JP2012166453A

JP2012166453A - 非水系インク用後処理剤、及び印刷方法

Info

Publication number: JP2012166453A
Application number: JP2011029449A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Azuma; 一裕東; Kazuyuki Ando; 一行安藤; Takeshi Iwata; 剛岩田; Atsushi Nakamura; 淳中村
Original assignee: Riso Kagaku Corp
Current assignee: Riso Kagaku Corp
Priority date: 2011-02-15
Filing date: 2011-02-15
Publication date: 2012-09-06

Abstract

【課題】裏抜けを低減し、高い印刷濃度を得ることができる非水系インク用後処理剤を提供する。
【解決手段】溶解度パラメーターが１２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下の樹脂及び／またはワックスを含む、非水系インク用後処理剤である。
【選択図】なし

Description

本発明は、非水系インク用後処理剤、及び印刷方法に関する。

インクジェット記録方法は、流動性の高い液体インクを微細なノズルから噴射し、普通紙等の記録媒体に付着させて印刷を行なう印刷方法である。この方法は、比較的安価な装置で、高解像度、高品位の画像を、高速かつ低騒音で印刷可能という特徴を有し、最近急速に普及している。

溶剤からみると、インクは大きく、水系タイプインクと非水系タイプインクに分けられる。揮発性溶剤を主体とする溶剤系インクや不揮発性溶剤を主体とするオイル系インクのように、インク用溶媒として水を使用しない非水系インクは、機上安定性（間欠吐出性、長時間放置後の吐出回復性など）が良い、記録媒体のカールがない、インクの浸透乾燥時間が短い、などの特徴を有し注目されている。

非水系インクを普通紙等の記録媒体に印刷する場合では、インク中に含まれる色材が溶剤とともに記録媒体内部に浸透し、記録媒体の裏面にインクが浸透する現象（いわゆる裏抜け）が発生したり、記録媒体の表面の濃度が低下したりする問題が生じることがある。さらには、記録媒体内部でインクが拡散するとインクの滲みよって印刷画像のシャープネスが低下することがある。

特許文献１には、樹脂粒子、特定の水溶性有機溶剤、及び水を含有するクリアインクをカラー画像の上に重ねて付与することよって、カールの発生を抑えつつ、画像の光沢性、耐擦性に優れた画像を記録することが提案されている。特許文献１では、カラー画像は水系インクによって形成されている。

特許文献１には、非水系インクに適した後処理剤について開示されておらず、非水系インクにおいて問題となる裏抜けや、印刷濃度の低下を防止するための提案はなされていない。

特開２０１０−４６８９６号公報

本発明の目的としては、裏抜けを低減し、高い印刷濃度を得ることができる非水系インク用後処理剤、及び印刷方法に関する。

本発明の一側面としては、溶解度パラメーターが１２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下の樹脂及び／またはワックスを含む、非水系インク用後処理剤である。

本発明の他の側面としては、上記非水系インク用後処理剤を用いる印刷方法であって、記録媒体に非水系インクを印刷し、少なくとも印刷面を非水系インク用後処理剤で処理し、少なくとも処理面を加圧及び／または加熱する、印刷方法である。

本発明によれば、裏抜けを低減し、高い印刷濃度を得ることができる非水系インク用後処理剤、及び印刷方法を提供することができる。

以下、本発明に係る実施の形態について説明するが、本実施の形態における例示が本発明を限定することはない。

本発明の一実施形態による非水系インク用後処理剤（以下、単に「後処理剤」と称することがある）は、溶解度パラメーターが１２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下の樹脂及び／またはワックスを含むことを特徴とする。このような後処理剤によれば、裏抜けを低減し、高い印刷濃度を得ることができる。

本実施形態の後処理剤は、溶解度パラメーターが１２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下の樹脂及び／またはワックスを含む。本実施形態の後処理剤は、記録媒体に非水系インク（以下、単に「インク」と称することがある）を印刷し、少なくとも印刷面を処理するために使用することができる。これによって、インクが記録媒体内部に浸透することを抑制して、裏抜けを低減し、高い画像濃度を得ることができる。これは、記録媒体上で、先に印刷された非水系インクと、後処理剤とが接触して、非水系インクの流動性が後処理剤中の樹脂及び／またはワックスの作用で低下され、非水系インク中の色材が記録媒体内部に浸透することが抑制され、色材が記録媒体表面に留まるためと推測される。また、樹脂及び／またはワックスの溶解度パラメーターが１２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下であることで、インク中の溶剤と接触したときに混合性が良好になり、インクの流動性を効率よく低下することができる。また、印刷面が後処理剤によって覆われることで、印刷面の表面が平滑化されて、光の乱反射が抑制され、印刷面の表面濃度を向上することができる。

後処理剤は、溶解度パラメーターが１２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下の樹脂及び／またはワックスを含む。ここで、溶解度パラメーターは、ＳＰ値で表され、Ｆｅｄｏｒの推算法により計算される値を意味する。すなわち、物質の各官能基の凝集エネルギー密度の合計ΣＥ_ｃｏｈとモル分子容の合計ΣＶより、次式（１）のように定義することができる。
［数式１］
δ（ＳＰ値）＝（ΣＥ_ｃｏｈ／ΣＶ）^１／２・・・（１）
（「溶解性パラメーター適用事例集」（メカニズムと溶解性の評価・計算例等を踏まえて）、９７〜１００頁、（株）情報機構、２００７年３月１５日発行参照）

溶解度パラメーターが１２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下であることで、インク中の溶剤との混合性が確保され、後処理剤とインクとが接触したときにインクの流動性を低下させることができる。さらに、溶解度パラメーターは、１１（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下であることがより好ましい。なお、溶解度パラメーターの下限値としては、特に制限されないが、樹脂及び／またはワックスの特性から、８（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以上であることが好ましい。

溶解度パラメーターが１２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下の樹脂としては、ポリオレフィン系、酢酸ビニル系、ポリアクリル酸系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリスチレン系、石油系、ゴム系樹脂等から適宜選択して用いることができ、例えば、メチルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸エステル、ドデシルアクリルアミドなどの（メタ）アクリルアミド、１−ヘキセンなどのオレフィン、ビニルシクロヘキサンなどの脂環式ビニル化合物、ドデシルアリルエーテルなどのアリルエーテル、ラウリン酸ビニルなどのビニルエステル、ブチルビニルエーテルなどのビニルエーテル、スチレンなどの芳香族ビニル化合物等の重合体や、炭化水素類、長鎖炭化水素を有する脂肪酸やエステル類等が挙げられる。

溶解度パラメーターが１２以下のワックスとしては、植物系、動物系、鉱物系等の天然ワックス、石油系ワックス、合成炭化水素ワックス、変性ワックス、水素化ワックス、脂肪酸アミドワックス等から適宜選択して用いることができ、例えば、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、ホホバ油などの植物系ワックス、モンタンワックス、オゾケライト、セシレンなどの鉱物系ワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタムなどの石油系ワックス、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックスなどの合成炭化水素ワックス、モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体などの変性ワックスなどが挙げられる。
上記した樹脂及びワックスは、それぞれ単独で、または２種以上を組み合わせて使用してもよい。

好ましくは、次のものが挙げられる（括弧内は上記式（１）から求めた溶解度パラメーターの計算値）。樹脂としては、ブチラール樹脂（１０．８（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）、ポリエチレン樹脂（８．６（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）、ポリブタジエン樹脂（８．４（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）、ポリイソプレン（８．７（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）、ポリ(エチル２−シアノアクリレート)（１１．９（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）等である。ワックスとしては、モンタン酸エステルワックス（９．３（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）、ポリエチレンワックス（８．６（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）、パルミチン酸ミリシル（８．６（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）、セチルアルコール（９．５（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）等である。

特に、樹脂及び／またはワックスは、主鎖が炭素原子のみからなる樹脂、モンタン酸エステルワックス、及びポリエチレンワックスから選択される少なくとも１つを含むことが好ましい。さらに、主鎖が炭素原子のみからなる樹脂としては、ブチラール樹脂及びポリエチレン樹脂から選択される少なくとも１つを用いることがより好ましい。

これに対し、溶解度パラメーターが１３．４（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であるポリビニルピロリドン等は、本実施形態における後処理剤に求められる作用をバランスよく発揮することができないため好ましくない。ただし、溶解度パラメーターが１２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２超過であっても、本発明の効果を阻害しない範囲で、溶解度パラメーターが１２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下の樹脂及び／またはワックスと併用することにより用いることができる。

また、後処理剤によって処理した処理面同士が付着してしまう、いわゆるブロッキングを防止するために、ブロッキング防止効果を有する離ロール剤、無機填料、及び有機ビーズ等を後処理剤に添加してもよい。

また、後処理剤には、本発明の効果を阻害しない範囲で、防腐剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、粘度調整剤、浸透剤、ｐＨ調整剤、可塑剤、湿潤剤（保湿剤）、表面張力調整剤（界面活性剤）等を任意に添加してもよい。

後処理剤の塗布量としては、特に制限されず、適宜調整して用いることができる。樹脂及び／またはワックスの塗布量が多すぎると、記録媒体本来の質感を損なうことがある。また、後処理剤は水を含む場合があるため、後処理剤の塗布量が多すぎると、記録媒体にカールが発生してしまうことがある。塗布量が少なすぎると、インクの流動性の低下の作用を十分に得ることができないことがある。この観点から、後処理剤の塗布量としては、固形分換算で、０．５〜５０．０ｇ／ｍ^２であることが好ましい。

後処理剤は、フィルム状であることができる。

フィルム状の後処理剤は、樹脂及び／またはワックスをフィルム状に成形することで得ることができる。フィルム状の後処理剤の厚さとしては、特に制限されないが、好ましくは、３〜５０μｍ、より好ましくは、５〜３０μｍであることができる。

後処理剤がフィルム状である場合、樹脂及び／またはワックスは、後処理剤中に、固形分換算で、好ましくは、５０〜１００質量％、より好ましくは、８０〜１００質量％で含有することができる。この範囲で、樹脂及び／またはワックスの作用を十分に得ることができる。また、フィルムの表裏で組成が異なっていてもよく、この場合は少なくともインクと接触する側の成分に、本実施形態の樹脂及び／またはワックスを用いることができる。

後処理剤がフィルム状である場合、処理方法としては、特に制限されないが、任意の方法を用いることができる。例えば、フィルム状の後処理剤を記録媒体上に配置して、圧着する方法等を用いることができる。

また、後処理剤は、水分散液であることができる。

後処理剤の水分散液は、樹脂及び／またはワックスと水とを混合して得ることができる。水としては、イオン交換水、蒸留水などの純水、または超純水を使用することが好ましい。

この場合、後処理剤には、樹脂及び／またはワックスを安定に分散させるために、高分子分散剤や界面活性剤に代表される分散剤を使用してもよい。また、後処理剤には、粘度調整と保湿効果の観点から、水溶性溶剤がさらに含有されてもよい。水溶性溶剤としては、室温で液体であり、水に溶解可能な有機化合物を用いることができる。

後処理剤が水分散液である場合、樹脂及び／またはワックスは、後処理剤中に、固形分換算で、好ましくは、１〜６０質量％、より好ましくは、５〜４０質量％で含有することができる。この範囲で、樹脂及び／またはワックスの作用を十分に得るとともに、分散安定性を良好に維持することができる。

また、樹脂及び／ワックスの平均粒子径は、好ましくは、０．１〜１０μｍ、より好ましくは、０．１〜６μｍとすることができる。ここで、平均粒子径は、コールターカウンター法に従って評価したものである。

後処理剤が水分散液である場合、処理方法としては、特に制限されないが、任意の方法を用いることができる。例えば、ロールコート、ダイコート、ブレードコート、エアナイフコート、スピンコート、リバースコート、グラビアコート、バーコート等の塗工法、又はグラビア印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、インクジェット印刷等の印刷方法等を用いることができる。

また、後処理剤は、粉状であることができる。

粉状の後処理剤の平均粒子径は、好ましくは、０．１〜５００μｍ、より好ましくは、１〜１００μｍとすることができる。ここで、平均粒子径は、顕微鏡写真の評価により得られる累積度５０％粒度（Ｄ５０）で測定される。

後処理剤が粉状である場合、樹脂及び／またはワックスは、後処理剤中に、固形分換算で、好ましくは、５０〜１００質量％、より好ましくは、８０〜１００質量％で含有することができる。この範囲で、樹脂及び／またはワックスの作用を十分に得ることができる。

後処理剤が粉状である場合、処理方法としては、特に制限されないが、任意の方法を用いることができる。例えば、粉状の後処理剤をパウダースプレーを用いて塗工する方法や、篩を用いて塗工する方法等を用いることができる。

本発明の一実施形態による非水系インク用後処理剤は、非水系インクと組み合わせてインクセットとして提供することができる。このようなインクセットとしては、色材及び非水系溶剤を含む非水系インクと、上記した非水系インク用後処理剤との組み合わせとすることができる。このようなインクセットによれば、裏抜けを低減し、高い印刷濃度を得ることができる。

上記したインクセットによれば、記録媒体に非水系インクを印刷し、少なくとも印刷面を後処理剤で処理することで、記録媒体の表面やその近傍で、後処理剤の樹脂及び／またはワックスが非水系インクに接触し、非水系インクの流動性を低下させるため、裏抜けを低減し、高い印刷濃度を得ることができる。

記録媒体としては、特に限定されず、普通紙、上質普通紙、インクジェット（ＩＪ）紙、ＩＪマット紙、記録媒体上にインク吸収溶液がコートされたコート紙、コート紙よりもインク吸収層の厚みが薄い微コート紙、光沢紙（フォト光沢用紙）、特殊紙、布等で使用することができる。具体的には、これらの記録媒体では、インクの浸透が問題になりやすいため、本実施形態によれば、裏抜けの低減及び印刷濃度の向上をより期待することができる。

非水系インクは色材を含む。色材としては、顔料、染料、またはこれらの組み合わせであってもよい。染料においても、染料が非水系溶剤とともに記録媒体の内部に入り込むことで、画像濃度の低下及び裏抜けの問題がある。

非水系インクは何色であってもよく、したがって顔料としては、たとえば、アゾ系、フタロシアニン系、染料系、縮合多環系、ニトロ系、ニトロソ系等の有機顔料（ブリリアントカーミン６Ｂ、レーキレッドＣ、ウォッチングレッド、ジスアゾイエロー、ハンザイエロー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、アルカリブルー、アニリンブラック等）；コバルト、鉄、クロム、銅、亜鉛、鉛、チタン、バナジウム、マンガン、ニッケル等の金属類、金属酸化物および硫化物、ならびに黄土、群青、紺青等の無機顔料、ファーネスカーボンブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック類を用いることができる。これらの顔料は、いずれか１種が単独で用いられるほか、２種以上が組み合わせて使用されてもよい。

顔料の平均粒径は、分散性と保存安定性の観点から３００ｎｍ以下であることが好ましく、１５０ｎｍ以下であることがより好ましい。ここで、顔料の平均粒径は、（株）堀場製作所製の動的光散乱式粒度分布測定装置ＬＢ−５００により測定された値である。

インク中の顔料の含有量は、通常０．０１〜２０質量％であり、印刷濃度とインク粘度の観点から３〜１５質量％であることが好ましい。

非水系インクの染料としては、アゾ染料、金属錯塩染料、ナフトール染料、アントラキノン染料、インジゴ染料、カーボニウム染料、キノンイミン染料、キサンテン染料、シアニン染料、キノリン染料、ニトロ染料、ニトロソ染料、ベンゾキノン染料、ナフトキノン染料、フタロシアニン染料、金属フタロシアニン染料などの油溶性染料がより好ましい。これらの染料は、いずれか１種が単独で用いられるほか、２種以上が組み合わせて使用されてもよい。インク中の染料の含有量は、通常０．０１〜２０質量％である。

非水系インクが顔料を含む場合は、顔料分散剤をさらに含んでもよい。顔料分散剤としては、特に限定されず、顔料を溶剤中に安定して分散させるものであればよい。たとえば、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエステルポリアミン、ステアリルアミンアセテート等が好適に使用され、そのうち、高分子分散剤の使用が好ましい。これらは単独で用いられるほか、複数種を組み合わせて使用してもよい。

市販されている顔料分散剤の具体例としては、
日本ルーブリゾール社製「ソルスパース５０００（フタロシアニンアンモニウム塩系）、１３９４０（ポリエステルアミン系）、１７０００、１８０００（脂肪酸アミン系）、１１２００、２２０００、２４０００、２８０００」（いずれも商品名）；
エフカケミカルズ（ＥｆｋａＣＨＥＭＩＣＡＬＳ）社製「エフカ４００、４０１、４０２、４０３、４５０、４５１、４５３（変性ポリアクリレート）、４６，４７，４８，４９，４０１０，４０５５（変性ポリウレタン）」（いずれも商品名）；
花王株式会社製「デモールＰ、ＥＰ、ポイズ５２０、５２１、５３０、ホモゲノールＬ−１８（ポリカルボン酸型高分子界面活性剤）」（いずれも商品名）；
楠本化成株式会社製「ディスパロンＫＳ−８６０、ＫＳ−８７３Ｎ４（高分子ポリエステルのアミン塩）」（いずれも商品名）；
第一工業製薬株式会社製「ディスコール２０２、２０６、ＯＡ−２０２、ＯＡ−６００（多鎖型高分子非イオン系）」（いずれも商品名）；
等が挙げられる。

非水系インク中の顔料分散剤の配合量は、適宜設定できるが、顔料分散性の観点から、重量比で、顔料１部に対し０．０５〜１．０部程度であることが好ましく、０．１〜１．０部であることがより好ましい。インク総量に対しては、顔料分散剤は、０．５〜１０重量％程度含まれていることが好ましく、１〜８重量％であることが一層好ましい。

非水系インクは非水系溶剤を含む。ここで、非水系溶剤は、非極性有機溶剤および極性有機溶剤であって、５０％留出点が１５０℃以上の溶剤である。５０％留出点は、ＪＩＳＫ００６６「化学製品の蒸留試験方法」に従って測定される、重量で５０％の溶剤が揮発したときの温度を意味する。安全性の観点から、非水系溶剤の５０％留出点は１６０℃以上であることが好ましく、さらに、２３０℃以上であることがより好ましい。

たとえば、非極性有機溶剤としては、脂肪族炭化水素溶剤、脂環式炭化水素系溶剤、芳香族炭化水素溶剤等を好ましく挙げることができる。脂肪族炭化水素溶剤、脂環式炭化水素系溶剤としては、たとえば、日本石油（株）製「テクリーンＮ−１６、テクリーンＮ−２０、テクリーンＮ−２２、日石ナフテゾールＬ、日石ナフテゾールＭ、日石ナフテゾールＨ、０号ソルベントＬ、０号ソルベントＭ、０号ソルベントＨ、日石アイソゾール３００、日石アイソゾール４００、ＡＦ−４、ＡＦ−５、ＡＦ−６、ＡＦ−７」、Ｅｘｘｏｎ社製「Ｉｓｏｐａｒ（アイソパー）Ｇ、ＩｓｏｐａｒＨ、ＩｓｏｐａｒＬ、ＩｓｏｐａｒＭ、ＥｘｘｓｏｌＤ４０、ＥｘｘｓｏｌＤ８０、ＥｘｘｓｏｌＤ１００、ＥｘｘｓｏｌＤ１３０、ＥｘｘｓｏｌＤ１４０」、株式会社ジャパンエナジー製「ノルマルパラフィンＨ」等を好ましく挙げることができる。芳香族炭化水素溶剤としては、日本石油（株）製「日石クリーンソルＧ」（アルキルベンゼン）、Ｅｘｘｏｎ社製「ソルベッソ２００」等を好ましく挙げることができる。

極性有機溶剤としては、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、高級脂肪酸系溶剤、エーテル系溶剤、およびこれらの混合溶剤を用いることができる。たとえば、炭素数８〜２０の高級脂肪酸と炭素数１〜２４のアルコールとのエステルであるエステル系溶剤、炭素数８〜２４の高級アルコール、および炭素数８〜２０の高級脂肪酸からなる群から選ばれた１種以上を好ましく使用できる。

極性有機溶剤としてより具体的には、ラウリル酸メチル、ラウリル酸イソプロピル、ミリスチン酸イソプロピル、ミリスチン酸イソオクチル、パルミチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソステアリル、オレイン酸メチル、オレイン酸エチル、オレイン酸イソプロピル、オレイン酸ブチル、リノール酸メチル、リノール酸イソブチル、リノール酸エチル、イソステアリン酸イソプロピル、大豆油メチル、大豆油イソブチル、トール油メチル、トール油イソブチル、アジピン酸ジイソプロピル、セバシン酸ジイソプロピル、セバシン酸ジエチル、モノカプリン酸プロピレングリコール、トリ２エチルヘキサン酸トリメチロールプロパン、トリ２−エチルヘキサン酸グリセリルなどのエステル系溶剤；イソミリスチルアルコール、イソパルミチルアルコール、イソステアリルアルコール、オレイルアルコール、ヘキシルデカノール、オクチルドデカノール、デシルテトラデカノールなどのアルコール系溶剤；ノナン酸、イソノナン酸、イソミリスチン酸、ヘキサデカン酸、イソパルミチン酸、オレイン酸、イソステアリン酸などの高級脂肪酸系溶剤；ジエチル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ブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールジブチルエーテルなどのエーテル系溶剤、が好ましく挙げられる。
これらの非水系溶剤は単独で、または２種以上を組み合わせて使用することができる。

上記した非水系溶剤の中でも、非水系インクにより好ましく使用される溶剤としては、脂肪族炭化水素溶剤、脂環式炭化水素系溶剤、高級アルコール、脂肪酸エステル等を挙げることができる。これらに対し、本実施形態の後処理剤は混合性が良好であるため、インクの流動性を効率よく低下することができ、より裏抜けを低減し、高い印刷濃度を得ることができる。

特に、非水系溶剤の溶解度パラメーターは１２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下であることが好ましく、さらに、１０（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下であることがより好ましい。例えば、オレイン酸メチル（８．４（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）、ミリスチン酸イソプロピル（８．１（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）、ノルマルパラフィン（７．９（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）等を用いることができる（括弧内は上記式（１）から求めた溶解度パラメーターの計算値）。

非水系インクには、それぞれ上記の成分に加え、任意に、表面張力調整剤（浸透剤）、消泡剤、酸化防止剤等を適宜含有させることができる。

表面張力調整剤、消泡剤等として、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、または高分子系、シリコーン系、フッ素系の界面活性剤を使用することができる。

具体的には、アニオン性界面活性剤としては、花王株式会社製エマールシリーズ（エマール０、１０、２Ｆ、４０、２０Ｃ）、ネオペレックスシリーズ（ネオペレックスＧＳ、Ｇ−１５、Ｇ−２５、Ｇ−６５）、ペレックスシリーズ（ペレックスＯＴ−Ｐ、ＴＲ、ＣＳ、ＴＡ、ＳＳ−Ｌ、ＳＳ−Ｈ）、デモールシリーズ（デモールＮ、ＮＬ、ＲＮ、ＭＳ）が挙げられる。

カチオン性界面活性剤としては、たとえば、花王株式会社製アセタミンシリーズ（アセタミン２４、８６）、コータミンシリーズ（コータミン２４Ｐ、８６Ｐ、６０Ｗ、８６Ｗ）、サニゾールシリーズ（サニゾールＣ、Ｂ−５０）が挙げられる。

非イオン性界面活性剤としては、エアプロダクツ社製サーフィノールシリーズ（サーフィノール１０４Ｅ、１０４Ｈ、４２０、４４０、４６５、４８５）などのアセチレングリコール系界面活性剤や、花王株式会社製エマルゲンシリーズ（エマルゲン１０２ＫＧ、１０３、１０４Ｐ、１０５、１０６、１０８、１２０、１４７、１５０、２２０、３５０、４０４、４２０、７０５、７０７、７０９、１１０８、４０８５、２０２５Ｇ）などのポリオキシエチレンアルキルエーテル系界面活性剤が挙げられる。

両性界面活性剤としては、花王株式会社製アンヒトールシリーズ（アンヒトール２０ＢＳ、２４Ｂ、８６Ｂ、２０ＹＢ、２０Ｎ）などが挙げられる。

酸化防止剤として、たとえば、ジブチルヒドロキシトルエン、没食子酸プロピル、トコフェロール、ブチルヒドロキシアニソール、ノルジヒドログアヤレチック酸等を使用でき、これらを単独で用いても、２種以上を混合して用いてもよい。

非水系インクは、ボールミル、ビーズミル等の任意の分散手段を用いて配合成分を混合することによって調製できるが、これに限定されない。

非水系インクは、インクジェット記録装置用として好ましく使用できる。インクジェット用インクとして用いる場合のインクの粘度は、吐出ヘッドのノズル径や吐出環境等によってその適性範囲は異なるが、一般に、２３℃において５〜３０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、５〜１５ｍＰａ・ｓであることがより好ましく、５〜１３ｍＰａ・ｓであることがさらに好ましい。ここで粘度は、２３℃において０．１Ｐａ／ｓの速度で剪断応力を０Ｐａから増加させたときの１０Ｐａにおける値を表す。

次に、本発明の一実施形態による印刷方法としては、上記した非水系インク用後処理剤を用いる印刷方法であって、記録媒体に非水系インクを印刷し、少なくとも印刷面を非水系インク用後処理剤で処理し、少なくとも処理面を加圧及び／または加熱することを特徴とする。このような印刷方法によれば、画像を高濃度化し、裏抜けを低減することができる。なお、非水系インクとしては、上記した非水系インクを用いることができる。

後処理剤は、印刷面の一部分または全面を処理してもよく、印刷面とともに非印刷面を処理してもよい。後処理剤は、上記した処理方法から適宜選択して処理することができる。

本実施形態の印刷方法では、少なくとも後処理剤で処理した処理面を加圧及び／または加熱する。これによって、印刷面に処理された後処理剤が溶融されて表面が平滑化され、光の乱反射を抑制することができ、印刷面の印刷濃度及び光沢性をより向上させることができる。また、処理面を加熱することで、記録媒体上のインクが固化され、記録媒体内部へ浸透することを抑制し、より裏抜けを低減することができる。

後処理剤で処理した処理面は加圧するのみでもよく、加熱するのみでもよく、加圧及び加熱をともに行ってもよい。例えば、ヒーターによって加熱する方法や、平滑なローラーによって加圧する方法、加熱ローラーによって加圧及び加熱する方法などを用いることができる。

加熱の温度としては、好ましくは、５０〜１８０℃、より好ましくは、８０〜１６０℃の範囲で適宜設定するとよい。加圧の圧力としては、後処理剤を塗布した部分の表面平滑性が増加すれば良く、好ましくは、０．０００１〜０．３ＭＰａの範囲で適宜設定するとよい。また、加熱及び加圧のそれぞれの時間は適宜設定することができる。

さらに、加熱の温度としては、樹脂及び／またはワックスの軟化点及び滴点のうち１つを基準として、＋０〜３０℃の範囲で加えることが好ましい。より好ましくは、＋５〜２０℃である。ここで、軟化点は、固体物質が軟らかくなり、部分的に流動し始めるときの温度であり、環球法やフローテスターにより測定することができる。滴点は、半固体から固体に変わるときの温度であり、ＪＩＳＫ２２２０に従って測定することができる。

上限値が＋３０℃以下であることで、樹脂及び／またはワックスの溶融がある程度制限されて、樹脂及び／またはワックスが過剰に溶け出して記録媒体内部に浸透していくことを抑制するため、裏抜けをより確実に低減することができる。また、記録媒体が熱によって劣化することを防止することができる。下限値が＋０℃以上であることで、処理面の加熱を十分に行って、表面の平滑化やインクの固化の作用を十分に得ることができる。

また、処理面を加熱する場合は、後処理剤に含まれる樹脂及び／またはワックスとしては、室温（約２３℃）で固体であり、軟化点及び滴点のうち１つが１５０℃以下、より好ましくは、１３０℃以下、さらに好ましくは、１２０℃以下である熱可塑性物質を好ましく用いることができる。これによって、樹脂及び／またはワックスが記録媒体上に処理されたときに固体状であるため記録媒体内部に浸透することが抑制され、その後に加熱することで、インクの流動性の低下や、記録媒体表面の平滑化、インクの固化の作用を得ることができる。また、樹脂及び／またはワックスの軟化点及び滴点のうち１つを１５０℃以下とすることで、処理面を加熱する温度を抑えて、記録媒体が加熱によって劣化することを防止することができる。

本実施形態の印刷方法は、非水系インクをインクジェット記録方法によって印刷することが好ましい。インクジェット記録方法としては、ピエゾ方式、静電方式、サーマル方式など、いずれの方式のものであってもよい。インクジェット記録装置を用いる場合は、デジタル信号に基づいてインクジェットヘッドからインクを吐出させ、吐出されたインク液滴を記録媒体に付着させるようにする。インクジェット記録方法としてラインヘッド方式を用いることもでき、ラインヘッド方式のインクジェット記録方法によれば高速の印刷速度による印刷が可能である。

非水系インクによって印刷をしてから、後処理剤によって処理するまでの時間は、短い方が好ましく、通常は３００秒以下程度が好ましく、１０秒以下がより好ましい。これによって、先に印刷された非水系インクが記録媒体上で液状を保持した状態で、後に処理される後処理剤中の樹脂及び／またはワックスが接触し、インクの流動性が速やかに低下されるため、インク中の色材が記録媒体に浸透することを効率よく抑制して、裏抜けを低減し、高い印刷濃度を得ることができる。

以下、本発明を実施例により詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

＜後処理剤＞
表１に、後処理剤に用いた樹脂及び／またはワックス、及びその溶解度パラメーター（ＳＰ値）を示す。表１に示す成分は以下の通りである。
ブチラール樹脂：エスレックＢＬ−Ｓ、積水化学工業株式会社製
ポリエチレン樹脂：ケミパールＷ４００、三井化学株式会社製
モンタン酸エステルワックス：ＬｉｃｏｗａｘＯＰＰＯＷＤＥＲ、クラリアント社製
ポリエチレンワックス：ＬｕｗａｘＡＦ２９、ＢＡＳＦ社製
ポリビニルピロリドン樹脂：Ｋ−３０、東京化成工業株式会社製

＜インク＞
表２に示す配合で各成分を混合し、ジルコニアビーズ（直径０．５ｍｍ）を入れ、ロッキングミル（株式会社セイワ技研製）により１２０分間分散した。分散後、ジルコニアビーズを除去し、３．０μｍ及び０．８μｍのメンブレンフィルターで順にろ過してゴミ及び粗大粒子を除去し、非水系黒インクを作製した。表２に示す成分は以下の通りである。
カーボンブラック：三菱化学株式会社製「ＭＡ１１」
ソルスパース２８０００：日本ルーブリゾール社製、固形分１００％
オレイン酸メチル：花王株式会社製「エキセパールＭ−ＯＬ」
ミリスチン酸イソプロピル：花王株式会社製「エキセパールＩＰＭ」
ノルマルパラフィン：株式会社ジャパンエナジー製「ノルマルパラフィンＨ」、炭化水素溶剤

＜印刷物＞
上記した非水系黒インクを「ＯＲＰＨＩＳＸ９０５０」（理想科学工業株式会社製、インクジェット記録装置である高速カラープリンター）に装填し、普通紙（理想用紙薄口、理想科学工業株式会社製）に、３００×３００ｄｐｉでベタ画像を印刷した。なお、Ｘ９０５０は、３００ｄｐｉのライン型インクジェットヘッド（各ノズルが約８５μｍ間隔で並ぶ）を使用し、主走査方向（ノズルが並んでいる方向）に直交する副走査方向に用紙を搬送して印刷を行なうシステムである。

（実施例１）
後処理剤として、ブチラール樹脂を溶融して塗膜を作製し、冷却することで、厚さ１２μｍのフィルム状に成形して用いた。印刷直後（約１００〜３００秒後）に、印刷部分上に後処理剤を貼り付け、１２０℃、３０秒間で熱プレス（０．０００５Ｍｐａ）を行った。

（実施例２）
後処理剤として、ポリエチレン樹脂を固形分２０質量％となるようにイオン交換水で希釈した水分散液を用いた。印刷直後（約１００〜３００秒後）に、印刷部分上に後処理剤をバーコーターにて液膜厚が１２ｇ／ｍ^２となるよう塗工し、１２０℃、３０秒間で熱プレス（０．０００５Ｍｐａ）を行った。

（実施例３）
後処理剤として、モンタン酸エステルワックスを粉状のまま用いた。印刷直後（約１〜１０秒後）に、印刷部分上に１５０メッシュの篩を用いて単位面積あたり２．８６ｍｇ／ｃｍ^２の塗布量で表面を覆い、１０５℃に加熱したヒートローラーを用いてニップ時間５５０ｍｓで加圧（０．１５Ｍｐａ）した。

（実施例４）
後処理剤として、ポリエチレンワックスを粉状のまま用いた。印刷直後（約１〜１０秒後）に、印刷部分上に１５０メッシュの篩を用いて単位面積あたり１．４３ｍｇ／ｃｍ^２の塗布量で表面を覆い、１３０℃に加熱したヒートローラーを用いてニップ時間５５０ｍｓで加圧（０．１５Ｍｐａ）した。

（実施例５）
後処理剤として、ポリエチレン樹脂を固形分２０質量％となるようにイオン交換水で希釈した水分散液を用いた。印刷直後（約１００〜３００秒後）に、印刷部分上に後処理剤をバーコーターにて液膜厚が１２ｇ／ｍ^２となるよう塗工し、熱プレスは行わなかった。

（比較例１）
上記した印刷物であって、後処理剤で処理しないものを用いた。

（比較例２）
後処理剤として、ポリビニルピロリドンを固形分２０％となるようにイオン交換水に溶解させた水分散液を用いた。印刷直後（約１００〜３００秒後）に、印刷部分上に後処理剤をバーコーターにて液膜厚が１２ｇ／ｍ^２となるよう塗工し、１２０℃、３０秒間で熱プレス（０．０００５Ｍｐａ）を行った。

＜評価＞
各実施例及び比較例の裏抜け及び印刷濃度を評価し、結果を表１に併せて示す。

（裏抜け）
得られた印刷物を３日間放置した後、印刷物の非印刷面（裏面）の印刷濃度（裏面ＯＤ値）を、マクベス濃度計（マクベス社製ＲＤ９２０Ｓ）により測定した。また、裏面ＯＤ値を相対的に評価した。評価基準を次に示す。
Ａ：裏面ＯＤ値が０．３３未満
Ｂ：裏面ＯＤ値が０．３３以上０．６３未満
Ｃ：裏面ＯＤ値が０．６３以上

（印刷濃度）
得られた印刷物を３日間放置した後、印刷物の印刷面（表面）の印刷濃度（表面ＯＤ値）を、マクベス濃度計（マクベス社製ＲＤ９２０Ｓ）により測定した。また、表面ＯＤ値を相対的に評価した。評価基準を次に示す。
Ａ：表面ＯＤ値が１．３０以上
Ｂ：表面ＯＤ値が１．１０以上１．３０未満
Ｃ：表面ＯＤ値が１．１０未満

（光沢度）
得られた印刷物を３時間放置した後、印刷物の表面を目視で観察し、次の基準で評価した。
Ａ：ブランク（後処理を行わなかったもの：比較例１）に対して非常に優れる
Ｂ：ブランクに対して優れる
Ｃ：ブランクと同等

表１に示す通り、各実施例のインクセットの組み合わせでは、各比較例と比べて、裏抜けを低減し、高い印刷濃度を得ることができた。さらに、実施例１から４は、後処理剤の塗工後に加熱及び加圧をしており、光沢度が向上した。なお、実施例２は樹脂水分散液であり、後処理剤が記録媒体に比較的浸透しやすく、光沢度が若干低かった。

Claims

溶解度パラメーターが１２（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下の樹脂及び／またはワックスを含む、非水系インク用後処理剤。
前記樹脂及び／またはワックスは、主鎖が炭素原子のみからなる樹脂、モンタン酸エステルワックス、及びポリエチレンワックスから選択される少なくとも１つを含む、請求項１に記載の非水系インク用後処理剤。
請求項１または２に記載の非水系インク用後処理剤を用いる印刷方法であって、記録媒体に非水系インクを印刷し、少なくとも印刷面を非水系インク用後処理剤で処理し、少なくとも処理面を加圧及び／または加熱する、印刷方法。