JP2013072057A - Water-in-oil (w/o) type emulsion ink for inkjet - Google Patents

Water-in-oil (w/o) type emulsion ink for inkjet Download PDF

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真一郎 志村
Kazuyuki Ando
一行 安藤
Naofumi Ezaki
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water-in-oil (W/O) type emulsion ink for inkjet printing which is excellent in storage stability at high temperature.SOLUTION: A water phase containing a water-soluble dye is dispersed in an oil phase containing a water-insoluble polar solvent having α value of 9 or more by use of a polygylceryl fatty acid ester including oleic acid or isostearic acid as a fatty acid moiety and having HLB of 7-14 as an emulsifier. The mixing amount of the emulsifier is 25-70 pts.wt. relative to 100 pts.wt. of the whole aqueous phase, and the concentration of the water-soluble dye in the water phase is 1/2 or more of the maximum solubility of the die. The water-insoluble polar solvent with α value of 9 or more is an ester-based solvent or an alcohol-based solvent, and the content is preferably 15-35 mass% of the total amount of the ink in the former case, and 5-15 mass% in the latter case. The emulsion ink is preferably composed of 40-99 mass% oil phase and 60-1 mass% water phase.

Description

本発明は、インクジェット印刷における使用に適し、高温における保存安定性に優れたインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキに関する。   The present invention relates to a water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet which is suitable for use in inkjet printing and has excellent storage stability at high temperatures.

インクジェット印刷は、微細なノズルからインキ滴を吐出して、非接触で印字するのが特徴であり、インキ滴の微細化、印刷物の高速化、大判化を目指して各社がインクジェット用インキの開発を行っている。   Ink-jet printing is characterized by non-contact printing by ejecting ink droplets from fine nozzles, and each company is developing ink-jet ink with the aim of miniaturizing ink droplets, speeding up printed materials, and increasing the size. Is going.

インクジェット印刷で用いられるインキ(本明細書中、「インクジェット用インキ」という。)としては、パーソナル及び事務用途では、一般に着色剤として染料及び/又は顔料を用いる水性染顔料インキが用いられる。水性染顔料インキは、用紙繊維の吸水性が高いために印刷濃度が高く、且つ印刷物裏側から見た印刷濃度である裏抜けが少なくなる。その反面、用紙は製紙される時に圧力が掛かった状態で乾燥しているために、水が付着すると用紙繊維間の水素結合が切られて紙カールが発生する。この紙カールは、断裁された枚葉紙を用いる場合に顕著であり、インキ滴の位置精度や用紙搬送に影響を及ぼす。特に高速印刷を目指すためには、紙カールを無くすことが必要であった。   As an ink used in ink jet printing (referred to as “ink jet ink” in the present specification), an aqueous dye / pigment ink using a dye and / or pigment as a colorant is generally used for personal and office use. The water-based dye / pigment ink has a high printing density due to the high water absorption of paper fibers, and the amount of show-through, which is the printing density viewed from the back side of the printed matter, is reduced. On the other hand, since the paper is dried in a state where pressure is applied when paper is made, when water adheres, hydrogen bonds between paper fibers are cut and paper curl is generated. This paper curl is conspicuous when a cut sheet is used, and affects the positional accuracy of the ink droplets and the paper conveyance. In particular, in order to aim at high-speed printing, it was necessary to eliminate paper curl.

紙カールを無くす手法としては、インキ中の水配合量を少なくする、または無くすことが挙げられる。したがって、油性インキを用いれば、紙カールが発生することもなく、高速印刷にも適合する。   A technique for eliminating paper curl includes reducing or eliminating the amount of water in the ink. Therefore, if oil-based ink is used, paper curl does not occur and it is suitable for high-speed printing.

ラインヘッド型インクジェット方式を採用したビジネスプリンタは、ヘッドが固定されているので高速で大量印刷が可能であり、低価格である点からも注目されている。この高速印刷用インクジェット印刷機には、通常、着色剤として顔料を用いる油性顔料インキが使われるが、他方式のプリンタと比較して、印字した際に印刷物裏側にインキが浸透するため、得られる印刷物は、印刷濃度が低く、裏抜けの多いものになる。   Business printers that employ a line head type ink jet method are attracting attention because they have a fixed head and are capable of mass printing at high speed and are inexpensive. This inkjet printer for high-speed printing usually uses an oil-based pigment ink that uses a pigment as a colorant, but it is obtained because the ink penetrates the back of the printed material when printed compared to other types of printers. The printed matter has a low print density and a lot of showthrough.

この問題の解決方法の一つとして、油性インキに水を乳化して油中水(W/O)型エマルションインキにする方法がある。このエマルションインキは、油性染顔料インキに比べ、印刷濃度が高く、裏抜けが低減するという効果を有する。油中水(W/O)型エマルションインクでは、油相(外相)に着色材を配合すると、にじみがひどくなるため、水相(内相)に着色材を配合するほうが望ましい。この場合、水相に用いる色材としては、インキの貯蔵安定性や吐出性の面から、染料を用いることが望ましい。   One solution to this problem is to emulsify water in an oil-based ink to make a water-in-oil (W / O) emulsion ink. This emulsion ink has an effect that the printing density is high and the back-through is reduced as compared with the oil-based dye / pigment ink. In a water-in-oil (W / O) emulsion ink, if a colorant is blended in the oil phase (outer phase), the bleeding becomes severe. Therefore, it is preferable to blend the colorant in the water phase (inner phase). In this case, as a coloring material used in the aqueous phase, it is desirable to use a dye from the viewpoints of ink storage stability and ejection properties.

着色材としての染料を水相に用いる油中水(W/O)型エマルションインキについては、これまでに幾つかの提案がなされている(例えば、特許文献1及び2参照)。これらの特許文献において提案されているインキは、50℃、1カ月間の保存安定性については良好であることを確認している。しかし、インキの船舶輸送の場合、70℃、1カ月間の貯蔵後においても変質しない性能がインキに要求されることから、貯蔵温度を70℃に高めて保存試験を実施したところ、1カ月後に水相の分離・沈降や染料の析出が発生し、高温における貯蔵安定性の点では不十分という問題があった。   Several proposals have been made regarding water-in-oil (W / O) emulsion inks that use a dye as a colorant in the aqueous phase (see, for example, Patent Documents 1 and 2). It has been confirmed that the inks proposed in these patent documents have good storage stability at 50 ° C. for one month. However, in the case of transporting ink by ship, since the ink is required to have a performance that does not change even after storage at 70 ° C. for one month, the storage temperature was raised to 70 ° C. and a storage test was conducted. Separation / precipitation of the aqueous phase and precipitation of the dye occurred, and there was a problem that the storage stability at high temperature was insufficient.

特開平4−170475号公報JP-A-4-170475 特開平4−183762号公報JP-A-4-183762

本発明者らは、油相に着色剤を含有し、乳化剤に有機性値が600〜1700で、かつ無機性値が600〜1300であり、脂肪酸部分がオレイン酸又はイソステアリン酸であるポリグリセリン脂肪酸エステルを用いることで、70℃、1カ月間の保存によっても水相の分離・沈降が認められない良好な保存安定性を示す油中水(W/O)型エマルションインキを開発し、特許出願している。しかし、 このインキにおいても、にじみを抑制するために水相に染料を配合したところ、70℃での保存時に染料由来の異物が発生し、保存安定性が悪化する傾向が認められた。   The present inventors include a polyglycerin fatty acid containing a colorant in an oil phase, an organic value of an emulsifier of 600 to 1700, an inorganic value of 600 to 1300, and a fatty acid portion of oleic acid or isostearic acid. Developed a water-in-oil (W / O) emulsion ink that exhibits good storage stability without the separation and settling of an aqueous phase even after storage at 70 ° C for 1 month by using an ester. Patent application doing. However, even in this ink, when a dye was blended in the aqueous phase in order to suppress bleeding, a foreign matter derived from the dye was generated during storage at 70 ° C., and the storage stability was tended to deteriorate.

そこで、本発明の目的は、高温における保存時に異物の発生がない保存安定性に優れたインクジェット印刷用に適した油中水(W/O)型エマルションインキを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a water-in-oil (W / O) emulsion ink suitable for ink jet printing which is excellent in storage stability and does not generate foreign matters during storage at high temperatures.

本発明者等は、上記目的の下に鋭意研究した結果、油中水(W/O)型エマルションインキの乳化剤として特定のポリグリセリン脂肪酸エステルを所定量使用し、水相中の着色剤濃度を所定範囲に保ち、油相に所定の非水溶性の極性溶剤を含有することにより、優れた吐出性能と保存安定性に優れたインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive research under the above-mentioned objectives, the present inventors have used a specific amount of a specific polyglycerin fatty acid ester as an emulsifier for a water-in-oil (W / O) emulsion ink, and set the colorant concentration in the aqueous phase. By maintaining a predetermined range and containing a predetermined water-insoluble polar solvent in the oil phase, a water-in-oil (W / O) emulsion ink having excellent discharge performance and storage stability can be obtained. As a result, the present invention has been completed.

すなわち、本発明によれば、乳化剤としてポリグリセリン脂肪酸エステルを用いて水溶性染料を含む水相を油相中に分散させてなるインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキにおいて、前記油相はα値が9以上の非水溶性の極性溶剤を含有しており、前記ポリグリセリン脂肪酸エステルは、脂肪酸部分がオレイン酸またはイソステアリン酸で、かつHLBが7〜14であって、その配合量は水相全体を100重量部とした場合、25〜70重量部であり、前記水相における前記水溶性染料の濃度が当該水溶性染料の水への最大溶解濃度の1/2以上であることを特徴とするインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキが提供される。
ここで、本発明において、水溶性染料の「水溶性」とは、20℃における水への最大溶解度が1.0wt%以上の染料を意味する。また、非水溶性の極性溶剤の「非水溶性」とは、20℃における水への最大溶解度が1.0wt%未満の有機溶剤を意味する。
That is, according to the present invention, in a water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet, wherein a water phase containing a water-soluble dye is dispersed in an oil phase using a polyglycerol fatty acid ester as an emulsifier, the oil The phase contains a water-insoluble polar solvent having an α value of 9 or more, and the polyglycerin fatty acid ester has a fatty acid portion of oleic acid or isostearic acid and an HLB of 7 to 14, and its blending amount Is 25 to 70 parts by weight when the total amount of the aqueous phase is 100 parts by weight, and the concentration of the water-soluble dye in the aqueous phase is ½ or more of the maximum dissolution concentration of the water-soluble dye in water. A water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet is provided.
Here, in the present invention, “water-soluble” of the water-soluble dye means a dye having a maximum solubility in water at 20 ° C. of 1.0 wt% or more. In addition, “water-insoluble” of a water-insoluble polar solvent means an organic solvent having a maximum solubility in water at 20 ° C. of less than 1.0 wt%.

高温での保存時に異物の発生が抑制されるのは、以下のメカニズムによるものと考えられる。
(1)油中水(W/O)型エマルションインキの水粒子が気−液界面付近で蒸発することで染料が析出し、その周囲を乳化剤が吸着しミセル化した状態となり、凝集しやすい膜が形成される。
(2)この膜が経時に伴い成長しその厚さが増し、さらに成長することで当該膜が破れ、その欠片がインキ内に沈降する。
(3)沈降した欠片の周囲に凝集、合一した粗大な水粒子や析出した染料が集合し、欠片が成長して異物が形成される。
よって、異物の発生を防止するには、染料のミセル化による膜形成を抑制することが有効であり、このため、本発明においては、所定の非水溶性の極性溶剤を用い、乳化剤自体を油相に溶解しやすくすることで、上記した染料への乳化剤の吸着が抑えられ、結果として異物の発生を抑制できるものと考えられる。
It is considered that the generation of foreign matters during storage at high temperatures is suppressed by the following mechanism.
(1) The water particles of the water-in-oil (W / O) emulsion ink evaporate in the vicinity of the gas-liquid interface, and the dye is deposited. Is formed.
(2) The film grows with time and increases in thickness, and further grows, so that the film is broken and the fragments settle in the ink.
(3) Coarse water particles aggregated and coalesced around the settled fragments and the deposited dye gather, and the fragments grow to form foreign matters.
Therefore, in order to prevent the generation of foreign substances, it is effective to suppress the film formation due to the micelle formation of the dye. Therefore, in the present invention, a predetermined water-insoluble polar solvent is used and the emulsifier itself is used as an oil. By making it easy to dissolve in the phase, it is considered that adsorption of the emulsifier to the above-described dye is suppressed, and as a result, generation of foreign matters can be suppressed.

本発明によれば、油中水(W/O)型エマルションを形成するための乳化剤として特定のポリグリセリン脂肪酸エステルを用いるとともに、油相に所定の有機溶剤を含有し、水相中に染料を所定量配合することとしたので、高温における保存安定性に優れたインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキが得られる。   According to the present invention, a specific polyglycerin fatty acid ester is used as an emulsifier for forming a water-in-oil (W / O) emulsion, the oil phase contains a predetermined organic solvent, and a dye is added to the water phase. Since a predetermined amount is blended, a water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet having excellent storage stability at high temperatures can be obtained.

以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明の油中水(W/O)型エマルションインキは、油相及び水相を混合し、該油相中に該水相を微細な粒子として分散させることによって得られる。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
The water-in-oil (W / O) emulsion ink of the present invention is obtained by mixing an oil phase and an aqueous phase and dispersing the aqueous phase as fine particles in the oil phase.

油相は、有機溶剤、着色剤、乳化剤から主として構成されるが、必要に応じて、その他の成分を含有してもよい。   The oil phase is mainly composed of an organic solvent, a colorant, and an emulsifier, but may contain other components as necessary.

有機溶剤としては、α値が9以上である非水溶性の極性溶剤が用いられる。具体的な構造としては、エステル系、アルコール系、脂肪酸系、エーテル系などが挙げられる。これらは、単独で使用してもよく、または、2種以上組み合わせて使用できる。ここで、極性溶剤を非水溶性に限定しているのは、水溶性の極性溶剤では、インキ中で水相が分離し、保存安定性が低下するためである。   As the organic solvent, a water-insoluble polar solvent having an α value of 9 or more is used. Specific examples of the structure include ester, alcohol, fatty acid and ether. These may be used alone or in combination of two or more. Here, the reason why the polar solvent is limited to water-insoluble is that, in the case of the water-soluble polar solvent, the aqueous phase is separated in the ink and the storage stability is lowered.

また、α値は、以下の式に導かれるように(無機性値)/(有機性値)の逆正接関数で表される。
tanα=(無機性値)/(有機性値)
α=tan−1{(無機性値)/(有機性値)}
そして、後述するHLBとこのα値との間には、以下のような関係がある。
HLB=10・tanα=10×{(無機性値)/(有機性値)}
The α value is represented by an arctangent function of (inorganic value) / (organic value) as derived from the following equation.
tan α = (inorganic value) / (organic value)
α = tan −1 {(inorganic value) / (organic value)}
And there exists the following relationship between HLB mentioned later and this alpha value.
HLB = 10 · tan α = 10 × {(inorganic value) / (organic value)}

なお、「有機性値」及び「無機性値」は、藤田穆により提案された「有機概念図」において用いられている概念に基づくものであり、有機化合物をその炭素領域の共有結合連鎖に起因する「有機性」と置換基(官能基)に存在する静電性の影響による「無機性」との2因子に分けてそれぞれを数値化したものであり、個々の化合物の構造等から求められる値である。「有機概念図」に関連する事項は、藤田穆著「系統的有機定性分析(混合物編)」風間書房(1974)等に詳述されている。   The “organic value” and “inorganic value” are based on the concept used in the “Organic Conceptual Diagram” proposed by Satoshi Fujita, and the organic compound is derived from the covalent bond chain in its carbon region. Is divided into two factors, “organic” and “inorganic” due to electrostatic effects existing in substituents (functional groups), each of which is quantified, and is determined from the structure of each compound. Value. Matters relating to the “Organic Conceptual Diagram” are described in detail in the book “Systematic Organic Qualitative Analysis (mixture)” by Kaoru Fujita, Kazama Shobo (1974) and the like.

エステル系溶剤としては、例えば、1分子中の炭素数が5以上、好ましくは9以上、より好ましくは12乃至32の高級脂肪酸エステル類が挙げられ、例えば、イソノナン酸イソデシル、イソノナン酸イソトリデシル、イソノナン酸イソノニル、ラウリル酸メチル、ラウリル酸イソプロピル、ラウリン酸ヘキシル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソオクチル、パルミチン酸ヘキシル、パルミチン酸イソステアリル、イソパルミチン酸イソオクチル、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、オレイン酸ヘキシル、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、ステアリン酸ブチル、ステアリン酸ヘキシル、ステアリン酸イソオクチル、イソステアリン酸イソプロピル、ピバリン酸2−オクチルドデシル、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、ジ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、テトラ−2−エチルヘキサン酸ペンタエリスリトールなどが挙げられる。   Examples of the ester solvent include higher fatty acid esters having 5 or more, preferably 9 or more, and more preferably 12 to 32 carbon atoms in one molecule. For example, isodecyl isononanoate, isotridecyl isononanoate, and isononanoic acid. Isononyl, methyl laurate, isopropyl laurate, hexyl laurate, isopropyl myristate, isopropyl palmitate, isooctyl palmitate, hexyl palmitate, isostearyl palmitate, isooctyl isopalmitate, methyl oleate, ethyl oleate, oleic acid Isopropyl, butyl oleate, hexyl oleate, methyl linoleate, isobutyl linoleate, ethyl linoleate, butyl stearate, hexyl stearate, isooctyl stearate, Isopropyl stearate, 2-octyldodecyl pivalate, soybean oil methyl, soybean oil isobutyl, tall oil methyl, tall oil isobutyl, diisopropyl adipate, diisopropyl sebacate, diethyl sebacate, propylene glycol monocaprate, propylene glycol dicaprate, Examples include trimethylolpropane tri-2-ethylhexanoate, glyceryl tri-2-ethylhexanoate, and pentaerythritol tetra-2-ethylhexanoate.

アルコール系溶剤としては、例えば、1分子中の炭素数が12以上の脂肪族高級アルコール類が挙げられ、具体的には、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などの高級アルコールが挙げられる。   Examples of the alcohol solvent include aliphatic higher alcohols having 12 or more carbon atoms in one molecule. Specifically, higher alcohols such as isomyristyl alcohol, isopalmityl alcohol, isostearyl alcohol, and oleyl alcohol. Examples include alcohol.

脂肪酸系溶剤としては、例えば、1分子中の炭素数が4以上、好ましくは9乃至22の脂肪酸類が挙げられ、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が挙げられる。   Examples of the fatty acid solvent include fatty acids having 4 or more, preferably 9 to 22 carbon atoms in one molecule, such as isononanoic acid, isomyristic acid, hexadecanoic acid, isopalmitic acid, oleic acid, and isostearic acid. Is mentioned.

エーテル系溶剤としては、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グリコールエーテル類の他、グリコールエーテル類のアセタートなどが挙げられる。   Examples of ether solvents include glycol ethers such as diethyl glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol dibutyl ether, and acetates of glycol ethers.

α値が9以上の非水溶性極性溶剤として、エステル系溶剤を用いる場合、その配合比はインキ全量100重量部に対して15〜35重量部とするのが好ましい。また、高級アルコール系溶剤を用いる場合、その配合比はインキ全体100重量部に対して3〜15重量部とするのが好ましい。   When an ester solvent is used as the water-insoluble polar solvent having an α value of 9 or more, the blending ratio is preferably 15 to 35 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of ink. When a higher alcohol solvent is used, the blending ratio is preferably 3 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the whole ink.

有機溶剤には、上記α値が9以上の非水溶性極性溶剤に加え、α値が9未満の非水溶性極性溶剤や非極性溶剤を使用できる。前者の具体例としては、ステアリン酸2−ヘキシルデシル、トリイソステアリン酸トリメチロールプロパンなどのエステル系溶剤が挙げられる。これらは、単独で、又は2種以上を組み合わせて使用できる。   As the organic solvent, in addition to the water-insoluble polar solvent having an α value of 9 or more, a water-insoluble polar solvent or non-polar solvent having an α value of less than 9 can be used. Specific examples of the former include ester solvents such as 2-hexyldecyl stearate and trimethylolpropane triisostearate. These can be used alone or in combination of two or more.

非極性溶剤としては、ナフテン系、パラフィン系、イソパラフィン系等の石油系炭化水素溶剤を使用でき、具体的には、ドデカンなどの脂肪族飽和炭化水素類、エクソンモービル社製「アイソパー、エクソール」(いずれも商品名)、JX日鉱日石エネルギー社製「AFソルベント」(商品名)、サン石油社製「サンセン、サンパー」(いずれも商品名)等が挙げられる。これらは、単独で、または、2種以上組み合わせて用いることができる。   As non-polar solvents, petroleum hydrocarbon solvents such as naphthenic, paraffinic, and isoparaffinic solvents can be used. Specifically, aliphatic saturated hydrocarbons such as dodecane, “Isoper, Exol” manufactured by ExxonMobil ( All of them are trade names), “AF Solvent” (trade name) manufactured by JX Nippon Oil & Energy Corporation, “Sansen, Thumper” (all trade names) manufactured by Sun Oil Co., Ltd., and the like. These can be used alone or in combination of two or more.

着色剤としては、染料及び顔料の何れも使用可能である。それらは、単独、または併用して使用できる。   As the colorant, any of dyes and pigments can be used. They can be used alone or in combination.

顔料としては、有機顔料、無機顔料を問わず、印刷の技術分野で一般に用いられているものを使用でき、特に限定されない。具体的には、カーボンブラック、カドミウムレッド、クロムイエロー、カドミウムイエロー、酸化クロム、ピリジアン、チタンコバルトグリーン、ウルトラマリンブルー、プルシアンブルー、コバルトブルー、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、スレン系顔料、ペリレン系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフタロン系顔料、金属錯体顔料などが好適に使用できる。これらの顔料は単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて使用してもよい。   The pigment is not particularly limited, and may be any organic pigment or inorganic pigment that is commonly used in the technical field of printing. Specifically, carbon black, cadmium red, chrome yellow, cadmium yellow, chromium oxide, pyridian, titanium cobalt green, ultramarine blue, Prussian blue, cobalt blue, azo pigment, phthalocyanine pigment, quinacridone pigment, isoindo Rinone pigments, dioxazine pigments, selenium pigments, perylene pigments, thioindigo pigments, quinophthalone pigments, metal complex pigments and the like can be suitably used. These pigments may be used alone or in combination of two or more.

着色剤は、インキ全量に対して0.01〜20質量%の範囲で含有されることが好ましい。   The colorant is preferably contained in the range of 0.01 to 20% by mass with respect to the total amount of ink.

乳化剤としては、脂肪酸部分がオレイン酸またはイソステアリン酸であり、前記したHLBが7〜14であるポリグリセリン脂肪酸エステルが使用される。ここにおいて、ポリグリセリン脂肪酸エステルとは、ポリグリセリンと脂肪酸とのエステル化物を言う。ポリグリセリン脂肪酸エステルが上記本発明の要件を満たさない場合、吐出性能及び保存安定性が劣る。脂肪酸部分がイソステアリン酸であると、吐出性能と保存安定性の両者が高度に改善できるため、好ましい。   As the emulsifier, a polyglycerin fatty acid ester whose fatty acid part is oleic acid or isostearic acid and whose HLB is 7 to 14 is used. Here, the polyglycerol fatty acid ester refers to an esterified product of polyglycerol and a fatty acid. When the polyglycerin fatty acid ester does not satisfy the requirements of the present invention, the discharge performance and the storage stability are inferior. It is preferable that the fatty acid portion is isostearic acid because both the discharge performance and the storage stability can be improved to a high degree.

上記ポリグリセリン脂肪酸エステルにおいて、グリセリンの重合度は4〜10であることが好ましく、6〜10であることがより好ましい。また、このポリグリセリン1分子当たり数個(例えば1〜3個)の上記高級脂肪酸がエステル結合して付加していることが好ましい。また、上記ポリグリセリン脂肪酸エステルの有機性値は550〜2300が好ましく、無機性値は600〜2500が好ましい。上記ポリグリセリン脂肪酸エステルのより好ましい有機性値は600〜1700であり、より好ましい無機性値は600〜1300である。有機性値が2300より大きい場合や、無機性値が2500より大きい場合はインクの粘度が高くなってしまう。好ましいポリグリセリン脂肪酸エステルの具体例としては、モノオレイン酸テトラグリセリル、モノオレイン酸ヘキサグリセリル、トリオレイン酸デカグリセリル、モノイソステアリン酸テトラグリセリル、モノイソステアリン酸ヘキサグリセリル、ジイソステアリン酸デカグリセリルなどが挙げられる。   In the polyglycerol fatty acid ester, the degree of polymerization of glycerol is preferably 4 to 10, and more preferably 6 to 10. Moreover, it is preferable that several (for example, 1 to 3) of the higher fatty acids per molecule of the polyglycerin are added by ester bonds. The organic value of the polyglycerin fatty acid ester is preferably 550 to 2300, and the inorganic value is preferably 600 to 2500. The more preferable organic value of the polyglycerin fatty acid ester is 600 to 1700, and the more preferable inorganic value is 600 to 1300. When the organic value is larger than 2300 or when the inorganic value is larger than 2500, the viscosity of the ink becomes high. Specific examples of preferred polyglycerin fatty acid esters include tetraglyceryl monooleate, hexaglyceryl monooleate, decaglyceryl trioleate, tetraglyceryl monoisostearate, hexaglyceryl monoisostearate, decaglyceryl diisostearate and the like.

本発明における乳化剤の使用量は、水相全体(水と水溶性染料との合計)を100重量部とした場合、25〜70重量部であることが好ましい。この範囲で使用すれば、高温での水相の分離、合一の抑制が図られるが、25重量部未満では、高温での保存時に水相の分離、合一が生じることから好ましくなく、70重量部を超えると、インキ粘度が上昇し高温での保存時に異物が生じ易くなり、吐出性能が低下する。   The amount of the emulsifier used in the present invention is preferably 25 to 70 parts by weight when the total aqueous phase (the total of water and water-soluble dye) is 100 parts by weight. If it is used in this range, the separation and coalescence of the aqueous phase at high temperature can be suppressed, but if it is less than 25 parts by weight, it is not preferable because the separation and coalescence of the aqueous phase occurs during storage at high temperature. If it exceeds the parts by weight, the viscosity of the ink increases and foreign matter tends to be generated during storage at high temperatures, resulting in a decrease in ejection performance.

油相は、例えばビーズミル等の公知の分散機に全成分を一括又は分割して投入して分散させ、所望により、メンブレンフィルター等の公知のろ過機を通すことにより調製できる。例えば、予め溶剤の一部と顔料及び顔料分散剤の全量を均一に混合させた混合液を調製して分散機にて分散させた後、この分散液に残りの成分を添加してろ過機を通すことにより調製することができる。   The oil phase can be prepared by, for example, supplying all components into a known disperser such as a bead mill in a batch or divided and dispersing the mixture, and if desired, passing it through a known filter such as a membrane filter. For example, after preparing a mixed liquid in which a part of the solvent and the whole amount of the pigment and the pigment dispersant are uniformly mixed and dispersing with a disperser, the remaining components are added to the dispersion and a filter is added. It can be prepared by passing through.

水相は、水溶性染料及び水から主として構成されるが、必要に応じて、その他の成分を含有してもよい。   The aqueous phase is mainly composed of a water-soluble dye and water, but may contain other components as necessary.

水溶性染料としては、特に限定されず、塩基性染料、酸性染料、直接染料、可溶性バット染料、酸性媒染染料、媒染染料、反応染料、バット染料、硫化染料等のうち、水溶性の染料及び還元等により水溶性にされた染料を用いることができる。具体的には、水溶性染料としては、アゾ染料、ローダミン染料、メチン染料、アゾメチン染料、キサンテン染料、キノン染料、フタロシアニン染料、トリフェニルメタン染料、ジフェニルメタン染料、メチレンブルー等を挙げることができる。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種以上が組み合わされて使用されてもよい。   The water-soluble dye is not particularly limited, and among basic dyes, acid dyes, direct dyes, soluble vat dyes, acid mordant dyes, mordant dyes, reactive dyes, vat dyes, sulfur dyes, and the like, water-soluble dyes and reduction dyes. It is possible to use a dye that has been rendered water-soluble by such means. Specifically, examples of water-soluble dyes include azo dyes, rhodamine dyes, methine dyes, azomethine dyes, xanthene dyes, quinone dyes, phthalocyanine dyes, triphenylmethane dyes, diphenylmethane dyes, and methylene blue. Any one of these dyes may be used alone, or two or more of these dyes may be used in combination.

水相は、水に水溶性染料を溶解させ、必要に応じて、金属塩、電解質、保湿剤、水溶性高分子、水中油(O/W)型樹脂エマルション、防黴剤、防腐剤、pH調整剤、凍結防止剤等を溶解して構成される。   The water phase is obtained by dissolving a water-soluble dye in water, and if necessary, a metal salt, an electrolyte, a moisturizer, a water-soluble polymer, an oil-in-water (O / W) resin emulsion, an antifungal agent, an antiseptic, pH It is composed by dissolving a conditioner, an antifreezing agent and the like.

水にはイオン交換水を用いる。水相中の水の含有量は、インキ全体の2〜30質量%とするのが好ましい。含有量が2質量%未満の場合、インキ表濃度が油性インキと変わらず、30質量%より多いと、粘度が高くなり吐出性能が低下する。   Ion exchange water is used as water. The water content in the aqueous phase is preferably 2 to 30% by mass of the total ink. When the content is less than 2% by mass, the ink surface concentration is the same as that of oil-based ink. When the content is more than 30% by mass, the viscosity is increased and the ejection performance is lowered.

水溶性染料は水に可溶であれば特に制限されず、例えば、アゾ系、アントラキノン系、アジン系などが挙げられる。   The water-soluble dye is not particularly limited as long as it is soluble in water, and examples thereof include azo series, anthraquinone series, and azine series.

水溶性染料は、その濃度が該水溶性染料の水への最大溶解濃度の1/2以上となるように配合される。水溶性染料濃度がこれ未満の場合、異物の発生はないものの、低濃度のために印字濃度が低下する。   The water-soluble dye is blended so that its concentration becomes 1/2 or more of the maximum dissolution concentration of the water-soluble dye in water. When the water-soluble dye concentration is less than this, no foreign matter is generated, but the print density decreases due to the low density.

水相には、さらに溶解助剤を添加することが好ましい。この場合、染料が分子状態まで溶解した状態で紙繊維に浸透・吸着するので、染料の発色が向上する。溶解助剤としては、アミン系界面活性剤が好ましい。アミン系界面活性剤としては、有機アミンのポリアルキレンオキシド付加物、例えば、アルキルアミン、アルケニルアミン、アルキルヒドロキシルアミン、アルケニルヒドロキシルアミン、オキシアルキルアミン、オキシアルケニルアミン等のエチレンオキシド(EO)又はプロピレンオキシド(PO)付加物が挙げられる。このうち、アルキルアミンのエチレンオキシド(EO)又はプロピレンオキシド(PO)付加物が好ましい。かかるアミン系界面活性剤として、日本ルーブリゾール社製ソルスパース20000、ソルスパース27000、ソルスパース46000(何れも商品名)、日光ケミカルズ社製TAMNO−15(商品名)として市販されているものを用いることができる。溶解助剤の配合量は、インク全量に対して0.1〜10質量%が好ましく、0.3〜8質量%がより好ましい。   It is preferable to further add a dissolution aid to the aqueous phase. In this case, since the dye is infiltrated and adsorbed on the paper fiber in a state dissolved to the molecular state, the coloring of the dye is improved. As the dissolution aid, an amine surfactant is preferable. Examples of the amine surfactant include polyalkylene oxide adducts of organic amines such as ethylene oxide (EO) or propylene oxide (alkylamine, alkenylamine, alkylhydroxylamine, alkenylhydroxylamine, oxyalkylamine, oxyalkenylamine, etc.) PO) adducts. Of these, ethylene oxide (EO) or propylene oxide (PO) adducts of alkylamines are preferred. As such amine-based surfactants, those commercially available as Solsperse 20000, Solsperse 27000, Solsperse 46000 (all trade names) manufactured by Nippon Lubrizol Co., Ltd., and TAMNO-15 (trade names) manufactured by Nikko Chemicals Co., Ltd. can be used. . The blending amount of the dissolution aid is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.3 to 8% by mass with respect to the total amount of ink.

また、インク粘度を低下させて吐出性を良好にするために、水相にグリセリン又はジグリセリンを添加することが好ましい。グリセリン又はジグリセリンの配合量は、水相全体の10〜70質量%であることが好ましく、20〜65質量%あることがより好ましい。10質量%未満の場合、低粘度化効果が得られ難くなり、70質量%より多いと、吐出安定性や保存安定性が悪くなる可能性がある。   Further, it is preferable to add glycerin or diglycerin to the aqueous phase in order to reduce the ink viscosity and improve the dischargeability. The blending amount of glycerin or diglycerin is preferably 10 to 70% by mass and more preferably 20 to 65% by mass with respect to the entire aqueous phase. When the amount is less than 10% by mass, it is difficult to obtain the effect of reducing the viscosity. When the amount is more than 70% by mass, the ejection stability and the storage stability may be deteriorated.

本発明のインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキは、上記の油相と水相を混合、乳化させることにより製造できる。水相と油相は、予め別々に調製したのち、油相液中に水相液を添加して乳化させてもよく、または、水相に油相を構成する成分を一括または個別に添加した後、乳化させてもよい。製造には、ディスパーミキサー、ホモミキサー等の公知の乳化機を用いることができる。   The water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet according to the present invention can be produced by mixing and emulsifying the above oil phase and water phase. The aqueous phase and the oil phase may be prepared separately in advance, and then the aqueous phase solution may be added to the oil phase solution to emulsify, or the components constituting the oil phase may be added to the aqueous phase collectively or individually. Thereafter, it may be emulsified. A known emulsifier such as a disper mixer or a homomixer can be used for the production.

乳化後の油相中の水相の粒子径は80〜500nmである事が好ましい。80nmより小さくなると、印刷物の表濃度が低くなったり、染料の発色が悪くなったりする。500nmより大きくなると、インクジェットでの吐出性が悪くなってしまう。   The particle size of the aqueous phase in the oil phase after emulsification is preferably 80 to 500 nm. If it is smaller than 80 nm, the surface density of the printed matter is lowered, or the color of the dye is deteriorated. When the thickness is larger than 500 nm, the discharge property in the ink jet is deteriorated.

本発明のインクジェットインキは、油相40〜99質量%、水相60〜1質量%となるように配合される。水相の比率が60質量%を越えると油中水(W/O)型エマルションが形成されにくくなる。水相の比率が1質量%未満の場合、印刷濃度が低くなったり、印刷物に裏抜けが発生する可能性がある。一般に、水相の比率が高くなると、インキ粘度が上昇する傾向があるため、両相の配合比率は、油相50〜98質量%及び水相50〜2質量%が好ましく、油相55〜97質量%及び水相45〜3質量%がより好ましい。   The inkjet ink of this invention is mix | blended so that it may become 40-99 mass% of oil phases, and 60-1 mass% of water phases. When the ratio of the water phase exceeds 60% by mass, it becomes difficult to form a water-in-oil (W / O) emulsion. When the ratio of the aqueous phase is less than 1% by mass, the print density may be lowered or the printout may be exposed. In general, since the ink viscosity tends to increase as the ratio of the aqueous phase increases, the blending ratio of both phases is preferably 50 to 98% by mass of the oil phase and 50 to 2% by mass of the aqueous phase, and 55 to 97 of the oil phase. The mass% and the water phase 45-3 mass% are more preferable.

このようにして得られる本発明のインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキの23℃における粘度は、3〜100mP・sの範囲に設定することが好ましく、5〜30mPa・sの範囲に設定することがより好ましく、10〜20mPa・sの範囲に設定することが特に好ましい。インキの粘度は、油相の構成成分の種類及び量、水相の量を調節することによって調整できる。一般的には、水相の量及び/又は乳化剤の量が少ないほど、インキの粘度は低下するが、エマルションの保存安定性が低下する傾向がある。   The viscosity at 23 ° C. of the water-in-oil (W / O) emulsion ink of the present invention thus obtained is preferably set in the range of 3 to 100 mP · s, and in the range of 5 to 30 mPa · s. It is more preferable to set to 10 to 20 mPa · s. The viscosity of the ink can be adjusted by adjusting the type and amount of components of the oil phase and the amount of the aqueous phase. In general, the smaller the amount of aqueous phase and / or the amount of emulsifier, the lower the viscosity of the ink, but the lower the storage stability of the emulsion.

以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to this Example.

実施例1〜14、比較例1〜9
表1又は表2に示す配合量の顔料と分散剤を、同表に示す溶剤の一部と混合し、ロッキングミル(セイワ技研製)で顔料を分散して顔料分散体を得た。この顔料分散体を残りの溶剤で希釈した後、これに界面活性剤を溶解させて油相を得た。この油相に、高速ホモジナイザー「ビスコトロン」(商品名:マイクロテック・ニチオン社製)を用いて5000rpmで攪拌しながらイオン交換水又はイオン交換水と添加剤の混合液を滴下した後、20000rpmで5分間攪拌して油中水(W/O)型エマルションインキを作製した。なお、表1及び表2中の各成分の配合量は質量部で示してある。
Examples 1-14, Comparative Examples 1-9
A pigment dispersion was obtained by mixing the pigment and dispersant in the blending amounts shown in Table 1 or 2 with a part of the solvent shown in the same table and dispersing the pigment with a rocking mill (manufactured by Seiwa Giken). The pigment dispersion was diluted with the remaining solvent, and then the surfactant was dissolved therein to obtain an oil phase. To this oil phase, ion-exchanged water or a mixture of ion-exchanged water and an additive was added dropwise with stirring at 5000 rpm using a high-speed homogenizer “Viscotron” (trade name: manufactured by Microtech Nichion), and then 5 at 20000 rpm. A water-in-oil (W / O) emulsion ink was prepared by stirring for a minute. In addition, the compounding quantity of each component in Table 1 and Table 2 is shown by the mass part.

上記実施例及び比較例でそれぞれ得られたインクジェットインキについて、以下の方法により評価を行った。これらの評価結果を表1及び表2に示した。なお、これらの表中における染料の最大溶解濃度は、以下の方法により求めた。
過剰な量の染料を10gの水に添加し、25℃で3時間撹拌した後、25℃一定の温度条件下で一晩静置し、ろ過により溶解していない染料を除去し、染料の飽和水溶液を調製した。この飽和水溶液1gを100℃のオーブンで乾燥し、残った残渣(固形分)の質量を測定し、その結果を25℃における染料の最大溶解度とした。
The inkjet inks obtained in the above examples and comparative examples were evaluated by the following methods. These evaluation results are shown in Tables 1 and 2. The maximum dye concentration in these tables was determined by the following method.
An excess amount of the dye was added to 10 g of water, stirred for 3 hours at 25 ° C., then allowed to stand overnight at a constant temperature of 25 ° C., the undissolved dye was removed by filtration, and the dye was saturated. An aqueous solution was prepared. 1 g of this saturated aqueous solution was dried in an oven at 100 ° C., the mass of the remaining residue (solid content) was measured, and the result was defined as the maximum solubility of the dye at 25 ° C.

(1)保存安定性
不安定な油中水(W/O)型エマルションインキは、経時でインキ上層の水分量が減少する。インキ上層の水分量を測定し、仕込みの水分量と比較する事によって保存安定性を評価した。油中水(W/O)型エマルションインキを10mlのスクリューバイアル瓶に入れて、70℃の恒温槽で2週間及び4週間静置した後にインキ上層の水分量を測定した。インキは容器の上の方からサンプリングし、水分量測定はカールフィッシャー水分測定装置(701型、メトローム・シバタ株式会社製)を用いて行った。
インキ上層水残存率(%):
{貯蔵後のインキ上層水分量(質量%)/仕込みの水分量(質量%)}×100
上記の様に表される水残存率を指標にして、安定性を次の基準に基づいて評価した。
○:インキ上層水残存率が70%以上である(A、B)
×:インキ上層水残存率が70%未満である(C,D,E)
なお、上記評価基準において、括弧内は、Aが90%以上、Bが70%以上、90%未満、Cが30%以上、70%未満、Dが20%以上、30%未満、Eは20%未満を示しており、表1及び表2の結果では、上記○、×の結果に加え、上記A〜Eの評価を括弧内に併記している。
(1) Storage stability In the unstable water-in-oil (W / O) emulsion ink, the water content of the ink upper layer decreases with time. Storage stability was evaluated by measuring the amount of water in the upper layer of the ink and comparing it with the amount of water prepared. A water-in-oil (W / O) emulsion ink was placed in a 10 ml screw vial and allowed to stand in a thermostatic bath at 70 ° C. for 2 weeks and 4 weeks, and then the water content of the ink upper layer was measured. The ink was sampled from the top of the container, and the moisture content was measured using a Karl Fischer moisture measuring device (701 type, manufactured by Metrohm Shibata Co., Ltd.).
Ink upper layer water remaining rate (%):
{Water amount of ink upper layer after storage (mass%) / water content of preparation (mass%)} x 100
The stability was evaluated based on the following criteria using the water residual ratio expressed as described above as an index.
○: Ink upper layer water residual ratio is 70% or more (A, B)
X: Ink upper layer water residual ratio is less than 70% (C, D, E)
In the above evaluation criteria, A is 90% or more, B is 70% or more and less than 90%, C is 30% or more and less than 70%, D is 20% or more and less than 30%, and E is 20%. %, And in the results of Tables 1 and 2, in addition to the results of ◯ and ×, the evaluations of A to E are shown in parentheses.

(2)異物の有無
スクリューバイアル瓶内のインキをNo.5ロ紙で自然ろ過した後、ロ紙上の異物の有無を目視で観察し、以下の基準に基づいて判定した。
○:ろ液の詰まりがなく、ロ紙上にも異物の存在が認められない
×:ろ液の詰まりがあり、又はロ紙上に異物の存在が認められる
(2) Existence of foreign matter The ink in the screw vial is No. After naturally filtering with 5 paper, the presence or absence of foreign matter on the paper was visually observed and judged based on the following criteria.
○: There is no clogging of the filtrate, and no foreign matter is found on the paper. ×: There is a clogging of the filtrate, or there is a foreign matter on the paper.

(3)印刷物表濃度(発色)評価方法
オルフィスHC5500を用いて、普通紙(理想マットIJ(W)、理想科学工業(株)製)にベタ画像を印刷した。印刷物表濃度の評価は、ベタ画像表面のOD値をOD計(RD920、マクベス社製)を用いて測定することにより行った。
(3) Evaluation Method of Printed Surface Density (Color Development) A solid image was printed on plain paper (ideal mat IJ (W), produced by Riso Kagaku Kogyo Co., Ltd.) using ORPHIS HC5500. The printed surface density was evaluated by measuring the OD value on the surface of the solid image using an OD meter (RD920, manufactured by Macbeth Co.).

Figure 2013072057
Figure 2013072057

Figure 2013072057
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尚、表1〜表3記載の原材料の記号は、以下の通りである。
ジイソステアリン酸デカグリセリル:日光ケミカルズ社製、Decaglyn 2-ISV(商品名)
トリオレイン酸デカグリセリル:日光ケミカルズ社製、Decaglyn 3-OV(商品名)
モノイソステアリン酸テトラグリセリル:坂本薬品工業株式会社IS-401P(商品名)
AFソルベント6号:JX日鉱日石エネルギー社製、石油系炭化水素溶剤、AF-6(商品名)
ラウリン酸ヘキシル:日光ケミカルズ社製、LAH(商品名)
セバシン酸ジエチル:日光ケミカルズ社製、DES-SP(商品名)
ジカプリン酸プロピレングリコール:日光ケミカルズ社製、PPD(商品名)
トリ2-エチルヘキサン酸グリセリル (=トリエチルヘキサノイン):日光ケミカルズ社製、TRIFAT S-308(商品名)
テトラ−2−エチルヘキサン酸ペンタエリスリトール:日光ケミカルズ社製、PENTALAN-408(商品名)
ステアリン酸2−ヘキシルデシル:日光ケミカルズ社製、ICS-R (商品名)
トリイソステアリン酸トリメチロールプロパン:日光ケミカルズ社製、TRIALAN-318H(商品名)
イソミリスチルアルコール:日産化学工業社製、ファインオキソコール140-N(商品名)
水溶性染料:日本化薬社製、KST Black J-BL Liquid(商品名)
In addition, the symbol of the raw material of Table 1-Table 3 is as follows.
Decaglyceryl diisostearate: Decaglyn 2-ISV (trade name) manufactured by Nikko Chemicals
Decaglyceryl trioleate: Decaglyn 3-OV (trade name) manufactured by Nikko Chemicals
Tetraglyceryl monoisostearate: Sakamoto Pharmaceutical Co., Ltd. IS-401P (trade name)
AF Solvent No. 6: JX Nippon Oil & Energy, petroleum hydrocarbon solvent, AF-6 (trade name)
Hexyl laurate: Nikko Chemicals, LAH (trade name)
Diethyl sebacate: manufactured by Nikko Chemicals, DES-SP (trade name)
Propylene glycol dicaprate: Nikko Chemicals, PPD (trade name)
Glyceryl tri-2-ethylhexanoate (= triethylhexanoin): TRIFAT S-308 (trade name) manufactured by Nikko Chemicals
Tetra-2-ethylhexanoic acid pentaerythritol: Nikko Chemicals, PENTALAN-408 (trade name)
2-hexyldecyl stearate: Nikko Chemicals, ICS-R (trade name)
Trimethylolpropane triisostearate: TRIALAN-318H (trade name) manufactured by Nikko Chemicals
Isomyristyl alcohol: Fine Oxocol 140-N (trade name) manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.
Water-soluble dyes: Nippon Kayaku Co., Ltd., KST Black J-BL Liquid (trade name)

表1の結果から、実施例1〜14は、油相中の有機溶剤、乳化剤としてのポリグリセリン脂肪酸エステル及び水相における水溶性染料濃度について本発明の要件をすべて満たすので、染料のミセル化による膜形成及び水相の分離、合一の発生を抑制でき、70℃の高温条件での4週間の保存後においても異物が発生せず、高温における保存安定性に優れることがわかる。   From the results of Table 1, Examples 1 to 14 satisfy all the requirements of the present invention for the organic solvent in the oil phase, the polyglycerin fatty acid ester as the emulsifier, and the water-soluble dye concentration in the aqueous phase. It can be seen that film formation, separation of aqueous phase and occurrence of coalescence can be suppressed, and no foreign matter is generated even after storage for 4 weeks under a high temperature condition of 70 ° C., and the storage stability at high temperature is excellent.

これに対し、表2の結果から下記のことがわかる。
比較例1は、油相中に非水溶性極性溶剤を含まず、非極性溶剤のみを含有することから、異物の発生が認められ、高温における保存安定性が悪かった。
比較例2及び3は、乳化剤の含有量が所定の範囲未満であることから、比較例2については異物の発生はないが、水相の分離が認められ、また比較例3については異物の発生が認められたことから、ともに高温における保存安定性が劣る。
比較例4は、水相中の水溶性染料濃度が本発明の所定の範囲未満であるので、異物の発生は認められないものの、印字濃度が低下した。
比較例5及び6は、油相中に含まれる極性溶剤のα値が9未満であるので、水相の分離、合一及び異物の発生が認められ、高温における保存安定性に劣る。
比較例7は、水相中の水溶性染料濃度を当該染料の最大溶解度まで高めたが、油相中にα値が9以上の非水溶性極性溶剤を含有していないことから、70℃、2週間保存までは異物の発生が認められなかったが、4週間保存後では異物の発生が認められ、高温での長期保存安定性に劣る。
比較例8は、乳化剤として用いたポリグリセリン脂肪酸エステルの脂肪酸部分が本発明の要件を満たさず、70℃、4週間保存後に異物の発生はないが、水相の分離、合一が認められたことから、高温での保存安定性は劣る。
比較例9は,乳化剤としてポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルを用い、本発明のポリグリセリン脂肪酸エステルを用いておらず、70℃、4週間の保存後においても異物の発生はないが、水相の分離、合一が認められたことから、高温での保存安定性に劣る。
In contrast, the results shown in Table 2 show the following.
Since Comparative Example 1 did not contain a non-water-soluble polar solvent in the oil phase but contained only a non-polar solvent, the generation of foreign matters was observed, and the storage stability at high temperatures was poor.
In Comparative Examples 2 and 3, since the content of the emulsifier is less than the predetermined range, no foreign matter is generated in Comparative Example 2, but separation of the aqueous phase is observed. In Comparative Example 3, foreign matter is generated. In both cases, the storage stability at high temperatures is inferior.
In Comparative Example 4, since the concentration of the water-soluble dye in the aqueous phase was less than the predetermined range of the present invention, the generation of foreign matter was not observed, but the printing density was lowered.
In Comparative Examples 5 and 6, since the α value of the polar solvent contained in the oil phase is less than 9, separation of the aqueous phase, coalescence, and generation of foreign matters are observed, and the storage stability at high temperatures is poor.
In Comparative Example 7, the water-soluble dye concentration in the aqueous phase was increased to the maximum solubility of the dye, but the oil phase did not contain a water-insoluble polar solvent having an α value of 9 or more. No foreign matter was observed until storage for 2 weeks, but foreign matter was observed after storage for 4 weeks, and the long-term storage stability at high temperatures was poor.
In Comparative Example 8, the fatty acid portion of the polyglycerol fatty acid ester used as an emulsifier did not satisfy the requirements of the present invention, and no foreign matter was generated after storage at 70 ° C. for 4 weeks, but separation and coalescence of the aqueous phase were observed. Therefore, the storage stability at high temperatures is poor.
Comparative Example 9 uses polyoxyethylene nonylphenyl ether as an emulsifier, does not use the polyglycerin fatty acid ester of the present invention, and does not generate foreign matter even after storage at 70 ° C. for 4 weeks. Since the unity was recognized, the storage stability at high temperatures is poor.

本発明のインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキは、吐出性能と保存安定性に優れているので、インクジェット印刷の分野、特に、ラインヘッド型インクジェット方式を採用したビジネスプリンタのインキとして利用できる。   Since the water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet of the present invention is excellent in ejection performance and storage stability, it is used as an ink for business printers employing the line head type inkjet system, particularly in the field of inkjet printing. Available.

Claims (7)

乳化剤としてポリグリセリン脂肪酸エステルを用いて水溶性染料を含む水相を油相中に分散させてなるインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキにおいて、
前記油相はα値が9以上の非水溶性の極性溶剤を含有しており、
前記ポリグリセリン脂肪酸エステルは、脂肪酸部分がオレイン酸またはイソステアリン酸で、かつHLBが7〜14であって、その配合量は水相全体を100重量部とした場合、25〜70重量部であり、
前記水相における前記水溶性染料の濃度が当該水溶性染料の水への最大溶解濃度の1/2以上であることを特徴とするインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキ。
In a water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet, in which an aqueous phase containing a water-soluble dye is dispersed in an oil phase using a polyglycerin fatty acid ester as an emulsifier,
The oil phase contains a water-insoluble polar solvent having an α value of 9 or more,
The polyglycerin fatty acid ester has a fatty acid portion of oleic acid or isostearic acid and an HLB of 7 to 14, and its blending amount is 25 to 70 parts by weight when the entire aqueous phase is 100 parts by weight.
A water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet, wherein the concentration of the water-soluble dye in the aqueous phase is ½ or more of the maximum dissolution concentration of the water-soluble dye in water.
前記ポリグリセリン脂肪酸エステルのグリセリンの重合度は4〜10である請求項1に記載のインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキ。 2. The water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet according to claim 1, wherein the polyglycerol fatty acid ester has a glycerol polymerization degree of 4 to 10. 3. 前記ポリグリセリン脂肪酸エステル1分子当たり1〜3個の脂肪酸が付加している、請求項1乃至2に記載のインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキ。 The water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet according to claim 1, wherein 1 to 3 fatty acids are added per molecule of the polyglycerin fatty acid ester. 前記ポリグリセリン脂肪酸エステルの有機性値が550〜2300であり、かつ、無機性値が600〜2500である請求項1乃至3に記載のインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキ。 The water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet according to claim 1, wherein the organic value of the polyglycerin fatty acid ester is 550 to 2300 and the inorganic value is 600 to 2500. 前記α値が9以上の非水溶性極性溶剤は、エステル系及び/又はアルコール系である請求項1乃至4の何れか1項に記載のインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキ。   The water-in-oil (W / O) emulsion ink for ink-jet recording according to any one of claims 1 to 4, wherein the water-insoluble polar solvent having an α value of 9 or more is an ester-based and / or alcohol-based solvent. 前記α値が9以上の非水溶性極性溶剤にエステル系溶剤を用いる場合、その配合量はインキ全量100重量部に対して15〜35重量部である請求項1乃至5の何れか1項に記載のインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキ。   6. When the ester solvent is used for the water-insoluble polar solvent having an α value of 9 or more, the blending amount is 15 to 35 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the ink. 6. The water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet described. 前記α値が9以上の非水溶性極性溶剤にアルコール系溶剤を用いる場合、その配合量はインキ全量100重量部に対して3〜15重量部である請求項1乃至5の何れか1項に記載のインクジェット用油中水(W/O)型エマルションインキ。   6. When the alcohol solvent is used for the water-insoluble polar solvent having an α value of 9 or more, the blending amount is 3 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the ink. 6. The water-in-oil (W / O) emulsion ink for inkjet described.
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