JP2014024975A - インク及びインクジェット印刷用インク - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、所定の構造を有するポリウレタン(A)と、水性媒体(B)とを含有するインクであって、前記ポリウレタン(A)が、前記ポリウレタン(A)全量に対して、前記一般式(I)で示される構造を0.1質量%〜1.9質量%の範囲で有するものであることを特徴とするインクに関するものである。
【選択図】なし
Description
前記一般式(I)中のR1及びR2として使用可能な有機基としては、水酸基等の官能基をはじめ、アルキル基や、芳香族構造、脂肪族構造等が挙げられる。
前記ポリウレタン(A)は、従来知られるポリオールとポリイソシアネートとを反応させることによって、イソシアネート基を有するポリウレタンを製造し、次いで、前記イソシアネート基を有するポリウレタンとアミンとを反応させウレア結合を形成することによって、前記一般式(I)で示される構造を備えたポリウレタン(A)を製造することができる。
前記無機顔料としては、例えば酸化チタン、アンチモンレッド、ベンガラ、カドミウムレッド、カドミウムイエロー、コバルトブルー、紺青、群青、カーボンブラック、黒鉛等を使用することができる。
ビニル重合体(スチレン/アクリル酸/メタクリル酸=77/10/13(質量比)であり、重量平均分子量が11000、酸価156)を1500質量部、キナクリドン系顔料(クロモフタールジェットマジェンタDMQ、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)を4630質量部、フタルイミドメチル化3,10−ジクロロキナクリドン(1分子あたりの平均フタルイミドメチル基数が1.4)を380質量部、ジエチレングリコールを2600質量部、及び34質量%水酸化カリウム水溶液688質量部を、容量50LのプラネタリーミキサーPLM−V−50V(株式会社井上製作所製)に仕込み、4時間、混練を継続した。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリオキシプロピレングリコール(数平均分子量2000)612質量部、2,2―ジメチロールプロピオン酸96質量部及びイソホロンジイソシアネート 272質量部を、有機溶剤としてのメチルエチルケトン 1000質量部の存在下、80℃で10時間反応させ、次いで1,4−ブチレングリコールを17質量部供給し反応させ、次いで、ジブチルアミン4質量部を供給し反応させることによって、ポリウレタンの有機溶剤溶液を得た。
・調製例1で得た水系顔料分散液(顔料濃度14.9%);26.8g
・2−ピロリジノン;8.0g
・トリエチレングリコールモノブチルエーテル;8.0g
・グリセリン;3.0g
・界面活性剤(サーフィノール440、エアープロダクツ社製);0.5g
・イオン交換水;42.7g
・インクジェット印刷インク用バインダー(X−1)(不揮発分25質量%);10.0g
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリオキシプロピレングリコール(数平均分子量2000)612質量部、2,2―ジメチロールプロピオン酸96質量部及びイソホロンジイソシアネート 272質量部を、有機溶剤としてのメチルエチルケトン 1000質量部の存在下、80℃で20時間反応させ、次いで1,4−ブチレングリコールを17質量部供給し反応させ、次いで、ジブチルアミン4質量部を供給し反応させることによって、ポリウレタンの有機溶剤溶液を得た。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリオキシプロピレングリコール(数平均分子量2000)609質量部、2,2―ジメチロールプロピオン酸115質量部及びイソホロンジイソシアネート 269質量部を、有機溶剤としてのメチルエチルケトン 1000質量部の存在下、80℃で10時間反応させ、次いで1,4−ブチレングリコールを3質量部供給し反応させ、次いで、ジブチルアミン4質量部を供給し反応させることによって、ポリウレタンの有機溶剤溶液を得た。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリオキシプロピレングリコール(数平均分子量2000)612質量部、2,2―ジメチロールプロピオン酸96質量部及びイソホロンジイソシアネート 272質量部を、有機溶剤としてのメチルエチルケトン 1000質量部の存在下、80℃で10時間反応させ、次いで1,4−ブチレングリコールを17質量部供給し反応させ、次いで、ジエタノールアミン4質量部を供給し反応させることによって、ポリウレタンの有機溶剤溶液を得た。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリオキシプロピレングリコール(数平均分子量2000)603質量部、2,2―ジメチロールプロピオン酸96質量部及びイソホロンジイソシアネート 274質量部を、有機溶剤としてのメチルエチルケトン 1000質量部の存在下、80℃で10時間反応させ、次いで1,4−ブチレングリコールを16質量部供給し反応させ、次いで、ジブチルアミン11質量部を供給し反応させることによって、ポリウレタンの有機溶剤溶液を得た。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリオキシプロピレングリコール(数平均分子量2000)612質量部、2,2―ジメチロールプロピオン酸96質量部及びイソホロンジイソシアネート 271質量部を、有機溶剤としてのメチルエチルケトン 1000質量部の存在下、80℃で10時間反応させ、次いで1,4−ブチレングリコールを17質量部供給し反応させ、次いで、1−ドデカノール4質量部を供給し反応させることによって、ポリウレタンの有機溶剤溶液を得た。
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリオキシプロピレングリコール(数平均分子量2000)584質量部、2,2―ジメチロールプロピオン酸96質量部及びイソホロンジイソシアネート 282質量部を、有機溶剤としてのメチルエチルケトン 1000質量部の存在下、80℃で5時間反応させ、次いで1,4−ブチレングリコールを16質量部供給し反応させ、次いで、ジブチルアミン23質量部を供給し反応させることによって、ポリウレタンの有機溶剤溶液を得た。
ポリウレタンの重量平均分子量はゲル・パーミエーション・クロマトグラフ(GPC法)により測定した。具体的には、ポリウレタンを、ガラス板上に3milアプリケーターで塗工し、常温で1時間乾燥して半乾きの塗膜を作成した。得られた塗膜をガラス板から剥し、0.4gをテトラヒドロフラン100gに溶解して測定試料とした。
測定装置:高速GPC装置(東ソー株式会社製「HLC−8220GPC」)
カラム:東ソー株式会社製の下記のカラムを直列に接続して使用した。
「TSKgel G4000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G3000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
「TSKgel G2000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
検出器:RI(示差屈折計)
カラム温度:40℃
標準試料:下記の標準ポリスチレンを用いて検量線を作成した。
(標準ポリスチレン)
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−1000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−2500」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A−5000」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−1」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−2」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−4」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−10」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−20」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−40」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−80」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−128」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−288」
東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F−550」
前記で得たインクジェット印刷用インクの粘度と、該インク中の分散粒子の粒子径に基づいて評価した。前記粘度測定は東機産業(株)製のVISCOMETER TV−22を使用し、前記粒子径の測定は、日機装(株)社製のマイクロトラック UPA EX150を使用した。
[{(加熱試験後のインク中の分散粒子の粒子径)−(加熱試験前のインク中の分散粒子の粒子径)}/(加熱試験前のインク中の分散粒子の粒子径)]×100
○: 粒子径の変化の割合が、5%未満
△: 粒子径の変化の割合が、5%以上10%未満
×: 粒子径の変化の割合が、10%以上
[{(加熱試験後のインクの粘度)−(加熱試験前のインクの粘度)}/(加熱試験前のインクの粘度)]×100
○: 粘度の変化の割合が、2%未満
△: 粘度の変化の割合が、2%以上5%未満
×: 粘度の変化の割合が、5%以上
前記のインクジェット顔料インクを黒色インクカートリッジに充填したPhotosmart D5360(ヒューレットパッカード社製)にて、診断ページを印刷しノズルの状態を確認した。1ページあたり18cm×25cmの領域の印字濃度設定100%のベタ印刷を連続で20ページ実施した後、再度診断ページを印刷しノズルの状態を確認した。連続ベタ印刷の前後でのノズルの状態変化をインク吐出性として評価した。評価基準を以下に記す。
◎:ノズルの状態に変化がなく、吐出異常が発生していないもの
○:ノズルへの若干のインクの付着が確認されたものの、インクの吐出方向の異常は発生していないもの
△:前記ベタ印刷を連続で20ページ実施した後に、インクの吐出方向の異常やインクの不吐出が生じたもの
×:印刷途中でインクの吐出方向の異常やインクの不吐出が生じ、連続して20ページの印刷を完了できなかったもの
(光沢)
インクジェット印刷専用紙である写真用紙(光沢)[HPアドバンスフォト用紙 ヒューレットパッカード社製]の印刷面に、市販のサーマルジェット方式インクジュットプリンター(Photosmart D5360;ヒューレットパッカード社製)を用い、前記顔料インクを黒色インクカートリッジに充填し、印字濃度設定100%のベタ印刷を行った。
写真印刷用紙(光沢)[HPアドバンスフォト用紙 ヒューレットパッカード社製]の印刷面に、市販のサーマルジェット方式インクジュットプリンター(Photosmart D5360;ヒューレットパッカード社製)を用い、前記顔料インクを黒色インクカートリッジに充填し、印字濃度設定100%のベタ印刷を行うことで評価用印刷物を得た。
A: 印刷面に傷は全くなく、色材の剥離等もみられなかった。
前記評価用印刷物を常温下で10分間乾燥した後、印刷面に、0.5質量%KOH水溶液をスポイトで3滴滴下し、10秒後に印刷面を指で擦過し、該印刷面の表面状態を目視で評価した。評価基準を以下に記す。なお、インクの吐出安定性が不十分であるため、前記評価用印刷物を得ることができなかったものについては、表中に「印字不可」と記した。
A: 印刷面に色材等の剥がれは全くみられず、印刷面の変色もみられなかった。
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