2所示的材料组成,制备黑色1、黑色2、黄色、品红、蓝色、橙色、绿色7色的水性油墨组合物作为1组墨盒,得到材料组成不同的墨盒1~15。各水性油墨组合物如下制备:将表2所示的材料添加到容器中,用磁力搅拌器搅拌混合2小时后,用孔径5μm的薄膜过滤器进行过滤除去垃圾、粗大粒子等杂质。应予说明,表2中的数值都表示的是质量%,添加离子交换水以使油墨总量达到100质量%。
【表2】
3.1.2.2水性油墨组合物的制备2
使用上述“3.1.1颜料分散液的制备”中制备的颜料分散液,按照表2所示的材料组成,制备黑色、黄色、品红、蓝色、橙色、绿色6色的水性油墨组合物作为1组墨盒,得到材料组成不同的墨盒16~24。各水性油墨组合物如下制备:将表3所示的材料加入到容器中,用磁力搅拌器搅拌混合2小时后,用孔径5μm的薄膜过滤器进行过滤从而除去垃圾、粗大粒子等杂质。应予说明,表3中的数值都表示的是质量%,添加离子交换水以使油墨总量达到100质量%。
【表3】
表2、3中,作为吡咯烷酮树脂衍生物而使用的“聚乙烯基吡咯烷酮K-15”“Luviskol Plus(聚乙烯基己内酰胺)”是商品名,分别是由东京化成工业株式会社制、BASF JAPAN株式会社制。作为硅酮系表面活性剂而使用的“BYK-348”是商品名,是由BYK Chemie·JAPAN株式会社制。另外,作为炔二醇系表面活性剂而使用的“SurfynolDF110D”“Surfynol 104”“Olfine E1010”是商品名,是由日信化学工业株式会社制。应予说明,比较例的墨盒15是根据日本特开2009-235155号公报中记载的油墨组成(实施例7)来制作的。
3.2水性油墨组合物评价
3.2.1水性油墨组合物的保存稳定性
将表2、3所示的墨盒1~24的各油墨分别密封在样品瓶内并在60℃环境下放置2周。观察放置后的油墨的粘度变化、以及油墨成分的分离·沉降·凝集状况,从而评价水性油墨组合物的保存稳定性。将评价结果示于表4。另外,评价基准如下所示。
<粘度变化>
A:与刚制备好的粘度相比,变化率小于±5%
B:与刚制备好的粘度相比,变化率为±5%以上且小于±10%
C:与刚制备好的粘度相比,变化率为±10%以上且小于±20%
D:与刚制备好的粘度相比,变化率为±20%以上
<油墨成分的分离·沉降·凝集>
A:油墨成分没有分离·沉降·凝集
B:发现油墨成分稍有分离·沉降·凝集中的任一项
C:明确地发现油墨成分的分离·沉降·凝集中任一项
D:油墨成分的分离·沉降·凝集中任一项显著
应予说明,表4所示的保存稳定性结果,在相同墨盒中不同颜色间没有差别,所以汇总给出墨盒的结果。
表4
如表4所示,属于本发明水性油墨组合物组成的墨盒1~10和16~20,在粘度变化和油墨成分的分离·沉降·凝集方面没有问题,保存稳定性优异。与此相比,由比较例的水性油墨组合物组成形成的墨盒11~15和21~24,粘度变化、或者油墨成分的分离·沉降·凝集的任一项或全部不良。
3.3印刷评价
3.3.1印刷物的渗色评价
作为记录介质,使用:作为良好地吸收油墨的媒介、普通纸P(商品名,富士Xerox株式会社制),油墨非吸收性的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜冷裱膜PG-50L(商品名,Lami-corporation公司制),油墨低吸收性的高光系微铜版纸OK Top Coat+(商品名,王子制纸株式会社制)。
另外,作为喷墨记录方式的打印机,使用安装有可对纸案内部改变温度的加热器的喷墨打印机PX-G930(商品名,精工爱普生株式会社制,喷嘴分辨率:180dpi)。另外,该评价在室温(25℃)条件下的实验室进行。
将墨盒1~15的任一墨盒填充到喷墨打印机PX-G930,在油墨非吸收性的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的冷裱膜PG-50L(商品名,Lami-corporation公司制)和油墨低吸收性的高光系微铜版纸OK TopCoat+(商品名,王子制纸株式会社制)上印刷。另外,将墨盒16~24的任一墨盒填充到喷墨打印机PX-G930,在作为良好地吸收油墨的媒介的普通纸P(商品名,富士Xerox株式会社制)、油墨非吸收性的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜冷裱膜PG-50L(商品名,Lami-corporation公司制)、以及油墨低吸收性的高光系微铜版纸OK Top Coat+(商品名,王子制纸株式会社制)上印刷。印刷图案可以50%~100%范围的占空比按10%间隔进行印刷从而使得在横360dpi、纵360dpi的分辨率下不同颜色油墨相接或重叠来印刷,将得到的图案用作印刷图案。印刷条件是将打印机的加热器设定设为以下五个标准:“未设定(印刷面的温度为室温:25℃)”、“印刷面的温度设定为40℃”、“印刷面的温度设定为60℃”、“印刷面的温度设定为80℃”、“印刷面的温度设定为100℃”。另外,通过对印刷中以及刚印刷好的印刷物以无风、弱风、强风3级中任一送风强度吹送25℃(室温)、40℃、60℃、80℃中任一温度的风,从而进行干燥处理。应予说明,上述的送风强度中,如下表示送风状态:“弱风”是在记录介质表面的风速为2m/秒~5m/秒左右,“强风”同样地风速为6m/秒~10m/秒左右。另外,刚印刷好后的送风时间为1分钟。
用目视确认以这种条件进行印刷时的印刷物的单色及多色的渗色。将其结果示于表5~表8。另外,印刷物的渗色的评价基准如下所述。
A:即使在占空比为80%以上也未确认渗色。
B:到占空比为70%为止没有确认渗色。
C:到占空比为60%为止没有确认渗色。
D:甚至在占空比为60%以下就确认渗色。
表5中表示在印刷时将打印机加热器温度设为室温(25℃)时的结果,表6中表示同样地设为40℃时的结果,表7中表示同样地设为60℃时的结果,表8中表示同样地设为80℃时的结果。应予说明,对于该“3.3.1印刷物的渗色评价”,“冷裱膜PG-50L”和“OK Top Coat+”两者几乎没有差别,所以将这两者的结果各自汇总示于表4~表7。
【表5】
印刷时打印机加热器设定:无(在印刷面为室温(25℃))时的渗色结果
①使用普通纸P:
印刷时打印机加热器设定:无(在印刷面为室温(25℃))时的渗色结果
②使用冷裱膜PG-50L、OK Top Coat+:
印刷时打印机加热器设定:无(在印刷面为室温(25℃))时的渗色结果
【表6】
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为40℃时的渗色结果
①使用普通纸P:
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为40℃时的渗色结果
②使用冷裱膜PG-5oL、OK Top Coat+:
印刷时打印机加热器设定:40℃时的渗色结果
【表7】
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为60℃时的渗色结果
①使用普通纸P:
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为60℃时的渗色结果
②使用冷裱膜PG-50L、OK Top Coat+:
印刷时打印机加热器设定:60℃时的渗色结果
【表8】
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为80℃时的渗色结果
①使用普通纸P:
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为80℃时的渗色结果
②使用冷裱膜PG-50L、OK Top Coat+:
印刷时打印机加热器设定:80℃时的渗色结果
如表4~表7所示,属于本发明水性油墨组合物组成的墨盒1~10和16~20,得到渗色少的印刷物。另外,经过优选印刷方法的第2工序(干燥工序),得到渗色更少的印刷物。其中,即使本发明的水性油墨组合物组成,经过条件不适当的第2工序(干燥工序)时,有时也得到渗色多的印刷物,但通过适当地调整干燥温度、条件则可以降低渗色。另一方面,由比较例的水性油墨组合物形成的墨盒11~15和21~24,即便是经过优选印刷方法的第2工序(干燥工序)仍得到渗色多的印刷物,即使调整干燥温度也难以降低渗色。应予说明,其中,将打印机加热器设定温度设定为100℃来进行印刷时,由于赋予记录介质的温度过高,所以较多出现记录介质变形而不能搬送导致不能印刷的情况,即使可以印刷也由于在冷却到室温的过程中较多发生记录介质变形、不适合作为印刷物的情况,所以结果没有给出。
3.3.2印刷物的浓淡不均评价
作为记录介质,使用:作为良好地吸收油墨的媒介、普通纸P(商品名,富士Xerox株式会社制),油墨非吸收性的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的冷裱膜PG-50L(商品名,Lami-corporation公司制),油墨低吸收性的高光系微铜版纸OK Top Coat+(商品名,王子制纸株式会社制)。
另外,作为喷墨记录方式的打印机,使用安装有可对纸案内部改变温度的加热器的喷墨打印机PX-G930(商品名,精工爱普生株式会社制,喷嘴分辨率:180dpi)。另外,该评价在室温(25℃)条件下的实验室进行。
将墨盒1~15的任一墨盒填充到喷墨打印机PX-G930,在油墨非吸收性的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的冷裱膜PG-50L(商品名,Lami-corporation公司制)和油墨低吸收性的高光系微铜版纸OK TopCoat+(商品名,王子制纸株式会社制)上印刷。另外,将墨盒16~24的任一墨盒填充到喷墨打印机PX-G930,在作为良好地吸收油墨的媒介的普通纸P(商品名,富士Xerox株式会社制)、油墨非吸收性的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的冷裱膜PG-50L(商品名,Lami-corporation公司制)、以及油墨低吸收性的高光系微铜版纸OKTop Coat+(商品名、王子制纸株式会社制)上印刷。以横360dpi、纵360dpi的分辨率,制作能以50%~100%范围的占空比按10%间隔进行印刷的固体图案,使用其作为印刷图案。另外,通过对印刷中以及刚印刷好的印刷物以无风、弱风、强风3级中任一送风强度吹送25℃(室温)、40℃、60℃、80℃中任一温度的风,从而进行干燥处理。应予说明,上述的送风强度中,如下表示送风状态:“弱风”是在记录介质表面的风速为2m/秒~5m/秒左右,“强风”同样地风速为6m/秒~10m/秒左右。另外,刚印刷后的送风时间为1分钟。印刷条件是将打印机的加热器设定设为如下五个标准:“未设定(印刷面的温度为室温:25℃)”、“印刷面的温度设定为40℃”、“印刷面的温度设定为60℃”、“印刷面的温度设定为80℃”、“印刷面的温度设定为100℃”。
用目视确认以这种条件印刷时的印刷物的浓淡不均。将其结果示于表9~表12。另外,印刷物的浓淡不均的评价基准如下所述。
A:即使占空比80%以上也未确认浓淡不均。
B:到占空比70%为止没有确认浓淡不均。
C:到占空比60%为止没有确认浓淡不均。
D:甚至占空比60%以下就确认浓淡不均。
表9中表示将打印机加热器温度设为25℃(室温)时的结果,表10中表示同样地设为40℃时的结果,表11中表示同样地设为60℃时的结果,表12中表示同样地设为80℃时的结果。应予说明,对于该“3.3.2印刷物的浓淡不均评价”,“冷裱膜PG-50L”和“OK Top Coat+”两者几乎没有差别,所以将这两者的结果各自汇总示于表9~表12。
【表9】
印刷时打印机加热器设定:无(在印刷面为室温(25℃))时的浓淡不均结果
①使用普通纸P:
印刷时打印机加热器设定:无(在印刷面为室温(25℃))时的浓淡不均结果
②使用冷裱膜PG-50L、OK Top Coat+:
印刷时打印机加热器设定:无(在印刷面为室温(25℃))时的浓淡不均结果
【表10】
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为40℃时的浓淡不均结果
①使用普通纸P:
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为40℃时的浓淡不均结果
②使用冷裱膜PG-50L、OK Top Coat+:
印刷时打印机加热器设定:40℃时的浓淡不均结果
【表11】
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为60℃时的浓淡不均结果
①使用普通纸P:
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为60℃时的浓淡不均结果
②使用冷裱膜PG-50L、OK Top Coat+:
印刷时打印机加热器设定:60℃时的浓淡不均结果
【表12】
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为80℃时的浓淡不均结果
①使用普通纸P:
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为80℃时的浓淡不均结果
②使用冷裱膜PG-50L、OK Top Coat+:
印刷时打印机加热器设定:80℃时的浓淡不均结果
如表9~12所示,属于本发明的水性油墨组合物组成的墨盒1~10和16~20,得到浓淡不均少的印刷物。另外,经过优选印刷方法的第2工序(干燥工序),得到浓淡不均更少的印刷物。其中,即使本发明的水性油墨组合物组成,经过条件不适当的第2工序(干燥工序)时,有时也得到浓淡不均多的印刷物,但通过适当地调整干燥温度、条件则可以降低浓淡不均。另一方面,由比较例的水性油墨组合物形成的墨盒11~15和21~24,得到浓淡不均多的印刷物。即便经过第2工序(干燥工序),仍得到浓淡不均多的印刷物,即使调整干燥温度也难以降低浓淡不均。应予说明,其中,将打印机加热器设定温度设定为100℃来进行印刷时,由于赋予记录介质的温度过高,所以较多出现记录介质变形而不能搬送导致不能印刷的情况,即使可以印刷也由于在冷却到室温的过程中较多发生记录介质变形、不适合作为印刷物的情况,所以结果没有给出。
3.3.3印刷物的耐擦性评价
作为记录介质,使用:油墨非吸收性的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的冷裱膜PG-50L(商品名,Lami-corporation公司制),油墨低吸收性的高光系微铜版纸OK Top Coat+(商品名,王子制纸株式会社制)。
另外,作为喷墨记录方式的打印机,使用安装有可对导纸内部改变温度的加热器的喷墨打印机PX-G930(商品名,精工爱普生株式会社制,喷嘴分辨率:180dpi)。另外,该评价在室温(25℃)条件下的实验室进行。
将墨盒1~15中任一墨盒填充到喷墨打印机PX-G930,对上述记录介质进行印刷。制作分辨率为横360dpi、纵360dpi的固体图案作为印刷图案。另外,通过对印刷中以及刚印刷好的印刷物以无风、弱风、强风3级中任一送风强度吹送25℃(室温)、40℃、60℃、80℃中任一温度的风,从而进行干燥处理。应予说明,上述的送风强度中,如下表示送风状态:“弱风”是在记录介质表面的风速为2m/秒~5m/秒左右,“强风”同样地风速为6m/秒~10m/秒左右。另外,刚印刷好后的送风时间为1分钟。印刷条件是将打印机的加热器设定设为如下五个标准:“未设定(印刷面的温度为室温:25℃)”、“印刷面的温度设定为40℃”、“印刷面的温度设定为60℃”、“印刷面的温度设定为80℃”、“印刷面的温度设定为100℃”。
之后,利用学振型摩擦坚牢度试验机AB-301(商品名,Tester产业株式会社制),在荷重200g下用棉布摩擦10次在室温(25℃)条件下的实验室中放置了5小时的印刷物的印刷面,确认摩擦10次时印刷面的剥离状态、油墨向棉布移动的状态,从而评价耐擦性。耐擦性的评价基准如下所述。
A:即使摩擦10次也未确认油墨剥离·油墨向棉布的移动。
B:摩擦10次后确认稍有油墨剥离或油墨向棉布的移动。
C:摩擦10次后确认油墨剥离或油墨向棉布的位移。
D:在完成摩擦10次之前,确认油墨剥离或油墨向棉布的移动。
表12中表示将打印机加热器温度设为25℃(室温)时的结果,表13中表示同样地设为40℃时的结果,表14中表示同样地设为60℃时的结果,表15中表示同样地设为80℃时的结果。应予说明,对于该“3.3.3印刷物的耐擦性评价”,“冷裱膜PG-50L”和“OK Top Coat+”两者几乎没有差别,所以将这两者的结果各自汇总示于表13~表16。
【表13】
印刷时打印机加热器设定:无(在印刷面为室温(25℃))时的耐擦性评价结果
【表14】
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为40℃时的耐擦性评价结果
【表15】
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为60℃时的耐擦性评价结果
【表16】
印刷时打印机加热器设定:在印刷面为80℃时的耐擦性评价结果
如表13~表16所示,属于本发明的水性油墨组合物组成的墨盒1~10,得到耐擦性良好的印刷物。另外,经过优选印刷方法的第2工序(干燥工序),得到耐擦性更良好的印刷物。另一方面,由比较例的水性油墨组合物形成的墨盒11~15,得到耐擦性差的印刷物。应予说明,其中,将打印机加热器设定温度设为100℃来进行印刷时,由于赋予记录介质的温度过高,所以较多出现记录介质变形而不能搬送导致不能印刷的情况,即使可以印刷也由于在冷却到室温的过程中较多发生记录介质变形、不适合作为印刷物的情况,所以结果没有给出。
本发明不限于上述的实施方式,可以是各种变形。例如,本发明包含与实施方式所述的组成实质相同的构成(例如,功能、方法和结果相同的构成、或目的和效果相同的构成)。另外,本发明包含替换实施方式中所述的构成的非本质部分而得到的构成。另外,本发明包含可起到与实施方式中所述的构成相同的作用效果的构成或达到相同目的的构成。另外,本发明包含在实施方式中所述的构成中加入公知技术而成的构成。
Claims (10)
1.一种喷墨记录方式的印刷方法,其特征在于,至少包括以喷墨记录方式将水性油墨组合物的液滴喷到不吸收油墨或油墨吸收性低的记录介质上形成图像的第1工序,
所述水性油墨组合物至少含有:水不溶性的着色剂、根据戴维斯法算出的HLB值在4.2~8.0范围的二元醇醚类、碳原子数为4~8范围的1,2-烷基二醇类、聚合物粒子、蜡粒子和水,
相对于水性油墨组合物的总量,含有0.1质量%~6质量%的所述二元醇醚类,
以质量比计,所述1,2-烷基二醇类的含量是所述二元醇醚类的0.5倍~5倍,
相对于水性油墨组合物,含有0.5质量%~20质量%的所述1,2-烷基二醇类,
所述记录介质的记录面是塑料膜。
2.如权利要求1所述的喷墨记录方式的印刷方法,其特征在于,所述二元醇醚类的烷基具有支链结构。
3.如权利要求1所述的喷墨记录方式的印刷方法,其特征在于,所述二元醇醚类的烷基是2-乙基己基。
4.如权利要求1所述的喷墨记录方式的印刷方法,其特征在于,所述水性油墨组合物进一步含有非离子系表面活性剂。
5.如权利要求4所述的喷墨记录方式的印刷方法,其特征在于,所述非离子系表面活性剂是硅酮系表面活性剂和/或炔二醇系表面活性剂。
6.如权利要求5所述的喷墨记录方式的印刷方法,其特征在于,所述水性油墨组合物进一步含有吡咯烷酮衍生物。
7.如权利要求6所述的喷墨记录方式的印刷方法,其特征在于,所述水性油墨组合物进一步含有多元醇类。
8.如权利要求7所述的喷墨记录方式的印刷方法,其特征在于,所述水性油墨组合物进一步含有吡咯烷酮树脂衍生物。
9.如权利要求1所述的喷墨记录方式的印刷方法,其特征在于,所述第1工序时和所述第1工序后的至少一者包括使所述记录介质上的所述水性油墨组合物干燥的第2工序。
10.如权利要求9所述的喷墨记录方式的印刷方法,其特征在于,所述第2工序包括将所述记录介质加热至40℃~80℃的工序和向所述记录介质上的所述水性油墨组合物吹送40℃~80℃的风的工序中的至少一者。
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