JP2015183027A - Inkjet ink and printing method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット方式の印刷に用いるインクジェットインキおよび印刷方法に関する。 The present invention relates to an inkjet ink and a printing method used for inkjet printing.
インクジェット記録方法は、インキ組成物の小滴を飛翔させ、紙等の記録媒体に付着させて印刷を行う印刷方法である。この方法は、比較的安価な装置で高解像度、高品位な画像を高速で印刷可能であるという特徴を有する。 The ink jet recording method is a printing method in which printing is performed by causing a droplet of an ink composition to fly and adhere to a recording medium such as paper. This method has a feature that a high-resolution and high-quality image can be printed at a high speed with a relatively inexpensive apparatus.
産業用途においても、インクジェット技術の向上によりデジタル印刷の出力機としての利用が期待され、環境やコスト等の面から水性インキが求められている。 Also in industrial applications, use as an output device for digital printing is expected due to improvements in inkjet technology, and water-based inks are required from the viewpoint of environment and cost.
特に、このインクジェット技術を産業用印刷用途へ展開することが強く期待されており、発色性、耐光性などの面から、水性インキの中でも、安価で高品質な水性顔料インキの登場が強く求められている。 In particular, there is a strong expectation that this inkjet technology will be applied to industrial printing applications. From the standpoints of color development and light resistance, the emergence of inexpensive and high-quality water-based pigment inks is strongly demanded among water-based inks. ing.
インクジェット方式による印刷方法は、大きく分けてシリアルパス型とラインパス型に分類される。シリアルパス型とは、インクジェット印刷を担うヘッドが、印刷基材上を何度か往復し、ヘッドの解像度を稼ぐ方式であるのに対し、ラインパス型とは、インクジェット印刷を担うヘッドが、固定されていて、その下を印刷基材が一方向に連続的に流れながら印刷を行う方式である。印刷速度が非常に速くできるため、大量に印刷するような産業用インクジェットプリンタへの展開が大いに期待されている。 Ink-jet printing methods are roughly classified into a serial pass type and a line pass type. The serial pass type is a system in which the head responsible for ink jet printing reciprocates several times on the printing substrate to increase the resolution of the head, while the line pass type is a method where the head responsible for ink jet printing is fixed. In this method, printing is performed while a printing substrate continuously flows in one direction under the printing substrate. Since the printing speed can be very high, development to industrial inkjet printers that print in large quantities is highly expected.
特に、産業用デジタル印刷用途のひとつとして期待されている、フォーム印刷や新聞印刷など、文字の印刷を主とする大量の印刷用途への、ラインパス型のインクジェット技術の応用が検討されている。しかしながら、その印刷の基材対象となる一般印刷用上質紙基材、特に薄紙に対して、インクジェットプリンタにより印刷される印刷物は、従来の産業用オフセット印刷により得られる印刷物と比較して、その印刷濃度が低い。そのため、これを改善するために、単位面積あたりのインキ量を上げて印刷することが一般的だが、その結果、基材内部へのインキの浸透量が多くなり、酷いインキの裏抜けを引き起こす。 In particular, the application of line-pass inkjet technology is being considered for large-scale printing applications mainly for character printing such as form printing and newspaper printing, which are expected as one of industrial digital printing applications. However, printed materials printed by inkjet printers on high-quality paper substrates for general printing, especially thin papers, which are the base materials for printing, are printed in comparison with printed materials obtained by conventional industrial offset printing. The concentration is low. Therefore, in order to improve this, it is common to increase the amount of ink per unit area for printing, but as a result, the amount of ink penetrating into the inside of the substrate increases, causing severe ink back-through.
そのため、裏面にも文字が写ってしまって、両面印刷ができないため、インキの浸透が裏に届かないような、厚みの大きい紙の使用を余儀なくされ、薄い一般印刷用上質紙基材を使用する産業印刷用途に、インクジェット技術を展開することが出来なかった。 For this reason, characters appear on the back side and double-sided printing is not possible, so it is necessary to use thick paper that does not allow ink penetration to reach the back side, and use a thin high-quality paper base material for general printing. Inkjet technology could not be developed for industrial printing applications.
一般的に顔料は、分散剤によって粒子として分散されるが、特許文献１では、高分子分散剤によって、より安定に顔料を溶媒中に分散させることが提案されている。また、特許文献２では、顔料表面に官能基を直接修飾させて、顔料を分散剤なしで溶媒中に直接分散させる自己分散型の顔料分散が提案されている。また、特許文献３では、OD値を高め、定着性を高める目的で、自己分散顔料に水溶性樹脂微粒子を含むインキが提案されている。また、特許文献４では、自己分散顔料と、その表面官能基と同じ特性の官能基を持つ高分子分散剤により分散された樹脂分散顔料との2種類を混ぜることで、フェザリングを抑え、ドット内の画像濃度を高くかつ均一にできることが提案されている。また、特許文献５では、自己分散カーボンブラックとナフタレンスルホン酸ナトリウムホルマリン縮合物で分散された樹脂分散カーボンブラックとの2種類を混ぜることで、より高いOD値が得られることが提案されている。 Generally, a pigment is dispersed as particles by a dispersant, but Patent Document 1 proposes that a pigment is more stably dispersed in a solvent by a polymer dispersant. Patent Document 2 proposes a self-dispersion type pigment dispersion in which a functional group is directly modified on the pigment surface and the pigment is directly dispersed in a solvent without a dispersant. Patent Document 3 proposes an ink containing water-soluble resin fine particles in a self-dispersing pigment for the purpose of increasing the OD value and improving the fixability. In Patent Document 4, mixing of two types of self-dispersed pigment and a resin-dispersed pigment dispersed with a polymer dispersant having a functional group having the same characteristics as the surface functional group suppresses feathering and reduces dot density. It has been proposed that the image density inside can be made high and uniform. Patent Document 5 proposes that a higher OD value can be obtained by mixing two kinds of self-dispersed carbon black and resin-dispersed carbon black dispersed with sodium naphthalenesulfonate formalin condensate.
しかしながら、これらの提案においても、薄い一般印刷用上質紙基材上に印刷した場合には、酷い裏抜けを引き起こし、薄紙に両面印刷を行うような印刷、例えば新聞用途のような分野に、インクジェット技術を展開することができなかった。 However, even in these proposals, when printing is performed on a thin general-purpose high-quality paper base material, severe back-through occurs, and printing such as double-sided printing on thin paper, for example, in the field of newspaper use, inkjet The technology could not be deployed.
これらの理由から、依然として、安価な、薄い一般印刷用上質紙基材に、裏抜けを抑えつつ高い印刷濃度で印刷することのできるインクジェットインキおよび印刷方法は、未だ提供されていないのが現状である。
For these reasons, inkjet inks and printing methods that can still be printed on inexpensive, thin, high-quality paper substrates for general printing at a high printing density while suppressing back-through are not yet provided. is there.
従って、本発明の目的は、薄い一般印刷用上質紙基材に、裏抜けを抑えつつ高い印刷濃度で印刷することのできる、インクジェットインキおよびそれを含む印刷方式を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide an inkjet ink and a printing method including the same that can be printed on a high-quality paper base material for general printing at a high print density while suppressing back-through.
上記目的は、以下の本発明によって達成される。
即ち、本発明は、少なくとも2種類のカーボンブラック、高分子分散剤、及び水からなるインクジェットインキであって、前記2種類のカーボンブラックのうち、少なくとも1種類（Ac）が、前記高分子分散剤により分散され、前記高分子分散剤が、下記の単量体Ａ、単量体Ｂ及び単量体Ｃを共重合組成に含む高分子分散剤（共重合体）であり、
単量体Ａ：炭素数が6以上のアルキル鎖を持つ不飽和モノマー
単量体Ｂ：芳香環を持つ不飽和モノマー
単量体Ｃ：酸性官能基を持つ不飽和モノマー
前記2種類のカーボンブラックのうち、少なくとも1種類（Bc）が、表面に水溶性官能基を有する自己分散性カーボンブラックであって、前記2種類のカーボンブラックAcおよびBcの合計がインキ全体の5重量%以上であるンクジェットインキに関する。
The above object is achieved by the present invention described below.
That is, the present invention is an inkjet ink comprising at least two types of carbon black, a polymer dispersant, and water, and at least one of the two types of carbon black (Ac) is the polymer dispersant. The polymer dispersant is a polymer dispersant (copolymer) containing the following monomer A, monomer B and monomer C in the copolymer composition,
Monomer A: unsaturated monomer monomer having an alkyl chain having 6 or more carbon atoms B: unsaturated monomer monomer having an aromatic ring C: unsaturated monomer having an acidic functional group Among them, at least one (Bc) is a self-dispersing carbon black having a water-soluble functional group on the surface, and the total of the two types of carbon blacks Ac and Bc is 5% by weight or more of the total ink. It relates to ink.
また、本発明は、さらに、水分散性樹脂微粒子を含む前記インクジェットインキに関する。 The present invention further relates to the inkjet ink containing water-dispersible resin fine particles.
また、本発明は、インクジェットヘッドにより前記インクジェットインキを印刷基材上に吐出させる印刷方法であって、
（A）平方インチ単位面積辺り最大260,000ドット以下の条件でインクジェットインキを吐出させ、かつ、
（B）1ドットが、前記インクジェットインキを15pL以下である印刷方法に関する。
また、本発明は、印刷基材上に吐出される前記インクジェットインキの総量が、平方インチ単位面積辺り3,000,000pL以下である前記印刷方法に関する。
Further, the present invention is a printing method for discharging the inkjet ink onto a printing substrate by an inkjet head,
(A) Inkjet ink is ejected under conditions of up to 260,000 dots per square inch unit area, and
(B) The present invention relates to a printing method in which one dot is 15 pL or less of the inkjet ink.
The present invention also relates to the printing method, wherein the total amount of the inkjet ink ejected on the printing substrate is 3,000,000 pL or less per square inch unit area.
また、本発明は、印刷基材上に吐出される前記インクジェットインキの総量が、平方インチ単位面積辺り2,500,000pL以下である前記印刷方法に関する。 The present invention also relates to the printing method, wherein the total amount of the inkjet ink ejected on the printing substrate is 2,500,000 pL or less per square inch unit area.
また、本発明は、連続紙に画像を印刷するシングルパス方式の印刷方法である前記印刷方法に関する。 The present invention also relates to the printing method, which is a single-pass printing method for printing an image on continuous paper.
また、本発明は、前記印刷方法によって、坪量65g/m2以下の一般印刷用上質紙基材に印刷した印刷物に関する。 The present invention also relates to a printed matter printed on a high-quality paper base material for general printing having a basis weight of 65 g / m 2 or less by the printing method.
また、本発明は、前記印刷方法によって、坪量50g/m2以下の一般印刷用上質紙基材に印刷した印刷物に関する。 The present invention also relates to a printed matter printed on a high-quality paper base material for general printing having a basis weight of 50 g / m 2 or less by the printing method.
本発明によれば、薄い一般印刷用上質紙基材に、裏抜けを抑えつつ高い印刷濃度で印刷することのできる、インクジェットインキおよびそれを含む印刷方法を提供される。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the inkjet ink which can be printed on a high quality paper base material for general printing at a high printing density, suppressing back-through, and a printing method including the same are provided.
まず、本発明の前提として、印刷条件について説明する。 First, printing conditions will be described as a premise of the present invention.
まず、薄い一般印刷用上質紙基材について説明する。薄い一般印刷用上質紙基材とは、坪量65g/m2以下の一般印刷用上質紙を指す。一般印刷用上質紙と明確に区別されるものとして、インクジェット専用紙が存在する。インクジェット専用紙とは、インクジェット用水性インキに用いられている色材である染料もしくは顔料を、紙表面上で凝集させる目的で、カチオン剤もしくは凝集剤とよばれる材料を基材表面に塗布した紙、もしくは、裏抜けを防ぐ目的で、インキ受像層とよばれる層を基材表面に形成した紙、いずれかもしくは両方を指す。一般印刷用上質紙とは、このインクジェット専用紙を除いた、印刷用途の上質紙系紙基材全てを示す。 First, a thin general-purpose printing paper base material will be described. The thin general printing quality paper base material refers to a general printing quality paper having a basis weight of 65 g / m 2 or less. Inkjet dedicated paper exists as a clear distinction from high-quality paper for general printing. Inkjet dedicated paper is a paper in which a material called a cation agent or a flocculant is applied to the substrate surface for the purpose of aggregating the dye or pigment, which is a color material used in inkjet water-based inks, on the paper surface. Alternatively, it refers to either or both of papers on which a layer called an ink image-receiving layer is formed on the substrate surface for the purpose of preventing back-through. The high-quality paper for general printing refers to all the high-quality paper-based paper base materials for printing except for the ink jet dedicated paper.
次に、上質紙系紙基材について説明する。一般に、印刷用途の紙基材は、基材表面の加工を目的とした材料の塗工の有無によって、塗工紙と非塗工紙に分類され、上質紙系紙基材とは、この非塗工紙を指す。非塗工紙の中には、紙のパルプの種類や再生紙の量などにより、中級紙や低級紙や新聞紙などの分類が存在するが、本発明中では、これらの分類を総称した非塗工紙を、上質紙系紙基材とし、いずれに限定されるものでもない。 Next, the high-quality paper-based paper base material will be described. In general, paper base materials for printing are classified into coated paper and non-coated paper depending on whether or not a material is applied for processing the surface of the base material. Refers to coated paper. Among non-coated papers, there are categories such as intermediate paper, low-grade paper, and newspaper depending on the type of paper pulp and the amount of recycled paper. In the present invention, these types of non-coated paper are generically named. The working paper is a high-quality paper-based paper base, and is not limited to any.
次に、坪量について説明する。坪量とは、１平方メートルあたりの紙１枚の重量のことを指す。重量単位にグラムを用い、g/m2と表示するのが一般的である。この坪量が小さいほど、薄紙であることを示す。 Next, the basis weight will be described. Basis weight refers to the weight of one sheet of paper per square meter. It is common to use gram for weight unit and display as g / m 2 . It shows that it is thin paper, so that this basic weight is small.
本発明で示す、薄い一般印刷用上質紙基材として、日本製紙社製のNPiフォームの坪量64.0g/m2の紙、同社のnpi上質紙の坪量64.0g/m2の紙、王子製紙社製のOKFの坪量64.0g/m2の紙、同社OKプリンス上質の坪量64.0g/m2の紙、三菱製紙社製の三菱ダイヤフォームの坪量64.0g/m2の紙、同社の金菱の坪量64.0g/m2の紙、また、日本製紙社製の軽量新聞紙（46.2g/m2）、超軽量新聞紙（42.8g/m2）、超超軽量新聞紙（40.5g/m2）などがあげられるが、何れも好ましく使用することができる。また上記以外の紙を用いることもでき、勿論、本発明は、これらに限られるものではない。 As a thin high-quality paper base material for general printing shown in the present invention, a paper with a basis weight of 64.0 g / m 2 of NPi foam made by Nippon Paper Industries, a paper with a basis weight of 64.0 g / m 2 of npi high-quality paper, Oji paper Co., Ltd. of OKF a basis weight of 64.0g / m 2 of the paper, the company OK Prince high-quality having a basis weight of 64.0g / m 2 of paper, manufactured by Mitsubishi paper Mills of Mitsubishi diamond form having a basis weight of 64.0g / m 2 of the paper, its gold diamond having a basis weight of 64.0 g / m 2 paper, also Nippon paper Industries Co. lightweight newsprint (46.2g / m 2), ultra-light newspaper (42.8g / m 2), ultra lightweight newsprint (40.5 g / m 2 ) and the like, and any of them can be preferably used. Paper other than those described above can also be used. Of course, the present invention is not limited to these.
本発明において、印刷濃度（OD値）とは、インクジェット方式により印刷したときの100%印字率部分を、X-rite社製eye-one proにてOD値を測定した際の値をいう。その際、白色基準は絶対値基準とし、測定モードはANSI Tで行ったものをいう。OD値とは、Optical Densityのことで、印刷濃度のことを指す。 In the present invention, the printing density (OD value) means a value obtained by measuring an OD value with an eye-one pro manufactured by X-rite at a 100% printing rate portion when printing is performed by an inkjet method. In this case, the white standard is an absolute value standard, and the measurement mode is that performed by ANSI T. The OD value is Optical Density and refers to printing density.
また、本発明による、裏抜け量とは、インクジェット方式により印刷したときの100%印字率部分を、基材の裏面から、X-rite社製eye-one proにてOD値を測定した際の値をいう。その際、白色基準は紙白とし、測定モードはANSI Tで行ったものをいう。OD値とは、Optical Densityのことで、印刷濃度のことを指す。 Further, the amount of see-through according to the present invention is the 100% printing rate portion when printed by the inkjet method, when the OD value is measured with the eye-one pro manufactured by X-rite from the back surface of the base material. Value. At that time, the white standard is paper white, and the measurement mode is the one performed by ANSI T. The OD value is Optical Density and refers to printing density.
次に平方インチ単位面積辺りのインキの量について説明する。平方インチ単位面積辺りのインキ量は、インクジェット方式の印刷においては、印刷の解像度および、ヘッド1ノズルから吐出されるインキの液適量によって決まる。例えば、印刷の解像度が720×360dpiの場合、ヘッド1ノズルから吐出されるインキ量が25plだと、平方インチ単位面積辺りに6,480,000plのインキ量が印刷される。また、印刷の解像度が600×600dpiの場合、ヘッド1ノズルから吐出されるインキ量が12plだと、平方インチ単位面積辺りに4,320,000plのインキ量が印刷され、また、印刷の解像度が600×300dpiの場合、ヘッド1ノズルから吐出されるインキ量が12plだと、平方インチ単位面積辺りに2,160,000plのインキ量が印刷される。
これは、下記数式２によって、求めることができる。
（数式２）
平方インチ単位面積辺りのインキ量[pL/インチ2] ＝（縦方向の解像度[dpi]×横方向の解像度[dpi]）×ヘッド1ノズルから吐出されるインキ量[pL]
Next, the amount of ink per square inch unit area will be described. The amount of ink per square inch unit area is determined by the printing resolution and the appropriate amount of ink discharged from the head 1 nozzle in ink jet printing. For example, when the printing resolution is 720 × 360 dpi and the amount of ink ejected from one nozzle of the head is 25 pl, an ink amount of 6,480,000 pl is printed per square inch unit area. Also, if the printing resolution is 600 x 600 dpi and the amount of ink ejected from one nozzle of the head is 12 pl, an ink quantity of 4,320,000 pl is printed per square inch unit area, and the printing resolution is 600 x 300 dpi. In this case, if the amount of ink ejected from the head 1 nozzle is 12 pl, an ink amount of 2,160,000 pl is printed per square inch unit area.
This can be obtained by the following formula 2.
(Formula 2)
Ink amount of square inch per unit area [pL / inch 2] = (vertical resolution [dpi] × lateral resolution [dpi]) × head 1 amount of ink discharged from the nozzle [pL]
本発明にて用いられる、平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以下のインキ量とは、600×600dpiであれば、ヘッド1ノズルから吐出されるインキ量は8.3pl以下、また、600×300dpiであれば、ヘッド1ノズルから吐出されるインキ量は16.6pl以下、720×360dpiであれば、ヘッド1ノズルから吐出されるインキ量は11.6pl以下、1200×1200dpiであれば、ヘッド1ノズルから吐出されるインキ量は2.1pl以下の条件で印刷することを指す。 The amount of ink of 3,000,000 pl or less per square inch unit area used in the present invention is 600 × 600 dpi, the amount of ink ejected from the head 1 nozzle is 8.3 pl or less, and 600 × 300 dpi. If the amount of ink ejected from the head 1 nozzle is 16.6 pl or less and 720 x 360 dpi, the amount of ink ejected from the head 1 nozzle is 11.6 pl or less and 1200 x 1200 dpi, the ink is ejected from the head 1 nozzle The amount of ink indicates printing under conditions of 2.1 pl or less.
また、本発明にて用いられる、平方インチ単位面積辺り2,500,000pl以下のインキ量とは、600×600dpiであれば、ヘッド1ノズルから吐出されるインキ量は6.9pl以下、また、600×300dpiであれば、ヘッド1ノズルから吐出されるインキ量は13.8pl以下、720×360dpiであれば、ヘッド1ノズルから吐出されるインキ量は9.6pl以下、1200×1200dpiであれば、ヘッド1ノズルから吐出されるインキ量は1.7pl以下の条件で印刷することを指す。 In addition, the amount of ink of 2,500,000 pl or less per square inch unit area used in the present invention is 600 × 600 dpi, the amount of ink discharged from the head 1 nozzle is 6.9 pl or less, and 600 × 300 dpi. If there is, if the amount of ink ejected from the head 1 nozzle is 13.8 pl or less and 720 x 360 dpi, the amount of ink ejected from the head 1 nozzle is 9.6 pl or less, if it is 1200 x 1200 dpi, it will be ejected from the head 1 nozzle The amount of ink to be printed means printing under 1.7 pl or less.
なお、薄い一般印刷用紙上に、印刷結果として実用になりうる範囲として、OD値を0.90以上、かつ裏抜け量を0.12以下であることが好ましい。 In addition, it is preferable that the OD value is 0.90 or more and the back-through amount is 0.12 or less as a practical range as a printing result on a thin general printing paper.
次に、本発明のインクジェットインキおよびそれを含む印刷方法が何故、薄い一般印刷用上質紙基材に、裏抜けを抑えつつ高い印刷濃度で印刷することに優れるのかを説明する。 Next, the reason why the ink-jet ink of the present invention and the printing method including the ink-jet ink are excellent in printing on a thin general-purpose high-quality paper base material with high print density while suppressing back-through is described.
インクジェット印刷方式において、インクジェットヘッドのノズルから吐出されたインキは、基材上に着弾した後に、ある所定の大きさに広がりドットを形成する。一般印刷用上質紙基材上で、インクジェットインキは、基材に着弾後、紙の横方向への広がりと、紙の縦方向への浸透とが、両方同時に起こり、かつ同時に色材の繊維への定着が起こり、これらが複雑に関係しながら最終的なドット径が形成される。このドット径が小さい場合、特にラインパス型のインクジェット方式においては、インキが紙表面を被覆できず、白い部分が残るため、OD値が低下する。これを解決するために、画像解像度を増やす、もしくは1ドットのインキ量を多くする、などの手法によって解決を試みるが、単位面積辺りのインキ量が多くなるため、結果として、酷い裏抜けを引き起こす。 In the ink jet printing method, ink ejected from nozzles of an ink jet head lands on a substrate and then spreads to a predetermined size to form dots. On the high-quality paper base material for general printing, after the ink jet ink has landed on the base material, the paper spreads in the horizontal direction and penetrates in the vertical direction of the paper at the same time, and simultaneously into the fibers of the color material The final dot diameter is formed while these are complicatedly related. When the dot diameter is small, particularly in the line pass type ink jet system, the ink cannot cover the paper surface and a white portion remains, so the OD value decreases. To solve this problem, try to solve the problem by increasing the image resolution or increasing the amount of ink per dot. However, the amount of ink per unit area increases, resulting in severe breakthrough. .
特許文献４において、自己分散型カーボンブラックと樹脂分散型カーボンブラックとを混合したインキにおいて、ドット径が適度に広がることが報告されているが、この報告において、実施されている条件は、720×320dpiの25plの印刷条件であり、平方インチ単位面積辺り6,480,000plのインキ量を用いて印刷がなされているが、同じ条件にて薄い一般印刷用上質紙に印刷した場合は、裏抜け量を0.12以下に抑えることができない。 In Patent Document 4, it is reported that the dot diameter is appropriately increased in an ink obtained by mixing a self-dispersing carbon black and a resin-dispersing carbon black. In this report, the implemented condition is 720 × The printing conditions are 320 dpi, 25 pl, and printing is performed using 6,480,000 pl of ink per square inch unit area. It cannot be suppressed to the following.
そのため、薄い一般印刷用上質紙にOD値0.90以上、裏抜け量0.12以下の結果を得るためには、より高い発色を得ることができるインキを、より少ないインキ量で、印刷する必要がある。本発明者らは、そのインキ量を平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以下、好ましくは2,500,000pl以下と見積もり、検討を行った。 Therefore, in order to obtain a result with an OD value of 0.90 or more and a back-through amount of 0.12 or less on thin high-quality paper for general printing, it is necessary to print an ink capable of obtaining a higher color with a smaller amount of ink. The inventors estimated the amount of ink to be 3,000,000 pl or less, preferably 2,500,000 pl or less per square inch unit area, and studied.
平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以下のインキ量で、自己分散カーボンブラックのみを含むインキでインクジェット方式により印刷を行った場合、ドット径の広がりが不十分なため、0.90以上のOD値を得ることができない。これは、自己分散カーボンブラックが一般上質紙上に着弾した瞬間に凝集するためと考えられる。また、平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以上のインキ量でこれを行った場合は、OD値が0.9を上回るが、裏抜け量が0.12を超えてしまう。 When printing by ink jet method with ink containing only self-dispersing carbon black with an ink amount of less than 3,000,000 pl per square inch unit area, an OD value of 0.90 or more can be obtained due to insufficient dot diameter spread Can not. This is considered to be because the self-dispersing carbon black aggregates at the moment of landing on the general fine paper. In addition, when this is performed with an ink amount of 3,000,000 pl or more per square inch unit area, the OD value exceeds 0.9, but the amount of back-through exceeds 0.12.
また、平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以下のインキ量で、樹脂分散型カーボンブラックのみを含むインキでインクジェット方式により印刷を行った場合、ドット径は広がるが、0.90以上のOD値を得ることができない。これは、樹脂分散カーボンブラックが一般上質上で凝集が起こらないため、紙表面方向に広がるだけでなく、紙内部方向にも浸透していくためと考えられる。また、同様に平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以上のインキ量でこれを行った場合は、OD値が0.9を上回るが、裏抜け量が0.12を超えてしまう。 In addition, when printing with ink containing only resin-dispersed carbon black with an ink amount of 3,000,000 pl or less per square inch unit area, the dot diameter increases, but an OD value of 0.90 or more cannot be obtained. . This is presumably because the resin-dispersed carbon black does not agglomerate on the high-quality material and spreads not only in the paper surface direction but also in the paper inner direction. Similarly, when this is performed with an ink amount of 3,000,000 pl or more per square inch unit area, the OD value exceeds 0.9, but the amount of back-through exceeds 0.12.
また、自己分散型カーボンブラックと樹脂分散型カーボンブラックとの2種類のカーボンブラックを含むインキを用いた場合、一般上質紙上で瞬時に凝集する自己分散型カーボンブラックの効果と、凝集せずに広がる樹脂分散型カーボンブラックとの効果とで、ドット径が広がり、かつ紙内部に浸透しにくい傾向にあるが、一般的な高分子分散剤では、ドット径の広がりが不十分であり、平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以下のインキ量で、OD値0.90以上を達成することはできない。また、同様に平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以上のインキ量でこれを行った場合は、OD値が0.9を上回るが、裏抜け量が0.12を超えてしまう。 In addition, when ink containing two types of carbon black, self-dispersing carbon black and resin-dispersing carbon black, is used, the effect of self-dispersing carbon black that aggregates instantly on general fine paper and spreads without aggregation The effect of resin-dispersed carbon black tends to increase the dot diameter and make it difficult to penetrate inside the paper. However, with general polymer dispersants, the dot diameter does not expand sufficiently and is in square inches. An OD value of 0.90 or more cannot be achieved with an ink amount of less than 3,000,000 pl per area. Similarly, when this is performed with an ink amount of 3,000,000 pl or more per square inch unit area, the OD value exceeds 0.9, but the amount of back-through exceeds 0.12.
そこで、本発明者らは、鋭意検討の結果、平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以下の条件で印刷した場合、そのドット径は、樹脂分散型カーボンブラックを分散する高分子分散剤の組成に強く影響することを見出した。 Therefore, as a result of intensive studies, the present inventors have determined that when printing is performed under conditions of 3,000,000 pl or less per square inch unit area, the dot diameter strongly affects the composition of the polymer dispersant that disperses the resin-dispersed carbon black. I found out.
すなわち、樹脂分散型カーボンブラックを分散する高分子分散剤の組成に炭素数が6以上のアルキル鎖を持つ不飽和モノマーを含む、樹脂分散型カーボンブラックと、自己分散型カーボンブラックとの2種類のカーボンブラックを含み、かつインキ中のカーボンブラック量が全体の5重量％以上であるインクジェットインキを用いた場合にのみ、平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以下の条件、好ましくは2,500,000pl以下の条件で、薄い一般印刷用紙上に、OD値0.90以上、かつ裏抜け量0.12以下の印刷を行うことができる。
That is, the composition of the polymer dispersant that disperses the resin-dispersed carbon black includes unsaturated monomers having an alkyl chain having 6 or more carbon atoms, two types of resin-dispersed carbon black and self-dispersible carbon black. Only when ink jet ink containing carbon black and containing 5% by weight or more of carbon black in the ink is used under conditions of 3,000,000 pl or less per square inch unit area, preferably 2,500,000 pl or less, Printing can be performed on thin general printing paper with an OD value of 0.90 or more and a back-through amount of 0.12 or less.
以下に、本発明のインクジェットインキおよび印刷方法の好ましい実施の形態を説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the inkjet ink and the printing method of the present invention will be described.
本発明のインクジェットインキは、少なくとも2種類のカーボンブラック、高分子分散剤、及び水とを含有するインクジェットインキである。2種類のカーボンブラックのうち、少なくとも1種類が、特定の高分子分散剤により分散され、もう1種類は表面に水性官能基を有する自己分散型カーボンブラックである。
The ink-jet ink of the present invention is an ink-jet ink containing at least two types of carbon black, a polymer dispersant, and water. Of the two types of carbon black, at least one type is dispersed by a specific polymer dispersant, and the other type is a self-dispersing carbon black having an aqueous functional group on the surface.
本発明は、少なくとも1種類のカーボンブラックを分散する高分子分散剤に含まれる、炭素数が6以上のアルキル鎖を持つ不飽和モノマー（単量体Ａ）によって特徴づけられるが、なぜこれが平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以下の条件、好ましくは2,500,000pl以下の条件で、薄い一般印刷用紙上に、OD値0.90以上、かつ裏抜け量0.12以下の印刷を行うことができるのか説明する。 The present invention is characterized by an unsaturated monomer (monomer A) having an alkyl chain having 6 or more carbon atoms contained in a polymer dispersant that disperses at least one kind of carbon black. An explanation will be made as to whether printing with an OD value of 0.90 or more and a back-through amount of 0.12 or less can be performed on thin general printing paper under conditions of 3,000,000 pl or less per unit area, preferably 2,500,000 pl or less.
本発明で使用する炭素数が6以上のアルキル鎖を持つ不飽和モノマー（単量体Ａ）は、高分子分散剤中において、その長鎖アルキル基の持つ高い界面活性能力を発揮し、インクジェットインキのドット径を大きく広げる効果を持っている。 The unsaturated monomer (monomer A) having an alkyl chain having 6 or more carbon atoms used in the present invention exhibits a high surface activity ability of the long chain alkyl group in the polymer dispersant, and is an inkjet ink. Has the effect of greatly expanding the dot diameter.
これまで、自己分散型カーボンブラックと樹脂分散型カーボンブラックとを含むインキを用いることで、紙上で適度にインキが広がることが知られていたが、平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以下の条件で印刷した時には、ドット径の広がりが不十分であり、紙上をインキが覆いきれずに、OD値0.90以上を達成できなかった。これは、自己分散型カーボンブラックが、紙表面で急激に凝集する効果を持ち、これに樹脂分散型カーボンブラックのインキの広がりも抑えられる効果が、少ないインキ量で印刷する場合は、より顕著にあらわれた効果によるものと思われる。 Until now, it was known that ink containing self-dispersing carbon black and resin-dispersed carbon black spreads appropriately on paper, but printing under conditions of 3,000,000 pl or less per square inch unit area In this case, the dot diameter did not spread sufficiently, and the ink could not be covered on the paper, so that an OD value of 0.90 or more could not be achieved. This is because the self-dispersing carbon black has an effect of agglomerating rapidly on the paper surface, and the effect of suppressing the spread of the ink of the resin-dispersing carbon black is more remarkable when printing with a small amount of ink. This is probably due to the effect that appears.
一方、これに対し、本発明で使用する炭素数が6以上のアルキル鎖を持つ不飽和モノマー（単量体Ａ）を含む高分子分散剤を用いて分散した樹脂分散型カーボンブラックと、自己分散型カーボンブラックと、を含むインキにおいては、長鎖アルキル鎖の持つ界面張力低下能力が、より高速にドットを広げる効果をより高め、自己分散型カーボンブラックが紙表面で急激に凝集する効果よりも、ドットを広げる効果を上回らせることができ、平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以下、好ましくは2,500,000pl以下の条件の条件で印刷した時に、紙表面をインキが全て覆うことができ、OD値0.90以上、かつ裏抜け量0.12以下の印刷を行うことができる。
On the other hand, resin-dispersed carbon black dispersed using a polymer dispersant containing an unsaturated monomer having 6 or more alkyl chains (monomer A) used in the present invention, and self-dispersing In the ink containing carbon black, the ability of lowering the interfacial tension of long alkyl chains enhances the effect of spreading dots more quickly, than the effect of self-dispersing carbon black agglomerating rapidly on the paper surface , The effect of spreading the dots can be surpassed, and when printed under conditions of 3,000,000 pl or less per square inch unit area, preferably 2,500,000 pl or less, the ink can cover all the paper surface, OD value 0.90 or more In addition, it is possible to perform printing with a back-through amount of 0.12 or less.
本発明中の少なくとも1種類のカーボンブラックを分散する高分子分散剤は、炭素数が6以上のアルキル鎖を持つ不飽和モノマーと（単量体Ａ）と、芳香環を持つ不飽和モノマーと（単量体Ｂ）と、カルボキシル基を持つ不飽和モノマー（単量体Ｃ）と、必要に応じてそれ以外の不飽和モノマーとを共重合した共重合体を含有してなる。 The polymer dispersant for dispersing at least one kind of carbon black in the present invention includes an unsaturated monomer having an alkyl chain having 6 or more carbon atoms (monomer A), an unsaturated monomer having an aromatic ring ( It comprises a copolymer obtained by copolymerizing the monomer B), an unsaturated monomer having a carboxyl group (monomer C), and other unsaturated monomers as necessary.
本発明で使用する炭素数が6以上のアルキル鎖を持つ不飽和モノマー（単量体Ａ）の好ましい具体例としては、下記のものが挙げられる。
例えば、ヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、2-エチルヘキシル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ウンデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、テトラデシル（メタ）アクリレート、ペンタデシル（メタ）アクリレート、ヘキサデシル（メタ）アクリレート、ヘプタデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、ベヘニル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
上記した中でも、保存安定性の向上をより高度に図るためには、ラウリルメタクリレートを使用することが好ましい。
Preferable specific examples of the unsaturated monomer (monomer A) having an alkyl chain having 6 or more carbon atoms used in the present invention include the following.
For example, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, undecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, tetradecyl (meth) Examples include acrylate, pentadecyl (meth) acrylate, hexadecyl (meth) acrylate, heptadecyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate, and behenyl (meth) acrylate.
Among the above, lauryl methacrylate is preferably used in order to improve the storage stability to a higher degree.
本発明で使用する単量体Ｂは、スチレン、α−メチルスチレンもしくはベンジル（メタ）アクリレートが挙げられる。本発明で使用する高分子分散剤は、上記したような単量体Ａ、Ｂ及びＣを共重合して得られたものであればよいが、これらの単量体に加えて更にスチレン、α−メチルスチレンもしくはベンジル（メタ）アクリレート以外の芳香族を有する単量体を共重合させてなるものであってもよい。上記した中でも、保存安定性の向上をより高度に図るためには、スチレンを使用することが好ましい。 Examples of the monomer B used in the present invention include styrene, α-methylstyrene, and benzyl (meth) acrylate. The polymer dispersant used in the present invention is not particularly limited as long as it is obtained by copolymerizing the monomers A, B and C as described above, but in addition to these monomers, styrene, α -It may be obtained by copolymerizing an aromatic monomer other than methylstyrene or benzyl (meth) acrylate. Among the above, it is preferable to use styrene in order to further improve the storage stability.
また、本発明で使用する単量体Ｃは、（メタ）アクリル酸が挙げられる。酸性官能基としては、カルボキシル基、スルホン酸基、またはリン酸が挙げられる、（メタ）アクリル酸以外の酸性官能基を有する単量体としては、下記のような酸性官能基を有するビニル化合物が挙げられる。例えば、マレイン酸、マレイン酸ハーフエステル、イタコン酸、イコタン酸ハーフエステル、フマール酸、フマール酸ハーフエステル、ビニルスルホン酸、ビニルホスホン酸等を、更に共重合させたものであってもよい。 The monomer C used in the present invention includes (meth) acrylic acid. Examples of the acidic functional group include a carboxyl group, a sulfonic acid group, and phosphoric acid. Examples of the monomer having an acidic functional group other than (meth) acrylic acid include vinyl compounds having the following acidic functional group. Can be mentioned. For example, maleic acid, maleic acid half ester, itaconic acid, itaconic acid half ester, fumaric acid, fumaric acid half ester, vinyl sulfonic acid, vinyl phosphonic acid and the like may be further copolymerized.
さらに、単量体Ａ、単量体Ｂの重量比率は、単量体Ａ／単量体Ｂ＝１／９〜９／１であることが好ましく、単量体Ａ／単量体Ｂ＝１／４〜４／１であることがさらに好ましい。単量体Ａと単量体Ｂの重量比率が１／９より少ないと、高分子分散剤の疎水性が低くなり、顔料表面に対する高分子分散剤の付着力が低下し、顔料インキの保存安定性が低下する傾向がある。単量体Ａと単量体Ｂの比率が９／１より多いと、高分子分散剤の顔料表面との親和性が低くなり、顔料表面に対する高分子分散剤の付着力が低下し、顔料インキの保存安定性が低下する傾向がある。
さらに、高分子分散剤の共重合に使用する単量体全量中の単量体A、B、Cの合計量の比率は、７０〜１００重量％が好ましい。
Furthermore, the weight ratio of the monomer A and the monomer B is preferably monomer A / monomer B = 1/9 to 9/1, and monomer A / monomer B = 1. More preferably, it is / 4 to 4/1. When the weight ratio of monomer A and monomer B is less than 1/9, the hydrophobicity of the polymer dispersant is lowered, the adhesion of the polymer dispersant to the pigment surface is lowered, and the storage stability of the pigment ink is reduced. Tend to decrease. When the ratio of the monomer A to the monomer B is more than 9/1, the affinity of the polymer dispersant with the pigment surface is lowered, the adhesion of the polymer dispersant to the pigment surface is reduced, and the pigment ink There is a tendency for the storage stability of to decrease.
Furthermore, the ratio of the total amount of monomers A, B, and C in the total amount of monomers used for copolymerization of the polymer dispersant is preferably 70 to 100% by weight.
本発明のインキの構成成分として用いる上記のような単量体成分を用いて形成される高分子分散剤は、重量平均分子量が２，０００〜３０，０００の範囲であることが好ましく、更には、重量平均分子量が５，０００〜２０，０００の範囲のものであることが好ましい。また、本発明のインキの構成成分である高分子分散剤は、単量体Ｃとして例えばアクリル酸を共重合してなるが、高分子分散剤における酸性官能基を持つ不飽和モノマーの構成比率を酸価で表すと下記のようであることが好ましい。即ち、使用する高分子分散剤の酸価が、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上４００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下の範囲であることが好ましく、更には、酸価が８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上３００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下の範囲であることが好ましい。本発明で使用する高分子分散剤の酸価が上記した範囲よりも低いとインキの分散安定性が低下し、吐出安定性が悪化する傾向がある。また、本発明で使用する高分子分散剤の酸価が上記した範囲より高いと、顔料表面に対する高分子分散剤の付着力が低下し、インキの保存安定性が低下する傾向がある。尚、本発明における重量平均分子量や酸価は、常法によって測定することができる。 The polymer dispersant formed by using the above monomer component used as a component of the ink of the present invention preferably has a weight average molecular weight in the range of 2,000 to 30,000, The weight average molecular weight is preferably in the range of 5,000 to 20,000. In addition, the polymer dispersant which is a constituent component of the ink of the present invention is obtained by copolymerizing, for example, acrylic acid as the monomer C. The constituent ratio of the unsaturated monomer having an acidic functional group in the polymer dispersant is In terms of acid value, the following is preferable. That is, the acid value of the polymer dispersant used is preferably in the range of 50 mgKOH / g to 400 mgKOH / g, and the acid value is preferably in the range of 80 mgKOH / g to 300 mgKOH / g. . If the acid value of the polymer dispersant used in the present invention is lower than the above range, the dispersion stability of the ink tends to be lowered, and the ejection stability tends to deteriorate. Further, when the acid value of the polymer dispersant used in the present invention is higher than the above range, the adhesion of the polymer dispersant to the pigment surface is lowered, and the storage stability of the ink tends to be lowered. In addition, the weight average molecular weight and acid value in this invention can be measured by a conventional method.
本発明のインキは、含有する高分子分散剤のカルボキシル基などの酸性官能基をイオン化することで、顔料粒子の分散安定化を図ることができる。このために、インキ全体が中性又はアルカリ性に調整されたものであることが好ましい。但し、アルカリ性が強過ぎると、インクジェット記録装置に使われている種々の部材の腐食の原因となる場合があるので、７〜１０のｐＨ範囲とするのが好ましい。この際に使用されるｐＨ調整剤としては、下記のものが挙げられる。例えば、アンモニア水、ジメチルアミノエタノール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の各種有機アミン、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物等の無機アルカリ剤、有機酸や鉱酸等を使用することができる。上記したような高分子分散剤は、水性液媒体中に、分散又は溶解される。 The ink of the present invention can stabilize the dispersion of pigment particles by ionizing acidic functional groups such as carboxyl groups of the polymer dispersant contained therein. For this reason, it is preferable that the whole ink is adjusted to neutrality or alkalinity. However, if the alkalinity is too strong, it may cause corrosion of various members used in the ink jet recording apparatus. Therefore, the pH range is preferably 7 to 10. Examples of the pH adjuster used at this time include the following. For example, inorganic alkaline agents such as ammonia water, various organic amines such as dimethylaminoethanol, diethanolamine, and triethanolamine, alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, lithium hydroxide, and potassium hydroxide, organic acids and mineral acids Etc. can be used. The polymer dispersant as described above is dispersed or dissolved in an aqueous liquid medium.
次に、高分子分散剤の製造方法について説明する。
高分子分散剤は、通常のモノマーの溶液重合により得られる。しかしながら、このとき溶剤に溶解しており、水性媒体中に分散または溶解させるためには、以下の方法がある。
一つ目の方法としては、水と共沸する溶剤中で重合し、その後、水とアミンを加えて中和し、水性化する。さらに、溶剤を水と共沸させ、溶媒は完全に水のみとする。
二つ目の方法としては、最終的にインキに含まれる水溶性溶剤を合成溶媒として重合する。その後、水とアミンを加えて中和し水性化するが、溶剤は取り除くことをせず、そのまま後述のプレミキシング、分散処理を行う。
一つ目の方法の合成溶媒としては、水と共沸するものであれば良いが、高分子分散剤に対し溶解性の高いものが良く、好ましくはエタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノールがあり、さらに好ましくは１−ブタノールがある。
二つ目の方法の合成溶媒としては、最終的にインキに含まれる水性溶媒であれば良いが、高分子分散剤に対し溶解性の高いものが良く、好ましくはジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、1, 2-ブタンジオールがある。
Next, the manufacturing method of a polymer dispersing agent is demonstrated.
The polymer dispersant is obtained by solution polymerization of ordinary monomers. However, at this time, it is dissolved in a solvent, and there are the following methods for dispersing or dissolving in an aqueous medium.
As a first method, polymerization is performed in a solvent azeotroped with water, and then water and an amine are added to neutralize and make it aqueous. Furthermore, the solvent is azeotroped with water, and the solvent is completely water only.
As the second method, polymerization is performed using a water-soluble solvent finally contained in the ink as a synthetic solvent. Thereafter, water and amine are added to neutralize to make it aqueous, but the solvent is not removed, and the premixing and dispersion treatment described below is performed as it is.
As the synthesis solvent of the first method, any solvent that azeotropes with water may be used, but those having high solubility in the polymer dispersant are preferable, and ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1 -Butanol, more preferably 1-butanol.
The synthetic solvent of the second method may be an aqueous solvent finally contained in the ink, but it should be highly soluble in the polymer dispersant, preferably diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monomethyl. Ether, diethylene glycol monohexyl ether, 1,2-butanediol.
次に、本発明で用いられる高分子分散剤によって分散されるカーボンブラック（Ａｃ）について説明する。前記カーボンブラックは、ファーネス法、チャネル法で製造されたカーボンブラックが挙げられる。例えば、これらのカーボンブラックであって、一次粒子径が１１〜４０ｎｍ、ＢＥＴ法による比表面積が５０〜４００ｍ2／ｇ、揮発分が０．５〜１０重量％、ｐＨ値が２乃至１０等の特性を有するものが好適である。このような特性を有する市販品としては下記のものが挙げられる。例えば、Ｎｏ．３３、４０、４５、５２、９００、２２００Ｂ、２３００、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＣＦ８８（以上、三菱化学製）、ＲＡＶＥＮ１２５５（コロンビア製）、ＲＥＧＡＬ３３０Ｒ、４００Ｒ、６６０Ｒ、ＭＯＧＵＬ Ｌ（以上、キャボット製）、Ｎｉｐｅｘ １６０ＩＱ、Ｎｉｐｅｘ １７０ＩＱ、Ｎｉｐｅｘ ７５、Ｐｒｉｎｔｅｘ ８５、Ｐｒｉｎｔｅｘ ９５、Ｐｒｉｎｔｅｘ ９０、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｕ（以上、デグサ製）等があり、何れも好ましく使用することができる。 Next, carbon black (Ac) dispersed by the polymer dispersant used in the present invention will be described. Examples of the carbon black include carbon black produced by a furnace method and a channel method. For example, these carbon blacks have a primary particle diameter of 11 to 40 nm, a specific surface area by the BET method of 50 to 400 m 2 / g, a volatile content of 0.5 to 10% by weight, a pH value of 2 to 10, etc. Those having characteristics are preferred. The following are mentioned as a commercial item which has such a characteristic. For example, no. 33, 40, 45, 52, 900, 2200B, 2300, MA7, MA8, MCF88 (Mitsubishi Chemical), RAVEN1255 (Colombia), REGAL330R, 400R, 660R, MOGUL L (Cabot), Nexex 160IQ , Nexex 170IQ, Nipex 75, Printex 85, Printex 95, Printex 90, Printex 35, Printex U (manufactured by Degussa) and the like, and any of them can be preferably used.
本発明で用いられる高分子分散剤によって分散されるカーボンブラックの作製方法としては、下記のような方法が挙げられるが、本発明は、これらに限定されるものではない。先ず初めに、高分子分散剤と、水とが少なくとも混合された水性媒体にカーボンブラックを添加し、混合撹拌した後、後述の分散手段を用いて分散処理を行い、必要に応じて遠心分離処理を行って所望のカーボンブラック分散液を得る。 Examples of a method for producing carbon black dispersed by the polymer dispersant used in the present invention include the following methods, but the present invention is not limited thereto. First, carbon black is added to an aqueous medium in which at least a polymer dispersant and water are mixed, and after mixing and stirring, dispersion processing is performed using a dispersion means described later, and centrifugation is performed as necessary. To obtain a desired carbon black dispersion.
上記したカーボンブラックの分散処理の際に使用される分散機は、一般に使用される分散機なら、如何なるものでもよいが、例えば、ボールミル、ロールミル、サンドミル、ビーズミル及びナノマイザー等が挙げられる。その中でも、ビーズミルが好ましく使用される。このようなものとしては、例えば、スーパーミル、サンドグラインダー、アジテータミル、グレンミル、ダイノーミル、パールミル及びコボルミル（何れも商品名）等が挙げられる。
The disperser used in the above-described carbon black dispersion treatment may be any disperser that is generally used, and examples thereof include a ball mill, a roll mill, a sand mill, a bead mill, and a nanomizer. Among these, a bead mill is preferably used. Examples of such include a super mill, a sand grinder, an agitator mill, a glen mill, a dyno mill, a pearl mill, and a cobol mill (all are trade names).
次に、本発明で用いられる第2のカーボンブラックである、表面に水溶性官能基を有する自己分散型カーボンブラックについて説明する。 Next, a self-dispersing carbon black having a water-soluble functional group on the surface, which is the second carbon black used in the present invention, will be described.
本発明で用いられる表面に水溶性官能基を有する自己分散型カーボンブラック（Ｂｃ）としては、カルボキシル基、カルボニル基、ヒドロキシル基、スルホン基、リン酸基、第4級アンモニウムおよびこれらの塩から選択される少なくとも1種が結合するようなカーボンブラックの表面処理により、分散剤なしに水または溶媒中に分散が可能になったものである。具体的には、真空プラズマなどの物理的処理、Ｍ．Ｌ．Ｓｔｕｄｅｂａｋｅｒによるジアゾアルキル化合物（Ｎ＝Ｎ−Ｒ−Ｘ）を用い、カルボキシル基、ヒドロキシル基又はスルホン基などの官能基をカーボンブラック表面に化学的に結合させる方法、又はラジカル反応によりフェノール化合物を炭素質材料、特にカーボンブラック表面に化学的に結合させる方法、或いは、官能基又は官能基を含んだ分子をカーボンブラックの表面にグラフトさせることによって得ることができる。従来の表面酸化法と異なり、必要とされる官能基を、必要な量化学的に結合させることができる。本発明において、１つのカーボンブラック粒子にグラフトされる官能基は単一でも複数種であってもよい。グラフトされる官能基の種類及びその程度は、インク中での分散安定性、色濃度、及びインクジェットヘッド前面での乾燥性等を考慮しながら適宜決定されてよい。 The self-dispersing carbon black (Bc) having a water-soluble functional group on the surface used in the present invention is selected from carboxyl group, carbonyl group, hydroxyl group, sulfone group, phosphate group, quaternary ammonium and salts thereof. The surface treatment of carbon black to which at least one kind is bonded enables dispersion in water or a solvent without a dispersant. Specifically, physical treatment such as vacuum plasma, M.I. L. A method in which a functional group such as a carboxyl group, a hydroxyl group or a sulfone group is chemically bonded to the surface of carbon black using a diazoalkyl compound (N = N—R—X) by Studebaker, or a phenol compound by a radical reaction It can be obtained by chemically bonding to a material, particularly the carbon black surface, or by grafting a functional group or a molecule containing a functional group onto the surface of the carbon black. Unlike conventional surface oxidation methods, the required functional groups can be chemically coupled in the required amount. In the present invention, the functional group grafted on one carbon black particle may be single or plural kinds. The type and degree of the functional group to be grafted may be appropriately determined in consideration of the dispersion stability in the ink, the color density, the drying property on the front surface of the inkjet head, and the like.
表面処理前のカーボンブラックとしては、高分子分散剤によって分散されるカーボンブラックの説明で挙げたものが、何れも好ましく使用することができる。Ａｃ、Ｂｃに使用されるカーボンブラックは、同じであっても異なっていてもよい。また、それぞれのカーボンブラックは、単一物でも混合物であってもよい。
As the carbon black before the surface treatment, any of the carbon blacks dispersed in the polymer dispersant can be preferably used. The carbon black used for Ac and Bc may be the same or different. Each carbon black may be a single material or a mixture.
また、本発明のインクジェットインキは、少ない液滴量で高い印刷濃度を発現するために、前記2種類のカーボンブラックの合計量が多いことが望ましいが、あまり多い場合はインキの安定性が保てない。そのため、前記2種類のカーボンブラックの合計量がインキ全体の５〜１５重量%の範囲で含まれることが好ましく、６〜１０重量%の範囲で含まれることがより好ましく、さらに７〜９重量%の範囲で含まれることがより好ましい。 In addition, the inkjet ink of the present invention preferably has a large total amount of the two types of carbon black in order to develop a high printing density with a small amount of droplets, but if the amount is too large, the stability of the ink can be maintained. Absent. Therefore, the total amount of the two types of carbon black is preferably included in the range of 5 to 15% by weight of the total ink, more preferably in the range of 6 to 10% by weight, and further 7 to 9% by weight. It is more preferable that it is included in the range.
また、前記2種類のカーボンブラックのAc（樹脂分散）とBc（自己分散）の重量比率は、炭素数が6以上のアルキル鎖を持つ不飽和モノマー（単量体Ａ）を含む高分子分散剤を用いて分散した樹脂分散型カーボンブラックのドット径を広げる効果と、自己分散の紙表面での凝集の効果をバランスよく得るために、Ac：Bc＝９０：１０〜３０：７０の範囲で含まれることが好ましく、Ac：Bc＝８０：２０〜３３：６６の範囲で含まれることがより好ましい。
In addition, the weight ratio of Ac (resin dispersion) and Bc (self-dispersion) of the two types of carbon black is a polymer dispersant containing an unsaturated monomer (monomer A) having an alkyl chain having 6 or more carbon atoms. In order to obtain a good balance between the effect of expanding the dot diameter of the resin-dispersed carbon black dispersed by using and the effect of agglomeration on the self-dispersing paper surface, it is included in the range of Ac: Bc = 90: 10-30: 70 It is preferable that it is contained in the range of Ac: Bc = 80: 20 to 33:66.
本発明において用いられるインクジェットインキは、前記のカーボンブラックとともに、少なくとも水を含んでなる。 The ink-jet ink used in the present invention contains at least water together with the carbon black.
水としては、種々のイオンを含有する一般の水ではなく、イオン交換水（脱イオン水）を使用するのが好ましい。
As water, it is preferable to use ion-exchanged water (deionized water) instead of general water containing various ions.
また、本発明のインクジェットインキは、水分散性樹脂微粒子を含むことが好ましい。本発明のインクジェットインキに含まれる水分散性樹脂微粒子は、インキ中で粒子として存在し、紙の繊維の隙間を埋めることができる。本発明のインクジェットインキは、自己分散型カーボンブラックがまず、急激な顔料凝集を起こし紙の表面に留まり、炭素数が6以上のアルキル鎖を持つ不飽和モノマー（単量体Ａ）を含む高分子分散剤を用いて分散した樹脂分散型カーボンブラックが、紙の表面を拡散しながら浸透するが、紙の縦方向にも浸透する。水分散性樹脂微粒子は、紙の繊維の隙間を埋めて、目止めとして働き、この樹脂分散型カーボンブラックの紙の縦方向への浸透を抑制する効果がある。そのため、水分散性樹脂微粒子を含む本発明のインクジェットインキは、薄い一般印刷用上質紙基材に対して、より一層高い裏抜け防止効果を得ることができる。また、更に水分散性樹脂微粒子は、水の乾燥によって成膜することができるが、紙表面に留まって発色しているカーボンブラックの表面を覆って成膜し、印刷面に耐水性と平滑性を与えることができる。自己分散型カーボンブラックは、樹脂分散型カーボンブラックに比べて、耐水性が弱く、印刷面を水で擦るととれてしまうが、水溶性樹脂微粒子を含むことによって、これを防止する効果も得られる。また更に、紙表面のカーボンブラック粒子による凹凸が、樹脂微粒子の成膜によって、埋められることで、光の乱反射が防止され、OD値が高くなる効果も得られる。 Moreover, it is preferable that the inkjet ink of this invention contains water-dispersible resin microparticles | fine-particles. The water-dispersible resin fine particles contained in the ink-jet ink of the present invention are present as particles in the ink and can fill the gaps in the paper fibers. In the inkjet ink of the present invention, the self-dispersing carbon black is a polymer containing an unsaturated monomer (monomer A) having an alkyl chain having 6 or more carbon atoms, which first causes rapid pigment aggregation and stays on the paper surface. The resin-dispersed carbon black dispersed using a dispersant penetrates the paper surface while diffusing, but also penetrates in the longitudinal direction of the paper. The water-dispersible resin fine particles fill gaps in the paper fibers and serve as a seal, and have an effect of suppressing penetration of the resin-dispersed carbon black in the vertical direction of the paper. Therefore, the ink-jet ink of the present invention containing water-dispersible resin fine particles can obtain an even higher anti-through-through effect on a thin general printing paper substrate. Furthermore, the water-dispersible resin fine particles can be formed by drying with water, but the film is formed by covering the surface of the carbon black that is colored on the paper surface, and the printed surface is water resistant and smooth. Can be given. Self-dispersing carbon black is weaker in water resistance than resin-dispersed carbon black and can be removed by rubbing the printing surface with water, but it also has the effect of preventing this by including water-soluble resin fine particles. . Furthermore, the unevenness due to the carbon black particles on the paper surface is filled by the film formation of the resin fine particles, so that irregular reflection of light is prevented and an effect of increasing the OD value can be obtained.
これまで、自己分散カーボンブラックと水分散性樹脂微粒子を含むインクジェットインキ、または樹脂分散型カーボンブラックと水分散性樹脂微粒子を含むインクジェットインキによって、紙の目止め効果による裏抜け防止、成膜効果による耐擦性の向上、OD値向上は知られているが、いずれも平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以下の条件で、薄い一般印刷用上質紙基材上に、印刷した時には、ドット径の広がりが不十分、紙の内部への浸透抑制が不十分、などの理由により、十分な発色効果、裏抜け防止効果が得られず、OD値0.90以上かつ裏抜け量0.12以下を達成できなかった。 Up to now, the ink jet ink containing self-dispersing carbon black and water-dispersible resin fine particles, or the ink-jet ink containing resin-dispersed carbon black and water-dispersible resin fine particles, prevents the see-through effect due to the paper-sealing effect and the film-forming effect. Although it is known to improve rub resistance and OD value, the dot diameter spreads when printing on a thin general paper substrate for general printing under conditions of 3,000,000 pl or less per square inch unit area. Due to insufficient or insufficient suppression of penetration into the paper, a sufficient coloring effect and anti-through effect could not be obtained, and an OD value of 0.90 or more and an under-through amount of 0.12 or less could not be achieved.
一方、これに対し、本発明で使用する炭素数が6以上のアルキル鎖を持つ不飽和モノマー（単量体Ａ）を含む高分子分散剤を用いて分散した樹脂分散型カーボンブラックと、自己分散型カーボンブラックと、水溶性樹脂微粒子とを含むインキにおいては、自己分散型カーボンブラックの凝集効果と、水分散性樹脂微粒子の目止め効果と、炭素数が6以上のアルキル鎖を持つ不飽和モノマー（単量体Ａ）を含む高分子分散剤を用いて分散した樹脂分散型カーボンブラックのドット径を広げる効果とが組み合わさり、相乗的にOD値の向上かつ裏抜けの抑制効果が発揮され、平方インチ単位面積辺り3,000,000pl以下、好ましくは2,500,000pl以下の条件の条件で印刷した時に、紙の表面にインキが留まりながら拡散して、より高いOD値、かつより低い裏抜け量の印刷を行うことができる。
On the other hand, resin-dispersed carbon black dispersed using a polymer dispersant containing an unsaturated monomer having 6 or more alkyl chains (monomer A) used in the present invention, and self-dispersing In an ink containing carbon black and water-soluble resin fine particles, the self-dispersing carbon black agglomeration effect, the water dispersible resin fine particle sealing effect, and an unsaturated monomer having an alkyl chain with 6 or more carbon atoms Combined with the effect of expanding the dot diameter of the resin-dispersed carbon black dispersed using the polymer dispersant containing (Monomer A), the effect of synergistically improving the OD value and suppressing the strikethrough is demonstrated. When printed under the conditions of 3,000,000 pl or less per square inch unit area, preferably 2,500,000 pl or less, the ink stays on the surface of the paper and diffuses while having a higher OD value and lower strikethrough amount. Printing can be performed.
本発明で使用することができる水分散性樹脂微粒子としては、従来既知のものが使用できる。
水分散性樹脂微粒子は、特に制限はなく、熱可塑性のアクリル系、エポキシ系、ポリウレタン系、ポリエーテル系、ポリアミド系、ポリエステル系、シリコン系、塩化ビニル系樹脂等、あるいはそれらの共重合体の水分散性樹脂微粒子が使用できる。インキの安定性と塗膜の耐性の観点から、アクリル系、アクリルシリコン系水分散性樹脂微粒子が好ましい。
As the water-dispersible resin fine particles that can be used in the present invention, conventionally known fine particles can be used.
The water-dispersible resin fine particles are not particularly limited, and are thermoplastic acrylic, epoxy, polyurethane, polyether, polyamide, polyester, silicon, vinyl chloride resin, or a copolymer thereof. Water dispersible resin fine particles can be used. Acrylic and acrylic silicon water-dispersible resin fine particles are preferred from the viewpoints of ink stability and coating film resistance.
本発明で使用することができる水溶性樹脂微粒子の粒子の大きさは、紙の繊維を埋めるために、できるだけ大きいことが望ましいが、あまり大きい粒子は水中に安定に分散することができない。そのため、水溶性樹脂微粒子の大きさは、動的光散乱法によるポリマーのＤ５０粒子径が５０〜５００nm、好ましくは６０〜２５０nm、より好ましくは８０〜１５０nmの範囲である。 The size of the water-soluble resin fine particles that can be used in the present invention is desirably as large as possible in order to fill paper fibers. However, too large particles cannot be stably dispersed in water. Therefore, the size of the water-soluble resin fine particles is such that the D50 particle diameter of the polymer by dynamic light scattering method is 50 to 500 nm, preferably 60 to 250 nm, more preferably 80 to 150 nm.
本発明で使用することができる水分散性樹脂微粒子の含有量は、特に制限はないが、インキの全量の１〜１０重量％の範囲であり、好ましくは、２〜８重量％の範囲である。
The content of the water-dispersible resin fine particles that can be used in the present invention is not particularly limited, but is in the range of 1 to 10% by weight, preferably in the range of 2 to 8% by weight based on the total amount of the ink. .
また本発明において用いられるインクジェットインキは、保湿の観点から水溶性の有機溶剤を用いることが好ましい。水溶性の有機溶剤としては、公知公用のものを用いることができるが、例えば、プロピレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルなどがあげられる。特に、適度な保湿力と乾燥性を有しているため、プロピレングリコール、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルを用いることが好ましい。これらの保湿性の観点から用いる溶剤の含有量は、インキ全量の１０〜５０重量％の範囲であることが好ましく、より好ましくは１５〜４５重量％の範囲である。 The ink-jet ink used in the present invention preferably uses a water-soluble organic solvent from the viewpoint of moisture retention. As the water-soluble organic solvent, known and publicly used solvents can be used. For example, propylene glycol, 1,2-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butane Diol, 2,3-butanediol, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol mono Propyl ether, triethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monoisopropyl ether Le, triethylene glycol monoisopropyl ether, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether. In particular, propylene glycol, diethylene glycol monoisopropyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, and tripropylene glycol monomethyl ether are preferably used because they have appropriate moisture retention and drying properties. The content of the solvent used from the viewpoint of moisture retention is preferably in the range of 10 to 50% by weight, more preferably in the range of 15 to 45% by weight of the total amount of ink.
また一方、濡れ性の観点から、以下の有機溶剤を補助溶剤として用いても良い。例えば、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレン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ペンチルエーテル、ジエチレングリコールモノペンチルエーテル、トリエチレングリコールモノペンチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノヘプチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘプチルエーテル、トリエチレングリコールモノヘプチルエーテル、エチレングリコールモノオクチルエーテル、ジエチレングリコールモノオクチルエーテル、トリエチレングリコールモノオクチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテルなどが挙げられる（前記の溶剤はいずれも任意の異性体を含む）。中でも、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテルは、紙上への濡れ性に優れ、好ましく用いることができる。濡れ性の観点から用いる溶剤の含有量は、インキ全量の１〜１０重量％の範囲であることが好ましく、より好ましくは２〜５重量％の範囲である。 On the other hand, from the viewpoint of wettability, the following organic solvents may be used as auxiliary solvents. For example, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monopentyl ether, diethylene glycol monopentyl ether, triethylene glycol monopentyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, triethylene glycol mono Hexyl ether, ethylene glycol monoheptyl ether, diethylene glycol monoheptyl ether, triethylene glycol monoheptyl ether, ethylene glycol monooctyl ether, diethylene glycol monooctyl ether, triethylene glycol monooctyl ether, propylene glycol monoethyl ether Dipropylene glycol monoethyl ether, tripropylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, tripropylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monobutyl ether, tripropylene glycol Examples thereof include monobutyl ether (all of the above solvents include any isomer). Among these, diethylene glycol monobutyl ether and diethylene glycol monohexyl ether are excellent in wettability on paper and can be preferably used. The content of the solvent used from the viewpoint of wettability is preferably in the range of 1 to 10% by weight, more preferably in the range of 2 to 5% by weight, based on the total amount of ink.
さらに本発明のインキは、界面活性剤を用いることが好ましい。本発明に好ましく用いることのできる界面活性剤としては、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、およびノニオン性界面活性剤が挙げられる。これらの界面活性剤は、インキの動的表面張力を低下させ、前期の溶剤の濡れ性を高める効果を補う目的で使用される。顔料分散の安定性の観点から、ノニオン性界面活性剤（例えば、アセチレングリコール系界面活性剤、アセチレンアルコール系界面活性剤、ジメチルポリシロキサン等のポリエーテル変性シロキサン系界面活性剤、フッ素アルキルエステル等の含フッ素界面活性剤）や、アニオン性界面活性剤（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、フッ素アルキルカルボン酸塩等の含フッ素界面活性剤）が特に好ましい。これらの界面活性剤は、1種または2種以上を併用して用いることもできる。 Further, the ink of the present invention preferably uses a surfactant. Examples of the surfactant that can be preferably used in the present invention include an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, and a nonionic surfactant. These surfactants are used for the purpose of reducing the dynamic surface tension of the ink and supplementing the effect of increasing the wettability of the previous solvent. From the viewpoint of pigment dispersion stability, nonionic surfactants (for example, acetylene glycol surfactants, acetylene alcohol surfactants, polyether-modified siloxane surfactants such as dimethylpolysiloxane, fluorine alkyl esters, etc. Fluorine-containing surfactants) and anionic surfactants (fluorine-containing surfactants such as sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium laurate, and fluorine alkyl carboxylates) are particularly preferred. These surfactants can be used alone or in combination of two or more.
さらに好ましい界面活性剤の例としては、例えば、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールのポリアルコキシレートなどのアセチレングリコール系界面活性剤が挙げられる。このようなアセチレングリコール系界面活性剤としては、例えば、AirProductsandChemicals Inc.製サーフィノール１０４、４２０、４４０、４６５、４８５が挙げられる。一般にノニオン性界面活性剤は、その水への親和性をＨＬＢ値によって表され、このＨＬＢ値が低いものほど水への溶解性が低い。本発明に用いることのできるノニオン性界面活性剤は、このＨＬＢ値が低いものほど、濡れ性を高める効果が高く、ＨＬＢ値１３以下のものを用いることが好ましい。また、より好ましくはＨＬＢ値８以下のもの、さらに好ましくはＨＬＢ値4以下のものを用いる。特にＨＬＢ値8以下のものは水に難溶性のノニオン性界面活性剤であるが、前記の保湿溶剤をインキ全重量の１０〜５０％含むことによる共溶媒の効果によって、均一にインキ中に溶解させて含むことができ、これによって水性インキの濡れ性を非常に高くすることができる。これらノニオン性界面活性剤の含有量は、インキ全体に対して０．５〜５重量％の範囲であることが好ましく、より好ましくは１〜３重量％の範囲である。 More preferable examples of the surfactant include acetylene glycol surfactants such as polyalkoxylate of 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol. Examples of such acetylene glycol surfactants include Surfynol 104, 420, 440, 465, and 485 manufactured by AirProductsand Chemicals Inc. In general, nonionic surfactants have an affinity for water represented by an HLB value, and the lower the HLB value, the lower the solubility in water. As the nonionic surfactant that can be used in the present invention, the lower the HLB value, the higher the effect of improving the wettability, and it is preferable to use a nonionic surfactant having an HLB value of 13 or less. More preferably, those having an HLB value of 8 or less, more preferably those having an HLB value of 4 or less are used. In particular, those having an HLB value of 8 or less are nonionic surfactants that are sparingly soluble in water, but they dissolve uniformly in the ink due to the effect of the co-solvent by containing 10 to 50% of the moisturizing solvent described above. The wettability of the water-based ink can be greatly increased. The content of these nonionic surfactants is preferably in the range of 0.5 to 5% by weight, more preferably in the range of 1 to 3% by weight with respect to the total ink.
また、本発明のインキは、上記の成分の他に、必要に応じて所望の物性値を持つインキとするために、任意の、水分散性ワックス、表面調整剤、消泡剤、防腐剤などを適宜に使用することができる。
In addition to the above components, the ink of the present invention may be any water-dispersible wax, surface conditioner, antifoaming agent, preservative, etc. in order to obtain an ink having desired physical properties as required. Can be used as appropriate.
以下に製造例、実施例および比較例を挙げて、本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。なお、以下の文章中、「部」は、「重量部」を、「％」は、「重量％」を、それぞれ表す。以下、高分子分散剤のことを分散樹脂ということがある。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to production examples, examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following text, “part” represents “part by weight” and “%” represents “% by weight”. Hereinafter, the polymer dispersant may be referred to as a dispersion resin.
（分散樹脂1の製造例）
ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、トリエチレングリコールモノメチルエーテル９３．４部を仕込み、窒素ガスで置換した。反応容器内を１１０℃に加熱して、ラウリルメタクリレート３５．０部、スチレン３５．０部、アクリル酸３０．０部、およびＶ−６０１（和光純薬製）６．０部の混合物を２時間かけて滴下し、重合反応を行った。滴下終了後、さらに１１０℃で３時間反応させた後、Ｖ−６０１（和光純薬製）０．６部を添加し、さらに１１０℃で１時間反応を続けて、分散樹脂１の溶液を得た。分散樹脂１の重量平均分子量は約１６０００であった。
さらに、室温まで冷却した後、ジメチルアミノエタノール３７．１部添加し中和した。これは、アクリル酸を１００％中和する量である。さらに、水を２００部添加し、水性化した。これを１ｇサンプリングして、１８０℃２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に水性化した樹脂溶液の不揮発分が２０％になるように水を加えた。これより、分散樹脂１の不揮発分２０％の水性化溶液を得た。
(Example of manufacturing dispersion resin 1)
A reaction vessel equipped with a gas introduction tube, a thermometer, a condenser, and a stirrer was charged with 93.4 parts of triethylene glycol monomethyl ether and replaced with nitrogen gas. The inside of the reaction vessel was heated to 110 ° C., and a mixture of 35.0 parts of lauryl methacrylate, 35.0 parts of styrene, 30.0 parts of acrylic acid, and 6.0 parts of V-601 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) was added for 2 hours. Over the course of the polymerization reaction. After completion of the dropwise addition, the mixture was further reacted at 110 ° C. for 3 hours, then 0.6 part of V-601 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) was added, and the reaction was further continued at 110 ° C. for 1 hour to obtain a dispersion resin 1 solution. It was. The weight average molecular weight of Dispersing Resin 1 was about 16000.
Further, after cooling to room temperature, 37.1 parts of dimethylaminoethanol was added for neutralization. This is the amount that neutralizes 100% of acrylic acid. Further, 200 parts of water was added to make it aqueous. 1 g of this was sampled, heated and dried at 180 ° C. for 20 minutes to measure the non-volatile content, and water was added so that the non-volatile content of the previously aqueous resin solution was 20%. As a result, an aqueous solution having a non-volatile content of 20% of the dispersion resin 1 was obtained.
（分散樹脂2〜９の製造例）
表１に記載した組成に従い、上記分散樹脂１と同様に製造し、分散樹脂２〜９を得た。
(Example of production of dispersion resins 2 to 9)
According to the composition described in Table 1, it manufactured similarly to the said dispersion resin 1, and obtained dispersion resins 2-9.
（樹脂分散体1の製造例）
カーボンブラック（Printex85、オリオンエンジニアドカーボン社製、ファーネスブラック）を２０部、分散樹脂１の水溶化溶液を４２．９部、水３７．１部をバットに仕込み、ディスパーで予備分散した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズ２５０部を分散メディアとして仕込み、ダイノミルにて分散を行い、樹脂分散体１を得た。このとき、カーボンブラックと分散樹脂１の不揮発分の比率は、カーボンブラック/分散樹脂（不揮発分）＝7/3、カーボンブラック濃度は20%となっている。
(Production example of resin dispersion 1)
20 parts of carbon black (Printex85, manufactured by Orion Engineered Carbon, Furnace Black), 42.9 parts of water-dispersed solution of Dispersing Resin 1 and 37.1 parts of water are charged into a bat and pre-dispersed with a disper, A resin dispersion 1 was obtained by charging 250 parts of 0.5 mm zirconia beads as a dispersion medium and dispersing with a dynomill. At this time, the ratio of the non-volatile content between the carbon black and the dispersion resin 1 is carbon black / dispersion resin (non-volatile content) = 7/3, and the carbon black concentration is 20%.
（樹脂分散体２の製造例）
樹脂分散体１の分散樹脂１を分散樹脂２に変えた以外は、樹脂分散体１と同様に製造し、樹脂分散体２を得た。
(Production example of resin dispersion 2)
A resin dispersion 2 was obtained in the same manner as the resin dispersion 1 except that the dispersion resin 1 of the resin dispersion 1 was changed to the dispersion resin 2.
（樹脂分散体３の製造例）
樹脂分散体１の分散樹脂１を分散樹脂３に変えた以外は、樹脂分散体１と同様に製造し、樹脂分散体３を得た。
(Production example of resin dispersion 3)
A resin dispersion 3 was obtained in the same manner as the resin dispersion 1 except that the dispersion resin 1 of the resin dispersion 1 was changed to the dispersion resin 3.
（樹脂分散体４の製造例）
樹脂分散体１の分散樹脂１を分散樹脂４に変えた以外は、樹脂分散体１と同様に製造し、樹脂分散体４を得た。
(Production example of resin dispersion 4)
A resin dispersion 4 was obtained in the same manner as the resin dispersion 1 except that the dispersion resin 1 of the resin dispersion 1 was changed to the dispersion resin 4.
（樹脂分散体５の製造例）
樹脂分散体１の分散樹脂１を分散樹脂５に変えた以外は、樹脂分散体１と同様に製造し、樹脂分散体５を得た。
(Production example of resin dispersion 5)
A resin dispersion 5 was obtained in the same manner as the resin dispersion 1 except that the dispersion resin 1 of the resin dispersion 1 was changed to the dispersion resin 5.
（樹脂分散体６の製造例）
樹脂分散体１の分散樹脂１を分散樹脂６に変えた以外は、樹脂分散体１と同様に製造し、樹脂分散体６を得た。
(Production example of resin dispersion 6)
A resin dispersion 6 was obtained in the same manner as the resin dispersion 1 except that the dispersion resin 1 of the resin dispersion 1 was changed to the dispersion resin 6.
（樹脂分散体７の製造例）
樹脂分散体１の分散樹脂１を分散樹脂７に変えた以外は、樹脂分散体１と同様に製造し、樹脂分散体７を得た。
(Production example of resin dispersion 7)
A resin dispersion 7 was obtained in the same manner as the resin dispersion 1 except that the dispersion resin 1 of the resin dispersion 1 was changed to the dispersion resin 7.
（樹脂分散体８の製造例）
樹脂分散体１の分散樹脂１を分散樹脂８に変えた以外は、樹脂分散体１と同様に製造し、樹脂分散体８を得た。
(Production example of resin dispersion 8)
A resin dispersion 8 was obtained in the same manner as the resin dispersion 1 except that the dispersion resin 1 of the resin dispersion 1 was changed to the dispersion resin 8.
（樹脂分散体９の製造例）
樹脂分散体１の分散樹脂１を分散樹脂９に変えた以外は、樹脂分散体１と同様に製造し、樹脂分散体９を得た。
(Production example of resin dispersion 9)
A resin dispersion 9 was obtained in the same manner as the resin dispersion 1 except that the dispersion resin 1 of the resin dispersion 1 was changed to the dispersion resin 9.
（自己分散体１）
自己分散体１として、CAB-O-JET 300（キャボット社製、カルボキシル基付加型カーボンブラック分散液、顔料濃度15%）を用意した。
(Self dispersion 1)
As self-dispersion 1, CAB-O-JET 300 (manufactured by Cabot Corporation, carboxyl group-added carbon black dispersion, pigment concentration 15%) was prepared.
（自己分散体２）
自己分散体２として、CAB-O-JET 200（キャボット社製、スルホン酸基付加型カーボンブラック分散液、顔料濃度15%）を用意した。
(Self dispersion 2)
As self-dispersion 2, CAB-O-JET 200 (manufactured by Cabot Corporation, sulfonic acid group-added carbon black dispersion, pigment concentration 15%) was prepared.
（水分散性樹脂微粒子1の製造例）
撹拌機、還流冷却管、温度計及び滴下装置を付した四つ口フラスコにイオン交換水６０部、ポリオキシエチレンジスチリル化フェニルエーテル硫酸エステルアンモニウム塩（第一工業製薬製：ハイテノールＮＦ０８）０．６部、ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル（第一工業製薬製：ノイゲンＥＡ１７７）２．０部をそれぞれ加え、反応器内部を窒素で置換しながら７０℃に加熱し、過硫酸カリウム０．２部を加えた。続いて予め別容器にて、アクリル酸ブチル７．０部、アクリル酸０．８部、スチレン２４．０部、メチルメタクリレート４８．２部、イオン交換水６０部、ポリオキシエチレンジスチリル化フェニルエーテル硫酸アンモニウム塩０．６部を撹拌混合しておいた乳化物を４時間かけて連続滴下し、滴下終了後７０℃で４時間撹拌を続けながら熟成し、４０℃まで冷却した後、２８％アンモニア水でｐＨが９．０になるように調製した。樹脂固形分＝４１％、平均粒子径（ｄ５０）＝９０ｎｍ、Ｔｇ＝８１℃、酸価＝８、比重＝１．１６、の良好な水分散性樹脂微粒子１を得た。
(Production example of water-dispersible resin particles 1)
A four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer, and a dropping device is charged with 60 parts of ion-exchange water, polyoxyethylene distyrylated phenyl ether sulfate ammonium salt (Daiichi Kogyo Seiyaku: Hytenol NF08) 0 .6 parts, 2.0 parts of polyoxyethylene styrenated phenyl ether (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd .: Neugen EA177) was added, and the reactor was heated to 70 ° C. while replacing the inside with nitrogen. Part was added. Subsequently, in a separate container, 7.0 parts of butyl acrylate, 0.8 part of acrylic acid, 24.0 parts of styrene, 48.2 parts of methyl methacrylate, 60 parts of ion-exchanged water, polyoxyethylene distyrylated phenyl ether An emulsion prepared by stirring and mixing 0.6 parts of ammonium sulfate salt was continuously added dropwise over 4 hours. After completion of the addition, the mixture was aged while continuing stirring at 70 ° C. for 4 hours, cooled to 40 ° C., and then 28% aqueous ammonia. The pH was adjusted to 9.0. Good water-dispersible resin fine particles 1 having a resin solid content of 41%, an average particle diameter (d50) of 90 nm, Tg of 81 ° C., an acid value of 8 and a specific gravity of 1.16 were obtained.
（水分散性樹脂微粒子２の製造例）
水分散性樹脂微粒子１の製造例において、別容器にて混合したモノマー組成をアクリル酸ブチル２４．５部、アクリル酸３．１部、スチレン２０．０部、メチルメタクリレート３２．４部に変更した以外全て同様に合成し、樹脂固形分４１％、平均粒子径（ｄ５０）＝１２５ｎｍ、Ｔｇ＝３５℃、酸価＝３０、比重＝１．１６、の良好な水分散性樹脂微粒子２を得た。
(Production example of water-dispersible resin fine particles 2)
In the production example of the water-dispersible resin fine particles 1, the monomer composition mixed in a separate container was changed to 24.5 parts of butyl acrylate, 3.1 parts of acrylic acid, 20.0 parts of styrene, and 32.4 parts of methyl methacrylate. The same water-soluble resin fine particles 2 having a resin solid content of 41%, an average particle diameter (d50) = 125 nm, Tg = 35 ° C., acid value = 30, specific gravity = 1.16 were obtained. .
（水分散性樹脂微粒子３の製造例）
水分散性樹脂微粒子１の製造例と同様に、攪拌機、還流冷却管、温度計及び滴下装置を付した四つ口フラスコにイオン交換水６０部、ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル（第一工業製薬製：ノイゲンＥＡ１７７）２部をそれぞれ加え、反応器内部を窒素で置換しながら７０℃に加熱し、過硫酸カリウム（重合開始剤）０．２部を加えた。続いて予め別容器にて、アクリル酸ブチル７．０部、アクリル酸０．８部、スチレン２４．０部、メチルメタクリレート４８．２部、イオン交換水６０部、ポリオキシエチレンジスチリル化フェニルエーテル硫酸アンモニウム塩０．６部を撹拌混合しておいた乳化物を４時間かけて連続滴下し、滴下終了後７０℃で４時間撹拌を続けながら熟成し、４０℃まで冷却した後、２８％アンモニア水でｐＨが９．０になるように調製した。樹脂固形分４１％、平均粒子径（ｄ５０）＝４００ｎｍ、Ｔｇ＝８１℃、酸価８、比重＝１．１６、の良好な水分散性樹脂微粒子３を得た。
(Production example of water-dispersible resin fine particles 3)
As in the production example of the water-dispersible resin fine particles 1, a four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer, and a dropping device was charged with 60 parts of ion-exchanged water, polyoxyethylene styrenated phenyl ether (Daiichi Kogyo Seiyaku). 2 parts by Neugen EA 177) were added and heated to 70 ° C. while replacing the inside of the reactor with nitrogen, and 0.2 part of potassium persulfate (polymerization initiator) was added. Subsequently, in a separate container, 7.0 parts of butyl acrylate, 0.8 part of acrylic acid, 24.0 parts of styrene, 48.2 parts of methyl methacrylate, 60 parts of ion-exchanged water, polyoxyethylene distyrylated phenyl ether An emulsion prepared by stirring and mixing 0.6 parts of ammonium sulfate salt was continuously added dropwise over 4 hours. After completion of the addition, the mixture was aged while continuing stirring at 70 ° C. for 4 hours, cooled to 40 ° C., and then 28% aqueous ammonia. The pH was adjusted to 9.0. Good water-dispersible resin fine particles 3 having a resin solid content of 41%, an average particle diameter (d50) = 400 nm, Tg = 81 ° C., an acid value of 8, and a specific gravity of 1.16 were obtained.
（実施例１のインクジェットインキの製造例）
得られた樹脂分散体１を３０部、自己分散体１を１３部、サーフィノール４６５（ＡｉｒＰｒｏｄｕｃｔｓａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｃ．製）を１部、プロピレングリコールを３０部、水を２６部、を混合し、１０μｍのメンブランフィルターでろ過することで、実施例１のインクジェットインキを作製した。このとき、インキ１００部の中に、分散樹脂１により分散されたカーボンブラックが６部、自己分散カーボンブラックが２部、が含まれている。
(Production Example of Inkjet Ink of Example 1)
30 parts of the obtained resin dispersion 1, 13 parts of self-dispersion 1, 1 part of Surfynol 465 (Air Products and Chemicals Inc.), 30 parts of propylene glycol and 26 parts of water were mixed to obtain a 10 μm membrane. The inkjet ink of Example 1 was produced by filtering with a filter. At this time, 6 parts of carbon black dispersed by the dispersion resin 1 and 2 parts of self-dispersing carbon black are contained in 100 parts of ink.
（600×600dpi印刷物の製造例）
幅方向の解像度600dpi、最大吐出周波数30kHzのインクジェットヘッド（京セラ社製「KJ4Bシリーズ」）を用いたラインパス型のインクジェットプリンターにて、得られた実施例１のインクジェットインキをそれぞれのヘッドに充填して、一般印刷用上質紙（日本製紙（株）製、Npi上質紙、坪量64.0g/m2）に、600×600dpiの解像度で、各ノズルからの吐出液滴量12plにて（平方インチ単位面積辺りの総液滴量 4320000 pL/inch2）、印字率１００%のベタ画像を印刷し、評価用印刷物を作成した。
(Example of manufacturing 600 x 600 dpi printed matter)
Each line is filled with the ink-jet ink of Example 1 obtained with a line pass type ink-jet printer using an ink-jet head (KJCERA “KJ4B series”) with a resolution of 600 dpi in the width direction and a maximum discharge frequency of 30 kHz. General printing quality paper (Nippon Paper Industries Co., Ltd., Npi quality paper, basis weight 64.0g / m 2 ) with 600 × 600dpi resolution at 12 pl of droplets discharged from each nozzle (square inch) A solid image with a total droplet amount per unit area of 4320000 pL / inch 2 ) and a printing rate of 100% was printed to produce a printed matter for evaluation.
（600×300dpi印刷物の製造例）
幅方向の解像度600dpi、最大吐出周波数30kHzのインクジェットヘッド（京セラ社製「KJ4Bシリーズ」）を用いたラインパス型のインクジェットプリンターにて、得られた実施例１のインクジェットインキをそれぞれのヘッドに充填して、一般印刷用新聞紙（日本製紙（株）製、Npi上質紙、坪量64.0g/m2）に、600×300dpiの解像度で、各ノズルからの吐出液滴量12plにて（平方インチ単位面積辺りの総液滴量 2160000 pL/inch2）、印字率１００%のベタ画像を印刷し、評価用印刷物を作成した。
(Example of 600 x 300 dpi printed matter)
Each line is filled with the ink-jet ink of Example 1 obtained with a line pass type ink-jet printer using an ink-jet head (KJCERA “KJ4B series”) with a resolution of 600 dpi in the width direction and a maximum discharge frequency of 30 kHz. General printing newspaper (Nippon Paper Industries Co., Ltd., Npi fine paper, basis weight 64.0g / m 2 ) with 600 × 300dpi resolution and 12pl discharge droplets from each nozzle (in square inch units) A solid image with a total droplet volume of about 2160000 pL / inch 2 ) and a printing rate of 100% was printed to produce a printed matter for evaluation.
（実施例２〜１４）
表２に記載した組成に従い、上記製造例と同様にしてインキの作製、評価用印刷物を作成した。
(Examples 2 to 14)
According to the composition described in Table 2, ink preparation and printed matter for evaluation were prepared in the same manner as in the above production example.
（比較例１〜９）
表３に記載した組成に従い、上記製造例と同様にして、インキの作製、評価用印刷物を作成した。
(Comparative Examples 1-9)
According to the composition described in Table 3, ink preparation and printed matter for evaluation were prepared in the same manner as in the above production example.
Claims (8)
前記2種類のカーボンブラックのうち、少なくとも1種類（Ac）が、前記高分子分散剤により分散され、
前記高分子分散剤が、下記の単量体Ａ、単量体Ｂ及び単量体Ｃを共重合組成に含む高分子分散剤（共重合体）であり、
単量体Ａ：炭素数が6以上のアルキル鎖を持つ不飽和モノマー
単量体Ｂ：芳香環を持つ不飽和モノマー
単量体Ｃ：酸性官能基を持つ不飽和モノマー
前記2種類のカーボンブラックのうち、少なくとも1種類（Bc）が、表面に水溶性官能基を有する自己分散性カーボンブラックであって、
前記2種類のカーボンブラックAcおよびBcの合計がインキ全体の5重量%以上であることを特徴とするインクジェットインキ。 An inkjet ink comprising at least two types of carbon black, a polymer dispersant, and water,
Of the two types of carbon black, at least one (Ac) is dispersed by the polymer dispersant,
The polymer dispersant is a polymer dispersant (copolymer) containing the following monomer A, monomer B and monomer C in the copolymer composition,
Monomer A: unsaturated monomer monomer having an alkyl chain having 6 or more carbon atoms B: unsaturated monomer monomer having an aromatic ring C: unsaturated monomer having an acidic functional group Among them, at least one (Bc) is a self-dispersing carbon black having a water-soluble functional group on the surface,
An ink-jet ink characterized in that the total of the two types of carbon blacks Ac and Bc is 5% by weight or more of the total ink.
（A）平方インチ単位面積辺り最大260,000ドット以下の条件でインクジェットインキを吐出させ、かつ、
（B）１ドットが、前記インクジェットインキ15pL以下であることを特徴とする印刷方法。 A printing method for discharging the inkjet ink according to claim 1 or 2 onto a printing substrate by an inkjet head,
(A) Inkjet ink is ejected under conditions of up to 260,000 dots per square inch unit area, and
(B) A printing method, wherein one dot is 15 pL or less of the inkjet ink.
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| JP2017218485A (en) * | 2016-06-06 | 2017-12-14 | 株式会社リコー | Resin particles for ink, ink, ink container, inkjet recording method, inkjet recording device, and recorded object |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017159685A1 (en) * | 2016-03-14 | 2017-09-21 | 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 | Water-based ink-jet ink |
| US10995227B2 (en) | 2016-03-14 | 2021-05-04 | Toyo Ink Sc Holdings Co., Ltd. | Water-based inkjet ink |
| JP2017218485A (en) * | 2016-06-06 | 2017-12-14 | 株式会社リコー | Resin particles for ink, ink, ink container, inkjet recording method, inkjet recording device, and recorded object |
| JP6934554B1 (en) * | 2020-12-04 | 2021-09-15 | 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 | Black inkjet ink and ink set |
| WO2022118519A1 (en) * | 2020-12-04 | 2022-06-09 | 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 | Black inkjet ink and ink set |
| JP2022089273A (en) * | 2020-12-04 | 2022-06-16 | 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 | Black inkjet ink and ink set |
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