JP2009149719A - インクジェット用イエローインク、インクジェット着色方法および着色物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 黄色系顔料として(a)シー・アイ・ピグメントイエロー42および(b)シー・アイ・ピグメントレッド101を含有するインクジェット用イエローインク。濃色であり、インク安定性に優れたイエローインクが得られ、さらに、サイディング材などの屋外用途の素材に用いることに耐えうる耐候性を実現し、濃い黄色系の表現が可能となる。
【選択図】なし
Description
このように、(a)および(b)の顔料を混ぜ合わせることで、濃色表現を可能にするイエローインクが得られる。また顔料をインク中に複数混ぜ合わせることは、化学組成や表面状態の違う顔料が混在することとなり分散状態が破壊され安定性が劣る傾向にあるが、本発明で用いる特定の化学組成の顔料を組み合わせることで分散状態の破壊を防止できインク安定性を得ることができる。
さらに本発明のイエローインクには特定の無機顔料を使用しているため、耐候性に顕著に優れたイエローインクが得られる。
本発明で、顔料における耐候性とは、とくに太陽光に対する耐性(耐光性)のことであり、屋外にて5〜10年間曝露された後もほとんど退色しないことを意味している。耐候性は、例えばサンシャインウェザーメーターやメタルウェザー、スーパーUVなどの試験機を用いて短期間で確認することができる。
無機顔料(TRANS OXIDE YELLOW AC2544、シー・アイ・ピグメントイエロー42、酸化鉄(Fe2O3・H2O)、大日精化工業(株)製)を30重量部、分散剤(SOLSPERSE36000、日本ルーブリゾール(株)製)を10重量部、反応性モノマー(SR238F、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、2官能、サートマー(株)製)を60重量部加え、ビーズミル分散機を用いて分散した後、濾過を行って不純物を除去し、均質なイエローインク原液Aを作製した。使用した無機顔料の平均粒子径は112nmであった。
無機顔料(Sicotrans Red L2818、シー・アイ・ピグメントレッド101、酸化鉄(Fe2O3)、BASFジャパン(株)製)を使用したほかはイエローインク原液Aと同様にして、イエローインク原液Bを作製した。使用した無機顔料の平均粒子径は77nmであった。
無機顔料(Sicopal Yellow L1100、シー・アイ・ピグメントイエロー184、バナジウム酸ビスマス、BASFジャパン(株)製)を使用したほかはイエローインク原液Aと同様にして、イエローインク原液Cを作製した。使用した無機顔料の平均粒子径は260nmであった。
有機顔料(CROMOPHTAL Jet Yellow 8GT、シー・アイ・ピグメントイエロー128、縮合アゾ、チバ・ジャパン(株)製)、分散剤として(SOLSPERSE32000、日本ルーブリゾール(株)製)を使用したほかはイエローインク原液Aと同様にして、イエローインク原液Dを作製した。使用した有機顔料の平均粒子径は100nmであった。
無機顔料(TRANS OXIDE YELLOW AC2544、シー・アイ・ピグメントイエロー42、酸化鉄(Fe2O3・H2O)、大日精化工業(株)製)を30重量部、分散剤(HPD−96、BASFジャパン(株)製)を10重量部、バインダー(ジョンクリル741、BASFジャパン(株)製)を10重量部、および純水を50重量部加え、ビーズミル分散機を用い分散した後、濾過を行って不純物除去し、均質なイエローインク原液Eを作製した。使用した無機顔料の平均粒子径は112nmであった。
無機顔料(Sicotrans Red L2818、シー・アイ・ピグメントレッド101、酸化鉄(Fe2O3)、BASFジャパン(株)製)を使用したほかはイエローインク原液Eと同様にして、イエローインク原液Fを作製した。使用した無機顔料の平均粒子径は77nmであった。
無機顔料(TRANS OXIDE YELLOW AC2544、シー・アイ・ピグメントイエロー42、酸化鉄(Fe2O3・H2O)、大日精化工業(株)製)を30重量部、分散剤(ジョンクリル611、BASFジャパン(株)製)を10重量部、バインダー(スチレンーアクリル酸−メタアクリル酸樹脂)を10重量部、メチルエチルケトンを25重量部、およびイソプロピルアルコールを25重量部加え、ビーズミル分散機を用い分散した後、濾過を行って不純物除去し、均質なイエローインク原液Gを作製した。使用した無機顔料の平均粒子径は112nmであった。
無機顔料(Sicotrans Red L2818、シー・アイ・ピグメントレッド101、酸化鉄(Fe2O3)、BASFジャパン(株)製)を使用したほかはイエローインク原液Gと同様にして、イエローインク原液Hを作製した。使用した無機顔料の平均粒子径は77nmであった。
無機顔料(160ED、シー・アイ・ピグメントレッド101、酸化鉄(Fe2O3)、戸田工業(株)製)を30重量部、分散剤(SOLSPERSE36000、日本ルーブリゾール(株)製)を10重量部、反応性モノマー(SR238F、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、2官能、サートマー(株)製)を60重量部加え、ビーズミル分散機を用いて分散した後、濾過を行って不純物を除去し、均質なマゼンタインク原液Aを作製した。
無機顔料(160ED、シー・アイ・ピグメントレッド101、酸化鉄(Fe2O3)、戸田工業(株)製)を30重量部、分散剤(HPD−96、BASFジャパン(株)製)を10重量部、バインダー(ジョンクリル741、BASFジャパン(株)製)を10重量部、および純水50重量部を使用したほかはマゼンタインク原液Aと同様にして、マゼンタインク原液Bを作製した。
無機顔料(160ED、シー・アイ・ピグメントレッド101、酸化鉄(Fe2O3)、戸田工業(株)製)を30重量部、分散剤(ジョンクリル611、BASFジャパン(株)製)を10重量部、バインダー(スチレンーアクリル酸−メタアクリル酸樹脂)を10重量部、メチルエチルケトンを25重量部、およびイソプロピルアルコール25重量部を使用したほかはマゼンタインク原液Aと同様にして、マゼンタインク原液Cを作製した。
マゼンタインク原液Aを30重量部、反応性オリゴマー(CN985B88、脂肪族ウレタンアクリレート、2官能、サートマー(株)製)を20重量部、反応性モノマー(SR238F、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、2官能、サートマー(株)製)を45重量部、および光重合開始剤(イルガキュア2959、1−〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル〕2−ヒドロキシ−2−メチルー1−プロパンー1−オン、チバ・ジャパン(株)製)を5重量部加えて混ぜ合わせ、濾過を行って不純物を除去し、均質なマゼンタインク1を作製した。
マゼンタインク原液Bを30重量部、バインダー(ジョンクリル741、BASFジャパン(株)製)を10重量部、湿潤剤(プロピレングリコール)を10重量部、および純水を50重量部加えて混ぜ合わせ、濾過を行って不純物を除去し、均質なマゼンタインク2を作製した。
マゼンタインク原液Cを30重量部、バインダー(スチレンーアクリル酸−メタアクリル酸樹脂)を10重量部、メチルエチルケトンを40重量部、およびイソプロピルアルコールを20重量部加えて混ぜ合わせ、濾過を行って不純物を除去し、均質なマゼンタインク3を作製した。
無機顔料(690H、シー・アイ・ピグメントブルー27、紺青、大日精化工業(株)製)を30重量部、分散剤(SOLSPERSE36000、日本ルーブリゾール(株)製)を10重量部、反応性モノマー(SR238F、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、2官能、サートマー(株)製)を60重量部加え、ビーズミル分散機を用いて分散した後、濾過を行って不純物を除去し、均質なシアンインク原液Aを作製した。
無機顔料(690H、シー・アイ・ピグメントブルー27、紺青、大日精化工業(株)製)を30重量部、分散剤(HPD−96、BASFジャパン(株)製)を10重量部、バインダー(ジョンクリル741、BASFジャパン(株)製)を10重量部、および純水50重量部を使用したほかはシアンインク原液Aと同様にして、シアンインク原液Bを作製した。
無機顔料(690H、シー・アイ・ピグメントブルー27、紺青、大日精化工業(株)製)を30重量部、分散剤(ジョンクリル611、BASFジャパン(株)製)を10重量部、バインダー(スチレンーアクリル酸−メタアクリル酸樹脂)を10重量部、メチルエチルケトンを25重量部、およびイソプロピルアルコール25重量部を使用したほかはシアンインク原液Aと同様にして、シアンインク原液Cを作製した。
シアンインク原液Aを30重量部、反応性オリゴマー(CN985B88、脂肪族ウレタンアクリレート、2官能、サートマー(株)製)を20重量部、反応性モノマー(SR238F、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、2官能、サートマー(株)製)を45重量部、および光重合開始剤(イルガキュア2959、1−〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル〕2−ヒドロキシ−2−メチルー1−プロパンー1−オン、チバ・ジャパン(株)製)を5重量部加えて混ぜ合わせ、濾過を行って不純物を除去し、均質なシアンインク1を作製した。
シアンインク原液Bを30重量部、バインダー(ジョンクリル741、BASFジャパン(株)製)を10重量部、湿潤剤(プロピレングリコール)を10重量部、および純水を50重量部加えて混ぜ合わせ、濾過を行って不純物を除去し、均質なシアンインク2を作製した。
シアンインク原液Cを30重量部、バインダー(スチレンーアクリル酸−メタアクリル酸樹脂)を10重量部、メチルエチルケトンを40重量部、およびイソプロピルアルコールを20重量部加えて混ぜ合わせ、濾過を行って不純物を除去し、均質なシアンインク3を作製した。
〔イエローインク1の作製〕
イエローインク原液Aを15重量部、イエローインク原液Bを15重量部、反応性オリゴマー(CN985B88、脂肪族ウレタンアクリレート、2官能、サートマー(株)製)を20重量部、反応性モノマー(SR238F、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、2官能、サートマー(株)製)を45重量部、および光重合開始剤(イルガキュア2959、1−〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル〕2−ヒドロキシ−2−メチルー1−プロパンー1−オン、チバ・ジャパン(株)製)を5重量部加えて混ぜ合わせ、濾過を行って不純物を除去し、均質なイエローインク1を作製した。
金属板 (ガルバリウム鋼板、アクリルPCM塗装品、厚み0.5mm)
〔プリント条件〕
ノズル径 : 70μm
印加電圧 : 50V
パルス幅 : 20μs
駆動周波数: 3kHz
解像度 : 360dpi
加熱温度 : 60℃
〔紫外線照射条件〕
ランプ種類: メタルハライドランプ
電圧 : 200W/cm
照射時間 : 1秒間
照射距離 : 10cm
黄色着色物11の濃度を、分光測色計(CM−3600d、コニカミノルタセンシング(株)製)を用いて、L*C*h表色系により測定した。着色物の濃度および色相は、明度L*、彩度C*および色相角度hにより評価した。評価結果を表1に示す。
黄色着色物11、オレンジ色着色物12および緑色着色物13の耐候性を、促進耐候性試験機メタルウェザー(ダイプラウィンテス(株)製)にて試験した。耐候性は下記試験条件で行った。
照度: 100mW/cm2
波長: 295〜450nm
温度: 60℃(照射)、30℃(結露)
湿度: 50%(照射)、90%(結露)
サイクル: 照射5時間、結露5時間
シャワー: 結露前後10秒
試験時間: 250時間
(1)インク保存安定性の評価
インクの保存安定性は、イエローインク1を試験管(直径1.5cm、長さ15cm)に充填して25℃の環境下で1週間放置後、試験管上部(底部から12cmの液面下1mm)および下部(底部)のインクを採取し、その濃度を分光光度計 UV−1700((株)島津製作所製)にて測定した。上下の濃度差は(式1)にて計算し、数値が0に近いと試験管上部と下部の濃度差がないことになり保存安定性が良好であることを意味し、数値が大きいと試験管下部の濃度が濃いことになり顔料が沈降していることを意味している。評価結果を表3に示す。
濃度差(%)=(試験管下部の濃度/試験管上部の濃度)×100−100 (式1)
吐出安定性の評価は、イエローインク1をインクジェットプリンタヘッドから連続吐出させ、ノズル詰まりの発生数を確認した。評価は128ノズルにて行い、下記条件にて実施した。評価結果を表3に示す。
ノズル径 : 70μm
印加電圧 : 50V
パルス幅 : 20μs
駆動周波数: 5kHz
試験時間: 5秒吐出・1秒休を1セットとし30分間
〔イエローインク2の作製〕
イエローインク原液Aを21重量部、イエローインク原液Bを9重量部としたほかは実施例1と同様にして、イエローインク2を作製した。
〔イエローインク3の作製〕
イエローインク原液Aを9重量部、イエローインク原液Bを21重量部としたほかは実施例1と同様にして、イエローインク3を作製した。
〔イエローインク4の作製〕
イエローインク原液Eを15重量部、イエローインク原液Fを15重量部、バインダー(ジョンクリル741、BASFジャパン(株)製)を10重量部、および純水を60重量部加えて混ぜ合わせ、濾過を行って不純物を除去し、均質なイエローインク4を作製した。
ノズル径 : 70μm
印加電圧 : 50V
パルス幅 : 20μs
駆動周波数: 3kHz
解像度 : 360dpi
〔イエローインク5の作製〕
イエローインク原液Gを15重量部、イエローインク原液Hを15重量部、バインダー(スチレンーアクリル酸−メタアクリル酸樹脂)を10重量部、メチルエチルケトンを40重量部、およびイソプロピルアルコールを20重量部加えて混ぜ合わせ、濾過を行って不純物を除去し、均質なイエローインク5を作製した。
〔イエローインク6の作製〕
イエローインク原液Aを30重量部としたほかは実施例1と同様にして、均質なイエローインク6を作製した。
〔イエローインク7の作製〕
イエローインク原液Cを30重量部としたほかは実施例1と同様にして、均質なイエローインク7を作製した。
〔イエローインク8の作製〕
イエローインク原液Dを20重量部、反応性モノマー(SR238F、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、2官能、サートマー(株)製)を55重量部としたほかは実施例1と同様にして、均質なイエローインク8を作製した。
〔イエローインク9の作製〕
イエローインク原液Cを15重量部、イエローインク原液Bを15重量部としたほかは実施例1と同様にして、均質なイエローインク9を作製した。
また、実施例1〜5では濃度があり、鮮やかなオレンジ色着色物および緑色着色物が得られた。一方、比較例1はイエローインクの濃度が低いため濃度があり、鮮やかなオレンジ色着色物および緑色着色物は得られなかった。さらに実施例1〜5で得られたオレンジ色着色物および緑色着色物は、耐候性試験前後で変退色がほとんどなく、耐光性が高いことがわかる。一方、比較例3で得られた着色物は耐候試験後に、オレンジ色着色物はオレンジ色から赤色への変色、緑色着色物は緑色から青への変色がみられた。
Claims (8)
- 黄色系顔料として(a)Fe2O3・H2Oおよび(b)Fe2O3を含有するインクジェット用イエローインク。
- 黄色系顔料(a)がシー・アイ・ピグメントイエロー42であり、黄色系顔料(b)がシー・アイ・ピグメントレッド101である請求項1に記載のインクジェット用イエローインク。
- 黄色系顔料(b)の平均粒子径が10〜100nmである請求項1または2いずれかに記載のインクジェット用イエローインク。
- 黄色系顔料(a)と黄色系顔料(b)の重量比が90:10〜10:90である請求項1〜3いずれかに記載のインクジェット用イエローインク。
- 黄色系顔料(a)および黄色系顔料(b)が0.1〜15重量部含有されている請求項1〜4いずれかに記載のインクジェット用イエローインク。
- 反応性モノマーおよび/または反応性オリゴマーを溶媒として含有する請求項1〜5いずれかに記載のインクジェット用イエローインク。
- 請求項1〜6いずれかに記載のイエローインクを使用して着色媒体に模様を形成することを特徴とするインクジェット着色方法。
- 請求項7に記載のインクジェット着色方法を使用して得られることを特徴とする着色物。
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