CN113999572B - 油性喷墨墨 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种油性喷墨墨。[课题]防止输送辊等所导致的转印污染、且提供高图像质量的印刷物。[解决方案]一种油性喷墨墨,其包含:颜料、粘度为5.0mPa·s以下并且沸点为300℃以上且低于400℃的脂肪酸酯系溶剂(A)、和粘度为10.0mPa·s以上并且沸点为400℃以上的脂肪酸酯系溶剂(B)。将墨以离心力100000G、5分钟进行了离心分离的上清液的23℃下的粘度相对于墨的23℃下的粘度优选为0.80以下。

Description

油性喷墨墨
技术领域
本发明涉及油性喷墨墨。
背景技术
喷墨记录方式如下:从微细的喷嘴以液滴的形式喷射流动性高的喷墨墨,在与喷嘴对置地设置的记录介质上记录图像,能以低噪声进行高速打印,因此,近年来急速普及。作为这样的喷墨记录方式中使用的墨,已知有:含有水作为主溶剂的水性墨、以高含量含有聚合性单体作为主成分的紫外线固化型墨(UV墨)、以高含量含有蜡作为主成分的热熔墨(固体墨)、以及含有非水系溶剂作为主溶剂的、所谓非水系墨。非水系墨可以分为主溶剂为挥发性有机溶剂的溶剂墨(溶剂系墨)、和主溶剂为低挥发性或者不挥发性的有机溶剂的油性墨(油系墨)。溶剂墨主要通过有机溶剂的蒸发而在记录介质上干燥,而油性墨主要通过对记录介质的渗透而进行干燥。
油性墨是渗透至基材而进行干燥的渗透干燥方式的墨。使用油性墨进行连续印刷时,赋予至基材的未干燥的墨附着在输送辊等上,附着于输送辊等的墨转印至持续逐渐被输送的后续的基材,在印刷物上有时产生污染。将该现象称为转印污染。
另外,基于油性墨的印刷中,溶剂渗透至基材时,颜料与溶剂一起被引入至基材内部,从而停留在基材表面的颜料成分变少,有图像浓度降低的现象。
专利文献1中提出了如下方案:在油性墨中,组合极性低的溶剂与极性高的溶剂,进一步添加提高这些溶剂的相溶性的溶剂,从而改善墨的贮藏稳定性和喷出稳定性、以及渗透干燥性,抑制辊转印污染。
专利文献2中提出了如下方案:在非水系墨中,为了记录干燥性和耐擦拭性优异的图像,特定非水系溶剂,优选非水系溶剂的标准沸点为185℃以下。专利文献2中公开了如下方案:使用容易干燥的非水系墨,因此,进行预喷出,抑制喷嘴的堵塞。另外,专利文献2中,向PVC标志页等墨低吸收性的记录介质喷出非水系墨,使非水系墨中的溶剂从记录介质表面挥发,形成图像。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-12432号公报
专利文献2:日本特开2015-150824号公报
发明内容
发明要解决的问题
专利文献1中,从溶剂的极性的观点出发,想要抑制辊转印污染,但如果使用极性不同的溶剂,则有墨的稳定性降低的倾向,从其他观点出发,也期待改善。
专利文献2中,为了对墨低吸收性的记录介质赋予包含高挥发性的溶剂的非水系墨,在溶剂干燥前,使印刷面与输送辊等接触,从而有时发生辊转印污染。另外,对渗透性基材赋予包含高挥发性的溶剂的非水系墨的情况下,溶剂渗透直至基材内部,由于所谓的透过的影响而图像浓度有时降低。
另外,从防止转印污染的观点出发,如果提高油性墨对基材的渗透干燥性,则颜料与溶剂被引入至基材内部,有图像浓度降低的倾向。另外,根据油性墨的成分均衡性而对基材上赋予的墨浸润铺开,发生图像的渗墨,图像质量有时降低。
作为本发明的一目的在于,防止输送构件所导致的转印污染,且提供高图像质量的印刷物。
用于解决问题的方案
作为本发明的一实施方式,为一种油性喷墨墨,其包含:颜料、粘度为5.0mPa·s以下并且沸点为300℃以上且低于400℃的脂肪酸酯系溶剂(A)、和粘度为10.0mPa·s以上并且沸点为400℃以上的脂肪酸酯系溶剂(B)。
发明的效果
根据本发明的一实施方式,可以防止输送构件所导致的转印污染,且提供高图像质量的印刷物。
具体实施方式
以下,用一实施方式对本发明进行说明。以下的实施方式中的示例不限定本发明。
作为一实施方式的油性喷墨墨(以下,有时简称为油性墨或墨),其特征在于,包含:颜料、粘度为5.0mPa·s以下并且沸点为300℃以上且低于400℃的脂肪酸酯系溶剂(A)、和粘度为10.0mPa·s以上并且沸点为400℃以上的脂肪酸酯系溶剂(B)。
根据该油性喷墨墨,可以防止输送构件所导致的转印污染,且提供高图像质量的印刷物。
以下,将粘度为5.0mPa·s以下并且沸点为300℃以上且低于400℃的脂肪酸酯系溶剂(A)也简记作脂肪酸酯系溶剂(A),将粘度为10.0mPa·s以上并且沸点为400℃以上的脂肪酸酯系溶剂(B)也简记作脂肪酸酯系溶剂(B)。
粘度为5.0mPa·s以下并且沸点为300℃以上且低于400℃的脂肪酸酯系溶剂(A)为低粘性且低沸点的溶剂,因此,渗透干燥性良好,可以防止转印污染的发生。另一方面,低粘性且低沸点的溶剂容易蒸发干燥。印刷后经过恒定期间,从而基材内部的溶剂干燥,纸等基材变得不易透过。由此,透视的基材内部中的颜料变得不易可见,有表面浓度经时降低的倾向。
通过组合使用脂肪酸酯系溶剂(A)与脂肪酸酯系溶剂(B),从而可以抑制脂肪酸酯系溶剂(A)的蒸发干燥,防止经时的图像浓度的降低。粘度为10.0mPa·s以上并且沸点为400℃以上的脂肪酸酯系溶剂(B)体现高粘性,但高粘性的溶剂的渗透干燥差,容易发生转印污染。因此,通过组合使用脂肪酸酯系溶剂(A)与脂肪酸酯系溶剂(B),从而作为混合溶剂整体可以形成低粘性,认为可以兼顾经时的图像浓度的降低的防止与转印污染的防止。
本说明书中,粘度是在23℃下测得的数值。粘度测定装置例如可以使用AntonPaar Japan K.K.制“Rheometer MCR302”。另外,溶剂的沸点是1个大气压下的数值。
油性喷墨墨优选包含粘度为5.0mPa·s以下并且沸点为300℃以上且低于400℃的脂肪酸酯系溶剂(A)。
脂肪酸酯系溶剂(A)的粘度优选5.0mPa·s以下。由此,可以提高渗透干燥性,可以防止转印污染的发生。另外,可以调节后述的粘度比“上清液/墨”为更优选的范围,可以进一步改善图像的精细性。
为了使墨本身低粘度化,脂肪酸酯系溶剂(A)的粘度可以为4.0mPa·s以下。脂肪酸酯系溶剂(A)的粘度的下限值没有特别限定,优选1.0mPa·s以上,可以为2.0mPa·s以上。例如,脂肪酸酯系溶剂(A)的粘度优选1.0~5.0mPa·s、更优选2.0~4.0mPa·s。
脂肪酸酯系溶剂(A)的沸点优选300℃以上且低于400℃。
脂肪酸酯系溶剂(A)的沸点优选300℃以上。由此,可以使蒸发干燥缓慢,防止经时的图像浓度的降低。脂肪酸酯系溶剂(A)的沸点优选低于400℃、更优选380℃以下、进一步优选350℃以下。由此,可以提高蒸发干燥性,可以防止转印污染。例如,脂肪酸酯系溶剂(A)的沸点优选300℃以上且低于400℃、更优选300℃以上且380℃以下、进一步优选300℃以上且350℃以下。
脂肪酸酯系溶剂(A)是脂肪酸与醇的酯化物。脂肪酸可以为饱和或不饱和脂肪酸,优选饱和脂肪酸。醇可以为单醇、一元醇、或二元以上的多元醇,优选一元醇。脂肪酸酯系溶剂(A)优选在23℃下为液体状。
作为脂肪酸酯系溶剂(A)的具体例,可以举出肉豆蔻酸甲酯、肉豆蔻酸乙酯、肉豆蔻酸丙酯、癸酸己酯、癸酸庚酯、壬酸异辛酯、壬酸庚酯、辛酸异癸酯、辛酸辛酯、辛酸壬酯、己酸癸酯等。
作为脂肪酸酯系溶剂(A)的更具体例,可以举出肉豆蔻酸甲酯、肉豆蔻酸乙酯、肉豆蔻酸丙酯、癸酸己酯、癸酸庚酯、壬酸异辛酯、壬酸2-乙基己酯、壬酸6-甲基庚酯、壬酸庚酯、辛酸异癸酯、辛酸2-丙基庚酯、辛酸辛酯、辛酸壬酯、己酸癸酯等。它们可以单独1种或组合2种以上配混于墨中。
本说明书中,“异”以在烷基部分具有以甲基支链结构等为代表的支链结构的结构的字首使用。
脂肪酸酯系溶剂(A)相对于墨总量,优选30质量%以上、更优选50质量%以上、进一步优选60质量%以上。由此,可以进一步防止转印污染的发生。
脂肪酸酯系溶剂(A)相对于墨总量,优选80质量%以下、更优选75质量%以下、进一步优选70质量%以下。由此,可以进一步抑制经时的图像浓度的降低。
油性喷墨墨优选包含粘度为10.0mPa·s以上并且沸点为400℃以上的脂肪酸酯系溶剂(B)。
脂肪酸酯系溶剂(B)是高粘度且高沸点溶剂,但通过与低粘度的脂肪酸酯系溶剂(A)组合使用,从而可以抑制墨本身的粘度上升。
脂肪酸酯系溶剂(B)的粘度优选10mPa·s以上、更优选15mPa·s以上。另外,脂肪酸酯系溶剂(B)的粘度优选50mPa·s以下、更优选40mPa·s以下。例如,脂肪酸酯系溶剂(B)的粘度优选10~50mPa·s、更优选15~40mPa·s。
脂肪酸酯系溶剂(B)的沸点优选400℃以上。
脂肪酸酯系溶剂(B)的沸点优选400℃以上、更优选420℃以上。由此,可以抑制经时的图像浓度的降低。脂肪酸酯系溶剂(B)的沸点没有特别限制,从溶剂本身的流动性的观点出发,为了抑制墨粘度的上升,优选550℃以下、进一步优选500℃以下。
例如,脂肪酸酯系溶剂(B)的沸点优选400℃以上且550℃以下、更优选420℃以上且500℃以下。
脂肪酸酯系溶剂(A)与脂肪酸酯系溶剂(B)的粘度之差优选5mPa·s以上、优选10mPa·s以上。由此,均可以得到经时的图像浓度的降低的防止和转印污染的发生的防止的效果。
脂肪酸酯系溶剂(A)与脂肪酸酯系溶剂(B)的沸点之差优选10℃以上、更优选50℃以上、进一步优选80℃以上。由此,均可以得到经时的图像浓度的降低的防止和转印污染的发生的防止的效果。
脂肪酸酯系溶剂(B)是脂肪酸与醇的酯化物。脂肪酸可以为饱和或不饱和脂肪酸,优选饱和脂肪酸。醇可以为单醇、一元醇、或二元以上的多元醇,优选一元醇。脂肪酸酯系溶剂(B)优选在23℃下为液体状。
作为脂肪酸酯系溶剂(B)的具体例,可以举出异辛酸十六烷酯、月桂酸异十六烷酯、月桂酸异硬脂酯、月桂酸异二十烷酯、肉豆蔻酸异十六烷酯、肉豆蔻酸异硬脂酯、肉豆蔻酸异二十烷酯、棕榈酸异辛酯、棕榈酸异硬脂酯、硬脂酸异辛酯、硬脂酸异十六烷酯等。
作为脂肪酸酯系溶剂(B)的更具体例,可以举出异辛酸十六烷酯、2-乙基己酸十六烷酯、6-甲基庚酸十六烷酯、月桂酸异十六烷酯、月桂酸16-甲基十五烷酯、月桂酸2-己基癸酯、月桂酸异硬脂酯、月桂酸2-庚基十一烷酯、月桂酸16-甲基十七烷酯、月桂酸异二十烷酯、月桂酸18-甲基十九烷酯、月桂酸2-辛基十二烷酯、肉豆蔻酸异十六烷酯、肉豆蔻酸16-甲基十五烷酯、肉豆蔻酸2-己基癸酯、肉豆蔻酸异硬脂酯、肉豆蔻酸2-庚基十一烷酯、肉豆蔻酸16-甲基十七烷酯、肉豆蔻酸异二十烷酯、肉豆蔻酸18-甲基十九烷酯、肉豆蔻酸2-辛基十二烷酯、棕榈酸异辛酯、棕榈酸2-乙基己酯、棕榈酸6-甲基庚酯、棕榈酸异硬脂酯、棕榈酸2-庚基十一烷酯、棕榈酸16-甲基十七烷酯、硬脂酸2-乙基己酯、硬脂酸6-甲基庚酯、硬脂酸异十六烷酯、硬脂酸16-甲基十五烷酯、硬脂酸2-己基癸酯等。它们可以单独1种或组合2种以上配混于墨中。
脂肪酸酯系溶剂(B)相对于墨总量,优选1质量%以上、更优选5质量%以上、进一步优选10质量%以上。由此,可以抑制经时的图像浓度的降低。
脂肪酸酯系溶剂(B)相对于墨总量,优选70质量%以下、更优选50质量%以下、进一步优选30质量%以下。由此,可以防止转印污染的发生。
脂肪酸酯系溶剂(A)和脂肪酸酯系溶剂(B)的总计量相对于墨总量,优选20~95质量%、更优选50~95质量%、更优选50~90质量%。
相对于脂肪酸酯系溶剂(A)和脂肪酸酯系溶剂(B)的总计量,脂肪酸酯系溶剂(B)优选1~50质量%、更优选5~40质量%、更优选10~30质量%。
一实施方式的油性墨中,将墨以离心力100000G、5分钟进行了离心分离的上清液的23℃的粘度相对于墨的23℃的粘度优选为0.80以下。以下,将墨以离心力100000G、5分钟进行了离心分离的上清液的23℃下的粘度相对于墨的23℃下的粘度的粘度比也记作“上清液/墨”。
通过粘度比“上清液/墨”为0.80以下,从而以对基材赋予了墨的状态,在基材上不易点扩展,点变得不易渗墨,因此,可以形成精细的图像。这对提高文本、照片、插图等的细线重现性是有效的。
通过粘度比“上清液/墨”为0.80以下,从而对基材赋予墨而溶剂逐渐渗透至基材内部的过程中,可以使残留于基材表面的墨成分、与渗透至基材内部的墨成分的粘度差增大。作为残留于基材表面的墨成分,包含颜料、任意地配混的颜料分散剂、表面活性剂等。作为渗透至基材内部的墨成分,包含脂肪酸酯系溶剂(A)、脂肪酸酯系溶剂(B)、任意地配混的其他溶剂等。
认为,通过残留于基材表面的墨成分、与渗透至基材内部的墨成分的粘度差大,从而颜料边残留于基材表面,边在颜料浸润铺开之前,溶剂迅速地渗透至基材内部,因此,可以防止基材表面处的点的扩展。
残留于基材表面的墨成分、与渗透至基材内部的墨成分的粘度差变大时,残留于基材表面的墨成分的粘度变高,有渗透干燥性降低的倾向。因此,残留于基材表面的颜料附着在印刷装置内部的输送构件上,进一步颜料从输送构件再附着在后续的基材上,有时发生转印污染。与此相对,通过油性墨中包含脂肪酸酯系溶剂(A),从而可以提高渗透干燥性,可以防止转印污染的发生。
该粘度比“上清液/墨”优选0.80以下、更优选0.70以下。由此,可以进一步改善图像的精细性。具体而言,可以进一步改善细线重现性。该粘度比“上清液/墨”的下限值没有特别限定,优选0.40以上、更优选0.50以上。由此,可以防止转印污染的发生。
粘度比“上清液/墨”可以根据配混于油性墨的成分的种类和配混比例等而调整。具体而言,调节颜料的配混量、溶剂的粘度和配混量等是有效的。另外,油性墨中包含颜料分散剂的情况下,有效的是,调节颜料分散剂的粘度和配混比例。它们可以组合而进行调节。
此处,离心分离后的上清液粘度可以按照以下的步骤测定。
将油性墨以离心力100000G、5分钟进行离心分离,取出上清液。在23℃下测定该上清液粘度。墨粘度是在23℃下测定的。可以由测定的离心分离后的上清液粘度与墨粘度求出粘度比“上清液/墨”。
油性喷墨墨中,除脂肪酸酯系溶剂(A)和脂肪酸酯系溶剂(B)之外还可以包含其他非水系溶剂。
作为其他非水系溶剂,可以使用非极性有机溶剂和极性有机溶剂,均可。需要说明的是,一实施方式中,非水系溶剂优选使用在1个大气压、20℃下不与同等容量的水均匀混合的非水溶性有机溶剂。
作为其他非水系溶剂,例如可以举出脂肪族烃溶剂、脂环式烃溶剂、芳香族烃溶剂等石油系烃溶剂等非极性有机溶剂;高级醇系溶剂、高级脂肪酸系溶剂等极性有机溶剂等。另外,油性墨中,可以包含除脂肪酸酯系溶剂(A)和脂肪酸酯系溶剂(B)以外的其他脂肪酸酯系溶剂。
作为脂肪族烃溶剂和脂环式烃溶剂,可以举出链烷烃系、异链烷烃系、环烷烃系等非水系溶剂,作为市售品,优选可以举出0号Solvent L、0号Solvent M、0号Solvent H、Cactus Normal Paraffin N-10、Cactus Normal Paraffin N-11、Cactus NormalParaffin N-12、Cactus Normal Paraffin N-13、Cactus Normal Paraffin N-14、CactusNormal Paraffin N-15H、Cactus Normal Paraffin YHNP、Cactus Normal ParaffinSHNP、ISOSOL 300、ISOSOL 400、Teclean N-16、Teclean N-20、Teclean N-22、AFSolvent 4号、AFSolvent 5号、AFSolvent 6号、AFSolvent 7号、Naphtesol 160、Naphtesol 200、Naphtesol 220(均为JXTG Nippon Oil&Energy Corporation.制);Isopar G、Isopar H、Isopar L、Isopar M、EXXSOL D40、EXXSOL D60、EXXSOL D80、EXXSOL D95、EXXSOL D110、EXXSOL D130(均为Exxon Mobil Corporation制)等。
作为芳香族烃溶剂,优选可以举出Grade alkene L、Grade alkene 200P(均为JXTG Nippon Oil&Energy Corporation.制)、SOLVESSO 100、SOLVESSO 150、SOLVESSO200、SOLVESSO 200ND(均为Exxon Mobil Corporation制)等。
石油系烃溶剂的蒸馏初馏点优选100℃以上、更优选150℃以上、进而优选200℃以上。蒸馏初馏点可以依据JIS K0066“化学制品的蒸馏试验方法”而测定。
作为极性有机溶剂,优选可以举出高级醇系溶剂、高级脂肪酸系溶剂、其他脂肪酸酯系溶剂等。
作为高级醇系溶剂,例如可以举出异肉豆蔻醇、异棕榈醇、异硬脂醇、油醇、异二十烷醇、癸基十四醇、1-十八醇等1分子中的碳数为6以上、优选12~20的高级醇系溶剂等。
作为高级脂肪酸系溶剂,例如可以举出月桂酸、异肉豆蔻酸、棕榈酸、异棕榈酸、α-亚麻酸、亚油酸、油酸、异硬脂酸等1分子中的碳数为12以上、优选14~20的高级脂肪酸系溶剂等。
作为其他脂肪酸酯系溶剂,例如可以举出异壬酸异壬酯、异壬酸异癸酯、月桂酸甲酯、月桂酸异丙酯、月桂酸己酯、棕榈酸异丙酯、油酸甲酯、油酸乙酯、油酸异丙酯、油酸丁酯、亚油酸甲酯、亚油酸乙酯、亚油酸异丁酯、硬脂酸丁酯、异硬脂酸异丙酯、新戊酸2-辛基癸酯、新戊酸2-辛基十二烷酯等1分子中的碳数为13以上、优选16~30的脂肪酸酯系溶剂等。
脂肪酸酯系溶剂、高级醇系溶剂、高级脂肪酸系溶剂等极性有机溶剂的沸点优选150℃以上、更优选200℃以上、进一步优选250℃以上。
与脂肪酸酯系溶剂(A)和脂肪酸酯系溶剂(B)组合使用上述其他非水系溶剂的情况下,作为其他非水系溶剂,优选使用非极性溶剂。
油性墨中包含其他非水系溶剂的情况下,脂肪酸酯系溶剂(A)和脂肪酸酯系溶剂(B)的总计量相对于非水系溶剂总量,优选10~90质量%、更优选50~90质量%、更优选70~80质量%。
一实施方式的油性喷墨墨可以包含颜料。
作为颜料,可以使用偶氮颜料、酞菁颜料、多环式颜料、染料性色淀颜料等有机颜料;和、炭黑、金属氧化物等无机颜料。作为偶氮颜料,可以举出溶性偶氮色淀颜料、不溶性偶氮颜料和缩合偶氮颜料等。作为酞菁颜料,可以举出铜酞菁颜料等金属酞菁颜料、和无金属酞菁颜料等。作为多环式颜料,可以举出喹吖啶酮系颜料、苝系颜料、紫环酮系颜料、异吲哚啉系颜料、异吲哚啉酮系颜料、二噁嗪系颜料、硫靛系颜料、蒽醌系颜料、喹酞酮系颜料、金属络合物颜料和吡咯并吡咯二酮(DPP)等。作为炭黑,可以举出炉炭黑、灯黑、乙炔黑、槽法炭黑等。作为金属氧化物,可以举出氧化钛、氧化锌等。
这些颜料可以单独使用,或组合2种以上而使用。
作为颜料的平均粒径,从喷出稳定性和保存稳定性的观点出发,作为通过动态光散射法而测得的粒度分布中的体积基准的平均值,优选300nm以下、更优选200nm以下、进一步优选150nm以下、进而优选100nm以下。
颜料相对于墨总量,通常为0.01~20质量%,从印刷浓度和墨粘度的观点出发,优选1~15质量%、进而优选4~10质量%。
为了使颜料稳定地分散在墨中,可以与颜料一起使用颜料分散剂。
作为颜料分散剂,例如优选使用含羟基的羧酸酯、长链聚氨基酰胺与高分子量酸酯的盐、高分子量聚羧酸的盐、长链聚氨基酰胺与极性酸酯的盐、高分子量不饱和酸酯、乙烯基吡咯烷酮与长链烯烃的共聚物、改性聚氨酯、改性聚丙烯酸酯、聚醚酯型阴离子系活性剂、聚氧乙烯烷基磷酸酯、聚酯聚胺等。
作为颜料分散剂的市售品例,例如可以举出ISP Japan株式会社制“ANTARON V216(乙烯基吡咯烷酮·十六碳烯共聚物)、V220(乙烯基吡咯烷酮·二十碳烯共聚物)”(均为商品名);Lubrizol Japan Ltd.制“Solsperse 13940(聚酯胺系)、16000、17000、18000(脂肪酸胺系)、11200、24000、28000”(均为商品名);BASF Japan Ltd.制“EFCA400、401、402、403、450、451、453(改性聚丙烯酸酯)、46、47、48、49、4010、4055(改性聚氨酯)”(均为商品名);楠本化成株式会社制“DISPARLON KS-860、KS-873N4(聚酯的胺盐)”(均为商品名);第一工业制药株式会社制“DISCOL 202、206、OA-202、OA-600(多链型高分子非离子系)”(均为商品名);BYK Japan Co.,Ltd.制“DISPERBYK2155、9077”(均为商品名);Croda Japan Co.,Ltd.制“HypermerKD2、KD3、KD11、KD12”(均为商品名)等。
颜料分散剂只要为可以使上述颜料充分分散于墨中的量就足够,可以适宜设定。例如以质量比计、相对于颜料1,可以以0.1~5配混颜料分散剂,优选0.3~1。另外,颜料分散剂相对于墨总量可以以0.01~10质量%配混,优选0.1~8质量%、更优选1~8质量%。
除上述各成分之外,在油性墨中,只要不有损本发明的效果就可以包含各种添加剂。作为添加剂,可以适宜添加喷嘴的防堵塞剂、抗氧化剂、电导率调节剂、粘度调节剂、表面张力调节剂、吸氧剂等。另外,从显色性的观点出发,除颜料之外可以进一步添加染料。它们的种类没有特别限定,可以利用该领域中使用者。
油性墨的制造方法没有特别限定,作为一方法,将各成分同时或分批地混合并搅拌,从而可以制作墨。具体而言,在珠磨机等分散机中同时或分批地投入全部成分并使其分散,根据期望,通过膜滤器等过滤机,从而可以制作。
作为油性喷墨墨的粘度根据喷墨记录系统的喷出头的喷嘴直径、喷出环境等而其适合性范围不同,通常在23℃下优选5~30mPa·s,更优选5~15mPa·s,进而优选8~13mPa·s。
作为利用喷墨墨的印刷方法,没有特别限定,可以为压电方式、静电方式、热方式等任意方式。使用喷墨记录装置的情况下,优选基于数字信号从喷墨头喷出一实施方式的墨,使喷出的墨液滴附着于基材。
一实施方式的墨为低粘性且适于从喷墨喷嘴喷出,因此,可以在常温(23℃)附近适合地喷出。
一实施方式中,基材没有特别限定,可以使用:普通纸、涂布纸、特殊纸等印刷纸张、布、无机片、薄膜、OHP片等将这些作为基材在背面设有粘合层的粘合片等。其中,从墨的渗透性的观点出发,优选渗透性基材,其中可以优选使用普通纸、涂布纸等印刷纸张。
此处,普通纸是指,在通常的纸上未形成墨的接收层、薄膜层等的纸。作为普通纸的一例,可以举出优质纸、中质纸、PPC纸张、废纸、再生纸等。普通纸中,几μm~几十μm的粗细的纸纤维形成几十~几百μm的孔隙,因此,成为墨容易渗透的纸。
另外,作为涂布纸,可以优选使用粗糙纸、光泽纸、半光泽纸等喷墨用涂布纸、所谓的涂覆印刷纸张。此处,涂覆印刷纸张是指,一直以来凸版印刷、胶版印刷、凹版印刷等中使用的印刷纸张,且为在优质纸、中质纸的表面利用包含粘土、碳酸钙等无机颜料和淀粉等粘结剂的涂料设有涂覆层的印刷纸张。涂覆印刷纸张根据涂料的涂覆量、涂覆方法而可以分为微涂覆纸、优质轻量涂布纸、中质轻量涂布纸、优质涂布纸、中质涂布纸、铜版纸、浇注涂布纸等。
实施例
以下,根据实施例对本发明详细进行说明。本发明不限定于以下的实施例。
“墨的制作”
将墨的配方示于表1和表2。将溶剂的沸点和粘度示于表中。依据表中所示的配混量,将颜料、颜料分散剂、和溶剂混合,利用珠磨机“Dyno Mill KDL-A”(ShinmaruEnterprises Co.,Ltd.制),在滞留时间15分钟的条件下,将颜料充分分散。接着,用膜滤器去除粗大颗粒,得到墨。
所使用的成分如以下所述。
(颜料)
炭黑MA77:三菱化学株式会社制。
FASTOGEN Blue LA5380:DIC株式会社制。
(颜料分散剂)
Solsperse 18000:Lubrizol Japan Ltd.制“Solsperse 18000”、有效成分100质量%。
Solsperse 16000:Lubrizol Japan Ltd.制“Solsperse 16000”、有效成分100质量%。
(溶剂)
肉豆蔻酸甲酯:使肉豆蔻酸与甲醇酯化而成者。
癸酸己酯:使癸酸与己醇酯化而成的。
辛酸2-丙基庚酯:BASF株式会社制“cetiol sensoft”。
肉豆蔻酸辛基十二烷酯:高级醇工业株式会社制“ODM”。
硬脂酸2-乙基己酯:花王株式会社制“EXCEPARL EH-S”。
异壬酸乙基己酯:高级醇工业株式会社制“ES108109”。
异硬脂酸乙酯:高级醇工业株式会社制“EIS-V”。
石油系烃溶剂:Exxon Mobil Corporation制“EXXSOL D130”。
表中所示的溶剂的粘度是在23℃下、用Anton Paar Japan K.K.制“RheometerMCR302”、在锥角1°、直径50mm下测得的数值。
表中所示的溶剂的沸点是1个大气压下的数值。
表中所示的粘度比“上清液/墨”按照如下步骤求出。首先,测定墨的粘度。在23℃下,将墨以离心力100000G、5分钟进行离心分离,取出上清液。测定该上清液的粘度。离心分离的条件如以下所述。
超离心机:HITACHI制“himac CS150GX II”
转子:S150AT
离心力:100000(G)
每1分钟的转速:50000(rpm)
旋转半径:3.58(cm)
旋转时间:5(分钟)
由得到的结果,计算粘度比“上清液/墨”而求出。
墨粘度和上清液粘度是在23℃下、用Anton Paar Japan K.K.制“RheometerMCR302”、在锥角1°、直径50mm下测定的。
按照以下的基准评价所求出的粘度比“上清液/墨”。将结果示于表中。
A:0.70以下。
B:超过0.70且0.80以下。
C:超过0.80。
“评价”
对于上述实施例和比较例的墨,通过以下的方法进行评价。将这些评价结果示于各表。
(印刷物的制作)
将得到的墨装填于线型喷墨打印机“ORPHIS FW5230”(理想科学工业株式会社制),在普通纸“理想纸张薄口”(理想科学工业株式会社制)上,将比色图表(JEITA标准图J8)以色彩模式设定的方式设定为单色印刷(黑色墨为白黑、青色墨为单色青色),得到印刷物。
(细线重现性)
以目视观察得到的印刷物的文本部,按照以下的基准评价细线重现性。
A:无渗墨。
B:稍有渗墨。
C:渗墨显著。
(经时的图像浓度)
使用得到的印刷物,对放置印刷物1天后的实心图像部分进行测色,对放置印刷物1周后的实心图像部分进行测色,由其差按照以下的基准评价经时的图像浓度。差小的情况是经时所导致的图像浓度的变化少、优选的状态。
A:ΔOD低于0.020。
B:ΔOD为0.020以上且低于0.030。
C:ΔOD为0.030以上。
(转印污染的防止性能)
印刷上述比色图表1000张,然后以印刷白纸的设定的方式使纸张通过1张,以目视观察附着于得到的白纸的污染。按照以下的基准评价转印污染。
A:以目视无法确认污染。
B:以目视稍可以确认到污染。
C:以目视可以明确确认到污染。
[表1]
[表1]墨配方和评价结果
Figure BDA0003179270150000151
[表2]
[表2]墨配方和评价结果
Figure BDA0003179270150000161
如表中所示,对于各实施例的墨,细线重现性、经时的图像浓度、转印污染的防止性能均良好。另外,各实施例的墨为适于喷墨印刷的粘度,喷出性能良好。
实施例1~4中,为变更了脂肪酸酯系溶剂(A)与脂肪酸酯系溶剂(B)的组合的例子,但均为良好的结果。由实施例5可知,组合使用石油系烃溶剂的情况下,也可以得到良好的结果。由实施例6可知,粘度比“上清液/墨”为0.80以下、优选0.70以下时,细线重现性进一步得到改善。
由实施例7可知,高沸点的脂肪酸酯系溶剂(B)为5质量%以上、优选10质量%以上时,经时的图像浓度进一步得到改善。由实施例8可知,低沸点的脂肪酸酯系溶剂(A)为50质量%以上、优选60质量%以上时,可以进一步防止转印污染。由实施例9可知,可以得到良好的结果而不依赖于颜料和颜料分散剂的种类。
比较例1为仅包含低沸点的脂肪酸酯系溶剂(A)的例子,经时的图像浓度的评价差。比较例2为仅包含高沸点的脂肪酸酯系溶剂(B)的例子,转印污染的防止性能和细线重现性差。比较例3为组合了脂肪酸酯系溶剂(B)与低沸点/低粘度的脂肪酸酯系溶剂的例子,经时的图像浓度的评价差。
比较例4为组合了脂肪酸酯系溶剂(A)与低沸点/高粘度的脂肪酸酯系溶剂的例子,经时的图像浓度差。比较例5为组合了脂肪酸酯系溶剂(B)与低沸点/高粘度的脂肪酸酯系溶剂的例子,细线重现性和转印污染的防止性能差。

Claims (12)

1.一种油性喷墨墨,其包含:颜料、粘度为5.0mPa·s以下并且沸点为300℃以上且低于400℃的脂肪酸酯系溶剂A、和粘度为10.0mPa·s以上并且沸点为400℃以上的脂肪酸酯系溶剂B。
2.根据权利要求1所述的油性喷墨墨,其中,所述脂肪酸酯系溶剂A包含选自由肉豆蔻酸甲酯、肉豆蔻酸乙酯、肉豆蔻酸丙酯、癸酸己酯、癸酸庚酯、壬酸异辛酯、壬酸庚酯、辛酸异癸酯、辛酸辛酯、辛酸壬酯和己酸癸酯组成的组中的至少1种。
3.根据权利要求1所述的油性喷墨墨,其中,所述脂肪酸酯系溶剂B包含选自由异辛酸十六烷酯、月桂酸异十六烷酯、月桂酸异硬脂酯、月桂酸异二十烷酯、肉豆蔻酸异十六烷酯、肉豆蔻酸异硬脂酯、肉豆蔻酸异二十烷酯、棕榈酸异辛酯、棕榈酸异硬脂酯、硬脂酸异辛酯、硬脂酸异十六烷酯组成的组中的至少1种。
4.根据权利要求2所述的油性喷墨墨,其中,所述脂肪酸酯系溶剂B包含选自由异辛酸十六烷酯、月桂酸异十六烷酯、月桂酸异硬脂酯、月桂酸异二十烷酯、肉豆蔻酸异十六烷酯、肉豆蔻酸异硬脂酯、肉豆蔻酸异二十烷酯、棕榈酸异辛酯、棕榈酸异硬脂酯、硬脂酸异辛酯、硬脂酸异十六烷酯组成的组中的至少1种。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的油性喷墨墨,其中,将墨以离心力100000G、5分钟进行了离心分离的上清液的23℃下的粘度相对于墨的23℃下的粘度为0.80以下。
6.根据权利要求1~4中任一项所述的油性喷墨墨,其中,将墨以离心力100000G、5分钟进行了离心分离的上清液的23℃下的粘度相对于墨的23℃下的粘度为0.70以下。
7.根据权利要求1~4中任一项所述的油性喷墨墨,其中,所述脂肪酸酯系溶剂A相对于墨总量为30~80质量%。
8.根据权利要求1~4中任一项所述的油性喷墨墨,其中,相对于所述脂肪酸酯系溶剂A和所述脂肪酸酯系溶剂B的总计量,所述脂肪酸酯系溶剂B为1~50质量%。
9.根据权利要求1~4中任一项所述的油性喷墨墨,其中,所述脂肪酸酯系溶剂A与所述脂肪酸酯系溶剂B的粘度之差为10mPa·s以上。
10.根据权利要求1~4中任一项所述的油性喷墨墨,其中,所述脂肪酸酯系溶剂A包含肉豆蔻酸甲酯、癸酸己酯、辛酸2-丙基庚酯、或它们的组合,
所述脂肪酸酯系溶剂B包含肉豆蔻酸2-辛基十二烷酯、硬脂酸2-乙基己酯、或它们的组合。
11.根据权利要求1~4中任一项所述的油性喷墨墨,其中,所述脂肪酸酯系溶剂A相对于墨总量为30~80质量%,
相对于所述脂肪酸酯系溶剂A和所述脂肪酸酯系溶剂B的总计量,所述脂肪酸酯系溶剂B为1~50质量%。
12.根据权利要求1~4中任一项所述的油性喷墨墨,其中,所述脂肪酸酯系溶剂A相对于墨总量为30~80质量%,
相对于所述脂肪酸酯系溶剂A和所述脂肪酸酯系溶剂B的总计量,所述脂肪酸酯系溶剂B为1~50质量%,
将墨以离心力100000G、5分钟进行了离心分离的上清液的23℃下的粘度相对于墨的23℃下的粘度为0.80以下。
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