CN117120556A - 喷墨用油墨、油墨组、油墨介质组及印刷介质 - Google Patents

喷墨用油墨、油墨组、油墨介质组及印刷介质 Download PDF

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CN117120556A CN202280027937.0A CN202280027937A CN117120556A CN 117120556 A CN117120556 A CN 117120556A CN 202280027937 A CN202280027937 A CN 202280027937A CN 117120556 A CN117120556 A CN 117120556A
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Abstract

本发明提供油墨，其为含有颜料、水溶性有机溶剂、及有机化合物(其中，不包括上述颜料及上述水溶性有机溶剂。)的喷墨用油墨，上述水溶性有机溶剂的logP值小于1.258，上述有机化合物的对OPP界面张力小于20.7mN/m，将油墨中的上述水溶性有机溶剂的总质量设为(A)、将上述有机化合物的总质量设为(B)时，由(B)/(A)求出的值为0.01～0.50，25℃时的表面张力小于33.7mN/m。另外，提供具备该油墨的油墨组及油墨介质组、以及附着有该油墨的印刷介质。

Description

喷墨用油墨、油墨组、油墨介质组及印刷介质
技术领域
本发明涉及喷墨用油墨、油墨组、油墨介质组及印刷介质。
背景技术
作为彩色印刷方法中代表性的方法之一的利用喷墨打印机的印刷方法(喷墨印刷方法)是产生油墨的小滴、使其附着于纸等印刷介质从而进行记录的方法。近年来，喷墨印刷方法作为产业用途的应用正在发展，要求其能够适应各种印刷介质。
在被用于产业用途的印刷介质中，也存在由膜代表的油墨非吸收性介质。为了对这样的油墨非吸收性介质进行印刷，进行了以有机溶剂为主溶剂的溶剂油墨、含有聚合性单体的固化性油墨等的开发。但是，这些油墨对于自然环境、生物体等的安全上的问题较多，用途有限。因此，近年来，以水为主溶剂的水系油墨的开发逐渐盛行起来(例如，参见专利文献1～3)。
但是，专利文献1～3中提出的以往的油墨对于PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜、PP(聚丙烯)膜这样的油墨非吸收性介质的润湿性不充分。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5504890号公报
专利文献2：日本特开2020-125382号公报
专利文献3：日本特开2020-55943号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的课题是提供对油墨非吸收介质的润湿性良好的喷墨用油墨、具备该喷墨用油墨的油墨组、具备该喷墨用油墨或油墨组和印刷介质的油墨介质组、以及附着有该喷墨用油墨或油墨组所具备的各喷墨用油墨的印刷介质。
用于解决课题的手段
用于解决上述课题的具体手段包括以下的实施方式。
1)
喷墨用油墨，其含有颜料、水溶性有机溶剂、及有机化合物(其中，不包括前述颜料及前述水溶性有机溶剂)，
前述水溶性有机溶剂的logP值小于1.258，
将使下述混合液与OPP(双轴拉伸聚丙烯)膜接触时的该混合液与OPP膜之间的25℃时的界面张力定义为前述有机化合物的对OP P界面张力时，前述有机化合物的对OPP界面张力小于20.7mN/m，其中，前述混合液是将1质量份的前述有机化合物、9质量份的1,4-丁二醇和90质量份的纯化水混合而得到的混合液，
将前述喷墨用油墨中含有的前述水溶性有机溶剂的总质量设为(A)、将前述有机化合物的总质量设为(B)时，由(B)/(A)求出的值为0.01～0.50，
所述喷墨用油墨的25℃时的表面张力小于33.7mN/m。
2)
如1)所述的喷墨用油墨，其中，前述有机化合物的对OPP界面张力为19mN/m以下。
3)
如1)所述的喷墨用油墨，其中，前述有机化合物的对OPP界面张力为18mN/m以下。
4)
如1)～3)中任一项所述的喷墨用油墨，其中，前述水溶性有机溶剂包含选自由下述式(1)表示的化合物、下述式(2)表示的化合物、丙二醇烷基醚、及二乙二醇烷基醚组成的组中的至少1种。
[化学式1]
HO-R1-OH (1)
(式(1)中，R1表示直链状或支链状的C4-C6的烃基。)
[化学式2]
(式(2)中，R2表示氢原子或甲基。)
5)
如4)所述的喷墨用油墨，其中，前述水溶性有机溶剂包含选自由1,5-戊二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、丙二醇单丙基醚、二乙二醇烷基醚、及3-甲氧基-1-丁醇组成的组中的至少1种。
6)
如1)～5)中任一项所述的喷墨用油墨，其中，前述有机化合物包含选自由聚氧亚烷基烷基醚、聚氧亚烷基芳基醚、聚氧乙烯烷基硫酸酯、及炔二醇系表面活性剂组成的组中的至少1种。
7)
如6)所述的喷墨用油墨，其中，前述有机化合物包含选自由聚氧乙烯萘基醚、聚氧亚烷基-2-乙基己基醚、聚氧乙烯月桂基硫酸酯、及炔二醇系表面活性剂组成的组中的至少1种。
8)
油墨组，其具备1)～7)中任一项所述的喷墨用油墨、和与该喷墨用油墨不同的其他喷墨用油墨。
9)
油墨介质组，其具备1)～7)中任一项所述的喷墨用油墨或8)所述的油墨组、和印刷介质。
10)
印刷介质，其中，附着有1)～7)中任一项所述的喷墨用油墨、或8)所述的油墨组所具备的各喷墨用油墨。
发明效果
根据本发明，可以提供对油墨非吸收介质的润湿性良好的喷墨用油墨、具备该喷墨用油墨的油墨组、具备该喷墨用油墨或油墨组和印刷介质的油墨介质组、以及附着有该喷墨用油墨或油墨组所具备的各喷墨用油墨的印刷介质。
具体实施方式
以下，对应用了本发明的具体实施方式进行详细说明。
本说明书中，所谓“C.I.”，是指“颜色索引”。
另外，本说明书中，只要没有特别说明，则术语“亚烷基”、“亚丙基”、“烷基”以包括直链状及支链状这两种结构的含义使用。
<喷墨用油墨>
本实施方式涉及的喷墨用油墨(以下，也简称为“油墨”。)为含有颜料、水溶性有机溶剂、及有机化合物(其中，不包括上述颜料及上述水溶性有机溶剂。)的喷墨用油墨，上述水溶性有机溶剂的lo gP值小于1.258；将使下述混合液与OPP(双轴拉伸聚丙烯)膜接触时的该混合液与OPP膜之间的25℃时的界面张力定义为上述有机化合物的对OPP界面张力时，上述有机化合物的对OPP界面张力小于20.7mN/m，其中，该混合液是将1质量份的上述有机化合物、9质量份的1,4-丁二醇和90质量份的纯化水混合而得到的混合液；将本实施方式涉及的油墨中含有的上述水溶性有机溶剂的总质量设为(A)、将上述有机化合物的总质量设为(B)时，由(B)/(A)求出的值为0.01～0.50；所述喷墨用油墨的25℃时的表面张力小于33.7mN/m。
本实施方式涉及的油墨的25℃时的表面张力优选为25.0～33.7mN/m，更优选为28.0～32.8mN/m。通过使油墨的表面张力为上述的范围，从而存在对油墨非吸收性介质的润湿性变得良好的倾向。
需要说明的是，本实施方式涉及的油墨优选不含有有机硅系表面活性剂。所谓有机硅系表面活性剂，是指在分子内具有硅氧烷键(-Si-O-Si-)的表面活性剂。
以下，对本实施方式涉及的油墨中含有的成分进行详细说明。需要说明的是，以下说明的各成分可以单独使用其中的1种，也可以并用2种以上。
[颜料]
作为颜料，可举出无机颜料、有机颜料、体质颜料、中空粒子等。
作为无机颜料，例如，可举出炭黑、金属氧化物、金属氢氧化物、金属硫化物、金属亚铁氰化物、金属氯化物等。
在本实施方式涉及的油墨为黑色油墨、并且颜料为无机颜料的情况下，作为该黑色油墨所含有的无机颜料，优选为热裂炭黑、乙炔黑、油炉法炭黑、气炉法炭黑、灯黑、气黑、槽法炭黑等炭黑。作为炭黑的具体例，例如，可举出Columbia Carbon Co.,Ltd.制的Raven系列；Cabot公司制的Monarch系列、Regal系列、及Mogul系列；Ori on Engineered CarbonsCo.,Ltd.制的ColorBlack系列、Printex系列、SpecialBlack系列、及Nerox系列；Mitsubishi Chemical Corporation制的MA系列、MCF系列、No.25、No.33、No.40、No.47、No.52、No.900、及No.2300；等等。
在本实施方式涉及的油墨为白色油墨、并且颜料为无机颜料的情况下，作为该白色油墨所含有的无机颜料，可举出锌、硅、铝、钛、锶、锆等金属的氧化物、氮化物、或氧化氮化物；玻璃、二氧化硅等无机化合物；等等。它们之中，优选二氧化钛及氧化锌。
作为有机颜料，例如，可举出偶氮、双偶氮、酞菁、喹吖啶酮、异吲哚啉酮、二噁嗪、苝、紫环酮、硫靛、蒽醌、喹酞酮等各种颜料。它们之中，优选双偶氮颜料。
作为有机颜料的具体例，例如，可举出C.I.颜料黄1、2、3、12、13、14、16、17、24、55、73、74、75、83、93、94、95、97、98、108、114、128、129、138、139、150、151、154、155、180、185、193、199、202、213等黄色颜料；C.I.颜料红5、7、12、48、48：1、57、88、112、122、123、146、149、150、166、168、177、178、179、184、185、202、206、207、254、255、257、260、264、269、272等红色颜料；C.I.颜料蓝1、2、3、15、15：1、15：2、15：3、15：4、15：6、16、22、25、60、66、80等蓝色颜料；C.I.颜料紫19、23、29、37、38、50等紫色颜料；C.I.颜料橙13、16、43、68、69、71、73等橙色颜料；C.I.颜料绿7、36、54等绿色颜料；C.I.颜料黑1等黑色颜料；等等。它们之中，优选C.I.颜料蓝15：4。
作为体质颜料，例如，可举出二氧化硅、碳酸钙、滑石、粘土、硫酸钡、白炭黑等。体质颜料大多与其他颜料并用。
作为中空粒子，例如，可以使用美国专利第4880465号说明书、日本专利第3562754号公报、日本专利第6026234号公报、日本专利第5459460号公报、日本特开2003-268694号公报、日本专利第4902216号公报等中记载的已知的中空粒子，特别优选用作白色颜料。
颜料的平均粒径优选为30～300nm，更优选为50～250nm。本说明书中，所谓平均粒径，是指利用激光散射法测定的粒子的平均粒径。
相对于本实施方式涉及的油墨的总质量而言，颜料的含有率优选为1～30质量％，更优选为1～10质量％，进一步优选为2～8质量％。
[水溶性有机溶剂]
作为水溶性有机溶剂，只要是logP值小于1.258的有机溶剂，则没有特别限制。所谓logP值，是指辛醇/水分配系数，数值越高，意味着疏水性越高。logP值例如可以由使用Perkin Elmer公司制的Ch emDraw Professional ver.16.0计算得到的“ClogP”的数值表示。水溶性有机溶剂的logP值优选大于-5.420且小于1.258。
作为logP值小于1.258的水溶性有机溶剂，例如，可举出甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇等C1-C6烷醇；N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等羧酸酰胺；2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-甲基吡咯烷-2-酮等内酰胺；1,3-二甲基咪唑烷-2-酮、1,3-二甲基六氢嘧啶-2-酮等环式脲类；丙酮、2-甲基-2-羟基戊烷-4-酮、碳酸亚乙酯等酮、酮醇、或碳酸酯；四氢呋喃、二氧杂环己烷等环状醚；乙二醇、二乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,4-丁二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、聚乙二醇(优选分子量为400、800、1540、或其以上的聚乙二醇)、聚丙二醇、硫代二甘醇、二硫代二甘醇等具有C2-C6亚烷基单元的单、低聚、或聚亚烷基二醇或硫甘醇；甘油、双甘油、己烷-1,2,6-三醇、三羟甲基丙烷等C3-C9多元醇(三醇)；单、二或三乙二醇烷基醚、单、二或三丙二醇烷基醚、乙二醇单苯基醚、二乙二醇单苯基醚、三乙二醇单苯基醚、乙二醇单苄基醚、二乙二醇单苄基醚、三乙二醇单苄基醚等二醇醚；2-甲基-2-丙基-1,3-丙二醇、2-乙基-2-丁基-1,3-丙二醇、2-乙基己烷-1,3-二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇、1,2-庚二醇、1,2-辛二醇、1,2-壬二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇等烷烃二醇；等等。
作为水溶性有机溶剂，优选为下述式(1)表示的化合物、下述式(2)表示的化合物、丙二醇烷基醚、及二乙二醇烷基醚。
[化学式3]
HO-R1-OH (1)
[化学式4]
上述式(1)中，R1表示直链状或支链状的C4-C6的烃基。作为上述式(1)表示的化合物，优选为1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、及1,6-己二醇。
上述式(2)中，R2表示氢原子或甲基。作为上述式(2)表示的化合物，优选为3-甲氧基-1-丁醇及3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇。
作为丙二醇烷基醚，例如，可举出丙二醇单丙基醚、丙二醇单丁基醚等丙二醇单烷基醚；丙二醇二乙基醚等丙二醇二烷基醚；等等。
作为二乙二醇烷基醚，例如，可举出二乙二醇单丁基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单甲基醚等二乙二醇单烷基醚；二乙二醇二甲基醚、二乙二醇丁基甲基醚等二乙二醇二烷基醚；等等。
尤其是，作为水溶性有机溶剂，优选包含选自由1,5-戊二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、丙二醇单丙基醚、二乙二醇烷基醚、及3-甲氧基-1-丁醇组成的组中的至少1种，优选包含选自由1,5-戊二醇、1,4-丁二醇、丙二醇单丙基醚、二乙二醇丁基甲基醚、及3-甲氧基-1-丁醇组成的组中的至少1种。
这些水溶性有机溶剂是取得了亲水性与疏水性的均衡性的化合物，具有在油墨中包含的水及上述有机化合物中均可溶的性质。认为由于该性质，即使在水占了油墨的总质量中的大部分的水系油墨中，也能使上述有机化合物稳定地溶解，能够防止油墨发生相分离。
相对于本实施方式涉及的油墨的总质量而言，水溶性有机溶剂的含有率优选为1～20质量％，更优选为1～15质量％，进一步优选为1～10质量％，尤其优选为3～7质量％。
[有机化合物]
作为有机化合物，使用对OPP界面张力小于20.7mN/m的有机化合物。有机化合物的对OPP界面张力优选为19mN/m以下，更优选为18mN/m以下。本说明书中的“对OPP界面张力”是指使将有机化合物(1质量份)、1,4-丁二醇(9质量份)和纯化水(90质量份)混合而得到的混合液与OPP膜接触时的、该混合液与OPP膜之间的25℃时的界面张力，可以使用杨氏公式而由该混合液针对OPP膜的接触角算出。作为OPP膜，使用例如东洋纺(株)制的PYLEN Film-OT(P2102)。
对OPP界面张力小于20.7mN/m的有机化合物具有在油墨着落至印刷介质上之后容易在油墨与印刷介质的界面处取向的性质。认为由于该性质而降低在油墨与印刷介质的界面处产生的界面张力，促进油墨在印刷介质上的浸润展开，由此发挥出优异的润湿性。
作为有机化合物，优选包含选自由聚氧亚烷基烷基醚、聚氧亚烷基芳基醚、聚氧乙烯烷基硫酸酯、及炔二醇系表面活性剂组成的组中的至少1种，更优选包含选自由聚氧乙烯萘基醚、聚氧亚烷基-2-乙基己基醚、聚氧乙烯月桂基硫酸酯、及炔二醇系表面活性剂组成的组中的至少1种。
作为聚氧亚烷基烷基醚的具体例，可举出聚氧亚烷基-2-乙基己基醚，作为市售品，可举出Tergitol EH3(The Dow Chemical Compan y公司制)等。另外，作为聚氧亚烷基烷基醚的其他具体例，可举出聚氧亚烷基C12/C15烷基醚，作为市售品，可举出GENAPOLEP2544(Clariant Japan K.K.制)等。
作为聚氧亚烷基芳基醚的具体例，可举出聚氧乙烯β-萘基醚，作为市售品，可举出BLAUNON BN-3、BN-10、BN-25(青木油脂工业(株)制)等。
作为聚氧乙烯烷基硫酸酯的具体例，可举出聚氧乙烯月桂基醚硫酸铵盐，作为市售品，可举出HITENOL LA-10、LA-12、LA-16(第一工业制药(株)制)等。
作为炔二醇系表面活性剂的具体例，可举出SURFYNOL 485(Evonik IndustriesAG公司制)等。
它们之中，优选BLAUNON BN-3(聚氧乙烯β-萘基醚)、Terg itol EH3(聚氧亚烷基二醇2-乙基己基醚)、HITENOL LA-10(聚氧乙烯月桂基醚硫酸铵盐)、GENAPOL EP2544(聚氧亚烷基C12/C15烷基醚)、及炔二醇系表面活性剂(SURFYNOL 485)等。
从对油墨非吸收性介质的润湿性的观点考虑，相对于本实施方式涉及的油墨的总质量而言，有机化合物的含有率优选为0.05～1.5质量％，更优选为0.10～1质量％，进一步优选为0.3～0.7质量％。
另外，将本实施方式涉及的油墨中含有的水溶性有机溶剂的总质量设为(A)，将有机化合物的总质量设为(B)的情况下，由(B)/(A)求出的值为0.01～0.50，优选为0.01～0.3，更优选为0.05～0.2，进一步优选为0.075～0.125。
[水]
本实施方式涉及的油墨可以含有水。作为水，优选为金属离子等杂质的含量少的水、即离子交换水、蒸馏水等。
本实施方式涉及的油墨含有水的情况下，相对于本实施方式涉及的油墨的总质量而言，其含有率优选为50～90质量％，更优选为60～90质量％，进一步优选为60～80质量％。
[表面张力调节剂]
本实施方式涉及的油墨优选含有表面张力调节剂(其中，不包括上述有机化合物。)。换言之，在本实施方式涉及的油墨中，优选并用上述有机化合物和表面张力调节剂。
作为表面张力调节剂，例如，可举出SURFYNOL 420、440(Ev onik Industries AG公司制)等，优选为SURFYNOL 440。
SURFYNOL 420、440均为疏水性高的化合物，具有在油墨着落至印刷介质上之后容易在油墨表面(油墨与空气的界面)取向的性质。认为由于该性质而降低油墨的表面张力，促进在印刷介质上的浸润展开，由此，在水系油墨中也发挥出优异的润湿性。
在本实施方式涉及的油墨含有表面张力调节剂的情况下，相对于本实施方式涉及的油墨的总质量而言，其含有率优选为0.3～10质量％，更优选为0.3～2质量％，进一步优选为0.3～1质量％。
[分散剂]
本实施方式涉及的油墨可以含有分散剂。作为分散剂，例如，可举出由选自下述单体中的至少2种单体(优选其中至少1种为亲水性的单体)构成的共聚物：苯乙烯及其衍生物；乙烯基萘及其衍生物；α,β-烯键式不饱和性羧酸的脂肪族醇酯；(甲基)丙烯酸及其衍生物；马来酸及其衍生物；衣康酸及其衍生物；富马酸(日文：ファール酸)及其衍生物；乙酸乙烯酯、乙烯基醇、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰胺、及它们的衍生物；等等。作为亲水性的单体，可举出丙烯酸、甲基丙烯酸等在聚合后残留羧基的单体。
作为这样的共聚物，例如，可举出苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、(甲基)丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物等。它们之中，优选苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、(甲基)丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物、及聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物，更优选苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、及(甲基)丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物，进一步优选(甲基)丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物，特别优选甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸共聚物。作为共聚物的种类，例如，可举出嵌段共聚物、无规共聚物、接枝共聚物等。这些共聚物也可以为盐的形态。
需要说明的是，本说明书中，术语“(甲基)丙烯-”以包括“丙烯-”及“甲基丙烯-”这两者的含义使用。“(甲基)丙烯酸酯”等也同样。
分散剂可以合成，也可以以市售品的形式获得。
作为通过合成得到的分散剂，例如，可举出国际公开第2013/115071号中公开的A-B嵌段聚合物。构成国际公开第2013/115071号中公开的A-B嵌段聚合物的A嵌段的单体为选自(甲基)丙烯酸、及直链状或支链状的C4烷基(甲基)丙烯酸酯中的至少1种单体，优选为选自甲基丙烯酸及甲基丙烯酸正丁酯中的至少1种单体，更优选并用这两种单体。另外，构成国际公开第2013/115071号中公开的A-B嵌段聚合物的B嵌段的单体为选自甲基丙烯酸苄基酯及丙烯酸苄基酯中的至少1种单体，优选为甲基丙烯酸苄基酯。作为A-B嵌段聚合物的具体例，可举出国际公开第2013/115071号的合成例3～8中公开的嵌段共聚物。
作为能以市售品的形式获得的分散剂，例如，可举出Joncyrl 62、67、68、678、687(BASF公司制的苯乙烯-丙烯酸系共聚物)；AronAC-10SL(东亚合成(株)制的聚丙烯酸)；BYKJET 9151、9152、9170、9171(BYK公司制的湿润分散剂)；等等。
分散剂的质均分子量(MW)优选为3000～50000，更优选为7000～25000。分散剂的质均分子量可以利用凝胶渗透色谱法(GPC法)测定。具体而言，可以使用HLC-8320GPC(TOSOH(株)制)作为GPC装置，使用2根TSK gel Super MultIpore HZ-H(TOSOH(株)制，内径4.6mm×15cm)作为柱，使用四氢呋喃作为洗脱液，使用TSK Standard(TOSOH(株)制)作为标准试样来测定。
分散剂的酸值优选为50～300mgKOH/g，更优选为80～275mgK OH/g，进一步优选为80～250mgKOH/g。
分散剂可以以与颜料混合的状态使用。另外，也可以以将颜料的表面的一部分或全部用分散剂被覆的状态使用。或者，也可以并用这两种状态。
本实施方式涉及的油墨含有分散剂的情况下，分散剂的总质量相对颜料的总质量之比优选为0.01～1.0，更优选为0.05～0.6，进一步优选为0.1～0.5。
[定影树脂]
本实施方式涉及的油墨可以含有定影树脂。通过使本实施方式涉及的油墨含有定影树脂，从而存在印刷至印刷介质的图像的耐水性、耐摩擦性、耐醇性等图像牢固度提高的倾向。作为定影树脂，优选为选自聚合物及蜡中的至少1种。
聚合物可以获得乳液状态的市售品。作为聚合物乳液的市售品，可举出SUPERFLEX 420、470、890(以上为第一工业制药(株)制的氨基甲酸酯系树脂乳液)；HYDRAN HW-350、HW-178、HW-163、HW-171、AP-20、AP-30、WLS-201、WLS-210(以上为DIC(株)制的氨基甲酸酯系树脂乳液)；0569、0850Z、2108(以上为JSR(株)制的苯乙烯-丁二烯系树脂乳液)；AE980、AE981A、AE982、AE986B、AE104(以上为(株)E-TEC制的丙烯酸系树脂乳液)；NeoCr ylA-1105、A-1125、A-1127(以上为DSM Coating Resin公司制的丙烯酸树脂乳液)；等等。
作为蜡，可以使用天然蜡及合成蜡。
作为天然蜡，例如，可举出石蜡、微晶蜡等石油系蜡；褐煤蜡等褐煤系蜡；巴西棕榈蜡、小烛树蜡等植物系蜡；蜂蜡、羊毛脂等动植物系蜡；等等。
作为合成蜡，例如，可举出聚亚烷基蜡(优选为聚C2-C4亚烷基蜡)、氧化聚亚烷基蜡(优选为氧化聚C2-C4亚烷基蜡)、石蜡等。它们之中，优选聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、氧化聚丙烯蜡、及石蜡。
为了防止喷墨头的堵塞，蜡的平均粒径优选为50nm～5μm，更优选为100nm～1μm。
蜡可以获得乳液状态的市售品。作为蜡乳液的市售品，例如，可举出CERAFLOUR925、929、950、991、AQUACER 498、515、526、531、537、539、552、1547、AQUAMAT 208、263、272；MINE RPOL 221(以上为BYK公司制)；Mitsui Hi-WAX NL100、NL200、NL500、4202E、1105A、2203A、NP550、NP055、NP505(以上为三井化学(株)制)；KUE-100、11(以上为三洋化学工业(株)制)；HYTEC P-5300、E-6500、9015、6400(以上为东邦化学工业(株)制)；等等。
本实施方式涉及的油墨含有定影树脂的情况下，相对于本实施方式涉及的油墨的总质量而言，其含有率优选为1～20质量％，更优选为3～15质量％。通过使定影树脂的含有率为1质量％以上，从而存在针对印刷介质显示出良好的定影性的倾向。另外，通过使定影树脂的含有率为20质量％以下，从而存在油墨的喷出性及保存稳定性变得良好的倾向。
[其他成分]
本实施方式涉及的油墨可以根据需要含有防霉剂、防腐剂、pH调节剂、螯合剂、防锈剂、消泡剂、水溶性紫外线吸收剂、抗氧化剂等油墨调制剂。各油墨调制剂的含量可以根据油墨的用途等而任意地设定。
(防霉剂)
作为防霉剂，例如，可举出脱氢乙酸钠、苯甲酸钠、吡啶硫酮钠-1-氧化物、对羟基苯甲酸乙酯、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮及其盐等。
(防腐剂)
作为防腐剂，例如，可举出有机硫系、有机氮硫系、有机卤素系、卤代芳基砜系、碘代炔丙基系、卤代烷基硫基系、腈系、吡啶系、8-羟基喹啉系、苯并噻唑系、异噻唑啉系、二硫醇系、氧化吡啶系、硝基丙烷系、有机锡系、酚系、季铵盐系、三嗪系、噻嗪系、酰替苯胺系、金刚烷系、二硫代氨基甲酸酯系、溴化茚满酮系、苄基溴乙酸酯系、无机盐系等的化合物。作为有机卤素系化合物的具体例，例如，可举出五氯酚钠等。作为氧化吡啶系化合物的具体例，例如，可举出2-巯基吡啶-1-氧化物钠盐等。作为异噻唑啉系化合物的具体例，例如，可举出1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮氯化镁、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮氯化钙、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮氯化钙等。作为其他防腐防霉剂的具体例，可举出无水乙酸钠、山梨酸钠、苯甲酸钠、Arch Chemicals公司制的商品名Proxel GXL(S)、Proxel LV、Pro xel XL-2(S)等。
(pH调节剂)
作为pH调节剂，例如，可举出二乙醇胺、三乙醇胺、N-甲基二乙醇胺等烷醇胺；氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属的氢氧化物；氢氧化铵(氨水)；碳酸锂、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾等碱金属的碳酸盐；硅酸钠、乙酸钾等有机酸的碱金属盐；磷酸二钠等无机碱；等等。
(螯合剂)
作为螯合剂，例如，可举出乙二胺四乙酸二钠、次氮基三乙酸钠、羟乙基乙二胺三乙酸钠、二乙撑三胺五乙酸钠、尿嘧啶二乙酸钠等。
(防锈剂)
作为防锈剂，例如，可举出酸性亚硫酸盐、硫代硫酸钠、巯基乙酸铵、二异丙基铵亚硝酸盐、季戊四醇四硝酸酯、二环己基铵亚硝酸盐等。
(消泡剂)
作为消泡剂，例如，可举出二氧化硅矿物油系、烯烃系、乙炔系等。作为市售的消泡剂，例如，可举出信越化学工业(株)制的SUR FYNOL DF37、DF58、DF110D、DF220、MD-20、OLFINE SK-14等。
(水溶性紫外线吸收剂)
作为水溶性紫外线吸收剂，例如，可举出经磺化的二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、水杨酸系化合物、肉桂酸系化合物、三嗪系化合物等。
(抗氧化剂)
作为抗氧化剂，例如，可以使用各种有机系及金属络合物系的防褪色剂。作为有机系的防褪色剂，可举出氢醌类、烷氧基酚类、二烷氧基酚类、酚类、苯胺类、胺类、茚满类、色满类、烷氧基苯胺类、杂环类等。
[油墨的制备方法]
作为本实施方式涉及的油墨的制备方法，没有特别限制，可以采用已知的制备方法。作为其一个例子，例如，可举出下述方法：制备含有颜料及分散剂的水性分散液，向该分散液中加入水溶性有机溶剂、有机化合物、及根据需要使用的油墨调制剂并进行混合。
作为分散液的制备方法，例如，可举出转相乳化法、酸析法、界面聚合法、原位(in-situ)聚合法、液中固化被膜法、凝聚(相分离)法、液中干燥法、熔融分散冷却法、气中悬浮被覆法、喷雾干燥法等。它们之中，优选转相乳化法、酸析法、及界面聚合法，更优选转相乳化法。
在利用转相乳化法制备分散液的情况下，例如，将分散剂溶解于2-丁酮等有机溶剂中，加入中和剂的水溶液从而制备乳化液。向所得到的乳化液中加入颜料，进行分散处理。从如上所述地得到的液体中，将有机溶剂和一部分水在减压下蒸馏除去，由此能够得到作为目标的分散液。
分散处理可以使用砂磨机(珠磨机)、辊式研磨机、球磨机、涂料振荡器、超声波分散机、微射流均质机等进行。例如，在使用砂磨机时，可以使用粒径为0.01～1mm左右的珠，适宜地设定珠的填充率来进行分散处理。可以对如上所述地得到的分散液进行过滤、离心分离等操作，由此使分散液中含有的粒子的粒径一致。在分散液的制备中发生起泡时，可以加入极微量的已知的有机硅系、炔二醇系等的消泡剂。
对于本实施方式涉及的油墨而言，优选金属阳离子的氯化物(例如，氯化钠)、金属硫酸盐(例如，硫酸钠)等无机杂质的含有率少。这样的无机杂质多被包含于市售品的颜料中。关于无机杂质的含有率的标准，相对于颜料的总质量而言，约为1质量％以下左右，下限为分析设备的检测限以下，即0质量％是理想的。作为得到无机杂质少的颜料的方法，例如，可举出：使用反渗透膜的方法；在甲醇等C1-C4醇及水的混合溶剂中对颜料的固体进行悬浮搅拌，过滤分离颜料并进行干燥的方法；利用离子交换树脂对无机杂质进行交换吸附的方法；等等。
本实施方式涉及的油墨优选预先进行微滤。在微滤中，可以使用膜滤器、玻璃滤纸等。进行微滤时的过滤器等的孔径通常为0.5～20μm，优选为0.5～10μm。
本实施方式涉及的油墨的保存稳定性、再分散性、显色性、及彩度也优异。另外，使用本实施方式涉及的油墨记录而成的图像的耐水性、耐光性、耐热性等各种牢固性也优异。另外，本实施方式涉及的油墨在形成图像时的涂敷不均少，图像形成性也优异。
<油墨组、油墨介质组>
本实施方式涉及的油墨组具备上述的本实施方式涉及的油墨、和与该油墨不同的其他油墨。作为其他油墨，只要是构成与本实施方式涉及的油墨不同的油墨，就没有特别限定，但优选为色相与本实施方式涉及的油墨不同的油墨。
另外，本实施方式涉及的油墨组具备上述的本实施方式涉及的油墨或油墨组、和印刷介质。
作为印刷介质，没有特别限制，优选为油墨难吸收性或油墨非吸收性的印刷介质，更优选为油墨非吸收性的印刷介质。作为油墨难吸收性的印刷介质，可举出不具有油墨接受层的普通纸、用于凹版印刷、胶版印刷等中的介质、美术纸、铜版纸、哑光纸、铸涂纸等。另外，作为油墨非吸收性的印刷介质，例如，可举出PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜、PP(聚丙烯)膜、氯乙烯片材、玻璃、橡胶等。
<喷墨印刷方法>
本实施方式涉及的喷墨印刷方法是通过根据印刷信号使上述的本实施方式涉及的油墨的液滴喷出并附着于印刷介质而进行印刷的方法。关于进行油墨的喷出的喷墨打印机的油墨喷嘴等，没有特别限制，可以根据目的而适宜地选择。
本实施方式涉及的喷墨印刷方法也包括下述方法：将油墨中的颜料的含有率低的油墨以小体积大量射出从而改良画质的方法；使用实质上相同的色相的、油墨中的颜料的含有率不同的多种油墨来改良画质的方法；通过并用无色透明的油墨、和含有颜料的油墨，从而提高颜料向印刷介质上的定影性的方法；等等。
作为喷墨印刷方式，可以采用已知的方式。作为其一个例子，例如，可举出电荷控制方式、按需喷墨方式(也称为压力脉冲方式。)、声波喷墨方式、热喷墨方式等。另外，喷墨印刷方式可以为多程方式及单程方式(Onepass印刷方式)中的任意方式。在产业用喷墨打印机中，出于使印刷速度为高速的目的，也优选实施使用了线状喷头型的喷墨打印机的单程方式的印刷。
在向印刷介质进行印刷时，例如，将含有油墨的容器(油墨罐)装填至喷墨打印机的规定的位置，利用上述的印刷方法向印刷介质进行印刷。需要说明的是，通过将含有各色的油墨的容器装填至喷墨打印机的规定的位置，利用上述的印刷方法向印刷介质进行印刷，还能够实现全彩色的印刷。
在使用不具有油墨接受层的印刷介质时，出于提高色料的定影性等的目的，也优选进行对印刷介质实施表面改性处理的操作。作为表面改性处理，可举出电晕放电处理、等离子体处理、火焰处理等。通常已知表面改性处理的效果会经时性地减少。因此，优选连续地进行表面改性处理工序和喷墨印刷工序，更优选在即将进行喷墨印刷工序之前进行表面改性处理工序。
关于上述的全部事项，优选项彼此的组合是更优选的，更优选项彼此的组合是进一步优选的。对于优选项与更优选项的组合、更优选项与进一步优选项的组合等而言也是同样的。
实施例
以下，通过实施例来更详细地说明本发明，但本发明不受实施例的限定。
实施例中，只要没有特别说明，分别地，“份”是指质量份，“％”是指质量％。另外，需要进行分散液中的颜料固态成分的定量时，使用(株)A&D制的MS-70，通过干燥重量法求出。颜料固态成分是由固态成分的总量仅算出颜料固态成分而得到的换算值。
<制备例1：颜料分散液DP1的制备>
对国际公开第2013/115071号的合成例3进行追加试验，由此得到嵌段共聚物。所得到的嵌段共聚物的酸值为105mgKOH/g，质均分子量为25000。使所得到的嵌段共聚物(6份)溶解于2-丁酮(30份)中，制成均匀的溶液。向该液体中加入使28％氨水溶液(0.68份)溶解于离子交换水(53份)而得到的液体，搅拌1小时，得到乳化液。向该乳化液中加入C.I.颜料蓝15：4(大日精化工业(株)制，CHRO MOFINE BLUE 4851)(20份)，在1500rpm的条件下，在砂磨机中进行15小时分散处理。向所得到的液体中滴加离子交换水(100份)，进行过滤而将分散用珠除去后，利用蒸发器将2-丁酮及水的一部分在减压下蒸馏除去，得到颜料固态成分为12％的颜料分散液。将所得到的颜料分散液记为“DP1”。
<制备例2：颜料分散液DP2的制备>
将BYKJET 9151(BYK公司制)(8份)溶解于离子交换水(72份)中，搅拌1小时。向所得到的溶液中加入C.I.颜料蓝15：4(大日精化工业(株)制，Chromofine blue 4851)(20份)，在1500rp m的条件下，在砂磨机中进行15小时分散处理。向所得到的液体中滴加离子交换水(70份)，进行过滤而将分散用珠除去，由此得到颜料固态成分为11.6％的颜料分散液。将所得到的颜料分散液记为“DP 2”。
<制备例3：颜料分散液DP3的制备>
将Joncyrl 68(BASF公司制，质均分子量：13000)(9份)及三乙醇胺(6份)溶解于离子交换水(75份)中，搅拌1小时。向所得到的溶液中加入C.I.颜料蓝15：4(大日精化工业(株)制，Chrom ofine blue 4851)(30份)，在1500rpm的条件下，在砂磨机中进行15小时分散处理。向所得到的液体中滴加离子交换水(40份)，进行过滤而将分散用珠除去，由此得到颜料固态成分为18.7％的颜料分散液。将所得到的颜料分散液记为“DP3”。
<实施例1～13及比较例1～5>
将下述表1～3中记载的成分混合后，利用孔径为3μm的膜滤器进行过滤，由此得到实施例1～13及比较例1～5的各油墨。表1～3中的各成分栏的数值表示该成分的使用量(份)，“-”是指未使用该成分。另外，表3的表面张力一栏的“-”是指由于油墨的不相容性而不能测定表面张力。
下述表1～3中的缩写等分别表示下述内容。
Dp1：制备例1中得到的颜料分散液
Dp2：制备例2中得到的颜料分散液
CABOJET：CAB-O-JET 400(自分散黑色颜料液，Cabot公司制，颜料固态成分为15.1％)
Dp3：制备例3中得到的颜料分散液
15PD：1,5-戊二醇(东京化成工业(株)制，沸点：242℃，logP值：-0.635，对OPP界面张力：24.3mN/m)
14BD：1,4-丁二醇(东京化成工业(株)制，沸点：230℃，log P值：-1.164，对OPP界面张力：30.7mN/m)
3MB：3-甲氧基-1-丁醇(东京化成工业(株)制，沸点：158℃，logP值：0.024，对OPP界面张力：42.0mN/m)
PNP：丙二醇正丙基醚(The Dow Chemical Company公司制，沸点：149℃，logP值：0.710，对OPP界面张力：36.0mN/m)
DEGBM：二乙二醇丁基甲基醚(东京化成工业(株)制，沸点：212℃，logP值：1.188，对OPP界面张力：23.9mN/m)
2EtHex13OH：2-乙基己烷-1,3-二醇(东京化成工业(株)制，沸点：244℃，logP值：1.258，对OPP界面张力：17.1mN/m)
BN3：BLAUNON BN-3(聚氧乙烯β-萘基醚，青木油脂工业(株)制，对OPP界面张力：7.4mN/m)
EH3：Tergitol EH3(聚氧亚烷基二醇2-乙基己基醚，The Dow Chemical Company公司制，对OPP界面张力：14.8mN/m)
LA10：HITENOL LA-10(聚氧乙烯月桂基醚硫酸铵盐，对OPP界面张力：14.3mN/m)
EP2544：GENAPOL EP2544(聚氧亚烷基C12/C15醇，ClariantJapan K.K.制，对OPP界面张力：14.3mN/m)
Sf485：SURFYNOL 485(炔二醇(C10)环氧乙烷加成物，Evo nik Industries AG公司制，对OPP界面张力：17.2mN/m)
OD25：EMALEX OD-25(聚氧乙烯辛基十二烷基醚，Japan Em ulsion Co.,Ltd.制，对OPP界面张力：20.7mN/m)
Sf440：SURFYNOL 440(炔二醇(C10)环氧乙烷加成物，Evo nik Industries AG公司制)
[表1]
[表2]
/>
[表3]
<评价>
[相容性评价]
将实施例1～13及比较例1～5的各油墨30份封入50mL的Lab oran螺纹管瓶(ASONE(株)制，型号9-852-09)中，于常温静置12小时以上后，通过目视对油墨进行确认，按照下述评价基准对相容性进行评价。将结果示于下述表4、5中。
-相容性评价基准-
A：均匀且完全混合的状态
B：在液面上没有油滴、但悬浮而未完全溶解的状态
C：在油墨的液面上漂浮有油滴、未完全溶解的状态
D：油墨中的成分分离、完全不溶解的状态
[接触角测定]
使用OPP膜(东洋纺(株)制，PYLEN Film-OT(P2102))作为基材，测定上文中得到的各油墨与OPP膜的接触角，按照下述评价基准进行评价。具体而言，使用DM-501Hi(协和界面科学(株)制)作为接触角计，使液滴量为2μL，于25℃测定油墨着落10秒后的接触角。将结果示于下述表4、5中。表5中，“-”表示由于油墨材料不混合而不能作为油墨来评价。
-接触角评价基准-
A：接触角≤18°
B：18°<接触角≤21°
C：21°<接触角≤23°
D：23°<接触角
[表4]
[表5]
如上述表4、5所示，与比较例1～5的油墨相比，实施例1～13的油墨对OPP膜的润湿性优异，就相容性而言也为同等以上。由该结果可知，实施例1～13的油墨是兼具润湿性及相容性的优异油墨。

Claims (10)

1.喷墨用油墨，其含有颜料、水溶性有机溶剂、及有机化合物(其中，不包括所述颜料及所述水溶性有机溶剂)，
所述水溶性有机溶剂的logP值小于1.258，
将使下述混合液与OPP(双轴拉伸聚丙烯)膜接触时的该混合液与OPP膜之间的25℃时的界面张力定义为所述有机化合物的对OPP界面张力时，所述有机化合物的对OPP界面张力小于20.7mN/m，其中，所述混合液是将1质量份的所述有机化合物、9质量份的1,4-丁二醇和90质量份的纯化水混合而得到的混合液
将所述喷墨用油墨中含有的所述水溶性有机溶剂的总质量设为(A)、将所述有机化合物的总质量设为(B)时，由(B)/(A)求出的值为0.01～0.50，
所述喷墨用油墨的25℃时的表面张力小于33.7mN/m。
2.如权利要求1所述的喷墨用油墨，其中，所述有机化合物的对OPP界面张力为19mN/m以下。
3.如权利要求1所述的喷墨用油墨，其中，所述有机化合物的对OPP界面张力为18mN/m以下。
4.如权利要求1～3中任一项所述的喷墨用油墨，其中，所述水溶性有机溶剂包含选自由下述式(1)表示的化合物、下述式(2)表示的化合物、丙二醇烷基醚、及二乙二醇烷基醚组成的组中的至少1种，
[化学式1]
HO—R1—OH (1)
式(1)中，R1表示直链状或支链状的C4-C6的烃基；
[化学式2]
式(2)中，R2表示氢原子或甲基。
5.如权利要求4所述的喷墨用油墨，其中，所述水溶性有机溶剂包含选自由1,5-戊二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、丙二醇单丙基醚、二乙二醇烷基醚、及3-甲氧基-1-丁醇组成的组中的至少1种。
6.如权利要求1～5中任一项所述的喷墨用油墨，其中，所述有机化合物包含选自由聚氧亚烷基烷基醚、聚氧亚烷基芳基醚、聚氧乙烯烷基硫酸酯、及炔二醇系表面活性剂组成的组中的至少1种。
7.如权利要求6所述的喷墨用油墨，其中，所述有机化合物包含选自由聚氧乙烯萘基醚、聚氧亚烷基-2-乙基己基醚、聚氧乙烯月桂基硫酸酯、及炔二醇系表面活性剂组成的组中的至少1种。
8.油墨组，其具备权利要求1～7中任一项所述的喷墨用油墨、和与该喷墨用油墨不同的其他喷墨用油墨。
9.油墨介质组，其具备权利要求1～7中任一项所述的喷墨用油墨或权利要求8所述的油墨组、和印刷介质。
10.印刷介质，其中，附着有权利要求1～7中任一项所述的喷墨用油墨、或权利要求8所述的油墨组所具备的各喷墨用油墨。
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