JP2005225958A - Ink composition - Google Patents

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Atsushi Ito
淳 伊東
Masahiro Yatake
正弘 矢竹
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink composition capable of obtaining prints with images having a feeling of glossiness in inkjet printing using various recording media, particularly using glossy paper. <P>SOLUTION: The ink composition comprises a pigment, water, and a compound represented by formula (1) [wherein X<SP>1</SP>, X<SP>2</SP>, and X<SP>3</SP>are each H or PO<SB>n</SB>; X<SP>4</SP>is H, a methyl group, an ethyl group or an X<SP>5</SP>O group; X<SP>5</SP>is H or PO<SB>n</SB>; when X<SP>4</SP>is the group other than the X<SP>5</SP>O group, at least any one of X<SP>1</SP>, X<SP>2</SP>, and X<SP>3</SP>is PO<SB>n</SB>, and when X<SP>4</SP>is the X<SP>5</SP>O group, at least any one of X<SP>1</SP>, X<SP>2</SP>, X<SP>3</SP>, and X<SP>5</SP>is PO<SB>n</SB>; and PO<SB>n</SB>is a group represented by formula (2) (wherein n is an integer of 1-10)]. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、インク組成物に関する。より詳しくは、種々の記録媒体に対して優れた光沢感を有する画像を得ることが可能なインクジェット記録用のインク組成物に関する。   The present invention relates to an ink composition. More specifically, the present invention relates to an ink composition for ink-jet recording capable of obtaining an image having excellent gloss on various recording media.

インクジェット記録方法は、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記録方法である。近年のインクジェット記録技術の革新的な進歩により、インクジェット記録方法は、これまで銀塩写真やオフセット印刷によってのみ実現されてきた高精細印刷の分野にまで適用されるようになってきており、通常の紙のみならず、印画紙やアート紙等のような高い光沢性を有する光沢紙に対してもインクジェット記録が行われている。   The ink jet recording method is a recording method in which ink droplets are ejected and attached to a recording medium such as paper to perform printing. Due to recent advances in inkjet recording technology, inkjet recording methods have been applied to the field of high-definition printing that has been realized only by silver salt photography and offset printing. Inkjet recording is performed not only on paper but also on glossy paper having high gloss such as photographic paper and art paper.

インクジェット記録に用いられるインクとしては、水を主成分とし、これに色材及び有機溶剤その他の各種添加剤を含有させた水性インクが一般的である。色材としては、染料及び顔料があり、彩度の高さ、種類の豊富さ、水への溶解性等の理由で、現在は染料が主流となっている。しかし、染料は一般に耐候性に劣るため、染料インクにより文字及び/又は画像を印刷された印刷物は画像堅牢性に劣るという欠点を有している。これに対し、顔料は耐候性に優れているので、近年その需要が高まってきており、顔料の特性を活かした顔料インクの開発が進められている。顔料インクは、一定の粒径を有する顔料微粒子の分散液であり、記録媒体に付着後、乾燥してインク皮膜を形成する。種々の記録媒体において、特に普通紙を用いた場合でも、光沢感のある画像の印刷物を得るためには、このインク皮膜の表面をできるだけ平滑にして、光の拡散反射(乱反射)を抑える必要がある。   As an ink used for inkjet recording, a water-based ink containing water as a main component and containing a coloring material, an organic solvent, and other various additives is generally used. As coloring materials, there are dyes and pigments, and dyes are mainly used at present because of high saturation, variety of kinds, solubility in water, and the like. However, since dyes are generally inferior in weather resistance, printed matter on which characters and / or images are printed with a dye ink has a drawback that image fastness is inferior. On the other hand, since pigments are excellent in weather resistance, their demand has increased in recent years, and development of pigment inks that take advantage of the properties of pigments is underway. The pigment ink is a dispersion of pigment fine particles having a certain particle diameter, and after adhering to a recording medium, it is dried to form an ink film. In order to obtain a glossy printed image on various recording media, especially when using plain paper, it is necessary to make the surface of the ink film as smooth as possible to suppress diffuse reflection (irregular reflection) of light. is there.

従来の顔料インク、特にインクジェット記録に用いられるような低粘度インクは、その性質上、樹脂をあまり含有させることができず、インク中の樹脂量が少ないため、そのインク皮膜が顔料微粒子を十分に被覆することができず、印刷面の表面に該顔料微粒子が露出して、該インク皮膜の表面がでこぼこになる結果、光の乱反射が発生して、光沢感のある印刷物を提供できないという問題があった。
このような問題を解決すべく、これまで、比較的低分子量の樹脂を使用する、樹脂エマルジョンを使用する等の方法が採られてきたが、前者の方法は、耐水性、耐擦性及び印字安定性の面で問題を生じるおそれがあり、また、後者の方法は、色安定性、印字安定性及び保存安定性の面で問題を生じるおそれがあった。
Conventional pigment inks, especially low-viscosity inks used in ink jet recording, cannot contain much resin due to their properties, and the amount of resin in the ink is small, so that the ink film has sufficient pigment fine particles. As a result, the pigment fine particles are exposed on the surface of the printing surface, and the surface of the ink film becomes uneven, resulting in irregular reflection of light, which makes it impossible to provide a glossy printed matter. there were.
In order to solve such a problem, methods such as using a resin having a relatively low molecular weight and using a resin emulsion have been adopted so far. However, the former method uses water resistance, abrasion resistance and printing. There is a risk of problems in terms of stability, and the latter method may cause problems in terms of color stability, printing stability, and storage stability.

一方、特に普通紙において、比較的低い加熱温度で、にじみや混色の無い高品位な印字品質を実現するインクジェット記録方法に用いられるインク組成物として、プロピレンオキシド鎖とエチレンオキシド鎖を有する化合物を含むものが開示されている(例えば、特許文献1及び2参照。)。   On the other hand, especially for plain paper, an ink composition used for an ink jet recording method that realizes high-quality print quality without blurring or color mixing at a relatively low heating temperature, containing a compound having a propylene oxide chain and an ethylene oxide chain (For example, refer to Patent Documents 1 and 2).

特開2000−327975号公報JP 2000-327975 A 特開2001−234094号公報JP 2001-234094 A

しかしながら、上記特許文献1及び2には、優れた光沢感を有する画像を得ることについて、何も言及されていなかった。
従って、本発明の目的は、上記問題点を解決することであり、種々の記録媒体を用いたインクジェット記録において、特に光沢紙を用いた場合において、光沢感のある画像の印刷物を得ることができるインク組成物を提供することである。
However, Patent Documents 1 and 2 did not mention anything about obtaining an image having excellent gloss.
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and in the case of inkjet recording using various recording media, particularly when glossy paper is used, a printed matter with a glossy image can be obtained. It is to provide an ink composition.

本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、以下の構成を採用することによって、上記目的が達成され、本発明を成すに至った。
即ち本発明は、顔料と水と下記式(1)で表される化合物とを含有するインク組成物、である。
As a result of intensive studies, the present inventor has achieved the above object by adopting the following configuration, and has achieved the present invention.
That is, the present invention is an ink composition containing a pigment, water, and a compound represented by the following formula (1).

〔式(1)中、X1、X2、X3はそれぞれHまたはPOnを表し、X4はH、メチル基、エチル基またはX5O基を表し、X5はHまたはPOnを表し、X4がX5O基以外の場合はX1、X2およびX3の少なくともいずれかはPOnであり、X4がX5O基の場合はX1、X2、X3およびX5の少なくともいずれかはPOnであり、POnは下記式(2)で示される基を表す。〕 [In the formula (1), X 1 , X 2 and X 3 each represent H or PO n , X 4 represents H, methyl group, ethyl group or X 5 O group, X 5 represents H or PO n And when X 4 is other than X 5 O, at least one of X 1 , X 2 and X 3 is PO n , and when X 4 is X 5 O, X 1 , X 2 , X 3 and At least one of X 5 is PO n , and PO n represents a group represented by the following formula (2). ]

〔式(2)中、nは1〜10の整数を表す。〕 [In Formula (2), n represents the integer of 1-10. ]

本発明のインク組成物の作用機構としては、明確ではないが、前記式(1)で表される化合物を含有することにより、前記インク皮膜の乾燥収縮を抑制し、該インク皮膜表面における光の拡散反射を抑制できるものと推測される。   Although the mechanism of action of the ink composition of the present invention is not clear, by containing the compound represented by the formula (1), drying shrinkage of the ink film is suppressed, and light on the surface of the ink film is suppressed. It is presumed that diffuse reflection can be suppressed.

以下、本発明のインク組成物について詳細に説明する。
本発明におけるインクジェット記録用インクとは、モノクロ印字を行う場合にはブラックインクを意味し、さらにカラー印字を行う場合にはカラーインク、具体的にはイエローインク、マゼンタインク、シアンインク、グリーンインク、ブラウンインク、レッドインク、ブルーインクおよびオレンジインク、更に場合によってブラックインクを意味するものとする。
Hereinafter, the ink composition of the present invention will be described in detail.
Ink jet recording ink in the present invention means black ink when performing monochrome printing, and color ink when performing color printing, specifically yellow ink, magenta ink, cyan ink, green ink, Brown ink, red ink, blue ink and orange ink, and in some cases black ink.

本発明のインク組成物は、顔料と水と下記式(1)で表される化合物とを含有することを特徴とする。   The ink composition of the present invention contains a pigment, water, and a compound represented by the following formula (1).

〔式(1)中、X1、X2、X3はそれぞれHまたはPOnを表し、X4はH、メチル基、エチル基またはX5O基を表し、X5はHまたはPOnを表し、X4がX5O基以外の場合はX1、X2およびX3の少なくともいずれかはPOnであり、X4がX5O基の場合はX1、X2、X3およびX5の少なくともいずれかはPOnであり、POnは下記式(2)で示される基を表す。〕 [In the formula (1), X 1 , X 2 and X 3 each represent H or PO n , X 4 represents H, methyl group, ethyl group or X 5 O group, X 5 represents H or PO n And when X 4 is other than X 5 O, at least one of X 1 , X 2 and X 3 is PO n , and when X 4 is X 5 O, X 1 , X 2 , X 3 and At least one of X 5 is PO n , and PO n represents a group represented by the following formula (2). ]

〔式(2)中、nは1〜10の整数を表す。〕 [In Formula (2), n represents the integer of 1-10. ]

本発明において式(1)の化合物は混合物として利用してもよい。
上記式(1)の化合物としては、一般名称として、ポリオキシエチレントリメチロールプロパンエーテル、ポリオキシエチレンペンタエリスリトールエーテルと称されるもの等が挙げられる。
上記式(1)の化合物として、市販されている具体的なものとしては、ポリオキシエチレントリメチロールプロパンエーテルとしては、日本乳化剤(株)製、TMP−30U、TMP−60、TMP−F32、PNT−40、PNT−F40、PNT−60等が挙げられ、その中でもTMP−F32およびPNT−F40が好適に用いられる。
In the present invention, the compound of formula (1) may be used as a mixture.
As a compound of the said Formula (1), what is called polyoxyethylene trimethylol propane ether and polyoxyethylene pentaerythritol ether is mentioned as a general name.
Specific examples of the commercially available compound represented by the formula (1) include polyoxyethylene trimethylolpropane ether, manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd., TMP-30U, TMP-60, TMP-F32, PNT. -40, PNT-F40, PNT-60, etc., among which TMP-F32 and PNT-F40 are preferably used.

本発明において、式(1)の化合物の添加量は、特に限定されないが、0.5〜10質量%が好ましく、より好ましくは1〜5質量%である。0.5質量%以上で光沢がより向上し、10質量%以下であると粘度が適正となる。   In the present invention, the addition amount of the compound of the formula (1) is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 10% by mass, more preferably 1 to 5% by mass. When the amount is 0.5% by mass or more, the gloss is further improved, and when it is 10% by mass or less, the viscosity is appropriate.

〔顔料〕
本発明によるインク組成物に含まれる顔料は、インク組成物中に分散状態で存在するものである。従って、本発明による顔料は、水(水性媒体)に良好に分散可能であれば特に限定されるものではない。
[Pigment]
The pigment contained in the ink composition according to the present invention is present in a dispersed state in the ink composition. Therefore, the pigment according to the present invention is not particularly limited as long as it can be well dispersed in water (aqueous medium).

本発明のインク組成物に用いることができる顔料としては、有機顔料、無機顔料等が挙げられ、例えば、ブラック用の無機顔料としては、ファーネスブラック、ランブブラック、アセチレンブラック、若しくはチャネルブラック等のカーボンブラック(C.l.ピグメントブラック7)類、あるいは酸化鉄顔料等を挙げることができる。また、ブラック用の有機顔料としては、アニリンブラック(C.l.ピグメントブラック1)等の黒色有機顔料を用いることができる。   Examples of pigments that can be used in the ink composition of the present invention include organic pigments and inorganic pigments. Examples of inorganic pigments for black include carbon blacks such as furnace black, lamb black, acetylene black, and channel black. Examples include black (C.I. pigment black 7), iron oxide pigments, and the like. Further, as the organic pigment for black, a black organic pigment such as aniline black (C.I. Pigment Black 1) can be used.

イエローインク用顔料としては、C.l.ピグメントイエロー1(ハンザイエロー)、3(ハンザイエロー10G)、12、13、14、17、24(フラバントロンイエロー)、34、35、37、53、55、65、73、74、81、83、93、94、95、97、98、99、108(アントラピリミジンイエロー)、109、110、113、117(銅錯塩顔料)、120、128、133(キノフタロン)、138、139(イソインドリノン)、147、151、153(ニッケル錯体顔料)、154、167、172、180などを挙げることができる。   As a pigment for yellow ink, C.I. l. Pigment Yellow 1 (Hansa Yellow), 3 (Hansa Yellow 10G), 12, 13, 14, 17, 24 (Flavantron Yellow), 34, 35, 37, 53, 55, 65, 73, 74, 81, 83, 93, 94, 95, 97, 98, 99, 108 (anthrapyrimidine yellow), 109, 110, 113, 117 (copper complex pigment), 120, 128, 133 (quinophthalone), 138, 139 (isoindolinone), 147, 151, 153 (nickel complex pigment), 154, 167, 172, 180 and the like.

更に、マゼンタインク用の顔料としては、C.l.ピグメントレッド1(パラレッド)、2、3(トルイジンレッド)、5(lTR Red)、7、9、10、11、12、17、30、31、38(ピラゾロンレッド)、42、88(チオインジゴ)、112(ナフトールAS系)、114(ナフトールAS系)、122(ジメチルキナクリドン)、123、144、149、150、166、168(アントアントロンオレンジ)、170(ナフトールAS系)、171、175、176、177、178、179(ベリレンマルーン)、185、187、209(ジクロロキナクリドン)、219、224(ベリレン系)、245(ナフトールAS糸)、又は、C.I.ピグメントバイオレット19(キナクリドン)、23(ジオキサジンバイオレット)、32、33、36、38、43、50などを挙げることができる。   Further, as pigments for magenta ink, C.I. l. Pigment red 1 (para red), 2, 3 (toluidine red), 5 (lTR Red), 7, 9, 10, 11, 12, 17, 30, 31, 38 (pyrazolone red), 42, 88 (thioindigo), 112 (naphthol AS series), 114 (naphthol AS series), 122 (dimethylquinacridone), 123, 144, 149, 150, 166, 168 (antanthrone orange), 170 (naphthol AS series), 171, 175, 176, 177, 178, 179 (berylene maroon), 185, 187, 209 (dichloroquinacridone), 219, 224 (berylene), 245 (naphthol AS yarn), or C.I. I. Pigment violet 19 (quinacridone), 23 (dioxazine violet), 32, 33, 36, 38, 43, 50, and the like.

更にまた、シアンインク用の顔料としては、C.l.ピグメントブルー15、15:1、15:2、15:3、16(無金属フタロシアニン)、18(アルカリブルートナー)、25、60(スレンブルー)、65(ビオラントロン)、66(インジゴ)等を挙げることができる。   Furthermore, as pigments for cyan ink, C.I. l. Pigment Blue 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 16 (metal-free phthalocyanine), 18 (alkali blue toner), 25, 60 (slen blue), 65 (violanthrone), 66 (indigo), etc. be able to.

更にまた、マゼンタ、シアン、又はイエローインク以外のカラーインクに用いる有機顔料として、C.I.ピグメントグリーン7(フタロシアニングリーン)、10(グリーンゴールド)、36、37;C.I.ピグメントブラウン3、5、25、26;あるいはC.I.ピグメントオレンジ1、2、5、7、13、14、15、16、34、36、38等を用いることができる。   Furthermore, as organic pigments used in color inks other than magenta, cyan, or yellow inks, C.I. I. Pigment green 7 (phthalocyanine green), 10 (green gold), 36, 37; C.I. I. Pigment brown 3, 5, 25, 26; I. Pigment Orange 1, 2, 5, 7, 13, 14, 15, 16, 34, 36, 38, etc. can be used.

その他顔料を樹脂等で処理したグラフトカーボン等の加工顔料等も使用することができる。   In addition, processed pigments such as graft carbon obtained by treating a pigment with a resin or the like can also be used.

本発明のインク組成物においては、前記の顔料を1種で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   In the ink composition of the present invention, the above pigments can be used alone or in combination of two or more.

顔料の添加量は、特に限定されないが、0.5〜30重量%が好ましく、1.0〜12重量%がより好ましい。0.5重量%以上であると、印字濃度がより適切になり、30重量%以下であると、インクの粘度特性がより適切になり、吐出安定性が向上する。   Although the addition amount of a pigment is not specifically limited, 0.5 to 30 weight% is preferable and 1.0 to 12 weight% is more preferable. When it is 0.5% by weight or more, the print density becomes more appropriate, and when it is 30% by weight or less, the viscosity characteristic of the ink becomes more appropriate, and the ejection stability is improved.

また、本発明のインク組成物中の顔料の平均粒径は、特に限定されないが、好ましい態様として、30〜120nmの範囲であり、より好ましくは30〜100nmであり、更に好ましくは30〜80nmである。
平均粒径が30nm以上であれば、普通紙での発色性(OD)が出易く、120nm以下であると光沢紙の光沢性が出易くなる。
Further, the average particle diameter of the pigment in the ink composition of the present invention is not particularly limited, but as a preferred embodiment, it is in the range of 30 to 120 nm, more preferably 30 to 100 nm, still more preferably 30 to 80 nm. is there.
If the average particle size is 30 nm or more, color developability (OD) on plain paper is likely to be obtained, and if it is 120 nm or less, glossiness of glossy paper is likely to be obtained.

顔料は、水性媒体中に分散剤により分散されていてもよい。分散剤の例としては、その分子骨格がスチレン−アクリル酸共重合体樹脂であり、重量平均分子量(以後単に分子量と称す)が1600〜25000かつ酸価が100〜250のものが使用できる。その具体例としては、ジョンソンポリマー株式会社製、ジョンクリル68(分子量10000、酸価195)、ジョンクリル680(分子量3900、酸価215)、ジョンクリル682(分子量1600、酸価235)、ジョンクリル550(分子量7500、酸価200)、ジョンクリル555(分子量5000、酸価200)、ジョンクリル586(分子量3100、酸価105)、ジョンクリル683(分子量7300、酸価150)、B−36(分子量6800、酸価250)等である。   The pigment may be dispersed in the aqueous medium by a dispersant. As an example of the dispersant, those having a molecular skeleton of styrene-acrylic acid copolymer resin, a weight average molecular weight (hereinafter simply referred to as molecular weight) of 1600 to 25000 and an acid value of 100 to 250 can be used. Specific examples thereof include John Crill 68 (molecular weight 10,000, acid value 195), John Crill 680 (molecular weight 3900, acid value 215), John Crill 682 (molecular weight 1600, acid value 235), John Crill manufactured by Johnson Polymer Co., Ltd. 550 (molecular weight 7500, acid value 200), joncryl 555 (molecular weight 5000, acid value 200), joncryl 586 (molecular weight 3100, acid value 105), joncryl 683 (molecular weight 7300, acid value 150), B-36 ( Molecular weight 6800, acid value 250) and the like.

また、顔料として、その表面に官能基が導入され、水性溶媒に単独で分散可能な表面処理カーボンブラックまたは有機顔料を用いても良い。   Further, as the pigment, a surface-treated carbon black or an organic pigment that has a functional group introduced on the surface thereof and can be dispersed alone in an aqueous solvent may be used.

〔水、その他〕
本発明によるインク組成物は、水(水性媒体)を含んでなる。また、本発明によるインク組成物には、この水と相溶性を有し、インク組成物に含まれる顔料、式(1)の化合物、さらには後記する種々の成分を安定に溶解または分散させて保持する水溶性有機溶媒を含むことが好ましい。
[Water, other]
The ink composition according to the present invention comprises water (aqueous medium). Further, the ink composition according to the present invention is compatible with this water, and the pigment, the compound of formula (1), and various components described later are stably dissolved or dispersed in the ink composition. It is preferable that the water-soluble organic solvent to hold | maintain is included.

その水溶性有機溶媒の好ましい例としては、水との溶解性の低いグリコールエーテル類や他の成分の溶解性を向上させ、さらに記録媒体(例えば紙)に対する浸透性を向上させ、またノズルの目詰まりを防止する機能が期待できるものとして、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から4のアルキルアルコール類、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、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、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、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、プロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテルなどのグリコールエーテル類(中でも、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテルおよびトリエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテルが好ましい)、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、およびこれらの混合物が挙げられる。   As preferable examples of the water-soluble organic solvent, the solubility of glycol ethers having low solubility in water and other components is improved, the permeability to a recording medium (for example, paper) is improved, and the nozzle eyes are also improved. The functions that prevent clogging are expected to include C1-C4 alkyl alcohols such as ethanol, methanol, butanol, propanol, and isopropanol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, and 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, diethylene glycol mono-n-butyl ether, triethylene glycol mono-n-butyl ether, ethylene glycol mono-t-butyl ether, diethylene glycol mono-t-butyl ether, 1-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, di Propylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol mono-n-propi Glycol ethers such as ether, dipropylene glycol mono-iso-propyl ether, propylene glycol mono-n-butyl ether, dipropylene glycol mono-n-butyl ether (among others, diethylene glycol mono-n-butyl ether and triethylene glycol mono-n- Butyl ether is preferred), formamide, acetamide, dimethyl sulfoxide, sorbit, sorbitan, acetin, diacetin, triacetin, sulfolane, and mixtures thereof.

また、本発明によるインク組成物には、記録ヘッドのノズル前面におけるインクの乾燥を抑えるために、水溶性有機溶媒としてグリコール類を添加することができ、その例としてはエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、分子量2000以下のポリエチレングリコール、1、3−プロピレングリコール、イソプロピレングリコール、イソブチレングリコール、1、4−ブタンジオール、1、3−ブタンジオール、1、5−ペンタンジオール、1、6−ヘキサンジオール、グリセリン、メソエリスリトール、ペンタエリスリトールなどを挙げることができる。さらに、同様な目的で、糖類を用いることもできる。その例としては、単糖類および多糖類が挙げられ、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、ラクトース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトース、マルトース、セロビオース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース等の他にアルギン酸およびその塩、シクロデキストリン類、セルロース類を用いることができる。その添加量は適宜決定されてよいが、0.05重量%以上30重量%以下が好ましい。上記範囲にあることで、インク組成物がヘッドの先端で乾燥しても、この目詰まりを回復させることが容易に出来、また安定な印字が可能なインク組成物の粘度を容易に実現することができる。本発明の好ましい態様によれば、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、ラクトース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトース、マルトース、セロビオース、スクロース、トレハロース、マルトトリオースのより好ましい添加量は3〜20重量%である。なお、アルギン酸およびその塩、セルロース類の添加はインク組成物の粘度を高くする傾向があるため、その添加量には留意が必要である。   In addition, glycols can be added as water-soluble organic solvents to the ink composition according to the present invention in order to suppress drying of the ink in front of the nozzles of the recording head. Examples thereof include ethylene glycol, diethylene glycol, and triethylene. Glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, polyethylene glycol having a molecular weight of 2000 or less, 1,3-propylene glycol, isopropylene glycol, isobutylene glycol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 1, Examples thereof include 5-pentanediol, 1,6-hexanediol, glycerin, mesoerythritol, pentaerythritol and the like. Furthermore, saccharides can be used for the same purpose. Examples include monosaccharides and polysaccharides, in addition to glucose, mannose, fructose, ribose, xylose, arabinose, lactose, galactose, aldonic acid, glucitol, maltose, cellobiose, sucrose, trehalose, maltotriose, etc. Alginic acid and its salts, cyclodextrins, and celluloses can be used. The amount added may be appropriately determined, but is preferably 0.05% by weight or more and 30% by weight or less. By being in the above range, even when the ink composition is dried at the tip of the head, the clogging can be easily recovered, and the viscosity of the ink composition capable of stable printing can be easily realized. Can do. According to a preferred embodiment of the present invention, more preferable addition amount of glucose, mannose, fructose, ribose, xylose, arabinose, lactose, galactose, aldonic acid, glucitolose, maltose, cellobiose, sucrose, trehalose, maltotriose is 3-20. % By weight. In addition, since addition of alginic acid, its salt, and cellulose tends to increase the viscosity of the ink composition, attention must be paid to the addition amount.

また、本発明によるインク組成物は、その浸透性を制御するため、または式(1)で表される化合物の水溶性を向上させるために、界面活性剤を添加することも可能である。添加する界面活性剤は、インク組成物中の他の成分と相溶性のよいものが好ましい。また、浸透性が高く安定な界面活性剤が好ましい。界面活性剤としては、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤の利用が好ましい。   Further, the ink composition according to the present invention may contain a surfactant in order to control its permeability or improve the water solubility of the compound represented by the formula (1). The surfactant to be added is preferably compatible with other components in the ink composition. Further, a surfactant having high penetrability and stability is preferable. As the surfactant, amphoteric surfactants and nonionic surfactants are preferably used.

両性界面活性剤の好ましい例としては、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、2−アルキル−N−カルボキシメチル−N−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、ヤシ油脂肪酸アミドプロピルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ポリオクチルポリアミノエチルグリシンその他イミダゾリン誘導体などが挙げられる。   Preferred examples of amphoteric surfactants include lauryl dimethylaminoacetic acid betaine, 2-alkyl-N-carboxymethyl-N-hydroxyethylimidazolinium betaine, coconut oil fatty acid amidopropyldimethylaminoacetic acid betaine, polyoctylpolyaminoethylglycine and others Examples include imidazoline derivatives.

非イオン性界面活性剤の好ましい例としては、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などのエステル系、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などの含フッ素系界面活性剤などが挙げられる。本発明に用いる非イオン性界面活性剤としては、アセチレングリコール系の界面活性剤が好ましく市販品として日信化学工業株式会社製オルフィンE1010、オルフィンSTG、エアープロダクツ(米国)製サーフィノール61が入手できる。   Preferred examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene dodecyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl allyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene lauryl Ethers such as ether, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxyethylene oleic acid, polyoxyethylene oleate, polyoxyethylene distearate, sorbitan laurate, sorbitan monostearate, sorbitan monoole Esters such as acrylate, sorbitan sesquioleate, polyoxyethylene monooleate, polyoxyethylene stearate Other fluorine alkyl esters, such as fluorine-containing surfactants such as perfluoroalkyl carboxylate are exemplified. As the nonionic surfactant used in the present invention, an acetylene glycol-based surfactant is preferable, and commercially available products include Olfin E1010 manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd., Olfin STG, Surfynol 61 manufactured by Air Products (USA). .

本発明によるインク組成物は、防腐剤、防かび剤を含んでなることが出来る。その例としては、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム、2−ピリジンチオール−1−オキサイドナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム、1,2−ジベンジソチアゾリン−3−オン(ICI社のプロキセルCRL、プロキセルBDN、プロキセルGXL、プロキセルXL−2、プロキセルTN)などが挙げられる。   The ink composition according to the present invention can comprise a preservative and a fungicide. Examples include sodium benzoate, sodium pentachlorophenol, sodium 2-pyridinethiol-1-oxide, sodium sorbate, sodium dehydroacetate, 1,2-dibenzisothiazolin-3-one (Proxel CRL from ICI). , Proxel BDN, Proxel GXL, Proxel XL-2, Proxel TN) and the like.

また、本発明によるインク組成物は、必要により、pH調整剤、溶解助剤、酸化防止剤を含むことができ、その例としてはジエタノールアミン、トリエタノールアミン、プロパノールアミン、モルホリンなどのアミン類およびそれらの変成物、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムなどの無機塩類、水酸化アンモニウム、4級アンモニウム水酸化物(テトラメチルアンモニウムなど)、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウムなどの炭酸塩類その他燐酸塩、N−メチル−2−ピロリドン、尿素、チオ尿素、テトラメチル尿素などの尿素類、アロハネート、メチルアロハネートなどのアロハネート類、ビウレット、ジメチルビウレット、テトラメチルビウレットなどのビウレット類など、L−アスコルビン酸およびその塩などが挙げられる。さらに、本発明によるインク組成物は、酸化防止剤、紫外線吸収剤を含んでなることができる。   In addition, the ink composition according to the present invention may contain a pH adjuster, a dissolution aid, and an antioxidant as necessary. Examples thereof include amines such as diethanolamine, triethanolamine, propanolamine, morpholine, and the like. Modified products, inorganic salts such as potassium hydroxide, sodium hydroxide, lithium hydroxide, ammonium hydroxide, quaternary ammonium hydroxide (tetramethylammonium etc.), carbonates such as potassium carbonate, sodium carbonate, lithium carbonate and others L-phosphates, ureas such as N-methyl-2-pyrrolidone, urea, thiourea and tetramethylurea, allophanates such as allophanate and methylallohanate, biurets such as biuret, dimethylbiuret and tetramethylbiuret Ascorbic acid and its salts Etc., and the like. Furthermore, the ink composition according to the present invention may comprise an antioxidant and an ultraviolet absorber.

〔インクジェット記録方法および装置〕
本発明によるインク組成物が用いられるインクジェット記録方法は、インク組成物の液滴を吐出し、該液滴を加熱された記録媒体に付着させて印字を行うものである。インク組成物の液滴を吐出する方法の例としては、例えば電歪素子を用いて電気信号を機械信号に変換して、ノズルヘッド部分に貯えたインクを断続的に吐出して記録媒体表面に文字や記号を記録する方法、ノズルヘッド部分に貯えたインクを吐出部分に極めて近い箇所で急速に加熱し泡を発生させ、その泡による体積膨張で断続的に吐出することで記録媒体表面に文字や記号を記録する方法が挙げられる。本発明の好ましい態様によれば、本発明によるインク組成物は、電歪素子を用いたインクジェット記録方法に好ましく用いられる。インク組成物の液滴を吐出は、圧電素子の力学的作用を利用してインク滴を吐出させる記録ヘッドにより行われることが好ましい。
[Inkjet recording method and apparatus]
The ink jet recording method using the ink composition according to the present invention is to perform printing by ejecting droplets of the ink composition and attaching the droplets to a heated recording medium. As an example of a method for ejecting ink composition droplets, for example, an electrostrictive element is used to convert an electrical signal into a mechanical signal, and ink stored in the nozzle head portion is intermittently ejected onto the surface of the recording medium. A method of recording characters and symbols, ink heated in the nozzle head portion is heated rapidly at a location very close to the discharge portion, bubbles are generated, and the ink is intermittently discharged by the volume expansion caused by the bubbles, and characters are printed on the surface of the recording medium. And a method of recording symbols. According to a preferred embodiment of the present invention, the ink composition according to the present invention is preferably used in an ink jet recording method using an electrostrictive element. The ejection of the ink composition droplets is preferably performed by a recording head that ejects ink droplets using the mechanical action of the piezoelectric element.

以下に本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、勿論本発明の範囲は、これらによって限定されるものではない。
(分散体1〜6の製造)
まず、分散体1はC.I.ピグメントブルー15:3を用いる。攪拌機、温度計、還流管および滴下ロートを備えた反応容器を窒素置換した後、スチレン20部、2−エチルヘキシルメタクリレート5部、ブチルメタクリレート15部、ラウリルメタクリレート10部、メタクリル酸2部、t−ドデシルメルカプタン0.3部を入れて70℃に加熱し、別に用意したスチレン150部、アクリル酸15部、ブチルメタクリレート50部、t−ドデシルメルカプタン1部、メチルエチルケトン20部およびアゾビスイソブチロニトリル1部を滴下ロートに入れて4時間かけて反応容器に滴下しながら分散ポリマーを重合反応させる。次に、反応容器にメチルエチルケトンを添加して40%濃度の分散ポリマー溶液を作成する。
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. However, the scope of the present invention is not limited to these examples.
(Production of Dispersions 1 to 6)
First, dispersion 1 is C.I. I. Pigment Blue 15: 3 is used. A reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux tube and a dropping funnel was replaced with nitrogen, and then 20 parts of styrene, 5 parts of 2-ethylhexyl methacrylate, 15 parts of butyl methacrylate, 10 parts of lauryl methacrylate, 2 parts of methacrylic acid, t-dodecyl Add 0.3 part of mercaptan and heat to 70 ° C., separately prepared 150 parts of styrene, 15 parts of acrylic acid, 50 parts of butyl methacrylate, 1 part of t-dodecyl mercaptan, 20 parts of methyl ethyl ketone and 1 part of azobisisobutyronitrile. Is placed in a dropping funnel and the dispersion polymer is polymerized while being dropped into the reaction vessel over 4 hours. Next, methyl ethyl ketone is added to the reaction vessel to prepare a dispersed polymer solution having a concentration of 40%.

また、上記分散ポリマー溶液40部とC.I.ピグメントブルー15:3を30部、0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液100部、メチルエチルケトン30部を混合し、ホモジナイザーで30分間攪拌する。その後、イオン交換水を300部添加して、さらに1時間攪拌する。そして、ロータリーエバポレーターを用いてメチルエチルケトンの全量と水の一部を留去して、0.1mol/リットルの水酸化ナトリウムで中和してpH9に調整してから0.3μmのメンブレンフィルターでろ過して固形分(分散ポリマーと顔料)が20%である分散体1とする。
上記と同様な手法で分散体2〜6を得る。分散ポリマーと顔料の重量比が20:80になるように調整する。分散体2はC.I.ピグメントバイオレット19を、分散体3はC.I.ピグメントイエロー74を、分散体4はC.I.ピグメントブルー15:4を、分散体5はC.I.ピグメントレッド202を、分散体6はC.I.ピグメントイエロー128を用いる。
Further, 40 parts of the dispersion polymer solution and C.I. I. 30 parts of Pigment Blue 15: 3, 100 parts of a 0.1 mol / liter sodium hydroxide aqueous solution, and 30 parts of methyl ethyl ketone are mixed and stirred with a homogenizer for 30 minutes. Thereafter, 300 parts of ion-exchanged water is added and further stirred for 1 hour. Then, the whole amount of methyl ethyl ketone and a part of water were distilled off using a rotary evaporator, neutralized with 0.1 mol / liter sodium hydroxide, adjusted to pH 9, and filtered through a 0.3 μm membrane filter. Thus, Dispersion 1 having a solid content (dispersion polymer and pigment) of 20% is obtained.
Dispersions 2 to 6 are obtained in the same manner as above. The weight ratio of the dispersion polymer to the pigment is adjusted to 20:80. Dispersion 2 is C.I. I. Pigment Violet 19, dispersion 3 is C.I. I. Pigment Yellow 74 and dispersion 4 are C.I. I. Pigment Blue 15: 4, Dispersion 5 is C.I. I. Pigment Red 202, and Dispersion 6 is C.I. I. Pigment Yellow 128 is used.

(インクジェットインクの調製例)
以下、インク組成物の具体例としてのインクジェット記録用インクに好適な組成の例を示す。分散体の添加量はその量(固形分濃度:顔料と分散ポリマーの合計量)を質量で換算したものとして示す。尚、本組成例中の残量の水の中にはインクの腐食防止のためトップサイド240(パーマケムアジア社製)を0.05%、インクジェットヘッド部材の腐食防止のためベンゾトリアゾールを0.02%、インク系中の金属イオンの影響を低減するためにEDTA(エチレンジアミン四酢酸)・2Na塩を0.04%それぞれイオン交換水に添加したものを用いた。インク組成を表1に示す。
(Inkjet ink preparation example)
Examples of compositions suitable for ink jet recording inks as specific examples of ink compositions are shown below. The added amount of the dispersion is shown as the amount (solid content concentration: total amount of pigment and dispersed polymer) converted to mass. In the remaining amount of water in this composition example, 0.05% of the top side 240 (manufactured by Permachem Asia Co., Ltd.) is added to prevent ink corrosion, and 0.0% of benzotriazole is used to prevent corrosion of the inkjet head member. In order to reduce the influence of 02%, metal ions in the ink system, 0.04% of EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) · 2Na salt was added to ion-exchanged water, respectively. The ink composition is shown in Table 1.

表1中
TMP−F32:本発明の式(1)で表される化合物,日本乳化剤(株)製 ポリオキシプロピレントリメチロールプロパンエーテル
PNT−F40:本発明の式(1)で表される化合物,日本乳化剤(株)製 ポリオキシエチレンペンタエリスリトールエーテル
TEGmBE:トリエチレングリコールモノブチルエーテル
DEGmBE:ジエチレングリコールモノブチルエーテル
PGmBE:プロピレングリコールモノブチルエーテル
1,2−HD:1,2−ヘキサンジオール
1,2−PD:1,2−ペンタンジオール
2−P:2−ピロリドン
GL:グリセリン
TEA:トリエタノールアミン
TMP:トリメチロールプロパン
オルフィンE1010(アセチレングリコール系界面活性剤:日信化学工業株式会社製)
オルフィンSTG(アセチレングリコール系界面活性剤:日信化学工業株式会社製)
サーフィノール61(アセチレンアルコール系界面活性剤:エアープロダクツ(米国)製)
をそれぞれ示す。
In Table 1, TMP-F32: compound represented by the formula (1) of the present invention, polyoxypropylene trimethylolpropane ether manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd. PNT-F40: compound represented by the formula (1) of the present invention, Polyoxyethylene pentaerythritol ether manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd. TEGmBE: Triethylene glycol monobutyl ether DEGmBE: Diethylene glycol monobutyl ether PGmBE: Propylene glycol monobutyl ether 1,2-HD: 1,2-hexanediol 1,2-PD: 1, 2-Pentanediol 2-P: 2-Pyrrolidone GL: Glycerin TEA: Triethanolamine TMP: Trimethylolpropane Orphine E1010 (acetylene glycol surfactant: manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)
Olphine STG (acetylene glycol surfactant: manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)
Surfynol 61 (acetylene alcohol surfactant: manufactured by Air Products (USA))
Respectively.

次に、表2に記録物の光沢度の評価方法について示す。
光沢度は各インク組成物を、インクジェットプリンターEM−930C(セイコーエプソン株式会社製)を用いて、PM写真用紙(セイコーエプソン株式会社製)に720×720dpiでベタ印刷して、入射角60度における記録面の鏡面光沢度をグロスチェッカ(IG−320:堀場製作所製)にて測定を行い、各記録紙ごとに5回の平均をとった値とする。
Next, Table 2 shows a method for evaluating the glossiness of the recorded matter.
The glossiness is obtained by printing each ink composition on a PM photographic paper (Seiko Epson Corporation) at 720 × 720 dpi using an inkjet printer EM-930C (Seiko Epson Corporation) at an incident angle of 60 degrees. The glossiness of the recording surface is measured with a gloss checker (IG-320: manufactured by HORIBA, Ltd.), and an average of 5 times is taken for each recording paper.

表2の結果から明らかなように、本発明のインク組成物では光沢度が良好であることがわかる。
尚、本発明はこれら実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り種々の変更は可能である。
As is clear from the results in Table 2, the ink composition of the present invention has a good gloss.
In addition, this invention is not limited to these Examples, A various change is possible unless it deviates from the meaning of this invention.

Claims (1)

顔料と水と下記式(1)で表される化合物とを含有するインク組成物。
〔式(1)中、X1、X2、X3はそれぞれHまたはPOnを表し、X4はH、メチル基、エチル基またはX5O基を表し、X5はHまたはPOnを表し、X4がX5O基以外の場合はX1、X2およびX3の少なくともいずれかはPOnであり、X4がX5O基の場合はX1、X2、X3およびX5の少なくともいずれかはPOnであり、POnは下記式(2)で示される基を表す。〕
〔式(2)中、nは1〜10の整数を表す。〕
An ink composition comprising a pigment, water and a compound represented by the following formula (1).
[In the formula (1), X 1 , X 2 and X 3 each represent H or PO n , X 4 represents H, methyl group, ethyl group or X 5 O group, X 5 represents H or PO n And when X 4 is other than X 5 O, at least one of X 1 , X 2 and X 3 is PO n , and when X 4 is X 5 O, X 1 , X 2 , X 3 and At least one of X 5 is PO n , and PO n represents a group represented by the following formula (2). ]
[In Formula (2), n represents the integer of 1-10. ]
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