JP2010100771A - Solvent-based ink jet ink composition, and method for forming full color image by using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インク受容層を設けていない透明または明度が低い非吸収性材料に対して、ピエゾ式インクジェットプリンタにて使用される水を含まない溶剤系インクジェットインク組成物およびそれを用いたフルカラー画像形成方法に関する。 The present invention relates to a water-free solvent-based ink-jet ink composition used in a piezo-type ink-jet printer for a transparent or low-light-absorbing material without an ink-receiving layer, and a full-color image using the same It relates to a forming method.
近年、インクジェット方式の印刷によって、さまざまな用途において容易にフルカラー画像が印刷できるようになってきている。代表的なインクジェット印刷方式としては、ピエゾ式とサーマル式があり、ピエゾ式は、ピエゾ圧電素子を用いて圧力によってヘッドノズルからインクを吐出させる方式であるため、様々な原料を使用することができ、用途展開しやすいインクジェット方式である。また、電気入力信号に応じて画像を形成することができるので、少量多品種の可変印刷に優れており、大型看板などの産業用途でも利用されている。 In recent years, full-color images can be easily printed in various applications by inkjet printing. Typical inkjet printing methods include piezo and thermal methods. Piezo-type is a method that ejects ink from the head nozzle by pressure using a piezoelectric element, so various raw materials can be used. It is an ink jet system that can be easily used. In addition, since an image can be formed in accordance with an electric input signal, it is excellent in small-volume and multi-variable variable printing, and is also used in industrial applications such as large signs.
看板などは、耐久性のある非吸収性材料であることが多い。非吸収性材料であるプラスチックにインクジェットインクとして水系インクによって印刷する場合、インク受容層を設けていなければ、非吸収性材料におけるインクの吸収性および乾燥性が不十分となり、インクの滲みが発生しやすく、良好な印刷品質を確保することができない。例えば、特許第３８３００９２号公報や特許第４１２７５３１号公報にあるように、水系インク用に非吸収性材料であるプラスチック上に設けられるインク受容層が開発されている。 Signs and the like are often durable non-absorbent materials. When printing with water-based ink as inkjet ink on plastic, which is a non-absorbent material, if the ink-receiving layer is not provided, the ink absorbability and drying properties of the non-absorbent material will be insufficient, and ink bleeding will occur. It is easy to ensure good print quality. For example, as disclosed in Japanese Patent No. 3830092 and Japanese Patent No. 4127531, an ink receiving layer provided on a plastic which is a non-absorbing material for water-based ink has been developed.
非吸収性材料がフィルム状であると、インク受容層を一般的なコーターで容易に形成できるが、フィルム状でなく板状などであると、インク受容層を形成することは難しくなる。そこでインクの改良によって、インク受容層を設けていない非吸収性材料でも良好な印刷品質を確保する開発が行われている。インク受容層を設けていない非吸収性材料に印刷するためのインクジェットインクとして、例えば特許第４０８２６８１号公報や特開２００５−１２６５４０号公報において、顔料、紫外線硬化樹脂、光重合開始剤を含有する紫外線硬化型インクジェットインク組成物が開発されている。 If the non-absorbing material is in the form of a film, the ink receiving layer can be easily formed with a general coater, but if it is not in the form of a film but in the form of a plate, it is difficult to form the ink receiving layer. In view of this, developments have been made to ensure good print quality even with non-absorbing materials not provided with an ink receiving layer by improving ink. As an inkjet ink for printing on a non-absorbing material not provided with an ink receiving layer, for example, in Japanese Patent No. 4082681 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-126540, an ultraviolet ray containing a pigment, an ultraviolet curable resin, and a photopolymerization initiator A curable inkjet ink composition has been developed.
フルカラー画像を形成する場合、インクジェットインクは少なくともイエロー、マゼンタ、シアンからなる３色の組合せによってフルカラー画像を印刷するが、これは、白色系の材料を対象としており、透明または明度の低い材料は対象としていない場合が多い。このような透明な材料では、次の２通りのような画像を形成する方法がある。ひとつは、少なくとも該３色の組合せによって透明な材料にフルカラー画像を印刷した上に、白色インクを重ねて印刷することで、フルカラー画像を形成する方法である。この方法であれば、透明な材料側から透明な材料を通して画像を見ることになり、形成した画像を保護することにもなる。もうひとつは、白色インクによって透明な材料に印刷した上に、少なくとも該３色の組合せによるフルカラー画像を重ねて印刷することで、フルカラー画像を形成する方法である。この方法であれば、透明な材料上の画像を直接見ることになる。これらのように、画像を形成する方法の違いにより、画像を見る側が異なるものである。透明な非吸収性材料の汎用なものとして、透明ガラス、透明アクリル板および軟包装で用いられるような透明フィルムなどがある。このようなフルカラー画像を形成する方法の問題として、材料にフルカラー画像用インクを印刷した上に白インクを印刷するため、もしくは、材料に白インクを印刷した上にフルカラー画像用インクを印刷するため、つまり、印刷した上に印刷するため、滲むという問題が起こりやすかった。このような問題が起こらないものとして、例えば特開２００５−３４１０２１号公報において、放射線（紫外線）硬化型インクジェットインクが開発されている。 When forming a full-color image, inkjet ink prints a full-color image with a combination of at least three colors consisting of yellow, magenta, and cyan. This is intended for white materials, but not for transparent or low-lightness materials. Often not. With such a transparent material, there are the following two methods of forming an image. One is a method of forming a full-color image by printing a full-color image on a transparent material by a combination of at least the three colors, and then printing with a white ink superimposed thereon. With this method, the image is viewed through the transparent material from the transparent material side, and the formed image is protected. The other is a method of forming a full-color image by printing on a transparent material with white ink and printing a full-color image by combining at least the three colors. With this method, an image on a transparent material is directly viewed. As described above, the image viewing side differs depending on the method of forming the image. Examples of general-purpose transparent non-absorbing materials include transparent glass, transparent acrylic plates, and transparent films used in flexible packaging. As a problem of such a method for forming a full-color image, in order to print a full-color image ink on a material and then print a white ink, or to print a full-color image ink on a material printed on a white ink In other words, since printing is performed on the printed matter, the problem of bleeding is likely to occur. As an example in which such a problem does not occur, a radiation (ultraviolet) curable ink jet ink has been developed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-341021.
しかしながら、これらのような紫外線硬化型インクジェットインク組成物では、印刷後に水銀ランプなどで紫外線を照射する設備が必要であり、汎用性があるものではない。非吸収性材料の形状によっては、照射することができない場合もある。そのため、紫外線硬化型でないインクジェットインクが望まれていた。白色インクとしては、例えば特公平２−４５６６３号公報において、過去に開発されているが、ピエゾ式やサーマル式ではなく、単色用のコンティニュアス式であり、フルカラー画像を形成することができるものではなかった。白色インク以外としては、例えば特願２００８−１８１３３１号公報において、イエロー、マゼンタ、シアンやブラックなどのフルカラー画像用の溶剤系インクジェットインク組成物を本発明者が開発している。
本発明が解決しようとする課題は、ピエゾ式インクジェットプリンタにて透明または明度の低い非吸収性材料にフルカラー画像を形成することであり、そのための溶剤系インクジェットインクの白色を提供することであり、および、溶剤系インクジェットインクを用いたフルカラー画像形成方法を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to form a full-color image on a non-absorbent material that is transparent or low in brightness with a piezo-type ink jet printer, and to provide the white color of the solvent-based ink-jet ink therefor, Another object of the present invention is to provide a full-color image forming method using a solvent-based inkjet ink.
特に、溶剤系インクであってもピエゾ式インクジェットプリンタ内部の部品を浸食することがなく、インク受容層を設けていない透明または明度が低い非吸収性材料への印刷適性が良く、印刷の隠蔽性があり、印刷後の乾燥性が良く、印刷の堅牢性に優れた水を含まない溶剤系インクジェットインクの白色を提供することであり、および、イエロー、マゼンタ、シアンの少なくとも３色の組合せと白色とによって印刷することで滲みのない良好なフルカラー画像形成方法を提供することである。 In particular, even solvent-based inks do not corrode parts inside the piezo-type inkjet printer, and have good printability for non-absorbing materials with no ink-receiving layer and transparent or low lightness. Providing a white color of a solvent-based inkjet ink that does not contain water and has excellent dryness after printing and excellent in fastness of printing, and a combination of at least three colors of yellow, magenta, and cyan. To provide a good full-color image forming method free from bleeding.
少なくともイエロー、マゼンタ、シアンからなる３色の組合せによって非吸収性材料にフルカラー画像を印刷した上に、白色インクを重ねて印刷するため、または、白色インクによって非吸収性材料に印刷した上に、少なくとも該３色の組合せによるフルカラー画像を重ねて印刷するため、溶剤系インクジェットインクは、白色以外のイエロー、マゼンタ、シアンなどの有色インクの組成と白色インクの組成とは似ているものであっても、重ねて印刷した時の他方への影響が極力小さくなるようにすることが要点であった。 In order to print a full color image on a non-absorbent material with a combination of at least three colors of yellow, magenta, and cyan, and to print a white ink on top of each other, or on a non-absorbent material with a white ink, In order to print at least a full-color image of a combination of the three colors, the solvent-based inkjet ink is similar to the composition of colored ink such as yellow, magenta, and cyan other than white and the composition of white ink. However, the main point is to minimize the influence on the other when printing is repeated.
なお、本発明では便宜上、水の沸点辺りのアルコール系溶剤を中沸点アルコール系溶剤と呼んで、それよりも沸点の低いものを低沸点アルコール系溶剤と、高いものを高沸点アルコール系溶剤と呼んでいる。沸点の値で具体的に定義すれば、１気圧での沸点において、９０℃より小さいアルコール系溶剤が低沸点アルコール系溶剤であり、９０℃以上１４０℃以下のアルコール系溶剤が中沸点アルコール系溶剤であり、１４０℃より大きいアルコール系溶剤が高沸点アルコール系溶剤である。 In the present invention, for convenience, an alcohol solvent near the boiling point of water is called a medium boiling alcohol solvent, a solvent having a lower boiling point is called a low boiling alcohol solvent, and a solvent having a higher boiling point is called a high boiling alcohol solvent. It is out. If specifically defined by the boiling point value, an alcohol solvent lower than 90 ° C. is a low boiling alcohol solvent at a boiling point of 1 atm, and an alcohol solvent of 90 ° C. or higher and 140 ° C. or lower is a medium boiling alcohol solvent. An alcohol solvent having a temperature higher than 140 ° C. is a high boiling alcohol solvent.
ここで、低沸点アルコール系溶剤や高沸点アルコール系溶剤が多くなると、次のような不具合が生じることがある。低沸点アルコール系溶剤では、プリンタのヘッドノズルの乾燥が促進され、ヘッドノズルの目詰まりが発生し、安定したインク吐出が得られなくなるということがある。高沸点アルコール系溶剤では、インクの乾燥が遅く、滲みの問題が発生し、印刷品質の低下を引き起こしてしまうということがある。しかしながら、有機溶剤中において、中沸点アルコール系溶剤の割合が４０重量％以上、低沸点アルコール系溶剤の割合が６０重量％以下、高沸点アルコール系溶剤の割合が１０重量％以下という範囲であれば、これらのような不具合が生じることなく使用できることを見出したものである。すなわち、低沸点アルコール系溶剤割合が６０重量％よりも高い場合は、プリンタのヘッドノズルの乾燥が促進され、ヘッドノズルの目詰まりが発生し、安定したインク吐出が得られなくなる傾向があり、高沸点アルコール系溶剤の割合が１０重量％よりも高い場合は、インクの乾燥が遅く、滲みの問題が発生し、印刷品質の低下を引き起こしてしまう傾向となる。中沸点アルコール系溶剤の割合が４０重量％未満の場合は、混合する低沸点アルコール系溶剤や高沸点アルコール系溶剤の組み合わせに応じて、それぞれの不具合が発生してしまう傾向がある。 Here, when the number of low-boiling alcohol solvents or high-boiling alcohol solvents increases, the following problems may occur. In the case of the low-boiling alcohol solvent, drying of the head nozzle of the printer is promoted, the head nozzle is clogged, and stable ink ejection may not be obtained. In the case of a high-boiling alcohol solvent, drying of the ink is slow, a problem of bleeding occurs, and print quality may be deteriorated. However, in the organic solvent, the ratio of the medium boiling alcohol solvent is 40% by weight or more, the ratio of the low boiling alcohol solvent is 60% by weight or less, and the ratio of the high boiling alcohol solvent is 10% by weight or less. The present inventors have found that they can be used without causing such problems. That is, when the proportion of the low-boiling alcohol solvent is higher than 60% by weight, drying of the printer head nozzle is promoted, the head nozzle is clogged, and there is a tendency that stable ink ejection cannot be obtained. When the ratio of the boiling alcohol solvent is higher than 10% by weight, the ink is dried slowly, causing a problem of bleeding, and tends to cause a decrease in print quality. When the proportion of the medium-boiling point alcohol solvent is less than 40% by weight, there is a tendency that each defect occurs depending on the combination of the low-boiling point alcohol solvent or the high-boiling point alcohol solvent to be mixed.
また、インク中に顔料が分散されていなければ良好な印刷品質を得ることができないが、本発明においては、有機溶剤による顔料分散と樹脂混合という製造工程を経ることにより、インク中に顔料が分散されている状態にすることができたものである。 In addition, good print quality cannot be obtained unless the pigment is dispersed in the ink. However, in the present invention, the pigment is dispersed in the ink through a manufacturing process of pigment dispersion using an organic solvent and resin mixing. It has been able to be in a state that has been.
本発明は、ピエゾ式インクジェットプリンタにて使用される非吸収性材料用の溶剤系インクジェットインク組成物において、少なくとも、顔料、樹脂、有機溶剤からなり、インク中において、有機溶剤の割合が７０重量％以上９０重量％未満であり、有機溶剤が、アルコール系溶剤であり、１気圧での沸点が９０℃以上１４０℃以下の中沸点アルコール系溶剤と、１気圧での沸点が９０℃より小さい低沸点アルコール系溶剤および／または１気圧での沸点が１４０℃より大きい高沸点アルコール系溶剤とからなり、有機溶剤中において、前記中沸点アルコール系溶剤の割合が４０重量％以上であり、前記低沸点アルコール系溶剤の割合が６０重量％以下であり、前記高沸点アルコール系溶剤の割合が１０重量％以下であり、顔料に酸化チタンを用いることによってインクの色は白となるであることを特徴とするものである。 The present invention relates to a solvent-based inkjet ink composition for a non-absorbing material used in a piezo-type inkjet printer, comprising at least a pigment, a resin, and an organic solvent, and the proportion of the organic solvent in the ink is 70% by weight. More than 90% by weight, the organic solvent is an alcoholic solvent, the boiling point at 1 atm is 90 ° C. or more and 140 ° C. or less, the middle boiling alcoholic solvent, and the boiling point at 1 atm is less than 90 ° C. An alcohol solvent and / or a high-boiling alcohol solvent having a boiling point of greater than 140 ° C. at 1 atm, and the proportion of the medium-boiling alcohol solvent in the organic solvent is 40% by weight or more, The proportion of the system solvent is 60% by weight or less, the proportion of the high boiling alcohol solvent is 10% by weight or less, and the pigment is titanium oxide. Color ink by using is characterized in that it becomes white.
また、ピエゾ式インクジェットプリンタにて使用される非吸収性材料用の溶剤系インクジェットインク組成物において、少なくとも、顔料、樹脂、有機溶剤からなり、インク中において、有機溶剤の割合が９０重量％以上であり、有機溶剤が、アルコール系溶剤であり、前記中沸点アルコール系溶剤と、前記低沸点アルコール系溶剤および／または前記高沸点アルコール系溶剤とからなり、有機溶剤中において、前記中沸点アルコール系溶剤の割合が４０重量％以上であり、前記低沸点アルコール系溶剤の割合が６０重量％以下であり、前記高沸点アルコール系溶剤の割合が２５重量％以下であり、顔料によってインクの色は少なくともイエロー、マゼンタ、シアンからなる３色の組合せとなり、少なくとも該３色の組合せによって非吸収性材料にフルカラー画像を印刷した上に、請求項１に記載の白色インクを重ねて印刷することを、または、請求項１に記載の白色インクによって非吸収性材料に印刷した上に、少なくとも該３色の組合せによるフルカラー画像を重ねて印刷することを特徴とするものである。 Further, the solvent-based inkjet ink composition for non-absorbent materials used in the piezo-type inkjet printer is composed of at least a pigment, a resin, and an organic solvent, and the ratio of the organic solvent in the ink is 90% by weight or more. And the organic solvent is an alcohol solvent, and comprises the medium boiling alcohol solvent and the low boiling alcohol solvent and / or the high boiling alcohol solvent. The ratio of the low boiling alcohol solvent is 60% by weight or less, the ratio of the high boiling alcohol solvent is 25% by weight or less, and the color of the ink is at least yellow depending on the pigment. , Magenta, and cyan, and at least non-absorbable by the combination of these three colors In addition to printing a full color image on the material and printing the white ink according to claim 1 on top of it, or printing on a non-absorbent material with the white ink according to claim 1, at least the 3 The present invention is characterized in that a full color image based on a combination of colors is overprinted.
本発明により、ピエゾ式インクジェットプリンタにて透明または明度の低い非吸収性材料にフルカラー画像を形成することであり、そのための溶剤系インクジェットインクの白色を提供することができたものであり、および、溶剤系インクジェットインクを用いたフルカラー画像形成方法を提供することができたものである。 According to the present invention, it is possible to form a full-color image on a non-absorbent material that is transparent or low in brightness with a piezo-type ink jet printer, and can provide the white color of the solvent-based ink-jet ink therefor, and It was possible to provide a full-color image forming method using a solvent-based inkjet ink.
特に、溶剤系インクであってもピエゾ式インクジェットプリンタ内部の部品を浸食することがなく、インク受容層を設けていない透明または明度が低い非吸収性材料への印刷適性が良く、印刷の隠蔽性があり、印刷後の乾燥性が良く、印刷の堅牢性に優れた水を含まない溶剤系インクジェットインクの白色を提供することができたものであり、および、イエロー、マゼンタ、シアンの少なくとも３色の組合せと白色とによって印刷することで滲みのない良好なフルカラー画像形成方法を提供することができたものである。 In particular, even solvent-based inks do not corrode parts inside the piezo-type inkjet printer, and have good printability for non-absorbing materials with no ink-receiving layer and transparent or low lightness. The water-free solvent-based ink-jet ink having good dryness after printing and excellent printing fastness can be provided, and at least three colors of yellow, magenta and cyan By printing with a combination of the above and white, it was possible to provide a good full-color image forming method without bleeding.
中沸点アルコール系溶剤は、有機溶剤中において、割合が４０重量％以上であればよく、単独で用いることや複数を混合して用いることができるものである。また、使用状況において求められる様々な性能を出すためには、低沸点アルコール系溶剤や高沸点アルコール系溶剤と混合して用いた方がよい。ただし、これらアルコール系溶剤を用いた溶剤系インクに水を使用しないものである。水溶性のアルコール系溶剤であっても、水を含むと、本発明では良好な印刷品質にはならないからである。 The medium-boiling alcohol solvent may be used alone or in combination, as long as the ratio is 40% by weight or more in the organic solvent. In addition, in order to obtain various performances required in use conditions, it is better to use a mixture with a low-boiling alcohol solvent or a high-boiling alcohol solvent. However, water is not used for solvent-based inks using these alcohol-based solvents. This is because even if it is a water-soluble alcohol-based solvent, if it contains water, the print quality will not be good in the present invention.
インク中において、これら有機溶剤の含有量は、顔料に酸化チタンを用いて白色を出すため酸化チタンの含有量が多いので、７０重量％以上９０重量％未満であることが好ましく、７５重量％以上８５重量％未満であることがより好ましいものである。これら有機溶剤によって、ピエゾ式においてヘッドノズルからのインク吐出を安定させている。ただし、これらの重量％の値はあくまで計量によるものであり、自然蒸発などによる減少分は考慮していない数値である。 In the ink, the content of these organic solvents is preferably 70% by weight or more and less than 90% by weight and more preferably 75% by weight or more since the content of titanium oxide is large because the pigment is white using titanium oxide. More preferably, it is less than 85% by weight. These organic solvents stabilize ink ejection from the head nozzle in the piezo method. However, these weight% values are only based on measurement, and are values that do not take into account the decrease due to natural evaporation.
中沸点アルコール系溶剤の例としては、１−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、３−ペンタノール、２−メチル−１−ブタノール、２−メチル−２−ブタノール、イソアミルアルコール、３−メチル−２−ブタノール、４−メチル−２ペンタノール、アリルアルコール、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などが挙げられる。 Examples of medium boiling alcohol solvents include 1-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 3-pentanol, 2-methyl-1-butanol, 2-methyl-2-butanol, isoamyl alcohol, 3-methyl- Examples include 2-butanol, 4-methyl-2-pentanol, allyl alcohol, propylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol monoethyl ether.
低沸点アルコール系溶剤の例としては、メタノール、エタノール、イソプロパノールなどが挙げられ、高沸点アルコール系溶剤の例としては、１−ヘキサノール、１−ヘプタノール、２−ヘプタノール、３−ヘプタノールなどが挙げられる。 Examples of the low boiling alcohol solvent include methanol, ethanol, isopropanol and the like, and examples of the high boiling alcohol solvent include 1-hexanol, 1-heptanol, 2-heptanol and 3-heptanol.
白色インクにするために、顔料として、酸化チタン、塩基性炭酸鉛、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウムなどを用いることができるが、比重が小さく沈降し難く、着色力および隠蔽性が高く、さらに酸やアルカリに対する耐久性にも優れている点から、酸化チタンを使用している。 In order to obtain a white ink, titanium oxide, basic lead carbonate, zinc oxide, strontium titanate, etc. can be used as a pigment, but the specific gravity is small and precipitation is difficult, and coloring power and concealability are high. Titanium oxide is used because of its excellent durability against alkalis.
酸化チタンには、アナターゼ型、ルチル型およびブルーカイト型の３種があり、汎用性が高いことからアナターゼ型とルチル型を選択することが好ましい。アナターゼ型は比重が小さく、小粒径化し易い特徴があり、一方ルチル型は屈折率が大きく隠蔽性が高い特徴がある。本発明においては、比重が小さく小粒径化しやすいことにより、分散安定性が高く、沈降が抑制でき、保存安定性が良く、また、吐出安定性が高められることからアナターゼ型を選択することが好ましいが、目的に応じて隠蔽性能を重視する場合はルチル型を選択しても良い。あるいはアナターゼ型とルチル型の２種を併用しても良い。 There are three types of titanium oxide, anatase type, rutile type and brookite type, and it is preferable to select anatase type and rutile type because of their high versatility. The anatase type is characterized by a small specific gravity and is easily reduced in particle size, while the rutile type has a large refractive index and a high concealing property. In the present invention, since the specific gravity is small and the particle size is easily reduced, the dispersion stability is high, the sedimentation can be suppressed, the storage stability is good, and the discharge stability is improved. Although it is preferable, the rutile type may be selected when the concealment performance is important according to the purpose. Alternatively, anatase type and rutile type may be used in combination.
顔料としての酸化チタンがインク中に分散されている状態にするために、顔料と樹脂と有機溶剤などを一緒に混合して分散させるものではなく、まず顔料を有機溶剤に分散させることで、顔料分散液を作製する工程と、その後にこの顔料分散液と樹脂を混合する工程を経るものである。 In order to make titanium oxide as a pigment dispersed in the ink, the pigment, resin and organic solvent are not mixed and dispersed together, but the pigment is first dispersed in the organic solvent. A step of producing a dispersion liquid and a step of mixing the pigment dispersion liquid and the resin thereafter are performed.
顔料分散液を作製する工程は、サンドミルやボールミルなどの分散機を用いて、顔料を有機溶剤に分散させて作製する。顔料としての酸化チタンの割合は、３０重量％以上７０重量％未満の範囲が好ましい。分散性を高めるために分散剤を添加した方がよい。分散剤の割合は、分散剤の種類によって変わるが０．１重量％以上２０重量％以下の範囲で添加することができる。分散剤の割合が、２０重量％より大きくなると印刷の堅牢性が低下する傾向がある。顔料の平均粒子径としては、５０〜４００ｎｍのものが好ましい。着色力および隠蔽性が高く、また、分散安定性が高められる点から１００〜３００ｎｍであることがより好ましい。 The step of preparing the pigment dispersion is performed by dispersing the pigment in an organic solvent using a disperser such as a sand mill or a ball mill. The proportion of titanium oxide as a pigment is preferably in the range of 30% by weight or more and less than 70% by weight. In order to increase dispersibility, it is better to add a dispersant. The proportion of the dispersant varies depending on the type of the dispersant, but can be added in the range of 0.1 wt% to 20 wt%. When the proportion of the dispersant is larger than 20% by weight, the fastness of printing tends to be lowered. The average particle diameter of the pigment is preferably 50 to 400 nm. It is more preferably 100 to 300 nm from the viewpoints of high coloring power and concealing property and improved dispersion stability.
この顔料分散液と樹脂を混合する工程は、顔料分散液と樹脂と有機溶剤などを、攪拌機を使用して充分に攪拌して混合する。その後、１μｍのメンブランフィルターを用いてろ過処理することにより、溶剤系インクジェットインク組成物とするものである。このように、本発明の溶剤系インクジェットインク組成物は、有機溶剤による顔料分散と樹脂混合という製造工程を経るものである。 In the step of mixing the pigment dispersion and the resin, the pigment dispersion, the resin, the organic solvent, and the like are sufficiently mixed using a stirrer. Thereafter, a solvent-based inkjet ink composition is obtained by filtration using a 1 μm membrane filter. Thus, the solvent-based inkjet ink composition of the present invention undergoes a production process of pigment dispersion with an organic solvent and resin mixing.
インク中において有機溶剤に溶けている樹脂が、ヘッドノズルから吐出されて溶剤が蒸発することで非吸収性材料上にて皮膜化されて、顔料を固定することができ、発色することになる。樹脂は、溶剤が蒸発することで、非吸収性材料上で皮膜化されるものであればよい。そのような樹脂の例としては、スチレンアクリル系樹脂、スチレンマレイン酸系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール樹脂、テルペンフェノール系樹脂、ロジン系樹脂、ロジンエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド樹脂、ブチラール樹脂などが挙げられ、非吸収性材料の物性に応じて使用することができる。樹脂の割合は、インク中に１重量％以上１０重量％以下の範囲が好ましい。 The resin dissolved in the organic solvent in the ink is ejected from the head nozzle and the solvent evaporates to form a film on the non-absorbent material, so that the pigment can be fixed and color is developed. Any resin may be used as long as the solvent is evaporated to form a film on the non-absorbent material. Examples of such resins include styrene acrylic resins, styrene maleic acid resins, epoxy resins, phenol resins, terpene phenol resins, rosin resins, rosin ester resins, acrylic resins, polyamide resins, butyral resins. Can be used depending on the physical properties of the non-absorbent material. The ratio of the resin is preferably in the range of 1% by weight to 10% by weight in the ink.
これら顔料、樹脂、有機溶剤以外に各種添加剤を使用してもよい。添加剤の使用目的は様々であるが、例えばピエゾ式インクジェットプリンタでの吐出を安定させるためや、良好な印刷品質を得るために使用してもよい。各種添加剤としては、界面活性剤、可塑剤、紫外線吸収剤、光安定化剤、酸化防止剤、加水分解防止剤などが挙げられる。 Various additives other than these pigments, resins and organic solvents may be used. Although the use purpose of the additive is various, it may be used, for example, to stabilize ejection in a piezo ink jet printer or to obtain good print quality. Examples of the various additives include surfactants, plasticizers, ultraviolet absorbers, light stabilizers, antioxidants, and hydrolysis inhibitors.
ピエゾ式インクジェットプリンタに適したインク粘度は、２５℃で５．０ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、４．５ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。また、インクの表面張力は、２５℃で３２ｍＮ／ｍ以下が好ましく、３０ｍＮ／ｍ以下がより好ましい。これらの物性になるように、顔料、樹脂、有機溶剤および添加剤などの混合割合を調整するものである。 The ink viscosity suitable for a piezoelectric inkjet printer is preferably 5.0 mPa · s or less, more preferably 4.5 mPa · s or less at 25 ° C. The surface tension of the ink is preferably 32 mN / m or less at 25 ° C., more preferably 30 mN / m or less. The mixing ratio of pigments, resins, organic solvents, additives, and the like is adjusted so as to achieve these physical properties.
非吸収性材料としては、アクリル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリオレフィンなどプラスチックや、金属（銅、アルミ、ステンレス）や、ガラスなどが挙げられ、形状は、板やフィルムなど特に限定されない。 Non-absorbable materials include plastics such as acrylic, polyethylene terephthalate (PET), polyvinyl chloride, polycarbonate, polyolefin, metals (copper, aluminum, stainless steel), glass, etc. It is not limited.
以下、実施例にて具体的に説明する。請求項１のインク組成物を説明しているのは、実施例１〜４および比較例１〜３であり、請求項２の画像形成方法を説明しているのは、実施例５〜８である。なお、インクは、顔料分散液を作製して、それらを樹脂や有機溶剤などと混合する方法で作製している。 Hereinafter, specific examples will be described. Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 explain the ink composition of Claim 1, and Examples 5 to 8 explain the image forming method of Claim 2. is there. The ink is prepared by a method of preparing a pigment dispersion and mixing them with a resin or an organic solvent.
インクを作製するための白色分散液は、顔料としてアナターゼ型の酸化チタンを使用して作製を行った。分散液には分散剤（アビシア社製ソルスパース２００００）を添加している。顔料を５０重量％、有機溶剤を４４重量％、分散剤を６重量％の割合で、サンドミルを用いて分散させることで作製し、白色分散液とした。有機溶剤としては、１−プロパノールを使用している。なお、１−プロパノールは、１気圧での沸点が９７．２℃であるので、中沸点アルコール系溶剤に相当するものである。 A white dispersion for preparing the ink was prepared using anatase type titanium oxide as a pigment. A dispersant (Solsperse 20000 manufactured by Avicia) is added to the dispersion. A white dispersion was prepared by dispersing the pigment in a proportion of 50% by weight, an organic solvent in an amount of 44% by weight, and a dispersant in a proportion of 6% by weight using a sand mill. As the organic solvent, 1-propanol is used. Since 1-propanol has a boiling point of 97.2 ° C. at 1 atm, it corresponds to a medium-boiling alcohol solvent.
白色分散液を２５重量％、樹脂としてスチレンアクリル樹脂（ＢＡＳＦジャパン社製ジョンクリル６９０）を６重量％、有機溶剤として混合溶剤（１−プロパノール４１重量％とイソプロパノール２３重量％と１−ヘキサノール５重量％）を６９重量％の割合で、攪拌機を使用して充分に攪拌して混合して、１μｍのメンブランフィルターを用いてろ過処理することにより、実施例１の溶剤系インクジェットインク組成物の白色を得た。なお、１−プロパノールは中沸点アルコール系溶剤に相当するものであり、イソプロパノールは、１気圧での沸点が８２．３℃であるので、低沸点アルコール系溶剤に相当するものであり、１−ヘキサノールは、１気圧での沸点が１５７．１℃であるので、高沸点アルコール系溶剤に相当するものである。このインク中において、有機溶剤（混合溶剤）の割合は８０重量％であり、この有機溶剤（混合溶剤）中において、中沸点アルコール系溶剤（１−プロパノール）の割合は６５重量％であり、低沸点アルコール系溶剤（イソプロパノール）の割合は２９重量％であり、高沸点アルコール系溶剤（１−ヘキサノール）の割合は６重量％である。 25% by weight of the white dispersion, 6% by weight of styrene acrylic resin (Joncrill 690 manufactured by BASF Japan) as the resin, and mixed solvent (41% by weight of 1-propanol, 23% by weight of isopropanol and 5% by weight of 1-hexanol) as the organic solvent %) In a proportion of 69% by weight using a stirrer with sufficient agitation and mixing, followed by filtration using a 1 μm membrane filter to obtain the white color of the solvent-based inkjet ink composition of Example 1. Obtained. 1-propanol corresponds to a medium-boiling alcohol solvent, and isopropanol has a boiling point of 82.3 ° C. at 1 atm, and therefore corresponds to a low-boiling alcohol solvent. Is equivalent to a high-boiling alcohol solvent because it has a boiling point of 157.1 ° C. at 1 atmosphere. In this ink, the proportion of the organic solvent (mixed solvent) is 80% by weight. In this organic solvent (mixed solvent), the proportion of the medium-boiling alcohol solvent (1-propanol) is 65% by weight, which is low. The proportion of the boiling alcohol solvent (isopropanol) is 29% by weight, and the proportion of the high boiling alcohol solvent (1-hexanol) is 6% by weight.
白色分散液を２５重量％、樹脂としてスチレンアクリル樹脂（ＢＡＳＦジャパン社製ジョンクリル６９０）を６重量％、有機溶剤として混合溶剤（１−プロパノール３３重量％とイソプロパノール３６重量％）を６９重量％の割合で、攪拌機を使用して充分に攪拌して混合して、１μｍのメンブランフィルターを用いてろ過処理することにより、実施例２の溶剤系インクジェットインク組成物の白色を得た。なお、１−プロパノールは中沸点アルコール系溶剤に相当するものであり、イソプロパノールは低沸点アルコール系溶剤に相当するものである。このインク中において、有機溶剤（混合溶剤）の割合は８０重量％であり、この有機溶剤（混合溶剤）中において、中沸点アルコール系溶剤（１−プロパノール）の割合は５５重量％であり、低沸点アルコール系溶剤（イソプロパノール）の割合は４５重量％である。 25% by weight of the white dispersion, 6% by weight of styrene acrylic resin (Joncrill 690 manufactured by BASF Japan) as the resin, and 69% by weight of the mixed solvent (33% by weight of 1-propanol and 36% by weight of isopropanol) as the organic solvent. In this ratio, the solvent-based inkjet ink composition of Example 2 was obtained in a white color by sufficiently stirring and mixing using a stirrer, followed by filtration using a 1 μm membrane filter. Note that 1-propanol corresponds to a medium boiling alcohol solvent, and isopropanol corresponds to a low boiling alcohol solvent. In this ink, the proportion of the organic solvent (mixed solvent) is 80% by weight. In this organic solvent (mixed solvent), the proportion of the medium-boiling alcohol solvent (1-propanol) is 55% by weight, which is low. The ratio of the boiling alcohol solvent (isopropanol) is 45% by weight.
白色分散液を２５重量％、樹脂としてスチレンアクリル樹脂（ＢＡＳＦジャパン社製ジョンクリル６９０）を６重量％、有機溶剤として混合溶剤（１−プロパノール６４重量％と１−ヘキサノール５重量％）を６９重量％の割合で、攪拌機を使用して充分に攪拌して混合して、１μｍのメンブランフィルターを用いてろ過処理することにより、実施例３の溶剤系インクジェットインク組成物の白色を得た。なお、１−プロパノールは中沸点アルコール系溶剤に相当するものであり、１−ヘキサノールは高沸点アルコール系溶剤に相当するものである。このインク中において、有機溶剤（混合溶剤）の割合は８０重量％であり、この有機溶剤（混合溶剤）中において、中沸点アルコール系溶剤（１−プロパノール）の割合は９４重量％であり、高沸点アルコール系溶剤（１−ヘキサノール）の割合は６重量％である。 25% by weight of white dispersion, 6% by weight of styrene acrylic resin (Joncrill 690 manufactured by BASF Japan) as resin, 69% of mixed solvent (64% by weight of 1-propanol and 5% by weight of 1-hexanol) as organic solvent % Of the solvent-based inkjet ink composition of Example 3 was obtained by sufficiently stirring and mixing using a stirrer and performing filtration using a 1 μm membrane filter. 1-propanol corresponds to a medium boiling alcohol solvent, and 1-hexanol corresponds to a high boiling alcohol solvent. In this ink, the proportion of the organic solvent (mixed solvent) is 80% by weight. In this organic solvent (mixed solvent), the proportion of the medium-boiling alcohol solvent (1-propanol) is 94% by weight. The ratio of the boiling alcohol solvent (1-hexanol) is 6% by weight.
白色分散液作製における有機溶剤を１−ブタノールに変えて、その他は実施例１と同じにして、実施例４の溶剤系インクジェットインク組成物の白色を得た。なお、１−ブタノールは中沸点アルコール系溶剤に相当するものであり、インク作製において、混合溶剤には中沸点アルコール系溶剤に相当する１−プロパノールを使用しているので、ここでは、中沸点アルコール系溶剤の複数を混合して用いているものである。 The white color of the solvent-based inkjet ink composition of Example 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the organic solvent in the white dispersion preparation was changed to 1-butanol. 1-Butanol corresponds to a medium-boiling alcohol solvent, and 1-propanol corresponding to a medium-boiling alcohol solvent is used as a mixed solvent in ink preparation. A mixture of a plurality of system solvents is used.
（比較例１）
白色分散液作製における有機溶剤をイソプロパノールに変えて、その他は同じにして、白色分散液を作製した。そのイソプロパノールを使用した白色分散液を２５重量％、樹脂としてスチレンアクリル樹脂（ＢＡＳＦジャパン社製ジョンクリル６９０）を６重量％、有機溶剤として混合溶剤（イソプロパノール４５重量％と１−ヘキサノール２４重量％）を６９重量％の割合で、攪拌機を使用して充分に攪拌して混合して、１μｍのメンブランフィルターを用いてろ過処理することにより、比較例１の溶剤系インクジェットインク組成物の白色を得た。このインク中において、有機溶剤（混合溶剤）の割合は８０重量％であり、この有機溶剤（混合溶剤）中において、中沸点アルコール系溶剤の割合はなく、低沸点アルコール系溶剤（イソプロパノール）の割合は７０重量％であり、高沸点アルコール系溶剤（１−ヘキサノール）の割合は３０重量％である。この比較例１は、有機溶剤（混合溶剤）中において、中沸点アルコール系溶剤と低沸点アルコール系溶剤と高沸点アルコール系溶剤の割合が実施例１と異なるものである。
(Comparative Example 1)
A white dispersion was prepared in the same manner except that the organic solvent in the white dispersion was changed to isopropanol. 25% by weight of the white dispersion using the isopropanol, 6% by weight of styrene acrylic resin (Joncrill 690 manufactured by BASF Japan) as the resin, and mixed solvent (45% by weight of isopropanol and 24% by weight of 1-hexanol) as the organic solvent. Was mixed with sufficient stirring using a stirrer at a ratio of 69% by weight, followed by filtration using a 1 μm membrane filter to obtain a white solvent-based inkjet ink composition of Comparative Example 1. . In this ink, the proportion of the organic solvent (mixed solvent) is 80% by weight. In this organic solvent (mixed solvent), there is no proportion of medium boiling alcohol solvent and the proportion of low boiling alcohol solvent (isopropanol). Is 70% by weight, and the proportion of the high-boiling alcohol solvent (1-hexanol) is 30% by weight. Comparative Example 1 is different from Example 1 in the proportion of medium boiling alcohol solvent, low boiling alcohol solvent and high boiling alcohol solvent in the organic solvent (mixed solvent).
（比較例２）
１−プロパノールを使用した白色分散液を２５重量％、樹脂としてスチレンアクリル樹脂（ＢＡＳＦジャパン社製ジョンクリル６９０）を６重量％、有機溶剤として混合溶剤（１−プロパノール１５重量％とイソプロパノール５４重量％）を６９重量％の割合で、攪拌機を使用して充分に攪拌して混合して、１μｍのメンブランフィルターを用いてろ過処理することにより、比較例２の溶剤系インクジェットインク組成物の白色を得た。このインク中において、有機溶剤（混合溶剤）の割合は８０重量％であり、この有機溶剤（混合溶剤）中において、中沸点アルコール系溶剤（１−プロパノール）の割合は３３重量％であり、低沸点アルコール系溶剤（イソプロパノール）の割合は６７重量％である。この比較例２は、有機溶剤（混合溶剤）中において、中沸点アルコール系溶剤と低沸点アルコール系溶剤の割合が実施例２と異なるものである。
(Comparative Example 2)
25% by weight of a white dispersion using 1-propanol, 6% by weight of styrene acrylic resin (Joncrill 690 manufactured by BASF Japan) as a resin, and 15% by weight of 1-propanol and 54% by weight of isopropanol as an organic solvent ) In a proportion of 69% by weight with sufficient stirring using a stirrer, followed by filtration using a 1 μm membrane filter to obtain a white solvent-based inkjet ink composition of Comparative Example 2. It was. In this ink, the proportion of the organic solvent (mixed solvent) is 80% by weight, and in this organic solvent (mixed solvent), the proportion of the medium-boiling alcohol solvent (1-propanol) is 33% by weight, which is low. The ratio of the boiling alcohol solvent (isopropanol) is 67% by weight. Comparative Example 2 is different from Example 2 in the proportion of the medium-boiling alcohol solvent and the low-boiling alcohol solvent in the organic solvent (mixed solvent).
（比較例３）
１−プロパノールを使用した白色分散液を２５重量％、樹脂としてスチレンアクリル樹脂（ＢＡＳＦジャパン社製ジョンクリル６９０）を６重量％、有機溶剤として混合溶剤（１−プロパノール４５重量％と１−ヘキサノール２４重量％）を６９重量％の割合で、攪拌機を使用して充分に攪拌して混合して、１μｍのメンブランフィルターを用いてろ過処理することにより、比較例３の溶剤系インクジェットインク組成物の白色を得た。このインク中において、有機溶剤（混合溶剤）の割合は８０重量％であり、この有機溶剤（混合溶剤）中において、中沸点アルコール系溶剤（１−プロパノール）の割合は７０重量％であり、高沸点アルコール系溶剤（１−ヘキサノール）の割合は３０重量％である。この比較例３は、有機溶剤（混合溶剤）中において、中沸点アルコール系溶剤と高沸点アルコール系溶剤の割合が実施例３と異なるものである。
(Comparative Example 3)
25% by weight of a white dispersion using 1-propanol, 6% by weight of styrene acrylic resin (Joncrill 690 manufactured by BASF Japan) as a resin, and 45% by weight of 1-propanol and 1-hexanol 24 as an organic solvent The weight of the solvent-based inkjet ink composition of Comparative Example 3 was mixed by mixing thoroughly with a stirrer at a ratio of 69% by weight, followed by filtration using a 1 μm membrane filter. Got. In this ink, the proportion of the organic solvent (mixed solvent) is 80% by weight, and in this organic solvent (mixed solvent), the proportion of the medium-boiling alcohol solvent (1-propanol) is 70% by weight. The proportion of the boiling alcohol solvent (1-hexanol) is 30% by weight. Comparative Example 3 is different from Example 3 in the proportion of the medium-boiling alcohol solvent and the high-boiling alcohol solvent in the organic solvent (mixed solvent).
このようにして得られた実施例および比較例の溶剤系インクジェットインク組成物におけるインク粘度は、２５℃ですべて４．５ｍＰａ・ｓ以下であり、また、インクの表面張力は、２５℃ですべて３０ｍＮ／ｍ以下であり、ピエゾ式インクジェットプリンタに適した物性であった。これらのインクを用いて、プリンタ部品の浸食性（形状変化、重量変化）、印刷適性（滲み、ドット欠け、飛行曲がり）、印刷後の乾燥性、印刷の堅牢性の評価を行った。評価方法およびその評価結果（表１）を下記に表す。 The ink viscosities in the solvent-based inkjet ink compositions of Examples and Comparative Examples thus obtained were all 4.5 mPa · s or less at 25 ° C., and the surface tension of the ink was all 30 mN at 25 ° C. It was a physical property suitable for a piezoelectric inkjet printer. These inks were used to evaluate the erodibility (shape change, weight change), printability (bleeding, dot missing, flying bend), dryness after printing, and printing fastness of the printer parts. The evaluation methods and the evaluation results (Table 1) are shown below.
＜浸食性＞
プリンタ部品の浸食性の評価として、プリンタにおいてインクと接する部品を取り出し、各インクに１ヶ月間５０℃で浸漬させて、その後の形状変化と重量変化を評価した。形状変化の評価は、観察によって行い、形状に変化がない場合は○、変化がある場合は×とした。重量変化の評価は、各部品の重量の変化率を測定して平均した変化率が５％未満の場合は○、５％以上の場合は×とした。
<Erosion property>
As an evaluation of the erodibility of the printer parts, parts in contact with the ink in the printer were taken out and immersed in each ink at 50 ° C. for one month, and the subsequent shape change and weight change were evaluated. The evaluation of the change in shape was made by observation, and it was indicated as ◯ when there was no change in the shape, and × when there was a change. The weight change was evaluated by measuring the rate of change of the weight of each component and ◯ when the average rate of change was less than 5%, and x when the rate of change was 5% or more.
＜印刷適性＞
印刷適性の評価として、インク受容層を設けていない非吸収性材料（透明アクリル板、透明ガラス板、アルミ板の３種）を用いて、文字とベタを含むテストパターンを印刷して、滲みとドット欠けと飛行曲がりを観察によって評価した。滲みの評価は、滲みがない場合は○、滲みがある場合は×とした。インクがプリンタからうまく吐出されなかったために起こるドット欠けの評価は、テストパターンにドット欠けがない場合は○、ドット欠けがある場合は×とした。吐出したインクが適切な箇所に着弾しない飛行曲がりの評価は、テストパターンに飛行曲がりがない場合は○、飛行曲がりがある場合は×とした。
<Printability>
As an evaluation of printability, a non-absorbent material (three types of transparent acrylic plate, transparent glass plate, and aluminum plate) without an ink receiving layer is used to print a test pattern including letters and solids, The missing dots and the flight curve were evaluated by observation. The evaluation of bleeding was ○ when there was no bleeding and × when there was bleeding. The evaluation of the dot defect that occurs because the ink was not ejected from the printer was evaluated as ◯ when the test pattern had no dot defect, and × when the dot defect was present. The evaluation of the flight bend in which the ejected ink did not land at an appropriate location was evaluated as ◯ when there was no flight bend in the test pattern, and x when there was a flight bend.
＜隠蔽性＞
隠蔽性の評価として、インク受容層を設けていない非吸収性材料である透明アクリル板を用いて、ベタを印刷して、目視観察によって評価した。印刷したベタ部分を通して透けて見ることができない場合は○、透けて見ることができる場合は×とした。
<Concealment>
As the evaluation of the concealing property, a solid was printed using a transparent acrylic plate which is a non-absorbing material not provided with an ink receiving layer, and evaluated by visual observation. When it was not possible to see through the printed solid part, it was indicated as ◯.
＜乾燥性＞
印刷後の乾燥性の評価として、ゴムローラーによる圧着によるインク移りの有無で評価した。インク受容層を設けていない非吸収性材料（透明アクリル板、透明ガラス板、アルミ板の３種）を用いて、ベタ印刷した試験片上に、２５℃環境にて印刷１０分後、普通紙を重ね合わせ、その上から荷重１ｋｇを載せたゴムローラー（ゴムロール幅１２ｃｍ、ゴムロール直径２ｃｍ）を転がして圧着を行い、インク移りを観察した。乾燥性の評価は、試験片上のベタ印刷に変化がなく普通紙へのインク移りがないと考えられる場合は○、試験片上のベタ印刷に薄くなることなどの変化があり普通紙へのインク移りがあると考えられる場合は×とした。
<Drying>
As an evaluation of the drying property after printing, it was evaluated based on the presence or absence of ink transfer by pressure bonding with a rubber roller. Using a non-absorbing material (transparent acrylic plate, transparent glass plate, and aluminum plate) that is not provided with an ink receptive layer, on a solid test piece, after 10 minutes of printing in a 25 ° C. environment, a plain paper A rubber roller (rubber roll width: 12 cm, rubber roll diameter: 2 cm) on which a load of 1 kg was placed was rolled and pressure-bonded, and the ink transfer was observed. In the evaluation of dryness, the solid print on the test piece does not change and it is considered that there is no ink transfer to plain paper. If there is a change such as thin print on the test piece, the ink transfer to plain paper. When it was considered that there was, it was set as x.
＜堅牢性＞
印刷の堅牢性の評価として、摩擦試験機にて評価した。摩擦試験機として、サウザランド形ラブテスター（安田精機製作所社製）を用いて、インク受容層を設けていない非吸収性材料（透明アクリル板、透明ガラス板、アルミ板の３種）を用いて、ベタ印刷した試験片上に、綿布で荷重９．３９×１０３Ｐａ与えて１００往復の条件で摩擦試験を実施して、印刷の欠落を観察した。堅牢性の評価は、ベタ印刷において欠落がない場合は○、部分的にでも欠落がある場合は×とした。
<Robustness>
As an evaluation of the fastness of printing, it was evaluated with a friction tester. As a friction tester, using a Southerland type love tester (manufactured by Yasuda Seiki Seisakusho Co., Ltd.), using a non-absorbing material (a transparent acrylic plate, a transparent glass plate, and an aluminum plate) without an ink receiving layer, On the solid-printed test piece, a friction test was performed under conditions of 100 reciprocations with a load of 9.39 × 103 Pa applied with a cotton cloth, and the lack of printing was observed. The evaluation of the fastness was evaluated as ◯ when there was no omission in solid printing, and x when there was an omission even partially.
実施例１〜４では、プリンタ部品の浸食性、印刷適性、印刷後の乾燥性、印刷の隠蔽性、印刷の堅牢性の各評価において良好な結果が得られた。これにより、課題を解決するに至った水を含まない溶剤系インクジェットインクの白色を提供することができるようになったものである。 In Examples 1 to 4, good results were obtained in each evaluation of the erosion property, printability, drying property after printing, concealment of printing, and printing fastness. As a result, it is possible to provide the white color of the solvent-based inkjet ink that does not contain water, which has led to solving the problem.
比較例１では、中沸点アルコール系溶剤がなく、低沸点アルコール系溶剤と高沸点アルコール系溶剤の両方が多いものであり、その両方による不具合が出ている。比較例２では、中沸点アルコール系溶剤が少なく、低沸点アルコール系溶剤が多いものであり、低沸点アルコール系溶剤による不具合が出ている。比較例３では、高沸点アルコール系溶剤が多いものであり、高沸点アルコール系溶剤による不具合が出ている。 In Comparative Example 1, there is no medium-boiling point alcohol solvent, and both the low-boiling point alcohol solvent and the high-boiling point alcohol solvent are large, and problems due to both of them occur. In Comparative Example 2, the medium-boiling point alcohol solvent is small and the low-boiling point alcohol solvent is large, resulting in problems due to the low-boiling point alcohol solvent. In the comparative example 3, there are many high boiling alcohol solvents, and the malfunction by the high boiling alcohol solvent has come out.
イエロー、マゼンタ、シアンからなる３色の組合せと白色インクとを用いて、フルカラー画像を形成した。白色インクは実施例１の溶剤系インクジェットインク組成物の白色を用いた。イエロー、マゼンタ、シアンの各色インクは、それぞれの顔料分散液を作製して、それらを樹脂や有機溶剤などと混合することで作製した。 A full color image was formed using a combination of three colors consisting of yellow, magenta and cyan and white ink. As the white ink, the white color of the solvent-based inkjet ink composition of Example 1 was used. Yellow, magenta, and cyan inks were prepared by preparing respective pigment dispersions and mixing them with a resin, an organic solvent, or the like.
それぞれの顔料分散液の作製において、分散剤（アビシア社製ソルスパース２００００）を添加しており、顔料と有機溶剤と分散剤の割合はどの分散液でも同じである。顔料を１０重量％、有機溶剤を８８重量％、分散剤を２重量％の割合で、サンドミルを用いて分散させることで作製しており、顔料を変えることでそれぞれの顔料分散液とした。有機溶剤としては、１−プロパノールを使用している。 In the preparation of each pigment dispersion, a dispersant (Solsperse 20000 manufactured by Avicia) is added, and the ratio of the pigment, the organic solvent, and the dispersant is the same in any dispersion. The pigment dispersion was prepared by dispersing with a sand mill at a ratio of 10% by weight of the pigment, 88% by weight of the organic solvent and 2% by weight of the dispersant, and each pigment dispersion was made by changing the pigment. As the organic solvent, 1-propanol is used.
顔料は汎用のものを使用することができる。ここでは、次のような顔料を使用して、各色の分散液を作成した。イエロー分散液は、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８を使用して作製した。マゼンタ分散液は、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２を使用して作製した。シアン分散液は、顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を使用して作製した。 A general-purpose pigment can be used. Here, a dispersion liquid of each color was prepared using the following pigments. The yellow dispersion is C.I. I. Pigment Yellow 138 was used. The magenta dispersion is C.I. I. It was prepared using Pigment Red 122. The cyan dispersion is C.I. I. It was prepared using Pigment Blue 15: 3.
イエロー、マゼンタ、シアンの各色インクは、それぞれの顔料分散液を樹脂や有機溶剤などと混合することで作製した。それぞれの顔料分散液を２０重量％、樹脂としてスチレンアクリル樹脂（ＢＡＳＦジャパン社製ジョンクリル６９０）を４重量％、有機溶剤として混合溶剤（１−プロパノール３６重量％とイソプロパノール２０重量％と１−ヘキサノール２０重量％）を７６重量％の割合で、攪拌機を使用して充分に攪拌して混合して、１μｍのメンブランフィルターを用いてろ過処理することにより、溶剤系インクジェットインク組成物のイエロー、マゼンタ、シアンの各色となり、これによりイエロー、マゼンタ、シアンからなる３色の組合せを得た。これらのインク中において、有機溶剤（混合溶剤）の割合は９４重量％であり、この有機溶剤（混合溶剤）中において、中沸点アルコール系溶剤（１−プロパノール）の割合は５７重量％であり、低沸点アルコール系溶剤（イソプロパノール）の割合は２１重量％であり、高沸点アルコール系溶剤（１−ヘキサノール）の割合は２１重量％である。なお、四捨五入により、有機溶剤中のアルコール系溶剤の合計が１００重量％になっていない。 Each color ink of yellow, magenta, and cyan was prepared by mixing each pigment dispersion with a resin or an organic solvent. 20% by weight of each pigment dispersion, 4% by weight of styrene acrylic resin (BASF Japan Co., Ltd. Jonkrill 690) as a resin, and a mixed solvent (36% by weight of 1-propanol, 20% by weight of isopropanol and 1-hexanol) as an organic solvent. 20 wt.%) At a ratio of 76 wt.% By sufficiently stirring and mixing using a stirrer, followed by filtration using a 1 μm membrane filter, yellow, magenta, solvent-based inkjet ink composition Each color of cyan was obtained, thereby obtaining a combination of three colors consisting of yellow, magenta, and cyan. In these inks, the proportion of organic solvent (mixed solvent) is 94% by weight, and in this organic solvent (mixed solvent), the proportion of medium-boiling alcohol solvent (1-propanol) is 57% by weight, The proportion of the low-boiling alcohol solvent (isopropanol) is 21% by weight, and the proportion of the high-boiling alcohol solvent (1-hexanol) is 21% by weight. In addition, the total of the alcoholic solvent in the organic solvent is not 100 weight% by rounding off.
これらイエロー、マゼンタ、シアンからなる３色の組合せによって非吸収性材料としての透明アクリル板にフルカラー画像を印刷した上に、実施例１の溶剤系インクジェットインク組成物の白色を重ねて印刷した。フルカラー画像は、財団法人日本規格協会のＪＩＳ−ＳＣＩＤ（Ｎ５）「自転車」反転画像を用いた。白色の印刷は、材料全面へのベタ印刷である。透明アクリル板側から透明アクリル板を通して画像を目視で観察すると、滲みのない良好なフルカラー画像であった。このような印刷を特徴とするフルカラー画像形成方法である。 A full-color image was printed on a transparent acrylic plate as a non-absorbing material by a combination of these three colors consisting of yellow, magenta, and cyan, and the white color of the solvent-based inkjet ink composition of Example 1 was printed in an overlapping manner. As the full-color image, a JIS-SCID (N5) “bicycle” inverted image of the Japanese Standards Association was used. White printing is solid printing on the entire surface of the material. When the image was visually observed from the transparent acrylic plate side through the transparent acrylic plate, it was a good full color image without bleeding. This is a full-color image forming method characterized by such printing.
白色の印刷を、画像と同サイズのベタ印刷にした。それ以外は実施例５と同様に作製して、透明アクリル板側から透明アクリル板を通して画像を目視で観察すると、滲みのない良好なフルカラー画像であった。このような印刷を特徴とするフルカラー画像形成方法である。 The white print was a solid print of the same size as the image. Otherwise, it was produced in the same manner as in Example 5, and when the image was visually observed from the transparent acrylic plate side through the transparent acrylic plate, it was a good full color image without bleeding. This is a full-color image forming method characterized by such printing.
実施例１の溶剤系インクジェットインク組成物の白色によって非吸収性材料としての透明アクリル板に印刷した上に、実施例５で作製したイエロー、マゼンタ、シアンからなる３色の組合せによるフルカラー画像を重ねて印刷した。白色の印刷は、材料全面へのベタ印刷である。フルカラー画像は、財団法人日本規格協会のＪＩＳ−ＳＣＩＤ（Ｎ５）「自転車」画像を用いた。透明アクリル板上の画像を直接目視で観察すると、滲みのない良好なフルカラー画像であった。このような印刷を特徴とするフルカラー画像形成方法である。 A white color of the solvent-based inkjet ink composition of Example 1 was printed on a transparent acrylic plate as a non-absorbing material, and a full color image composed of a combination of three colors consisting of yellow, magenta, and cyan produced in Example 5 was overlaid. Printed. White printing is solid printing on the entire surface of the material. As the full color image, a JIS-SCID (N5) “bicycle” image of the Japanese Standards Association was used. When the image on the transparent acrylic plate was directly visually observed, it was a good full-color image without bleeding. This is a full-color image forming method characterized by such printing.
白色の印刷を、画像と同サイズのベタ印刷にした。それ以外は実施例７と同様に作製して、透明アクリル板上の画像を直接目視で観察すると、滲みのない良好なフルカラー画像であった。このような印刷を特徴とするフルカラー画像形成方法である。 The white print was a solid print of the same size as the image. Otherwise, it was produced in the same manner as in Example 7, and when the image on the transparent acrylic plate was directly observed visually, it was a good full-color image without bleeding. This is a full-color image forming method characterized by such printing.
Claims (2)
少なくとも該３色の組合せによって非吸収性材料にフルカラー画像を印刷した上に、請求項１に記載の白色インクを重ねて印刷することを、または、請求項１に記載の白色インクによって非吸収性材料に印刷した上に、少なくとも該３色の組合せによるフルカラー画像を重ねて印刷することを特徴とする溶剤系インクジェットインクを用いたフルカラー画像形成方法。 In the solvent-based inkjet ink composition for a non-absorbing material used in a piezo-type inkjet printer, it consists of at least a pigment, a resin, and an organic solvent, and the ratio of the organic solvent in the ink is 90% by weight or more, The organic solvent is an alcohol solvent, and consists of the medium boiling alcohol solvent, the low boiling alcohol solvent and / or the high boiling alcohol solvent, and the ratio of the medium boiling alcohol solvent in the organic solvent. Is 40% by weight or more, the proportion of the low-boiling alcohol solvent is 60% by weight or less, the proportion of the high-boiling alcohol solvent is 25% by weight or less, and depending on the pigment, the color of the ink is at least yellow, magenta , A combination of three colors consisting of cyan,
A full-color image is printed on a non-absorbing material by a combination of at least the three colors, and the white ink according to claim 1 is overprinted, or the non-absorbing with the white ink according to claim 1 A full-color image forming method using a solvent-based inkjet ink, wherein a full-color image of at least the combination of the three colors is overprinted on a material.
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