JP2005154548A - Ink composition, recording method using the same and printed product - Google Patents

Ink composition, recording method using the same and printed product Download PDF

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美春 金谷
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink composition which reduces bleeding with resect to plain paper and recycled paper used in general offices and at home and can be printed on two sides of the paper. <P>SOLUTION: The ink composition comprises at least a coloring material, resin fine particles which do not form a film at ambient temperature, a nonionic surface active agent, and a 1,2-alkanediol and/or a glycol ether. It is preferred that the resin fine particles have a glass transition temperature (Tg) of ≥10°C and a minimum film-forming temperature (MFT) of ≥25°C. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、一般のオフィスや家庭で用いられる普通紙や再生紙に対して、滲みが少なく、表裏両面に印刷が可能なインク組成物であって、特にインクジェット記録方式に用いるのに好適なインク組成物に関する。   The present invention is an ink composition that has less bleeding and can be printed on both front and back surfaces of plain paper and recycled paper used in general offices and homes, and is particularly suitable for use in an ink jet recording system. Relates to the composition.

インクジェット記録方式は、インクの小滴を飛翔させ、紙等の記録媒体に付着させて印刷を行う印刷方法である。インクとしては、一般に着色剤となる色材と水と水溶性有機溶剤、界面活性剤等を含むインク組成物が知られている。
しかしながら、これらのインク組成物では、特に普通紙や再生紙に印刷した際に滲みが生じ、十分な発色を示す記録物が得られない、また、インクの浸透によって紙の裏面にインクが写り、両面印刷が難しいという課題があった。
一般的には、インクの浸透性を抑制すれば記録画像の発色性を高めることができるが、浸透を抑制されたインク組成物を用いた場合、記録媒体上でのインクの乾燥性が低下するので、カラー印刷のように複数のインクを用いて印刷する際に、記録媒体上に乾燥せずに残っているインクが相互に混ざりあってカラーブリードとなり、画像品質を著しく劣化させてしまう。
The ink jet recording method is a printing method in which printing is performed by causing ink droplets to fly and adhere to a recording medium such as paper. As the ink, there is known an ink composition that generally includes a coloring material serving as a colorant, water, a water-soluble organic solvent, a surfactant, and the like.
However, with these ink compositions, bleeding occurs particularly when printed on plain paper or recycled paper, and a recorded matter exhibiting sufficient color development cannot be obtained, and ink is reflected on the back surface of the paper due to ink penetration, There was a problem that double-sided printing was difficult.
In general, if the ink permeability is suppressed, the color developability of the recorded image can be improved. However, when an ink composition with suppressed penetration is used, the drying property of the ink on the recording medium decreases. Therefore, when printing using a plurality of inks as in color printing, inks that remain without being dried on the recording medium are mixed with each other to form color bleed, which significantly deteriorates the image quality.

そこで、色材としてポリマー微粒子に水不溶性または難溶性の色材を含有させたポリマーエマルジョンを用い、色材が紙面上に留まり裏写りが少ない画像を得る方法が提案されている(特許文献1及び2参照)。
また、アルギン酸またはアルギン酸塩を含むインク組成物によって、インクの浸透を抑え、紙面上でのインクの流動性を小さくすることで、発色性を改良しながら、滲みやカラーブリードを減少させる方法も提案されている(特許文献3参照)。
さらに、荷電を有する粒子である着色剤とこの着色剤と同一極性の荷電を有する樹脂エマルジョンを含むインク組成物によって、画像滲みを抑制させる方法も提案されている(特許文献4参照)。
Accordingly, a method has been proposed in which a polymer emulsion in which water-insoluble or hardly soluble color material is contained in polymer fine particles as a color material is used, and the color material stays on the paper surface to obtain an image with little show-through (Patent Document 1 and 2).
Also proposed is a method to reduce bleeding and color bleeding while improving color development by suppressing ink penetration and reducing ink fluidity on the paper surface with an ink composition containing alginic acid or alginate. (See Patent Document 3).
Furthermore, a method for suppressing image bleeding using an ink composition including a colorant which is a charged particle and a resin emulsion having the same polarity as the colorant has been proposed (see Patent Document 4).

特開2003−96345号公報JP 2003-96345 A 特開2003−226827号公報JP 2003-226827 A 特開2003−176432号公報JP 2003-176432 A 特開2000−351931号公報JP 2000-351931 A

しかしながら、ポリマー微粒子に水不溶性または難溶性の色材を含有させたポリマーエマルジョン(着色ポリマーエマルジョン)を用いたインク組成物は、発色性が不足するため、所望の濃度を得るのに、インク組成物中に高濃度の着色ポリマーエマルジョンが必要となり、インクジェット記録方式に適した物性値(粘度)を確保することや目詰まり等の信頼性に課題があった。
また、アルギン酸またはアルギン酸塩を含むインク組成物では、インク中の水分の蒸発に伴ってインク粘度が急激に上昇するため、インクジェット記録方式に用いた場合に吐出を行わないノズル近傍でのインク粘度が高くなり、吐出が不安定性になるという課題があった。
さらに、荷電を有する粒子である着色剤とこの着色剤と同一極性の荷電を有する樹脂エマルジョンを含むインク組成物では、樹脂エマルジョンが周囲温度で膜化するため、十分な発色性が得られなかったり、インクの保存安定性に課題があった。
However, since an ink composition using a polymer emulsion (colored polymer emulsion) in which a polymer fine particle contains a water-insoluble or hardly soluble colorant is insufficient in color developability, the ink composition is used to obtain a desired concentration. A high-concentration colored polymer emulsion is required, and there are problems in ensuring physical property values (viscosity) suitable for the ink jet recording system and reliability such as clogging.
In addition, in the ink composition containing alginic acid or alginate, the ink viscosity rapidly increases as the water in the ink evaporates. There was a problem that the discharge rate became high and the discharge became unstable.
Furthermore, in an ink composition including a colorant that is a charged particle and a resin emulsion having the same polarity as the colorant, the resin emulsion forms a film at an ambient temperature, so that sufficient color developability may not be obtained. There was a problem in the storage stability of the ink.

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、普通紙、再生紙に対して滲みが少なく、表裏両面に印刷が可能なインク組成物であって、特にインクジェット記録方式に用いるのに好適なインク組成物を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the object thereof is an ink composition that can be printed on both front and back surfaces with little bleeding on plain paper and recycled paper. An object of the present invention is to provide an ink composition suitable for use in an ink jet recording system.

本発明者は鋭意検討の結果、少なくとも、色材と、周囲温度で膜化しない樹脂微粒子と、ノニオン性界面活性剤と、1,2−アルカンジオール及び/またはグリコールエーテルを含むことを特徴とするインク組成物が、前記課題を解決し得るとの知見を得た。本発明は、かかる知見に基づくものであり、本発明の構成は以下の通りである。
(1)少なくとも、色材と、周囲温度で膜化しない樹脂微粒子と、ノニオン性界面活性剤と、1,2−アルカンジオール及び/またはグリコールエーテルを含むことを特徴とするインク組成物。
(2)前記樹脂微粒子のガラス転位温度(Tg)が10℃以上、最低造膜温度(MFT)が25℃以上であることを特徴とする(1)に記載のインク組成物。
(3)前記樹脂微粒子の平均粒子径が100〜300nmであることを特徴とする(1)に記載のインク組成物。
(4)前記樹脂微粒子は、インク組成物全量に対して0.5〜10重量%含まれることを特徴とする(1)〜(3)の何れかに記載のインク組成物。
(5)前記樹脂微粒子は、アクリル系樹脂エマルジョン、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン、塩化ビニル系樹脂エマルジョン、スチレンーアクリル系樹脂エマルジョンから選択されることを特徴とする(1)〜(4)の何れかに記載のインク組成物。
(6)インクジェット記録方式に用いられることを特徴とする(1)〜(5)の何れかに記載のインク組成物。
(7)(1)〜(6)の何れかに記載のインク組成物を記録媒体に付着させて印字を行う記録方法。
(8)(1)〜(6)の何れかに記載のインク組成物の液滴を吐出し、該液滴を記録媒体に付着させて印字を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
(9)(7)または(8)に記載の記録方法によって記録が行われた記録物。
As a result of intensive studies, the inventor is characterized by containing at least a coloring material, resin fine particles that do not form a film at ambient temperature, a nonionic surfactant, and 1,2-alkanediol and / or glycol ether. The inventors have obtained knowledge that an ink composition can solve the above problems. The present invention is based on such knowledge, and the configuration of the present invention is as follows.
(1) An ink composition comprising at least a colorant, resin fine particles that do not form a film at ambient temperature, a nonionic surfactant, and 1,2-alkanediol and / or glycol ether.
(2) The ink composition according to (1), wherein the resin fine particles have a glass transition temperature (Tg) of 10 ° C. or higher and a minimum film-forming temperature (MFT) of 25 ° C. or higher.
(3) The ink composition according to (1), wherein the resin fine particles have an average particle size of 100 to 300 nm.
(4) The ink composition according to any one of (1) to (3), wherein the resin fine particles are contained in an amount of 0.5 to 10% by weight based on the total amount of the ink composition.
(5) Any one of (1) to (4), wherein the resin fine particles are selected from an acrylic resin emulsion, a vinyl acetate resin emulsion, a vinyl chloride resin emulsion, and a styrene-acrylic resin emulsion The ink composition described in 1.
(6) The ink composition as described in any one of (1) to (5), which is used in an ink jet recording system.
(7) A recording method for performing printing by attaching the ink composition according to any one of (1) to (6) to a recording medium.
(8) An ink jet recording method, wherein printing is performed by discharging a droplet of the ink composition according to any one of (1) to (6) and attaching the droplet to a recording medium.
(9) A recorded matter recorded by the recording method according to (7) or (8).

以下、本発明のインク組成物を、その好ましい実施形態に基づいて詳細に説明する。
本発明のインク組成物は、少なくとも、色材と、周囲温度で膜化しない樹脂微粒子と、ノニオン性界面活性剤と、1,2−アルカンジオールまたはグリコールエーテルを含むことを特徴とする。
以下、各構成要素について詳細に説明する。
Hereinafter, the ink composition of the present invention will be described in detail based on preferred embodiments thereof.
The ink composition of the present invention includes at least a colorant, resin fine particles that do not form a film at ambient temperature, a nonionic surfactant, and 1,2-alkanediol or glycol ether.
Hereinafter, each component will be described in detail.

[色材]
本発明のインク組成物には、着色剤としての色材を含み、色材としては、染料、顔料があげられる。
[Color material]
The ink composition of the present invention contains a color material as a colorant, and examples of the color material include dyes and pigments.

染料としては、特にその種類を限定することなく、酸性染料、直接染料、反応性染料、塩基性染料が使用できる。例えば、C.I.アシッドイエロー17,23,42,44,79,142、C.I.アシッドレッド52,80,82,249,254,289、C.I.アシッドブルー9,45,249、C.I.アシッドブラック1,2,24,94、C.I.フードブラック1,2、C.I.ダイレクトイエロー1,12,24,33,50,55,58,86,132,142,144,173、C.I.ダイレクトレッド1,4,9,80,81,225,227、C.I.ダイレクトブルー1,2,15,71,86,87,98,165,199,202、C.I.ダイレクドブラック19、38、51、71、154、168、171、195、C.I.リアクティブレッド14,32,55,79,249、C.I.リアクティブブラック3、4、35等を用いることができる。   As the dye, an acid dye, a direct dye, a reactive dye, and a basic dye can be used without any particular limitation. For example, C.I. I. Acid Yellow 17, 23, 42, 44, 79, 142, C.I. I. Acid Red 52, 80, 82, 249, 254, 289, C.I. I. Acid Blue 9, 45, 249, C.I. I. Acid Black 1, 2, 24, 94, C.I. I. Food Black 1, 2, C.I. I. Direct Yellow 1, 12, 24, 33, 50, 55, 58, 86, 132, 142, 144, 173, C.I. I. Direct Red 1, 4, 9, 80, 81, 225, 227, C.I. I. Direct Blue 1, 2, 15, 71, 86, 87, 98, 165, 199, 202, C.I. I. Directed Black 19, 38, 51, 71, 154, 168, 171, 195, C.I. I. Reactive Red 14, 32, 55, 79, 249, C.I. I. Reactive black 3, 4, 35, etc. can be used.

また、顔料としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー1,3,12,13,14,17,24,34,35,37,42,53,55,74,81,83,95,97,98,100,101,104,108,109,110,117,120,128,138,150,153,155,174,180,198、C.I.ピグメントレッド1,3,5,8,9,16,17,19,22,38,57:1,90,112,122,123,127、146,184、202、C.I.ピグメントバイオレッド1,3,5:1,16,19,23,38、C.I.ピグメントブルー1,2,15,15:1,15:2,15:3,15:4,16、C.I.ピグメントブラック1,7等を用いることが出来る。   Examples of the pigment include C.I. I. Pigment Yellow 1, 3, 12, 13, 14, 17, 24, 34, 35, 37, 42, 53, 55, 74, 81, 83, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 108, 109, 110, 117, 120, 128, 138, 150, 153, 155, 174, 180, 198, C.I. I. Pigment Red 1,3,5,8,9,16,17,19,22,38,57: 1,90,112,122,123,127,146,184,202, C.I. I. Pigment Bio Red 1,3,5: 1, 16, 19, 23, 38, C.I. I. Pigment Blue 1, 2, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 16, C.I. I. Pigment Black 1, 7, etc. can be used.

これらの顔料は、分散剤によって水性媒体中に分散させた顔料分散液として、または、顔料表面に分散性付与基(親水性官能基および/またはその塩)を直接またはアルキル基、アルキルエーテル基、アリール基等を介して間接的に結合させ、分散剤なしに水性媒体中に分散および/または溶解する自己分散型顔料として加工され、水性媒体中に分散させた顔料分散液として、インク組成物に配合させることが好ましい。
また、これらの顔料は、インクの保存安定性やノズルの目詰まり防止等の観点から、その平均粒子径が50〜250nmの範囲であることが好ましい。
さらに、これらの顔料は、2〜15重量%の範囲で本発明のインク中に含有されることが好ましい。含有量が2重量%未満では印字濃度(発色性)が不充分である場合があり、また15重量%よりも大きいとノズルの目詰まりや、吐出の不安定を起こす等の信頼性に不具合が生じる場合がある。
These pigments may be used as a pigment dispersion dispersed in an aqueous medium by a dispersant, or a dispersibility-imparting group (hydrophilic functional group and / or salt thereof) may be directly or alkyl group, alkyl ether group, Indirectly bonded via an aryl group or the like, processed as a self-dispersing pigment that is dispersed and / or dissolved in an aqueous medium without a dispersant, and as a pigment dispersion liquid dispersed in an aqueous medium, an ink composition It is preferable to mix.
These pigments preferably have an average particle size in the range of 50 to 250 nm from the viewpoint of storage stability of the ink and prevention of nozzle clogging.
Furthermore, these pigments are preferably contained in the ink of the present invention in the range of 2 to 15% by weight. If the content is less than 2% by weight, the print density (coloring property) may be insufficient, and if the content is more than 15% by weight, there is a problem in reliability such as nozzle clogging or unstable discharge. May occur.

[樹脂微粒子]
本発明のインク組成物は、周囲温度で膜化しない樹脂微粒子を含有する。本発明における樹脂粒子は室内の周囲温度で膜化しないことで、粒子のまま紙に残り、顔料粒子をより紙表面に存在させる作用によって、普通紙や再生紙上での高発色を実現する。
ここで周囲温度での膜化の有無は、樹脂粒子を水に溶解または分散させて得られた水溶液または水性分散液をアルミニウム等の金属板の上に薄く塗布して、周囲温度で乾燥させた状態を観察して判断する。周囲温度で膜化するものは、透明な連続フィルムの形成され、周囲温度で膜化しないものは白色粉末状となる。
[Resin fine particles]
The ink composition of the present invention contains fine resin particles that do not form a film at ambient temperature. The resin particles in the present invention do not form a film at the ambient temperature in the room, so that the particles remain on the paper as they are, and high color development on plain paper or recycled paper is realized by the action of causing pigment particles to exist on the paper surface.
Here, the presence or absence of film formation at ambient temperature was determined by thinly applying an aqueous solution or aqueous dispersion obtained by dissolving or dispersing resin particles in water on a metal plate such as aluminum and drying at ambient temperature. Judging by observing the condition. Those that form a film at ambient temperature form a transparent continuous film, and those that do not form a film at ambient temperature become a white powder.

これらの樹脂としては、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、スチレンーアクリル系樹脂からなる群より選択される1種または2種以上であることが好ましい。これらの樹脂は、単相構造及び複相構造(コアシェル型)の何れのものも使用できる。   These resins are preferably one or more selected from the group consisting of acrylic resins, vinyl acetate resins, vinyl chloride resins, and styrene-acrylic resins. These resins can be used in either a single phase structure or a multiphase structure (core-shell type).

さらに、本発明に用いられる樹脂微粒子は、樹脂微粒子のエマルジョン形態でインク組成物中に配合されることが好ましい。その理由は、樹脂微粒子のままインク組成物中に添加しても該樹脂粒子の分散が不十分となる場合があるため、インク組成物の製造上エマルジョンの形態が好ましいからである。   Furthermore, the resin fine particles used in the present invention are preferably blended in the ink composition in the form of emulsion of resin fine particles. The reason for this is that even if the resin fine particles are added to the ink composition as they are, dispersion of the resin particles may be insufficient, so that the emulsion form is preferable for the production of the ink composition.

樹脂微粒子のエマルジョンは、公知の乳化重合法により得ることができる。例えば、不飽和単量体(不飽和ビニルモノマー等)を重合開始剤、及び界面活性剤を存在させた水中において乳化重合することによって得ることができる。
不飽和単量体としては、一般に乳化重合で使用されるアクリル酸エステル単量体類、メタクリル酸エステル単量体類、芳香族ビニル単量体類、ビニルエステル単量体類、ビニルシアン化合物単量体類、ハロゲン化単量体類、オレフィン単量体類、ジエン単量体類等が挙げられる。さらに、具体例としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、n−アミルアクリレート、イソアミルアクリレート、n−へキシルアクリレート、2−エチルへキシルアクリレート、オクチルアクリレート、デシルアクリレート、ドデシルアクリレート、オクタデシルアクリレート、シクロへキシルアクリレート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート、グリシジルアクリレート等のアクリル酸エステル類、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、n−アミルメタクリレート、イソアミルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、デシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート、オクタデシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、グリシジルメタクリレート等のメタクリル酸エステル類、及び酢酸ビニル等のビニルエステル類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のビニルシアン化合物類;塩化ビニリデン、塩化ビニル等のハロゲン化単量体類;スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、4−t−ブチルスチレン、クロルスチレン、ビニルアニソール、ビニルナフタレン等の芳香族ビニル単量体類;エチレン、プロピレン等のオレフィン類;ブタジエン、クロロプレン等のジエン類;ビニルエーテル、ビニルケトン、ビニルピロリドン等のビニル単量体類;アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマール酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸類;アクリルアミド、メタクリルアミド、N,N'−ジメチルアクリルアミド等のアクリルアミド類;2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート等の水酸基含有単量体類等が挙げられ、これらを単独または二種以上混合して使用することができる。
The emulsion of resin fine particles can be obtained by a known emulsion polymerization method. For example, it can be obtained by emulsion polymerization of an unsaturated monomer (such as an unsaturated vinyl monomer) in water containing a polymerization initiator and a surfactant.
Examples of unsaturated monomers include acrylic acid ester monomers, methacrylic acid ester monomers, aromatic vinyl monomers, vinyl ester monomers, vinyl cyanide compounds generally used in emulsion polymerization. Examples include monomers, halogenated monomers, olefin monomers, and diene monomers. Furthermore, specific examples include methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-amyl acrylate, isoamyl acrylate, n-hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, octyl acrylate, decyl acrylate. Acrylic acid esters such as dodecyl acrylate, octadecyl acrylate, cyclohexyl acrylate, phenyl acrylate, benzyl acrylate, glycidyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-amyl methacrylate, isoamyl Methacrylate, n-hexyl methacrylate, 2-ethyl Hexyl methacrylate, octyl methacrylate, decyl methacrylate, dodecyl methacrylate, octadecyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, methacrylic esters such as phenyl methacrylate, benzyl methacrylate, glycidyl methacrylate, and vinyl esters such as vinyl acetate; vinyl such as acrylonitrile and methacrylonitrile Cyanides; halogenated monomers such as vinylidene chloride and vinyl chloride; simple aromatic vinyl such as styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, 4-t-butylstyrene, chlorostyrene, vinylanisole, vinylnaphthalene Olefins such as ethylene and propylene, dienes such as butadiene and chloroprene, vinyl ethers, vinyl ketones and vinyl pyrrolides Vinyl monomers such as ethylene; unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, fumaric acid and maleic acid; acrylamides such as acrylamide, methacrylamide and N, N′-dimethylacrylamide; 2-hydroxy Examples thereof include hydroxyl group-containing monomers such as ethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, and 2-hydroxypropyl methacrylate, and these can be used alone or in combination of two or more.

また、重合可能な二重結合を二つ以上有する架橋性単量体も使用することができる。重合可能な二重結合を二つ以上有する架橋性単量体の例としては、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、1,9−ノナンジオールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、2,2'−ビス(4−アクリロキシプロピロキシフェニル)プロパン、2,2'−ビス(4−アクリロキシジエトキシフェニル)プロパン等のジアクリレート化合物、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート等のトリアクリレート化合物、ジトリメチロールテトラアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート等のテトラアクリレート化合物、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等のヘキサアクリレート化合物、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブチレングリコールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ポリブチレングリコールジメタクリレート、2,2'−ビス(4−メタクリロキシジエトキシフェニル)プロパン等のジメタクリレート化合物、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート等のトリメタクリレート化合物、メチレンビスアクリルアミド、ジビニルベンゼン等が挙げられ、これらを単独または二種以上混合して使用することができる。
また、乳化重合の際に使用される重合開始剤及び界面活性剤の他に、連鎖移動剤、さらには中和剤等も常法に準じて使用してよい。特に中和剤としては、アンモニア、無機アルカリの水酸化物、例えば、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等が好ましい。
A crosslinkable monomer having two or more polymerizable double bonds can also be used. Examples of the crosslinkable monomer having two or more polymerizable double bonds include polyethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, 1,4-butylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, 1,9-nonanediol diacrylate, polypropylene glycol diacrylate, 2,2′-bis (4-acryloxypropyloxyphenyl) propane, 2,2 ′ -Diacrylate compounds such as bis (4-acryloxydiethoxyphenyl) propane, triacrylate compounds such as trimethylolpropane triacrylate, trimethylolethane triacrylate, tetramethylolmethane triacrylate Tetraacrylate compounds such as ditrimethylol tetraacrylate, tetramethylol methane tetraacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, hexaacrylate compounds such as dipentaerythritol hexaacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol di Methacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,4-butylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, dipropylene glycol dimethacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, polybutylene glycol dimethacrylate Methacrylate, 2, Examples include dimethacrylate compounds such as 2′-bis (4-methacryloxydiethoxyphenyl) propane, trimethacrylate compounds such as trimethylolpropane trimethacrylate and trimethylolethane trimethacrylate, methylenebisacrylamide, and divinylbenzene. It can be used alone or in combination.
In addition to the polymerization initiator and surfactant used in emulsion polymerization, a chain transfer agent, further a neutralizing agent, and the like may be used according to a conventional method. In particular, ammonia and inorganic alkali hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide are preferred as the neutralizing agent.

一方、本発明における樹脂微粒子の平均粒子径は、50nm〜300nmの範囲にあることで、色材を紙表面に留め、発色性を向上させる作用が発現するとともに、にじみの抑制も可能となる。樹脂微粒子の平均粒子径が、50nmより小さい場合、色材を紙表面に留める作用やにじみを抑制する作用が効果的に発現せず、また、300nmより大きい場合、インクジェット記録方法に用いた場合にノズルの目詰まりや吐出安定性に問題となる。尚、これらの平均粒子径は、Microtrac UPA150(Microtrac社製)や粒度分布測定機LPA3100(大塚電子(株)製)等の粒径測定によって得ることができる。   On the other hand, when the average particle diameter of the resin fine particles in the present invention is in the range of 50 nm to 300 nm, the coloring material is retained on the paper surface and the effect of improving the color developability is exhibited, and the bleeding can be suppressed. When the average particle diameter of the resin fine particles is smaller than 50 nm, the effect of retaining the coloring material on the paper surface and the effect of suppressing bleeding are not effectively expressed. When the average particle diameter is larger than 300 nm, when used in the ink jet recording method. There is a problem with nozzle clogging and ejection stability. In addition, these average particle diameters can be obtained by particle size measurement using a Microtrac UPA150 (manufactured by Microtrac) or a particle size distribution analyzer LPA3100 (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).

本発明において、樹脂微粒子はインク組成物のインクジェット適正物性値、信頼性(目詰まりや吐出安定性等)、本発明の効果をより有効に得る観点から0.5〜10重量%の範囲で本発明のインク組成物中に含有されることが、好ましい。   In the present invention, the resin fine particles are present in the range of 0.5 to 10% by weight from the viewpoint of more effectively obtaining the effects of the present invention, ink jet proper physical property values, reliability (clogging, ejection stability, etc.) of the ink composition. It is preferable to be contained in the ink composition of the invention.

[ノニオン性界面活性剤]
ノニオン性界面活性剤は、発泡・起泡の少ないインク組成物を得るという観点から特に好ましく、具体例として、アセチレングリコール系界面活性剤、アセチレンアルコール系界面活性剤、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルなどのエーテル系、ポリオキシエチレンオレイン酸、ポリオキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレンジステアリン酸エステル、ソルビタンラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンセスキオレート、ポリオキシエチレンモノオレエート、ポリオキシエチレンステアレート等のエステル系、ジメチルポリシロキサン等のシリコン系界面活性剤、その他フッ素アルキルエステル、パーフルオロアルキルカルボン酸塩等の含フッ素系界面活性剤等が挙げられる。中でもアセチレングリコール系界面活性剤およびアセチレンアルコール系界面活性剤は滲みの少ない印刷品質が得られるという点で好ましい。アセチレングリコール系界面活性剤およびアセチレンアルコール系界面活性剤の更なる具体例としては、2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、3,6−ジメチル−4−オクチン−3,6−ジオール、3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3オールなどが挙げられるが、市販品で入手も可能で、例えば、エアープロダクツ社のサーフィノール104、82、465、485、TGや日信化学社製のオルフィンSTG、オルフィンE1010等が挙げられる。
[Nonionic surfactant]
Nonionic surfactants are particularly preferable from the viewpoint of obtaining an ink composition with less foaming and foaming. Specific examples include acetylene glycol surfactants, acetylene alcohol surfactants, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene nonionic surfactants, and polyoxyethylene nonylphenyl ethers. Ethers such as oxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene dodecyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl allyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxy Ethylene oleic acid, polyoxyethylene oleate, polyoxyethylene distearate, sorbitan laurate, sorbitan monostearate, Esters such as bitane monooleate, sorbitan sesquioleate, polyoxyethylene monooleate, polyoxyethylene stearate, silicon surfactants such as dimethylpolysiloxane, other fluorine alkyl esters, perfluoroalkyl carboxylates, etc. Examples include fluorine-containing surfactants. Among these, acetylene glycol surfactants and acetylene alcohol surfactants are preferable in that print quality with less bleeding can be obtained. Further specific examples of the acetylene glycol surfactant and the acetylene alcohol surfactant include 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol, 3,6-dimethyl-4- Examples include octyne-3,6-diol, 3,5-dimethyl-1-hexyne-3ol, and are also commercially available. For example, Surfynol 104, 82, 465, 485 manufactured by Air Products, Examples include TG, Nissin Chemical's Olfin STG, Olfin E1010, and the like.

[水溶性有機溶剤]
本発明のインク組成物は、1,2−アルカンジオール及び/またはグリコールエーテルを含有する。これらは、インクの紙への浸透性や滲みを適度に制御できるとともに、インクの乾燥性を付与するにも好適である。
[Water-soluble organic solvent]
The ink composition of the present invention contains 1,2-alkanediol and / or glycol ether. These can suitably control the permeability and bleeding of the ink to the paper, and are also suitable for imparting ink drying properties.

1,2−アルカンジオールの具体的な例としては、1,2−オクタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,2−ペンタンジオール、4−メチル−1,2−ペンタンジオール等があげられる。これらの中でも、1,2−オクタンジオール、1,2−ヘキサンジオールを好適に用いることができる。また、グリコールエーテルの具体的な例としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、エチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、トリエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、1−メチル−1−メトキシブタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ−t−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−iso−プロピルエーテル等があげられる。これらの中でも、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテルやトリエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテルを好適に用いることができる。これらの溶剤は、1種又は2種以上を用いることができ、適切な浸透性及び乾燥性の確保という観点で、インク組成物中に2〜15重量%含まれることが好ましい。   Specific examples of 1,2-alkanediol include 1,2-octanediol, 1,2-hexanediol, 1,2-pentanediol, 4-methyl-1,2-pentanediol and the like. Among these, 1,2-octanediol and 1,2-hexanediol can be preferably used. Specific examples of the glycol ether include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono-n-propyl ether. , Ethylene glycol mono-iso-propyl ether, diethylene glycol mono-iso-propyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether, ethylene glycol mono-t-butyl ether, diethylene glycol mono-t-butyl ether, diethylene glycol mono-n-butyl ether, triethylene Glycol mono-n-butyl ether, -Methyl-1-methoxybutanol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-t-butyl ether, propylene glycol mono-n-propyl ether, propylene glycol mono-iso-propyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether , Dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol mono-n-propyl ether, dipropylene glycol mono-iso-propyl ether, and the like. Among these, diethylene glycol mono-n-butyl ether and triethylene glycol mono-n-butyl ether can be suitably used. These solvents may be used alone or in combination of two or more, and are preferably contained in the ink composition in an amount of 2 to 15% by weight from the viewpoint of ensuring appropriate permeability and drying properties.

また、インクジェットヘッドのノズル近傍での目詰まりを防止する目的で、湿潤効果のある水溶性有機溶剤を添加することが好ましい。具体的には、例えば、グリセリン、1,2,6−ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、エチレングリコール、プロピレングリコール、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、ペンタエチレンフリコール、ジプロピレングリコール、2−ブテンー1,4−ジオール、2−エチルー1,3−ヘキサンジオール、2−メチルー2,4−ペンタンジオール等の多価アルコール類、グルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトール、(ソルビット)、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース等の糖類、糖アルコール類、ヒアルロン酸類、尿素類等のいわゆる固体湿潤剤、エタノール、メタノール、ブタノール、プロパノール、イソプロパノールなどの炭素数1〜4のアルキルアルコール類、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチルー2−イミダゾリジノン、ホルムアミド、アセトアミド、ジメチルスルホキシド、ソルビット、ソルビタン、アセチン、ジアセチン、トリアセチン、スルホラン等があげられる。これらの湿潤効果のある水溶性有機溶剤は1種又は2種以上を用いることができ、インク組成物の適正な物性値(粘度等)の確保、印刷品質、信頼性の確保という観点で、インク組成物中に10〜50重量%含まれることが好ましい。   Further, for the purpose of preventing clogging in the vicinity of the nozzle of the inkjet head, it is preferable to add a water-soluble organic solvent having a wetting effect. Specifically, for example, glycerin, 1,2,6-hexanetriol, trimethylolpropane, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, pentaethylene glycol, dipropylene glycol, 2-butene Polyhydric alcohols such as 1,4-diol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, glucose, mannose, fructose, ribose, xylose, arabinose, galactose, aldonic acid, glucitol , (Sorbitol), maltose, cellobiose, lactose, sucrose, trehalose, maltotriose and other sugars, sugar alcohols, hyaluronic acids, ureas, etc., so-called solid wetting agents, etano C1-C4 alkyl alcohols such as methanol, butanol, propanol, isopropanol, 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, formamide, acetamide, dimethyl sulfoxide Sorbitol, sorbitan, acetin, diacetin, triacetin, sulfolane and the like. These water-soluble organic solvents having a wetting effect can be used singly or in combination of two or more. From the viewpoint of ensuring appropriate physical properties (such as viscosity) of the ink composition, ensuring printing quality, and reliability. It is preferable that 10-50 weight% is contained in a composition.

また、本発明のインク組成物に含有される水は主溶媒であり、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水または超純水を用いることが好ましい。特に紫外線照射または過酸化水素添加等により滅菌処理した水を用いることが、カビやバクテリアの発生を防止してインク組成物の長期保存を可能にする点で好ましい。   The water contained in the ink composition of the present invention is a main solvent, and it is preferable to use pure water or ultrapure water such as ion exchange water, ultrafiltration water, reverse osmosis water, or distilled water. In particular, it is preferable to use water sterilized by ultraviolet irradiation or addition of hydrogen peroxide in order to prevent the generation of mold and bacteria and enable long-term storage of the ink composition.

[その他]
さらに、本発明のインク組成物には、pH調整剤を含有することが好ましい。
pH調整剤としては、水酸化リチウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属の水酸化物、アンモニア、トリエタノールアミン、トリプロパノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン等のアミン類等を用いることが出来るが、好ましくは、アルカリ金属の水酸化物、アンモニア、トリエタノールアミン、トリプロパノールアミンから選択される少なくとも1種類のpH調整剤を含み、pH6〜10に調整されることが好ましい。pHがこの範囲を外れると、インクジェットプリンタを構成する材料等に悪影響を与えたり、目詰まり回復性が劣化する。
[Other]
Furthermore, the ink composition of the present invention preferably contains a pH adjuster.
As the pH adjuster, it is possible to use alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, potassium hydroxide and sodium hydroxide, amines such as ammonia, triethanolamine, tripropanolamine, diethanolamine and monoethanolamine. Although it is possible, it preferably contains at least one pH adjusting agent selected from alkali metal hydroxides, ammonia, triethanolamine, and tripropanolamine, and is preferably adjusted to pH 6-10. If the pH is out of this range, the material constituting the ink jet printer will be adversely affected, and the clogging recoverability will deteriorate.

また、必要に応じて、コリジン、イミダゾール、燐酸、3−(N−モルホリノ)プロパンスルホン酸、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン、ほう酸等をpH緩衝剤として用いることが出来、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、防腐・防カビ剤等を添加することも出来る。   If necessary, collidine, imidazole, phosphoric acid, 3- (N-morpholino) propanesulfonic acid, tris (hydroxymethyl) aminomethane, boric acid, etc. can be used as pH buffering agents, antifoaming agents, antioxidants Agents, ultraviolet absorbers, antiseptic / antifungal agents, and the like can also be added.

発明のインク組成物はペン等の筆記具類、スタンプ等に好適に使用することができるが、インクジェット記録用インク組成物としてさらに好適に使用できる。本発明においてインクジェット記録方式とは、インク組成物を微細なノズルより液滴として吐出して、その液滴を記録媒体に付着させる方式を意味する。具体的に以下に説明する。   The ink composition of the invention can be suitably used for writing instruments such as pens, stamps and the like, but can be more suitably used as an ink composition for inkjet recording. In the present invention, the ink jet recording system means a system in which an ink composition is ejected as droplets from a fine nozzle and the droplets are attached to a recording medium. This will be specifically described below.

第一の方法としては、静電吸引方式があり、この方式はノズルとノズルの前方に置いた加速電極の間に強電界を印可し、ノズルからインクを液滴状で連続的に噴射させ、インク滴が偏向電極間を飛翔する間に印刷情報信号を偏向電極に与えて記録する方式、あるいはインク滴を偏向することなく印刷情報信号に対応して噴射させる方式である。
第二の方法としては、小型ポンプでインク液に圧力を加え、ノズルを水晶振動子等で機械的に振動させることにより、強制的にインク滴を噴射させる方式である。噴射したインク滴は噴射と同時に帯電させ、インク滴が偏向電極間を飛翔する間に印刷情報信号を偏向電極に与えて記録する。
第三の方法は圧電素子を用いる方式であり、インク液に圧電素子で圧力と印刷情報信号を同時に加え、インク滴を噴射・記録させる方式である。
第四の方式は熱エネルギーの作用によりインク液を急激に体積膨張させる方式であり、インク液を印刷情報信号に従って微小電極で加熱発泡させ、インク滴を噴射・記録させる方式である。
以上のいずれの方式も本発明のインク組成物を用いたインクジェット記録方法に使用することができる。
As a first method, there is an electrostatic suction method, which applies a strong electric field between the nozzle and the acceleration electrode placed in front of the nozzle, and continuously ejects ink from the nozzle in the form of droplets. This is a method in which a print information signal is applied to the deflection electrode while the ink droplet is flying between the deflection electrodes for recording, or a method in which the ink droplet is ejected in response to the print information signal without being deflected.
The second method is a method in which ink droplets are forcibly ejected by applying pressure to the ink liquid with a small pump and mechanically vibrating the nozzle with a crystal resonator or the like. The ejected ink droplet is charged simultaneously with the ejection, and a printing information signal is given to the deflection electrode and recorded while the ink droplet flies between the deflection electrodes.
The third method is a method using a piezoelectric element, in which a pressure and a print information signal are simultaneously applied to an ink liquid by a piezoelectric element to eject and record ink droplets.
The fourth method is a method in which the ink liquid is rapidly expanded in volume by the action of heat energy, and the ink liquid is heated and foamed with a microelectrode in accordance with a print information signal to eject and record ink droplets.
Any of the above methods can be used in the ink jet recording method using the ink composition of the present invention.

本発明の記録物は、少なくとも上記インク組成物を用いて記録が行われたものである。この記録物は、本発明のインク組成物を用いることによりにじみや裏写りが少なく、印字品質が良好な優れた品質を示す。   The recorded matter of the present invention is recorded at least using the above ink composition. By using the ink composition of the present invention, the recorded matter has excellent blurring and show-through and excellent print quality.

本発明のインクジェット記録装置は、インクの液滴を吐出し、前記液滴を記録媒体に付着させて記録を行うインクジェット記録装置であって、インクとして上記構成のインク組成物を少なくとも用いるものである。本発明においては、上述のインクジェット記録方式のいずれを採用した記録装置であっても使用することができる。   The ink jet recording apparatus of the present invention is an ink jet recording apparatus that performs recording by ejecting ink droplets and attaching the droplets to a recording medium, and uses at least the ink composition having the above-described configuration as ink. . In the present invention, any recording apparatus employing any of the above-described inkjet recording methods can be used.

<実施例>
以下、実施例を用いて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
<Example>
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated further in detail using an Example, this invention is not limited to these Examples.

[樹脂微粒子の調製]
樹脂粒子を分散粒子とする樹脂分散液(エマルジョン)を下記の方法によって調製した。尚、膜化の有無は、約25℃の室内周囲温度の環境でアルミニウム板にエマルジョンを薄く塗布し、目視により判断した。また、粒子径は、Microtrac UPA150(Microtrac社製)の粒度分布測定による平均粒子径の値である。
[Preparation of resin fine particles]
A resin dispersion (emulsion) having resin particles as dispersed particles was prepared by the following method. The presence or absence of film formation was judged visually by applying the emulsion thinly on an aluminum plate in an environment of room ambient temperature of about 25 ° C. Further, the particle diameter is a value of an average particle diameter measured by a particle size distribution measurement of Microtrac UPA150 (manufactured by Microtrac).

(エマルジョン1の製造法)
撹拌機、還流コンデンサー、滴下装置、及び温度計を備えた反応容器に、イオン交換水1000g及びラウリル硫酸ナトリウム6.5gを仕込み、撹拌下に窒素置換しながら70℃まで昇温した。内温を70℃に保ち、重合開始剤として過硫酸カリウム4gを添加し、溶解後、予めイオン交換水450g、ラウリル硫酸ナトリウム2gにアクリルアミド20gにスチレン550g、ブチルアクリレート200g、及びメタクリル酸30gを撹拌化に加えて作製した乳化物を、反応溶液内に連続的に4時間かけて滴下した。滴下終了後、3時間の熟成を行った。
得られた水性エマルジョンを常温まで冷却した後、イオン交換水とアンモニア水とを添加して固形分37重量%、pH8に調整した。
得られた水性エマルジョンは約25℃の室内周囲温度で膜化しないこと確認し、樹脂粒子の平均粒子径は70nmであった。
(Method for producing emulsion 1)
A reaction vessel equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping device, and a thermometer was charged with 1000 g of ion-exchanged water and 6.5 g of sodium lauryl sulfate, and the temperature was raised to 70 ° C. while purging with nitrogen under stirring. Maintaining the internal temperature at 70 ° C., adding 4 g of potassium persulfate as a polymerization initiator, dissolving, and previously stirring 450 g of ion exchange water, 2 g of sodium lauryl sulfate, 20 g of acrylamide, 550 g of styrene, 200 g of butyl acrylate, and 30 g of methacrylic acid The emulsion prepared in addition to the chemical conversion was continuously dropped into the reaction solution over 4 hours. After completion of the dropwise addition, aging was performed for 3 hours.
After cooling the obtained aqueous emulsion to room temperature, ion exchange water and ammonia water were added to adjust the solid content to 37% by weight and pH 8.
The obtained aqueous emulsion was confirmed not to form a film at room ambient temperature of about 25 ° C., and the average particle size of the resin particles was 70 nm.

(エマルジョン2の製造法)
撹拌機、還流コンデンサー、滴下装置、及び温度計を備えた反応容器に、イオン交換水800g及びラウリル硫酸ナトリウム1gを仕込み、撹拌下に窒素置換しながら75℃まで昇温した。内温を75℃に保ち、重合開始剤として過硫酸カリウム6gを添加し、溶解後、予めイオン交換水450g、ラウリル硫酸ナトリウム2gにアクリルアミド20gにメチルメタクリレート600g、ブチルアクリレート215g、及びメタクリル酸30gを撹拌化に加えて作製した乳化物を、反応溶液内に連続的に5時間かけて滴下した。滴下終了後、3時間の熟成を行った。得られた水性エマルジョンを常温まで冷却した後、イオン交換水と水酸化ナトリウム水溶液とを添加して固形分40重量%、pH8に調整した。
得られた水性エマルジョンは約25℃の室内周囲温度で膜化しないこと確認し、樹脂粒子の平均粒子径は250nmであった。
(Method for producing emulsion 2)
A reaction vessel equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping device, and a thermometer was charged with 800 g of ion-exchanged water and 1 g of sodium lauryl sulfate, and the temperature was raised to 75 ° C. while purging with nitrogen under stirring. The internal temperature was kept at 75 ° C., 6 g of potassium persulfate was added as a polymerization initiator, and after dissolution, 450 g of ion exchange water, 2 g of sodium lauryl sulfate, 20 g of acrylamide, 600 g of methyl methacrylate, 215 g of butyl acrylate, and 30 g of methacrylic acid were added. The emulsion prepared in addition to stirring was continuously dropped into the reaction solution over 5 hours. After completion of the dropwise addition, aging was performed for 3 hours. The obtained aqueous emulsion was cooled to room temperature, and then ion-exchanged water and an aqueous sodium hydroxide solution were added to adjust the solid content to 40% by weight and pH 8.
It was confirmed that the obtained aqueous emulsion did not form a film at room ambient temperature of about 25 ° C., and the average particle size of the resin particles was 250 nm.

(エマルジョン3の製造法)
撹拌機、還流コンデンサー、滴下装置、及び温度計を備えた反応容器に、イオン交換水900g及びラウリル硫酸ナトリウム3gを仕込み、撹拌下に窒素置換しながら70℃まで昇温した。内温を70℃に保ち、重合開始剤として過硫酸カリウム4gを添加し、溶解後、予めイオン交換水450g、ラウリル硫酸ナトリウム3gにアクリルアミド20gにスチレン300g、ブチルアクリレート640g、及びメタクリル酸30gを撹拌化に加えて作製した乳化物を、反応溶液内に連続的に4時間かけて滴下した。滴下終了後、3時間の熟成を行った。得られた水性エマルジョンを常温まで冷却した後、イオン交換水と5%水酸化ナトリウム水溶液を添加して固形分40重量%、pH8に調整した。
得られた水性エマルジョンは約25℃の室内周囲温度で膜化すること確認し、樹脂粒子の平均粒子径は90nmであった。
(Method for producing emulsion 3)
A reaction vessel equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping device, and a thermometer was charged with 900 g of ion exchange water and 3 g of sodium lauryl sulfate, and the temperature was raised to 70 ° C. while purging with nitrogen under stirring. The internal temperature is kept at 70 ° C., 4 g of potassium persulfate is added as a polymerization initiator, and after dissolution, 450 g of ion exchange water, 3 g of sodium lauryl sulfate, 20 g of acrylamide, 300 g of styrene, 640 g of butyl acrylate, and 30 g of methacrylic acid are stirred in advance. The emulsion prepared in addition to the chemical conversion was continuously dropped into the reaction solution over 4 hours. After completion of the dropwise addition, aging was performed for 3 hours. The resulting aqueous emulsion was cooled to room temperature, and then ion-exchanged water and 5% aqueous sodium hydroxide solution were added to adjust the solid content to 40% by weight and pH 8.
The obtained aqueous emulsion was confirmed to form a film at a room ambient temperature of about 25 ° C., and the average particle size of the resin particles was 90 nm.

[インク組成物の調製]
表1に示す割合で各成分を混合し、室温にて2時間攪拌した後、孔径5μmのメンブランフィルターにて濾過して、実施例1〜5および比較例1〜2の各水性インク組成物を調製した。ただし表1中に示す添加量は全て重量%濃度として表わされており、また顔料分散液および樹脂エマルジョンの添加量はそれぞれ固形分濃度で表わされている。またイオン交換水の「残量」とは、インク全量が100部となるようにイオン交換水を加えることを意味する。
[Preparation of ink composition]
After mixing each component in the ratio shown in Table 1 and stirring for 2 hours at room temperature, the mixture was filtered through a membrane filter having a pore size of 5 μm, and each of the aqueous ink compositions of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 was used. Prepared. However, the addition amounts shown in Table 1 are all expressed as weight percent concentrations, and the addition amounts of the pigment dispersion and the resin emulsion are expressed as solid content concentrations, respectively. The “remaining amount” of ion-exchanged water means adding ion-exchanged water so that the total amount of ink becomes 100 parts.

Figure 2005154548
Figure 2005154548

表1で調製した実施例1〜5および比較例1〜2のインク組成物について、以下の評価を行った。
(試験1)発色性
インクジェットプリンタEM−930C(セイコーエプソン(株)製)で720dpiの解像度で文字及びベタ印字の印刷を行った。記録媒体として、普通紙としてゼロックスP、ゼロックスR(以上、商品名:富士ゼロックス社製、Xerox 4024(商品名:Xerox Co.(米国))、リサイクルカットR−100(商品名:王子製紙社製)の4種類に印字を行い、記録物を得た。印刷後、記録物を一般環境で1時間放置した後、グレタグ濃度計(グレタグマクベス社製)を用いてベタ部分のOD値を測定した。測定した結果を以下の基準に基づいて判定した。尚、判定は各種紙における評価の平均をとった。
A;全ての紙でOD値が1.30以上である場合
B;OD値が1.20以上1.30未満である場合
C;OD値が1.20未満である場合
The following evaluations were performed on the ink compositions of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 prepared in Table 1.
(Test 1) Character and solid prints were printed with a color developing inkjet printer EM-930C (manufactured by Seiko Epson Corporation) at a resolution of 720 dpi. As recording media, Xerox P, Xerox R (trade name: manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd., Xerox 4024 (trade name: Xerox Co. (USA)), Recycle Cut R-100 (trade name: manufactured by Oji Paper Co., Ltd.) After printing, the recorded material was allowed to stand for 1 hour in a general environment, and the OD value of the solid portion was measured using a Gretag densitometer (manufactured by Gretag Macbeth). The measured results were judged based on the following criteria, and the judgment was made by taking an average of evaluations on various papers.
A: When the OD value is 1.30 or more for all papers B; When the OD value is 1.20 or more and less than 1.30 C; When the OD value is less than 1.20

(試験2)にじみ
試験1で印刷した文字の輪郭部分のにじみを以下の基準に基づいて判定した。
A;記録物を実体顕微鏡で5倍に拡大したとき、にじみがわからない。
B;記録物を目より30cm離して見たときに、にじみがわからない。
C;記録物を目より30cm離して見たときに、にじみが目立つ。
(Test 2) Bleeding Bleeding of outlines of characters printed in Test 1 was determined based on the following criteria.
A: When the recorded material is magnified 5 times with a stereomicroscope, blurring is not recognized.
B: When the recorded material is viewed at a distance of 30 cm from the eyes, blurring is not recognized.
C: Bleeding is conspicuous when the recorded material is viewed 30 cm away from the eyes.

(試験3)裏写り
試験1で印刷したベタ部分の裏面のOD値を測定し、裏写りを以下の基準に基づいて判定した。
A;裏面のOD値が0.03未満である場合
B;裏面のOD値が0.03以上0.06未満である場合
C;OD値が0.06以上である場合
(Test 3) The OD value of the back side of the solid portion printed in the show-through test 1 was measured, and the show-through was determined based on the following criteria.
A: When the back surface OD value is less than 0.03 B: When the back surface OD value is 0.03 or more and less than 0.06 C; When the OD value is 0.06 or more

(試験4)保存安定性
アルミパックにインク組成物50gを入れた状態で70℃の環境下に1週間放置した。放置後、異物(沈降物)の発生の有無について、また、異物の発生がないものについては、更に物性(粘度、表面張力、pH、樹脂粒子の粒子径)の変化について、下記基準に基づき判定した。
A;異物の発生がなく、物性の変化もない。
B;異物の発生はないが、物性が若干変化する。
C;異物が発生するか、物性が著しく変化する。
(Test 4) Storage stability In a state where 50 g of the ink composition was put in an aluminum pack, it was left in an environment of 70 ° C. for 1 week. After standing, whether or not foreign matter (precipitate) has been generated, and for those that have no foreign matter, further changes in physical properties (viscosity, surface tension, pH, resin particle size) are determined based on the following criteria: did.
A: There is no generation of foreign matter and no change in physical properties.
B: Foreign matter is not generated, but the physical properties slightly change.
C: Foreign matter is generated or the physical properties are remarkably changed.

(試験5)吐出安定性
調製した各インク組成物を用いて、常温にてインクジェットプリンタEM−930Cでベタ及び線のパターンを連続印字した。印刷100ページ内でのインクのドット抜けや飛行曲がりの際に正常印刷への復帰動作として行うプリンターノズルのクリーニングの回数を評価し、下記基準に基づき判定した。
A;クリーニング0回。
B;クリーニング1又は2回。
C;クリーニング3回以上。
(Test 5) Using each ink composition prepared for ejection stability, solid and line patterns were continuously printed with an inkjet printer EM-930C at room temperature. The number of cleanings of the printer nozzle that is performed as a return operation to normal printing when ink dots are missing or bent in 100 pages of printing was evaluated and determined based on the following criteria.
A: Zero cleaning.
B: Cleaning 1 or 2 times.
C: Cleaning 3 times or more.

(試験6)目詰まり性
インクジェットプリンタEM−930Cを用いて、各インクをヘッドに充填し、全ノズルよりインク組成物が吐出していることを確認した後、インクカートリッジがない状態で、かつホームポジション外の位置(ヘッドがプリンタに備えたキャップの位置からずれており、ヘッドにキャップがされていない状態)で40℃の環境下に1週間放置した。放置後に、再び全ノズルよりインク組成物が吐出するまでに要したクリーニングの回数を調べ、下記基準に基づき判定した。
A;クリーニング1回。
B;クリーニング2〜5回。
C;クリーニング6回以上。
(Test 6) Clogging Ink jet printer EM-930C was used to fill each head with ink, and after confirming that the ink composition was discharged from all nozzles, the ink cartridge was not present and the home It was left in a 40 ° C. environment for one week at a position outside the position (the head was displaced from the position of the cap provided on the printer and the head was not capped). After being allowed to stand, the number of cleanings required until the ink composition was discharged again from all nozzles was examined, and a determination was made based on the following criteria.
A: One cleaning.
B: 2 to 5 cleanings.
C: Cleaning 6 times or more.

以上の評価判定結果を表2にまとめる。   The above evaluation determination results are summarized in Table 2.

Figure 2005154548
Figure 2005154548

表2から明らかなように、本発明のインク組成物によれば、普通紙や再生紙への記録物においても画像が鮮明で滲みが少なく、表裏両面に印刷が可能なインク組成物が提供される。
また、本発明のインク組成物は、吐出安定性及び保存安定性に優れ、インクジェット記録用プリンタのノズルの目詰まり回復性が良好であることから、信頼性が高いものであり、インクジェット記録方式に用いるのに好適なインク組成物である。
As is apparent from Table 2, according to the ink composition of the present invention, there is provided an ink composition capable of printing on both the front and back sides with a clear image and less bleeding even on recorded paper on plain paper or recycled paper. The
In addition, the ink composition of the present invention is excellent in ejection stability and storage stability, and has good recovery from nozzle clogging in inkjet recording printers. It is an ink composition suitable for use.

本発明は前述の実施の形態に限定される物でなく、筆記具用インク、オフセット印刷用インク等の用途にも適用できる。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be applied to uses such as ink for writing instruments and ink for offset printing.

Claims (9)

少なくとも、色材と、周囲温度で膜化しない樹脂微粒子と、ノニオン性界面活性剤と、1,2 アルカンジオール及び/またはグリコールエーテルを含むことを特徴とするインク組成物。   An ink composition comprising at least a coloring material, resin fine particles that do not form a film at ambient temperature, a nonionic surfactant, and 1,2 alkanediol and / or glycol ether. 前記樹脂微粒子のガラス転位温度(Tg)が10℃以上、最低造膜温度(MFT)が25℃以上であることを特徴とする請求項1に記載のインク組成物。   2. The ink composition according to claim 1, wherein the resin fine particles have a glass transition temperature (Tg) of 10 ° C. or higher and a minimum film-forming temperature (MFT) of 25 ° C. or higher. 前記樹脂微粒子の平均粒子径が50〜300nmであることを特徴とする請求項1に記載のインク組成物。   The ink composition according to claim 1, wherein the resin fine particles have an average particle diameter of 50 to 300 nm. 前記樹脂微粒子は、インク組成物全量に対して0.5〜10重量%含まれることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のインク組成物。   The ink composition according to claim 1, wherein the resin fine particles are contained in an amount of 0.5 to 10% by weight based on the total amount of the ink composition. 前記樹脂微粒子は、アクリル系樹脂エマルジョン、酢酸ビニル系樹脂エマルジョン、塩化ビニル系樹脂エマルジョン、スチレンーアクリル系樹脂エマルジョンから選択されることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のインク組成物。   The ink composition according to claim 1, wherein the resin fine particles are selected from an acrylic resin emulsion, a vinyl acetate resin emulsion, a vinyl chloride resin emulsion, and a styrene-acrylic resin emulsion. Stuff. インクジェット記録方式に用いられることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載のインク組成物。   The ink composition according to claim 1, wherein the ink composition is used in an ink jet recording system. 請求項1〜6の何れかに記載のインク組成物を記録媒体に付着させて印字を行う記録方法。   A recording method for performing printing by adhering the ink composition according to claim 1 to a recording medium. 請求項1〜6の何れかに記載のインク組成物の液滴を吐出し、該液滴を記録媒体に付着させて印字を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。   An ink jet recording method, wherein printing is performed by discharging a droplet of the ink composition according to claim 1 and attaching the droplet to a recording medium. 請求項7または8に記載の記録方法によって記録が行われた記録物。   A recorded matter recorded by the recording method according to claim 7.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2011231201A (en) * 2010-04-27 2011-11-17 Seiko Epson Corp White ink composition and recorded matter using the same
JP2015147919A (en) * 2014-01-09 2015-08-20 株式会社リコー Aqueous ink for inkjet, inkjet recording method, inkjet recorded matter, and inkjet recording device

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