JP2018127536A - Aqueous ink - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an aqueous ink excellent in storage stability and capable of providing a printed matter having excellent fixability and image quality even when a printing medium with low liquid absorptivity is used, while maintaining intermittent discharge stability during high speed printing, and an inkjet printing method using the aqueous ink.SOLUTION: There are provided [1] an aqueous ink containing a pigment (A), an organic solvent (B), a wax emulsion (C) and water, in which the organic solvent (B) contains alkanediol having 5 or less carbon atoms (b-1), the wax emulsion (C) contains an anionic wax emulsion (c-1), content of the anionic wax emulsion (c-1) in the wax emulsion (C) is 50 mass% or more, the wax emulsion (C) contains at least one kind of wax having the melting point of 110°C or more and an average particle diameter of the wax emulsion (C) is 400 nm or less, and [2] an inkjet printing method using the aqueous ink.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、水性インク及び該水性インクを用いるインクジェット印刷方法に関する。   The present invention relates to a water-based ink and an inkjet printing method using the water-based ink.

インクジェット記録方式は、微細なノズルからインク液滴を直接吐出し、印刷媒体に付着させて、文字や画像が記録された印刷物を得る記録方式である。この方式は、フルカラー化が容易でかつ安価であり、被印刷物に非接触という利点があるため、一般消費者向けの民生用印刷に留まらず、近年は、オフセット印刷やグラビア印刷等のアナログ印刷で行われていた商業印刷、産業印刷分野に応用され始めている。
商業印刷、産業印刷分野へのインクジェット印刷の展開の利点としては、アナログ印刷のように印刷版を必要としないため、少量対応、バリアブル印刷等のオンデマンド印刷へ対応できることにある。
The ink jet recording method is a recording method in which ink droplets are directly ejected from fine nozzles and attached to a printing medium to obtain a printed matter on which characters and images are recorded. This method is easy and inexpensive to make full-color, and has the advantage of non-contact with the substrate, so it is not limited to consumer printing for general consumers. In recent years, analog printing such as offset printing and gravure printing has been used. It has begun to be applied to commercial printing and industrial printing.
The advantage of developing inkjet printing in the commercial printing and industrial printing fields is that it does not require a printing plate unlike analog printing, and can be used for small-volume printing and on-demand printing such as variable printing.

商業印刷や産業印刷分野では、民生用印刷に比べ、高い生産性が求められるため、高速印刷が行われる。この高速印刷に対応するため、ラインヘッド方式の印刷ヘッドが開発されている。従来のシリアルヘッド方式では、ヘッド(ノズル)を複数回動作させて印刷するのに対し、ラインヘッド方式では、ヘッドを固定し、印刷ロール紙等の印刷媒体だけを走査させるため高速印刷が可能となる。その一方で、ラインヘッド方式では、ヘッドが印刷媒体を1回しか通過しないため、1つのノズルでもインクの吐出不良が起こると、即時に画像品位を低下させることになるため、より高いレベルの吐出安定性が求められる。
また、商業印刷や産業印刷分野では、インクを使用するまでの保管時間が長くなる場合があり、より優れた保存安定性が求められる。
例えば、特許文献1には、シリアルヘッド方式を用いてシート紙印刷を行う場合のインクの間欠吐出性を向上するために、顔料、高分子分散剤、ポリプロピレングリコール等の特定の化合物0.01〜3重量%、水溶性溶剤、及び水を含む水系顔料インクが開示されている。
特許文献2には、インク吐出性、メンテナンス性に優れ、かつ、得られた画像のブロッキングの発生を抑制するために、水不溶性樹脂で被覆された顔料、ガラス転移温度が100℃以上の水不溶性ポリマー粒子、固体湿潤剤、水溶性有機溶剤、融点が40〜100℃のワックス粒子、及び水を含有するインク組成物が開示されている。
In the commercial printing and industrial printing fields, high productivity is required compared to consumer printing, so high-speed printing is performed. In order to cope with this high-speed printing, a line head type print head has been developed. In the conventional serial head method, printing is performed by operating the head (nozzle) a plurality of times, whereas in the line head method, the head is fixed and only the print medium such as printing roll paper is scanned, so that high-speed printing is possible. Become. On the other hand, in the line head method, since the head passes through the print medium only once, if ink ejection failure occurs even with one nozzle, the image quality is immediately reduced, and therefore a higher level of ejection. Stability is required.
Further, in the commercial printing and industrial printing fields, the storage time until the ink is used may be long, and better storage stability is required.
For example, Patent Document 1 discloses that specific compounds such as pigments, polymer dispersants, and polypropylene glycols 0.01 to 0.01 in order to improve the intermittent discharge performance of ink when printing on sheet paper using a serial head method. An aqueous pigment ink containing 3% by weight, a water-soluble solvent, and water is disclosed.
Patent Document 2 discloses a pigment coated with a water-insoluble resin, water-insoluble having a glass transition temperature of 100 ° C. or higher in order to suppress ink blocking and blocking of the obtained image. An ink composition containing polymer particles, a solid wetting agent, a water-soluble organic solvent, wax particles having a melting point of 40 to 100 ° C., and water is disclosed.

特開平10−53741号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-53741 特開2011−162692号公報JP 2011-162692 A

水性インクを用いたインクジェット記録方式の印刷では、ノズル毎に使用頻度が異なり、使用頻度が低いノズルではインクの乾燥が進行するため固化し易くなる。
更に、商業印刷や産業印刷分野では、従来の普通紙、コピー紙と呼ばれる高吸液性印刷媒体への印刷に加えて、オフセットコート紙のような低吸液性のコート紙、又はポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂等の非吸液性樹脂のフィルム等の印刷媒体への印刷が求められている。これらの低吸液性又は非吸液性の印刷媒体では、インクの吸収が遅いか又は吸収されないために顔料が印刷面の表面に残在し、インクの印刷媒体に対する定着性が不十分である。そのため、印刷機内の搬送ローラー等に印刷面が接触する際、印刷面の表面に存在する顔料がローラーに削り取られて転写する、所謂ローラー移りが生じ、印刷面積が減少して印刷物の画質が悪化するという問題がある。
特許文献1の水系顔料インク及び特許文献2のインク組成物では、インクの印刷媒体に対する定着性が十分でなく、顔料のローラー写りの抑制が不十分であるため、インクの印刷媒体に対する定着性及び得られる印刷物の画質の改善が望まれる。特許文献2のインク組成物では、ワックスが用いられるが、実施例で具体的に用いられているワックスの融点は最高でも102℃である。
本発明は、保存安定性に優れ、インクジェット記録方式の高速印刷においても高い吐出安定性(間欠吐出安定性)を維持しながら、低吸液性の印刷媒体を用いても優れた定着性及び画質を有する印刷物を得ることができる水性インク、及び該水性インクを用いるインクジェット印刷方法を提供することを課題とする。
なお、本明細書において、「低吸液性」とは、低吸液性、非吸液性を含む概念であり、印刷媒体と純水との接触時間100m秒における該印刷媒体の吸水量が0g/m以上10g/m以下であることを意味する。
In the ink jet recording system printing using water-based ink, the frequency of use is different for each nozzle, and the ink is less likely to be solidified because the drying of the ink proceeds at a nozzle with a low frequency of use.
Furthermore, in the field of commercial printing and industrial printing, in addition to printing on conventional liquid paper, high liquid-absorbing print media called copy paper, low liquid-absorbent coated paper such as offset coated paper, or polypropylene resin, There is a demand for printing on a printing medium such as a film of a non-absorbent resin such as a polyester resin. In these low liquid-absorbing or non-liquid-absorbing printing media, the ink is slowly absorbed or not absorbed, so that the pigment remains on the surface of the printing surface, and the fixability of the ink to the printing medium is insufficient. . For this reason, when the printing surface comes into contact with a transport roller or the like in the printing press, the pigment present on the surface of the printing surface is scraped off and transferred to the roller, so-called roller transfer occurs, and the printing area is reduced and the image quality of the printed matter deteriorates. There is a problem of doing.
In the water-based pigment ink of Patent Document 1 and the ink composition of Patent Document 2, the fixability of the ink to the print medium is not sufficient, and the suppression of the transfer of the pigment to the roller is insufficient. Improvement of the image quality of the printed matter obtained is desired. In the ink composition of Patent Document 2, a wax is used, and the melting point of the wax specifically used in Examples is 102 ° C. at the maximum.
The present invention is excellent in storage stability, and maintains high discharge stability (intermittent discharge stability) even in high-speed printing using an ink jet recording method, and excellent fixability and image quality even when using a low liquid-absorbing print medium. It is an object of the present invention to provide a water-based ink capable of obtaining a printed matter having the above-described properties and an ink jet printing method using the water-based ink.
In the present specification, “low liquid absorption” is a concept including low liquid absorption and non-liquid absorption, and the water absorption amount of the print medium when the contact time between the print medium and pure water is 100 ms. It means 0 g / m 2 or more and 10 g / m 2 or less.

本発明者らは、特定のワックスエマルションと特定の有機溶媒を含む水性インクにより、保存安定性に優れ、インクジェット記録方式の高速印刷においても高い間欠吐出安定性を維持しながら、低吸液性の印刷媒体を用いても優れた定着性及び画質を有する印刷物を得ることができることを見出した。
すなわち、本発明は、次の[1]及び[2]を提供する。
[1] 顔料(A)、有機溶媒(B)、ワックスエマルション(C)及び水を含有する水性インクであって、
有機溶媒(B)が炭素数5以下のアルカンジオール(b−1)を含み、
ワックスエマルション(C)がアニオン性のワックスエマルション(c−1)を含み、ワックスエマルション(C)中のアニオン性のワックスエマルション(c−1)の含有量が50質量%以上であり、
ワックスエマルション(C)が、融点110℃以上のワックスを少なくとも1種含み、
ワックスエマルション(C)の平均粒子径が400nm以下である、水性インク。
[2] 前記[1]に記載の水性インクをインクジェット印刷ヘッドの吐出ノズルから印刷媒体に吐出するインクジェット印刷方法であって、
インクジェット印刷ヘッドの方式がラインヘッド方式であり、
印刷速度が、印刷媒体の搬送速度換算で70m/min以上であり、
印刷媒体と純水との接触時間100m秒における該印刷媒体の吸水量が、0g/m2以上10g/m2以下である、インクジェット印刷方法。
The present inventors have excellent storage stability with a water-based ink containing a specific wax emulsion and a specific organic solvent, while maintaining high intermittent discharge stability even in high-speed printing using an ink jet recording method, while having low liquid absorption. It has been found that a printed matter having excellent fixability and image quality can be obtained even when a printing medium is used.
That is, the present invention provides the following [1] and [2].
[1] A water-based ink containing a pigment (A), an organic solvent (B), a wax emulsion (C) and water,
The organic solvent (B) contains an alkanediol (b-1) having 5 or less carbon atoms,
The wax emulsion (C) includes an anionic wax emulsion (c-1), and the content of the anionic wax emulsion (c-1) in the wax emulsion (C) is 50% by mass or more,
The wax emulsion (C) contains at least one wax having a melting point of 110 ° C. or higher,
A water-based ink in which the average particle size of the wax emulsion (C) is 400 nm or less.
[2] An inkjet printing method for discharging the aqueous ink according to [1] from a discharge nozzle of an inkjet print head onto a print medium,
The inkjet print head system is the line head system,
The printing speed is 70 m / min or more in terms of the conveyance speed of the printing medium,
An ink-jet printing method, wherein a water absorption amount of the print medium at a contact time of 100 msec between the print medium and pure water is 0 g / m 2 or more and 10 g / m 2 or less.

本発明によれば、保存安定性に優れ、インクジェット記録方式の高速印刷においても高い間欠吐出安定性を維持しながら、低吸液性の印刷媒体を用いても優れた定着性及び画質を有する印刷物を得ることができる水性インク、及び該水性インクを用いるインクジェット印刷方法を提供することができる。   According to the present invention, the printed matter has excellent storage stability and excellent fixability and image quality even when using a low liquid-absorbing print medium while maintaining high intermittent ejection stability even in high-speed printing using an inkjet recording method. Can be obtained, and an ink jet printing method using the water-based ink can be provided.

[水性インク]
本発明の水性インク(以下、単に「インク」ともいう)は、 顔料(A)、有機溶媒(B)、ワックスエマルション(C)及び水を含有する水性インクであって、有機溶媒(B)が炭素数5以下のアルカンジオール(b−1)(以下、単に「アルカンジオール(b−1)」ともいう)を含み、ワックスエマルション(C)がアニオン性のワックスエマルション(c−1)(以下、単に「ワックスエマルション(c−1)」ともいう)を含み、ワックスエマルション(C)中のワックスエマルション(c−1)の含有量が50質量%以上であり、ワックスエマルション(C)が、融点110℃以上のワックスを少なくとも1種含み、ワックスエマルション(C)の平均粒子径が400nm以下である。
なお、「水性」とは、顔料を分散させる媒体中で、水が最大割合を占めていることを意味する。
本発明の水性インクは、保存安定性に優れ、良好な印刷物を得ることができるため、フレキソ印刷用インキ、グラビア印刷用インキ、又はインクジェット印刷用インクとして好適に用いることができ、また、インクジェット記録方式の高速印刷においても吐出ノズルからインクを吐出しないで所定時間が経過した後のインクの間欠吐出安定性(以下、単に「間欠吐出安定性」ともいう)を維持したまま、低吸液性の印刷媒体を用いても得られる印刷物は優れた定着性及び画質を有するため、特にインクジェット印刷用インクとして用いることが好ましい。
[Water-based ink]
The water-based ink of the present invention (hereinafter also simply referred to as “ink”) is a water-based ink containing a pigment (A), an organic solvent (B), a wax emulsion (C) and water, and the organic solvent (B) Containing an alkanediol (b-1) having 5 or less carbon atoms (hereinafter also simply referred to as “alkanediol (b-1)”), and the wax emulsion (C) is an anionic wax emulsion (c-1) (hereinafter referred to as “alkanediol (c-1)”). Simply referred to as “wax emulsion (c-1)”), the content of the wax emulsion (c-1) in the wax emulsion (C) is 50% by mass or more, and the wax emulsion (C) has a melting point of 110 The wax emulsion (C) has an average particle size of 400 nm or less.
“Aqueous” means that water accounts for the largest proportion in the medium in which the pigment is dispersed.
Since the water-based ink of the present invention has excellent storage stability and can obtain a good printed matter, it can be suitably used as a flexographic ink, a gravure printing ink, or an inkjet printing ink, and inkjet recording. Even in the high-speed printing of the system, the low liquid absorbency is maintained while maintaining the intermittent discharge stability of ink after a predetermined time has passed without discharging ink from the discharge nozzle (hereinafter also simply referred to as “intermittent discharge stability”). Since the printed matter obtained using the printing medium has excellent fixability and image quality, it is particularly preferable to use it as an ink for ink jet printing.

本発明の水性インクを用いれば、保存安定性に優れ、インクジェット記録方式の高速印刷においても高い間欠吐出安定性を維持しながら、低吸液性の印刷媒体を用いても優れた定着性及び画質を有する印刷物を得ることができるという優れた効果を奏する。その理由は定かではないが、以下のように考えられる。
本発明においては、融点110℃以上の溶融しにくいワックスを含むワックスエマルションを含有することにより、吐出ノズル近傍でのワックス粒子の溶融が抑制される。また、ワックスエマルションがアニオン性のワックスエマルションを含み、該ワックスエマルション中のアニオン性のワックスエマルションの含有量が50質量%以上であり、該ワックスエマルションの平均粒子径が特定の範囲であることにより、静電反発によるワックスエマルションの凝集が抑制される。その結果、保存安定性が向上し、インクの間欠吐出の不安定化が抑制されると考えられる。更に、用いる有機溶媒が炭素数5以下のアルカンジオールを含むため、印刷媒体に対する濡れ性が向上し、優れた定着性及び画質を発現することができると考えられる。
一方、ワックスエマルションが融点110℃以上のワックスを含まない場合、又はワックスエマルション中のアニオン性のワックスエマルションの含有量が50質量%未満である場合には、間欠的な印刷の際に、吐出ノズル近傍でワックスの溶融(又は軟化)と凝固が繰り返され、ワックスエマルションの凝集及びノズル部材への付着を誘発し、間欠吐出の不安定化を引き起こすと考えられる。
Using the water-based ink of the present invention, the storage stability is excellent, and the fixing property and the image quality are excellent even when using a low liquid-absorbing printing medium while maintaining high intermittent ejection stability even in high-speed printing of an ink jet recording method. There is an excellent effect that a printed matter having the above can be obtained. The reason is not clear, but it is thought as follows.
In the present invention, by containing a wax emulsion containing a wax having a melting point of 110 ° C. or higher and hardly melted, melting of wax particles in the vicinity of the discharge nozzle is suppressed. Further, the wax emulsion contains an anionic wax emulsion, the content of the anionic wax emulsion in the wax emulsion is 50% by mass or more, and the average particle size of the wax emulsion is in a specific range, Aggregation of the wax emulsion due to electrostatic repulsion is suppressed. As a result, it is considered that storage stability is improved and instability of intermittent ink ejection is suppressed. Furthermore, since the organic solvent to be used contains an alkanediol having 5 or less carbon atoms, it is considered that the wettability with respect to the printing medium is improved and excellent fixability and image quality can be exhibited.
On the other hand, when the wax emulsion does not contain a wax having a melting point of 110 ° C. or higher, or when the content of the anionic wax emulsion in the wax emulsion is less than 50% by mass, the discharge nozzle is used during intermittent printing. It is considered that the melting (or softening) and solidification of the wax are repeated in the vicinity to induce aggregation of the wax emulsion and adhesion to the nozzle member, thereby causing instability of intermittent discharge.

[水性インク]
本発明の水性インクは、顔料(A)、有機溶媒(B)、ワックスエマルション(C)及び水を含有する。
[Water-based ink]
The aqueous ink of the present invention contains a pigment (A), an organic solvent (B), a wax emulsion (C) and water.

<顔料(A)>
顔料(A)は、染料に比べて、印刷物の耐水性、耐候性の点で有利である。
顔料(A)は、無機顔料及び有機顔料のいずれであってもよい。また、必要に応じて、それらと体質顔料を併用することもできる。
無機顔料の具体例としては、カーボンブラック、金属酸化物等が挙げられ、特に黒色インクにおいては、カーボンブラックが好ましい。カーボンブラックとしては、ファーネスブラック、サーマルランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等が挙げられる。
有機顔料の具体例としては、アゾ顔料、ジアゾ顔料、フタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、ジオキサジン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、チオインジゴ顔料、アントラキノン顔料、キノフタロン顔料等が挙げられる。
色相は特に限定されず、イエロー、マゼンタ、シアン、ブルー、レッド、オレンジ、グリーン等の有彩色顔料をいずれも用いることができる。
好ましい有機顔料の具体例としては、C.I.ピグメント・イエロー、C.I.ピグメント・レッド、C.I.ピグメント・オレンジ、C.I.ピグメント・バイオレット、C.I.ピグメント・ブルー、及びC.I.ピグメント・グリーンから選ばれる1種以上の各品番製品が挙げられる。
体質顔料としては、例えば、シリカ、炭酸カルシウム、タルク等が挙げられる。
<Pigment (A)>
The pigment (A) is more advantageous than the dye in terms of water resistance and weather resistance of the printed matter.
The pigment (A) may be either an inorganic pigment or an organic pigment. If necessary, they can be used in combination with extender pigments.
Specific examples of inorganic pigments include carbon black and metal oxides, and carbon black is particularly preferred for black ink. Examples of carbon black include furnace black, thermal lamp black, acetylene black, and channel black.
Specific examples of the organic pigment include azo pigments, diazo pigments, phthalocyanine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, dioxazine pigments, perylene pigments, perinone pigments, thioindigo pigments, anthraquinone pigments, and quinophthalone pigments.
The hue is not particularly limited, and any chromatic pigment such as yellow, magenta, cyan, blue, red, orange, and green can be used.
Specific examples of preferred organic pigments include C.I. I. Pigment yellow, C.I. I. Pigment Red, C.I. I. Pigment orange, C.I. I. Pigment violet, C.I. I. Pigment blue, and C.I. I. One or more types of products selected from Pigment Green are listed.
Examples of extender pigments include silica, calcium carbonate, and talc.

顔料(A)は、インク中に、自己分散型顔料、ポリマー分散剤で分散された顔料、又は顔料を含有する水不溶性ポリマー粒子として含有されることが好ましい。
顔料(A)は、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、顔料(A)を含有する水不溶性ポリマー粒子(以下、単に「顔料含有ポリマー粒子」ともいう)として含有されることが好ましい。
The pigment (A) is preferably contained in the ink as a self-dispersing pigment, a pigment dispersed with a polymer dispersant, or water-insoluble polymer particles containing the pigment.
The pigment (A) is a water-insoluble polymer particle containing the pigment (A) (hereinafter simply referred to as “pigment-containing”) from the viewpoint of further improving the storage stability and intermittent ejection stability of the ink, and improving the fixability and print image quality. It is preferably contained as “polymer particles”.

〔顔料を含有する水不溶性ポリマー粒子(顔料含有ポリマー粒子)〕
(水不溶性ポリマー)
水不溶性ポリマーは、顔料分散作用を発現する顔料分散剤としての機能と、印刷媒体への定着剤としての機能を有する。
ここで、「水不溶性」とは、105℃で2時間乾燥させ、恒量に達したポリマーを、25℃の水100gに溶解させたときに、その溶解量が10g以下であることを意味し、その溶解量は好ましくは5g以下、より好ましくは1g以下である。水不溶性ポリマーがアニオン性ポリマーの場合、その溶解量は、ポリマーのアニオン性基を水酸化ナトリウムで100%中和した時の溶解量である。水不溶性ポリマーがカチオン性ポリマーの場合、その溶解量は、ポリマーのカチオン性基を塩酸で100%中和した時の溶解量である。
水不溶性ポリマーのインク中での存在形態は、顔料に吸着している状態、顔料を含有している顔料内包(カプセル)状態、及び顔料を吸着していない形態がある。顔料の分散安定性の観点から、本発明においては顔料含有ポリマー粒子の形態が好ましく、顔料を含有している顔料内包状態がより好ましい。
水不溶性ポリマーとしては、ポリエステル、ポリウレタン、ビニル系ポリマー等が挙げられるが、インクの保存安定性を向上させる観点から、ビニルモノマー(ビニル化合物、ビニリデン化合物、ビニレン化合物)の付加重合により得られるビニル系ポリマーが好ましい。
[Water-insoluble polymer particles containing pigment (pigment-containing polymer particles)]
(Water-insoluble polymer)
The water-insoluble polymer has a function as a pigment dispersant that exhibits a pigment dispersing action and a function as a fixing agent for a print medium.
Here, “water-insoluble” means that when the polymer which has been dried at 105 ° C. for 2 hours and reaches a constant weight is dissolved in 100 g of water at 25 ° C., the dissolved amount is 10 g or less, The dissolved amount is preferably 5 g or less, more preferably 1 g or less. When the water-insoluble polymer is an anionic polymer, the amount dissolved is the amount dissolved when 100% of the anionic group of the polymer is neutralized with sodium hydroxide. When the water-insoluble polymer is a cationic polymer, the dissolution amount is the dissolution amount when the cationic group of the polymer is neutralized with hydrochloric acid 100%.
The existence form of the water-insoluble polymer in the ink includes a state in which it is adsorbed to the pigment, a state in which the pigment is contained (capsule), and a form in which the pigment is not adsorbed. From the viewpoint of the dispersion stability of the pigment, in the present invention, the form of the pigment-containing polymer particles is preferable, and the pigment-encapsulated state containing the pigment is more preferable.
Examples of water-insoluble polymers include polyesters, polyurethanes, and vinyl polymers. From the viewpoint of improving the storage stability of ink, vinyl polymers obtained by addition polymerization of vinyl monomers (vinyl compounds, vinylidene compounds, vinylene compounds). Polymers are preferred.

ビニル系ポリマーとしては、好ましくは(a−1)イオン性モノマー(以下、「(a−1)成分」ともいう)と、(a−2)疎水性モノマー(以下、「(a−2)成分」ともいう)とを含むモノマー混合物(以下、単に「モノマー混合物」ともいう)を共重合させてなるビニル系ポリマーである。該ビニル系ポリマーは、(a−1)成分由来の構成単位と(a−2)成分由来の構成単位を有する。中でも、更に(a−3)マクロモノマー(以下、「(a−3)成分」ともいう)由来の構成単位又は(a−4)ノニオン性モノマー(以下、「(a−4)成分」ともいう)由来の構成単位を有するビニル系ポリマーがより好ましい。   The vinyl polymer is preferably (a-1) an ionic monomer (hereinafter also referred to as “(a-1) component”) and (a-2) a hydrophobic monomer (hereinafter referred to as “(a-2) component”). Is a vinyl polymer obtained by copolymerization of a monomer mixture (hereinafter also referred to simply as “monomer mixture”). The vinyl polymer has a structural unit derived from the component (a-1) and a structural unit derived from the component (a-2). Among them, (a-3) a structural unit derived from a macromonomer (hereinafter also referred to as “(a-3) component”) or (a-4) a nonionic monomer (hereinafter referred to as “(a-4) component”). More preferred are vinyl polymers having structural units derived from.

〔(a−1)イオン性モノマー〕
(a−1)イオン性モノマーは、顔料含有ポリマー粒子のインク中における分散安定性を向上させる観点から、水不溶性ポリマーのモノマー成分として用いられることが好ましい。イオン性モノマーとしては、アニオン性モノマー及びカチオン性モノマーが挙げられ、アニオン性モノマーが好ましい。なお、イオン性モノマーには、酸やアミン等の中性ではイオンではないモノマーであっても、酸性やアルカリ性の条件でイオンとなるモノマーを含む。
アニオン性モノマーとしては、カルボン酸モノマー、スルホン酸モノマー、リン酸モノマー等が挙げられる。
カルボン酸モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、2−メタクリロイルオキシメチルコハク酸等が挙げられる。
上記アニオン性モノマーの中では、顔料含有ポリマー粒子のインク中における分散安定性を向上させる観点から、カルボン酸モノマーが好ましく、アクリル酸及びメタクリル酸がより好ましく、メタクリル酸が更に好ましい。
カチオン性モノマーとしては、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルアクリルアミド等が挙げられる。
[(A-1) Ionic monomer]
(A-1) The ionic monomer is preferably used as a monomer component of the water-insoluble polymer from the viewpoint of improving the dispersion stability of the pigment-containing polymer particles in the ink. Examples of the ionic monomer include an anionic monomer and a cationic monomer, and an anionic monomer is preferable. Note that the ionic monomer includes a monomer that becomes an ion under acidic or alkaline conditions, even if it is a neutral non-ionic monomer such as an acid or an amine.
Examples of the anionic monomer include a carboxylic acid monomer, a sulfonic acid monomer, and a phosphoric acid monomer.
Examples of the carboxylic acid monomer include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, and 2-methacryloyloxymethyl succinic acid.
Among the anionic monomers, a carboxylic acid monomer is preferable, acrylic acid and methacrylic acid are more preferable, and methacrylic acid is further preferable from the viewpoint of improving dispersion stability of the pigment-containing polymer particles in the ink.
Examples of the cationic monomer include N, N-dimethylaminoethyl methacrylate and N, N-dimethylaminoethylacrylamide.

〔(a−2)疎水性モノマー〕
(a−2)疎水性モノマーは、顔料含有ポリマー粒子のインク中における分散安定性を向上させる観点から、水不溶性ポリマーのモノマー成分として用いられることが好ましい。疎水性モノマーとしては、アルキル(メタ)アクリル酸エステル、芳香族基含有モノマー等が挙げられる。
アルキル(メタ)アクリル酸エステルとしては、好ましくは炭素数1以上22以下のアルキル基を有するものであり、より好ましくは炭素数6以上18以下のアルキル基を有するものである。例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、(イソ)プロピル(メタ)アクリレート、(イソ又はターシャリー)ブチル(メタ)アクリレート、(イソ)アミル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、(イソ)オクチル(メタ)アクリレート、(イソ)デシル(メタ)アクリレート、(イソ)ドデシル(メタ)アクリレート、(イソ)ステアリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
なお、「(イソ又はターシャリー)」及び「(イソ)」は、これらの接頭辞が存在する場合としない場合の双方を意味し、これらの接頭辞が存在しない場合には、ノルマルを示す。また、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸及びメタクリル酸から選ばれる1種以上を意味し、「(メタ)アクリル酸エステル」とは、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルから選ばれる1種以上を意味する。したがって「(メタ)アクリレート」は、アクリレート及びメタクリレートから選ばれる1種以上を意味する。以下における「(メタ)」も同義である。
[(A-2) Hydrophobic monomer]
(A-2) The hydrophobic monomer is preferably used as a monomer component of the water-insoluble polymer from the viewpoint of improving the dispersion stability of the pigment-containing polymer particles in the ink. Examples of the hydrophobic monomer include alkyl (meth) acrylic acid esters and aromatic group-containing monomers.
The alkyl (meth) acrylic acid ester preferably has an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, and more preferably has an alkyl group having 6 to 18 carbon atoms. For example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (iso) propyl (meth) acrylate, (iso or tertiary) butyl (meth) acrylate, (iso) amyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, Examples include 2-ethylhexyl (meth) acrylate, (iso) octyl (meth) acrylate, (iso) decyl (meth) acrylate, (iso) dodecyl (meth) acrylate, (iso) stearyl (meth) acrylate, and the like.
In addition, “(iso or tertiary)” and “(iso)” mean both cases where these prefixes exist and when they do not exist, and indicate normal when these prefixes do not exist. “(Meth) acrylic acid” means one or more selected from acrylic acid and methacrylic acid, and “(meth) acrylic ester” means one selected from acrylic acid ester and methacrylic acid ester. That means the above. Therefore, “(meth) acrylate” means one or more selected from acrylate and methacrylate. “(Meta)” in the following is also synonymous.

芳香族基含有モノマーとしては、ヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい、炭素数6以上22以下の芳香族基を有するビニルモノマーが好ましく、スチレン系モノマー、芳香族基含有(メタ)アクリル酸エステルがより好ましい。芳香族基含有モノマーの分子量は、500未満が好ましい。
スチレン系モノマーとしてはスチレン、2−メチルスチレン、及びジビニルベンゼンが好ましく、スチレンがより好ましい。
また、芳香族基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等が好ましく、ベンジル(メタ)アクリレートがより好ましい。
(a−2)疎水性モノマーは、好ましくは芳香族基含有モノマーであり、より好ましくはスチレン系モノマー及び芳香族基含有(メタ)アクリル酸エステルから選ばれる1種以上であり、更に好ましくはスチレン系モノマーであり、より更に好ましくはスチレンである。
(a−2)疎水性モノマーは、前記のモノマーを2種以上使用してもよく、スチレン系モノマーと芳香族基含有(メタ)アクリル酸エステルを併用してもよい。
As the aromatic group-containing monomer, a vinyl monomer having an aromatic group having 6 to 22 carbon atoms, which may have a substituent containing a hetero atom, is preferable, and a styrenic monomer, an aromatic group-containing (meth) Acrylic acid esters are more preferred. The molecular weight of the aromatic group-containing monomer is preferably less than 500.
As the styrenic monomer, styrene, 2-methylstyrene, and divinylbenzene are preferable, and styrene is more preferable.
Moreover, as an aromatic group containing (meth) acrylic acid ester, benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, etc. are preferable, and benzyl (meth) acrylate is more preferable.
(A-2) The hydrophobic monomer is preferably an aromatic group-containing monomer, more preferably at least one selected from a styrene monomer and an aromatic group-containing (meth) acrylic ester, and more preferably styrene. Monomer, and more preferably styrene.
(A-2) Two or more of the above monomers may be used as the hydrophobic monomer, or a styrene monomer and an aromatic group-containing (meth) acrylic acid ester may be used in combination.

〔(a−3)マクロモノマー〕
(a−3)マクロモノマーは、片末端に重合性官能基を有する数平均分子量500以上100,000以下の化合物であり、顔料含有ポリマー粒子のインク中における分散安定性を向上させる観点から、水不溶性ポリマーのモノマー成分として用いられることが好ましい。片末端に存在する重合性官能基としては、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基が好ましく、メタクリロイルオキシ基がより好ましい。
(a−3)マクロモノマーの数平均分子量は1,000以上10,000以下が好ましい。なお、数平均分子量は、溶媒として1mmol/Lのドデシルジメチルアミンを含有するクロロホルムを用いたゲル浸透クロマトグラフィー法により、標準物質としてポリスチレンを用いて測定される。
(a−3)マクロモノマーとしては、顔料含有ポリマー粒子のインク中における分散安定性を向上させる観点から、芳香族基含有マクロモノマー及びシリコーン系マクロモノマーが好ましく、芳香族基含有マクロモノマーがより好ましい。
芳香族基含有マクロモノマーを構成する芳香族基含有モノマーとしては、前記(a−2)疎水性モノマーで記載した芳香族基含有モノマーが挙げられ、スチレン及びベンジル(メタ)アクリレートが好ましく、スチレンがより好ましい。
スチレン系マクロモノマーの具体例としては、AS−6(S)、AN−6(S)、HS−6(S)(東亞合成株式会社の商品名)等が挙げられる。
シリコーン系マクロモノマーとしては、片末端に重合性官能基を有するオルガノポリシロキサン等が挙げられる。
[(A-3) Macromonomer]
(A-3) The macromonomer is a compound having a polymerizable functional group at one end and a number average molecular weight of 500 or more and 100,000 or less, and from the viewpoint of improving the dispersion stability of the pigment-containing polymer particles in the ink. It is preferably used as a monomer component of an insoluble polymer. The polymerizable functional group present at one end is preferably an acryloyloxy group or a methacryloyloxy group, and more preferably a methacryloyloxy group.
(A-3) The number average molecular weight of the macromonomer is preferably 1,000 or more and 10,000 or less. The number average molecular weight is measured using polystyrene as a standard substance by gel permeation chromatography using chloroform containing 1 mmol / L dodecyldimethylamine as a solvent.
(A-3) As the macromonomer, from the viewpoint of improving the dispersion stability of the pigment-containing polymer particles in the ink, an aromatic group-containing macromonomer and a silicone-based macromonomer are preferable, and an aromatic group-containing macromonomer is more preferable. .
Examples of the aromatic group-containing monomer constituting the aromatic group-containing macromonomer include the aromatic group-containing monomers described in the above (a-2) hydrophobic monomer, styrene and benzyl (meth) acrylate are preferred, and styrene is preferred. More preferred.
Specific examples of the styrenic macromonomer include AS-6 (S), AN-6 (S), HS-6 (S) (trade name of Toagosei Co., Ltd.), and the like.
Examples of the silicone macromonomer include organopolysiloxane having a polymerizable functional group at one end.

〔(a−4)ノニオン性モノマー〕
水不溶性ポリマーには、顔料含有ポリマー粒子のインク中における分散安定性を向上させる観点から、さらに(a−4)ノニオン性モノマー(以下、「(a−4)成分」ともいう)をモノマー成分として用いることが好ましい。
(a−4)成分としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;ポリプロピレングリコール(n=2〜30、nはアルキレンオキシドの平均付加モル数を示す。以下同じ)モノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(n=2〜30)モノ(メタ)アクリレート等のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート;メトキシポリエチレングリコール(n=1〜30)(メタ)アクリレート等のアルコキシポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート;フェノキシ(エチレングリコール−プロピレングリコール共重合)(n=1〜30、その中のエチレングリコール:n=1〜29)(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中でも、ポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートが好ましく、ポリプロピレングリコール(n=2〜30)モノ(メタ)アクリレートがより好ましい。
[(A-4) Nonionic monomer]
In the water-insoluble polymer, from the viewpoint of improving the dispersion stability of the pigment-containing polymer particles in the ink, (a-4) a nonionic monomer (hereinafter also referred to as “component (a-4)”) is used as a monomer component. It is preferable to use it.
As component (a-4), hydroxyalkyl (meth) acrylates such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 3-hydroxypropyl (meth) acrylate; polypropylene glycol (n = 2 to 30, n is an average of alkylene oxide) The number of moles added is the same. The same applies hereinafter. Poly (alkylene glycol) mono (meth) acrylates such as mono (meth) acrylate and polyethylene glycol (n = 2 to 30) mono (meth) acrylate; methoxypolyethylene glycol (n = 1 to 30) Alkoxypolyalkylene glycol (meth) acrylates such as (meth) acrylate; Phenoxy (ethylene glycol-propylene glycol copolymer) (n = 1 to 30, ethylene glycol: n = 1 to 29 therein) (meth) acrylate, etc. Cited . Among these, polyalkylene glycol mono (meth) acrylate is preferable, and polypropylene glycol (n = 2 to 30) mono (meth) acrylate is more preferable.

(a−4)成分の市販品としては、NKエステルM−20G、同40G、同90G、同230G等(以上、新中村化学工業株式会社の商品名)、ブレンマーPE−90、同200、同350等、PME−100、同200、同400等、ブレンマーPP−500、同800、同1000等、AP−150、同400、同550等、50PEP−300、50POEP−800B、43PAPE−600B等(以上、日油株式会社の商品名)が挙げられる。
上記(a−1)〜(a−4)成分は、それぞれ単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
As a commercial item of (a-4) component, NK ester M-20G, 40G, 90G, 230G, etc. (above, trade name of Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.), Bremer PE-90, 200, 350 etc., PME-100, 200, 400 etc., Blemmer PP-500, 800, 1000 etc., AP-150, 400, 550 etc., 50 PEP-300, 50 POEP-800B, 43 PAPE-600B etc. The above is a product name of NOF Corporation.
The components (a-1) to (a-4) can be used alone or in admixture of two or more.

(モノマー混合物中又はポリマー中における各成分又は構成単位の含有量)
水不溶性ポリマー製造時における上記(a−1)〜(a−4)成分のモノマー混合物中の含有量又は水不溶性ポリマー中における(a−1)〜(a−4)成分に由来する構成単位の含有量は、顔料含有ポリマー粒子のインク中における分散安定性を向上させる観点から、次のとおりである。
(a−1)成分の含有量は、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは7質量%以上、より更に好ましくは10質量%以上であり、そして、好ましくは30質量%以下、より好ましくは25質量%以下、更に好ましくは20質量%以下である。
(a−2)成分の含有量は、好ましくは25質量%以上、より好ましくは30質量%以上、更に好ましくは35質量%以上、より更に好ましくは40質量以上であり、そして、好ましくは60質量%以下、より好ましくは55質量%以下、更に好ましくは50質量%以下である。
(a−3)成分の含有量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上であり、そして、好ましくは30質量%以下、より好ましくは25質量%以下、更に好ましくは20質量%以下である。
(a−4)成分の含有量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上、より更に好ましくは25質量%以上であり、そして、好ましくは40質量%以下、より好ましくは35質量%以下、更に好ましくは30質量%以下である。
(a−2)成分に対する(a−1)成分の質量比[(a−1)成分/(a−2)成分]は、好ましくは0.05以上、より好ましくは0.15以上、更に好ましくは0.25以上であり、そして、好ましくは1.2以下、より好ましくは0.80以下、更に好ましくは0.50以下、より更に好ましくは0.40以下である。
また、(a−2)成分及び(a−3)成分の合計量に対する(a−1)成分の質量比[(a−1)成分/〔(a−2)成分+(a−3)成分〕]は、好ましくは0.01以上、より好ましくは0.05以上、更に好ましくは0.10以上、より更に好ましくは0.20以上であり、そして、好ましくは1以下、より好ましくは0.60以下、更に好ましくは0.40以下、より更に好ましくは0.30以下である。
(Content of each component or structural unit in the monomer mixture or polymer)
Content of the above-mentioned components (a-1) to (a-4) in the monomer mixture at the time of producing the water-insoluble polymer or structural units derived from the components (a-1) to (a-4) in the water-insoluble polymer The content is as follows from the viewpoint of improving the dispersion stability of the pigment-containing polymer particles in the ink.
The content of the component (a-1) is preferably 3% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, still more preferably 7% by mass or more, still more preferably 10% by mass or more, and preferably 30%. It is not more than mass%, more preferably not more than 25 mass%, still more preferably not more than 20 mass%.
The content of the component (a-2) is preferably 25% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, still more preferably 35% by mass or more, still more preferably 40% by mass or more, and preferably 60% by mass. % Or less, more preferably 55% by mass or less, and still more preferably 50% by mass or less.
The content of the component (a-3) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 15% by mass or more, and preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass. % Or less, more preferably 20% by mass or less.
The content of the component (a-4) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, further preferably 15% by mass or more, still more preferably 25% by mass or more, and preferably 40%. It is not more than mass%, more preferably not more than 35 mass%, still more preferably not more than 30 mass%.
The mass ratio of the component (a-1) to the component (a-2) [(a-1) component / (a-2) component] is preferably 0.05 or more, more preferably 0.15 or more, and still more preferably. Is 0.25 or more, and preferably 1.2 or less, more preferably 0.80 or less, still more preferably 0.50 or less, and still more preferably 0.40 or less.
The mass ratio of the component (a-1) to the total amount of the component (a-2) and the component (a-3) [(a-1) component / [(a-2) component + (a-3) component] ] Is preferably 0.01 or more, more preferably 0.05 or more, still more preferably 0.10 or more, still more preferably 0.20 or more, and preferably 1 or less, more preferably 0. It is 60 or less, more preferably 0.40 or less, and still more preferably 0.30 or less.

(水不溶性ポリマーの製造)
前記水不溶性ポリマーは、モノマー混合物を塊状重合法、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法等の公知の重合法により共重合させることによって製造される。これらの重合法の中では、溶液重合法が好ましい。
溶液重合法で用いる溶媒に制限はないが、炭素数1〜3の脂肪族アルコール、ケトン類、エーテル類、エステル類等の極性有機溶媒が好ましく、具体的にはメタノール、エタノール、アセトン、メチルエチルケトンが挙げられ、メチルエチルケトンが好ましい。
重合の際には、重合開始剤や重合連鎖移動剤を用いることができるが、重合開始剤としては、アゾ化合物が好ましく、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)がより好ましい。重合連鎖移動剤としては、メルカプタン類が好ましく、2−メルカプトエタノールがより好ましい。
(Production of water-insoluble polymer)
The water-insoluble polymer is produced by copolymerizing a monomer mixture by a known polymerization method such as a bulk polymerization method, a solution polymerization method, a suspension polymerization method, or an emulsion polymerization method. Among these polymerization methods, the solution polymerization method is preferable.
Although there is no restriction | limiting in the solvent used by the solution polymerization method, Polar organic solvents, such as C1-C3 aliphatic alcohol, ketones, ethers, and esters, are preferable, specifically, methanol, ethanol, acetone, and methyl ethyl ketone. And methyl ethyl ketone is preferred.
In the polymerization, a polymerization initiator or a polymerization chain transfer agent can be used. As the polymerization initiator, an azo compound is preferable, and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) is more preferable. . As the polymerization chain transfer agent, mercaptans are preferable, and 2-mercaptoethanol is more preferable.

好ましい重合条件は、重合開始剤の種類等によって異なるが、重合温度は、好ましくは50℃以上90℃以下、重合時間は好ましくは1時間以上20時間以下である。また、重合雰囲気は、好ましくは窒素ガス雰囲気、アルゴン等の不活性ガス雰囲気である。
重合反応の終了後、反応溶液から再沈澱、溶媒留去等の公知の方法により、生成したポリマーを単離することができる。また、得られたポリマーは、再沈澱、膜分離、クロマトグラフ法、抽出法等により、未反応のモノマー等を除去することができる。
水不溶性ポリマーは、後述する顔料含有ポリマー粒子の水分散体の生産性を向上させる観点から、重合反応に用いた溶剤を除去せずに、含有する有機溶媒を後述する工程Iに用いる有機溶媒として用いるために、そのまま水不溶性ポリマー溶液として用いることが好ましい。
水不溶性ポリマー溶液の固形分濃度は、顔料含有ポリマー粒子の水分散体の生産性を向上させる観点から、好ましくは30質量%以上、より好ましくは40質量%以上、更に好ましくは50質量%以上であり、そして、好ましくは70質量%以下、より好ましくは65質量%以下である。
本発明で用いられる水不溶性ポリマーの重量平均分子量は、顔料含有ポリマー粒子のインク中における分散安定性を向上させる観点、及びインクの保存安定性及び間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、好ましくは5,000以上、より好ましくは10,000以上、更に好ましくは20,000以上、より更に好ましくは30,000以上であり、そして、好ましくは500,000以下、より好ましくは400,000以下、更に好ましくは300,000以下、より更に好ましくは200,000以下、より更に好ましくは100,000以下である。
なお、重量平均分子量の測定は実施例に記載の方法により行うことができる。
Although preferable polymerization conditions vary depending on the type of polymerization initiator and the like, the polymerization temperature is preferably 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower, and the polymerization time is preferably 1 hour or longer and 20 hours or shorter. The polymerization atmosphere is preferably a nitrogen gas atmosphere or an inert gas atmosphere such as argon.
After completion of the polymerization reaction, the produced polymer can be isolated from the reaction solution by a known method such as reprecipitation or solvent distillation. In addition, unreacted monomers and the like can be removed from the obtained polymer by reprecipitation, membrane separation, chromatographic methods, extraction methods and the like.
From the viewpoint of improving the productivity of the aqueous dispersion of pigment-containing polymer particles to be described later, the water-insoluble polymer is used as an organic solvent used in Step I to be described later without removing the solvent used in the polymerization reaction. For use, it is preferably used as it is as a water-insoluble polymer solution.
From the viewpoint of improving the productivity of the aqueous dispersion of pigment-containing polymer particles, the solid content concentration of the water-insoluble polymer solution is preferably 30% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, and still more preferably 50% by mass or more. Yes, and preferably 70% by mass or less, more preferably 65% by mass or less.
The weight average molecular weight of the water-insoluble polymer used in the present invention further improves the dispersion stability of the pigment-containing polymer particles in the ink, and further improves the storage stability and intermittent ejection stability of the ink. From the viewpoint of improving the image quality, it is preferably 5,000 or more, more preferably 10,000 or more, still more preferably 20,000 or more, still more preferably 30,000 or more, and preferably 500,000 or less. More preferably, it is 400,000 or less, More preferably, it is 300,000 or less, More preferably, it is 200,000 or less, More preferably, it is 100,000 or less.
In addition, the measurement of a weight average molecular weight can be performed by the method as described in an Example.

〔顔料含有ポリマー粒子の製造〕
本発明の水性インクは、顔料(A)を含有する水不溶性ポリマー粒子を含有することが好ましい。
顔料(A)を含有する水不溶性ポリマー粒子(顔料含有ポリマー粒子)は、水分散体として下記の工程I及び工程IIを有する方法により、効率的に製造することができる。
工程I:水不溶性ポリマー、有機溶媒、顔料(A)、及び水を含有する混合物(以下、「顔料混合物」ともいう)を分散処理して、顔料含有ポリマー粒子の分散体を得る工程
工程II:工程Iで得られた分散体から前記有機溶媒を除去して、顔料含有ポリマー粒子の水分散体(以下、「顔料水分散体」ともいう)を得る工程
[Production of pigment-containing polymer particles]
The aqueous ink of the present invention preferably contains water-insoluble polymer particles containing the pigment (A).
Water-insoluble polymer particles (pigment-containing polymer particles) containing the pigment (A) can be efficiently produced by a method having the following step I and step II as an aqueous dispersion.
Step I: A step of dispersing a mixture containing a water-insoluble polymer, an organic solvent, a pigment (A), and water (hereinafter also referred to as “pigment mixture”) to obtain a dispersion of pigment-containing polymer particles Step II: Removing the organic solvent from the dispersion obtained in step I to obtain an aqueous dispersion of pigment-containing polymer particles (hereinafter also referred to as “pigment aqueous dispersion”).

(工程I)
工程Iでは、まず、水不溶性ポリマーを有機溶媒に溶解させ、次に顔料(A)、水、及び必要に応じて中和剤、界面活性剤等を、得られた有機溶媒溶液に加えて混合し、水中油型の分散体を得る方法が好ましい。水不溶性ポリマーの有機溶媒溶液に加える順序に制限はないが、水、中和剤、顔料(A)の順に加えることが好ましい。
水不溶性ポリマーを溶解させる有機溶媒に制限はないが、炭素数1以上3以下の脂肪族アルコール、ケトン類、エーテル類、エステル類等が好ましく、顔料(A)への濡れ性、水不溶性ポリマーの溶解性、及び水不溶性ポリマーの顔料(A)への吸着性を向上させる観点から、炭素数4以上8以下のケトンがより好ましく、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンが更に好ましく、メチルエチルケトンがより更に好ましい。
水不溶性ポリマーを溶液重合法で合成した場合には、重合で用いた溶媒をそのまま用いてもよい。
(Process I)
In Step I, first, the water-insoluble polymer is dissolved in an organic solvent, and then the pigment (A), water, and, if necessary, a neutralizing agent and a surfactant are added to the obtained organic solvent solution and mixed. A method of obtaining an oil-in-water type dispersion is preferred. Although there is no restriction | limiting in the order added to the organic solvent solution of a water-insoluble polymer, It is preferable to add in order of water, a neutralizing agent, and a pigment (A).
Although there is no restriction | limiting in the organic solvent in which a water-insoluble polymer is dissolved, C1-C3 aliphatic alcohol, ketones, ethers, esters, etc. are preferable, the wettability to a pigment (A), water-insoluble polymer From the viewpoint of improving the solubility and the adsorptivity of the water-insoluble polymer to the pigment (A), ketones having 4 to 8 carbon atoms are more preferred, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone are more preferred, and methyl ethyl ketone is even more preferred.
When a water-insoluble polymer is synthesized by a solution polymerization method, the solvent used in the polymerization may be used as it is.

(中和)
水不溶性ポリマーがアニオン性ポリマーの場合、中和剤を用いて水不溶性ポリマー中のアニオン性基を中和してもよい。中和剤を用いる場合、pHが7以上11以下になるように中和することが好ましい。
中和剤としては、アルカリ金属の水酸化物、アンモニア、有機アミン等が挙げられる。アルカリ金属の水酸化物としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウムが挙げられるが、水酸化ナトリウムが好ましい。有機アミンとしては、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等が挙げられる。
中和剤は、インクの間欠吐出安定性及び保存安定性をさらに向上させる観点から、アルカリ金属の水酸化物、アンモニアが好ましく、水酸化ナトリウムとアンモニアを併用することがより好ましい。また、該水不溶性ポリマーを予め中和しておいてもよい。
中和剤は、十分かつ均一に中和を促進させる観点から、中和剤水溶液として用いることが好ましい。中和剤水溶液の濃度は、上記の観点から、好ましくは3質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上、そして、好ましくは30質量%以下、より好ましくは25質量%以下である。
水不溶性ポリマーのアニオン性基の中和度は、顔料含有ポリマー粒子の顔料水分散体及びインク中における分散安定性及び保存安定性を向上させる観点から、好ましくは30モル%以上、より好ましくは40モル%以上、更に好ましくは50モル%以上であり、そして、好ましくは300モル%以下、より好ましくは200モル%以下、更に好ましくは150モル%以下である。
ここで中和度とは、中和剤のモル当量を水不溶性ポリマーのアニオン性基のモル量で除したものである。
(Neutralization)
When the water-insoluble polymer is an anionic polymer, an anionic group in the water-insoluble polymer may be neutralized using a neutralizing agent. When using a neutralizing agent, it is preferable to neutralize so that pH may be 7 or more and 11 or less.
Examples of the neutralizing agent include alkali metal hydroxides, ammonia, and organic amines. Examples of the alkali metal hydroxide include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, and cesium hydroxide, and sodium hydroxide is preferable. Examples of the organic amine include trimethylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, and triethanolamine.
From the viewpoint of further improving the intermittent ejection stability and storage stability of the ink, the neutralizing agent is preferably an alkali metal hydroxide or ammonia, and more preferably used in combination with sodium hydroxide and ammonia. Further, the water-insoluble polymer may be neutralized in advance.
The neutralizing agent is preferably used as an aqueous neutralizing agent solution from the viewpoint of sufficiently and uniformly promoting neutralization. From the above viewpoint, the concentration of the neutralizing agent aqueous solution is preferably 3% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 15% by mass or more, and preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass. % Or less.
The degree of neutralization of the anionic group of the water-insoluble polymer is preferably 30 mol% or more, more preferably 40, from the viewpoint of improving the dispersion stability and storage stability of the pigment-containing polymer particles in the pigment aqueous dispersion and ink. It is at least mol%, more preferably at least 50 mol%, and preferably at most 300 mol%, more preferably at most 200 mol%, still more preferably at most 150 mol%.
Here, the degree of neutralization is obtained by dividing the molar equivalent of the neutralizing agent by the molar amount of the anionic group of the water-insoluble polymer.

(顔料混合物中の各成分の含有量)
工程Iにおける顔料(A)の顔料混合物中の含有量は、顔料水分散体の分散安定性を向上させる観点、及びインクの保存安定性及び間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは12質量%以上、更に好ましくは14質量%以上であり、また、好ましくは30質量%以下、より好ましくは25質量%以下、更に好ましくは20質量%以下である。
水不溶性ポリマーの顔料混合物中の含有量は、顔料水分散体の分散安定性を向上させる観点、及びインクの保存安定性及び間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、好ましくは2質量%以上、より好ましくは4質量%以上、更に好ましくは5質量%以上であり、そして、好ましくは15質量%以下、より好ましくは12質量%以下、更に好ましくは10質量%以下である。
有機溶媒の顔料混合物中の含有量は、顔料(A)への濡れ性及び水不溶性ポリマーの顔料への吸着性を向上させる観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは12質量%以上、更に好ましくは15質量%以上であり、そして、好ましくは35質量%以下、より好ましくは30質量%以下、更に好ましくは25質量%以下である。
水の顔料混合物中の含有量は、顔料水分散体の分散安定性を向上させる観点、及び生産性を向上させる観点から、好ましくは40質量%以上、より好ましくは45質量%以上、更に好ましくは50質量%以上であり、そして、好ましくは70質量%以下、より好ましくは65質量%以下、更に好ましくは60質量%以下である。
(Content of each component in the pigment mixture)
The content of the pigment (A) in Step I in the pigment mixture further improves the dispersion stability of the pigment water dispersion, and further improves the storage stability and intermittent ejection stability of the ink, and fixes and print image quality. From the viewpoint of improving, preferably 10% by mass or more, more preferably 12% by mass or more, still more preferably 14% by mass or more, and preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less, still more preferably. Is 20% by mass or less.
The content of the water-insoluble polymer in the pigment mixture is a viewpoint that improves the dispersion stability of the pigment water dispersion, and further improves the storage stability and intermittent ejection stability of the ink, and the viewpoint that the fixability and print image quality are improved. Therefore, it is preferably 2% by mass or more, more preferably 4% by mass or more, further preferably 5% by mass or more, and preferably 15% by mass or less, more preferably 12% by mass or less, and further preferably 10% by mass. It is as follows.
The content of the organic solvent in the pigment mixture is preferably 10% by mass or more, more preferably 12% by mass or more, from the viewpoint of improving the wettability to the pigment (A) and the adsorptivity of the water-insoluble polymer to the pigment. More preferably, it is 15% by mass or more, and preferably 35% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and still more preferably 25% by mass or less.
The content of water in the pigment mixture is preferably 40% by mass or more, more preferably 45% by mass or more, and still more preferably from the viewpoint of improving the dispersion stability of the pigment water dispersion and improving the productivity. It is 50% by mass or more, and preferably 70% by mass or less, more preferably 65% by mass or less, and further preferably 60% by mass or less.

水不溶性ポリマーに対する顔料(A)の顔料混合物中の質量比〔顔料(A)/水不溶性ポリマー〕は、顔料水分散体の分散安定性を向上させる観点、及びインクの保存安定性及び間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、好ましくは30/70以上、より好ましくは40/60以上、更に好ましくは50/50以上、より更に好ましくは60/40以上であり、そして、好ましくは90/10以下、より好ましくは80/20以下、更に好ましくは75/25以下である。   The mass ratio of the pigment (A) to the water-insoluble polymer in the pigment mixture [pigment (A) / water-insoluble polymer] is the viewpoint of improving the dispersion stability of the pigment water dispersion, and the storage stability and intermittent ejection stability of the ink. From the viewpoint of further improving the fixability and improving the fixability and the print image quality, it is preferably 30/70 or more, more preferably 40/60 or more, still more preferably 50/50 or more, and even more preferably 60/40 or more. And, it is preferably 90/10 or less, more preferably 80/20 or less, and still more preferably 75/25 or less.

(顔料混合物の分散処理)
工程Iにおいては、前記顔料混合物を分散処理して、顔料含有ポリマー粒子の分散体を得る。分散体を得る分散方法に特に制限はない。本分散だけで顔料粒子の平均粒径を所望の粒径となるまで微粒化することもできるが、好ましくは顔料混合物を予備分散させた後、更に剪断応力を加えて本分散を行い、顔料粒子の平均粒径を所望の粒径とするよう制御することが好ましい。
工程Iの予備分散における温度は、好ましくは0℃以上であり、そして、好ましくは40℃以下、より好ましくは30℃以下、更に好ましくは25℃以下であり、分散時間は好ましくは0.5時間以上、より好ましくは0.8時間以上であり、そして、好ましくは30時間以下、より好ましくは10時間以下、更に好ましくは5時間以下である。
顔料混合物を予備分散させる際には、アンカー翼、ディスパー翼等の一般に用いられている混合撹拌装置を用いることができるが、中でも高速撹拌混合装置が好ましい。
(Dispersion treatment of pigment mixture)
In step I, the pigment mixture is subjected to a dispersion treatment to obtain a dispersion of pigment-containing polymer particles. There is no particular limitation on the dispersion method for obtaining the dispersion. Although the average particle size of the pigment particles can be atomized only by the main dispersion until the desired particle size is reached, preferably the pigment mixture is pre-dispersed and further subjected to shear stress to perform the main dispersion. It is preferable to control the average particle size of the particles so as to have a desired particle size.
The temperature in the preliminary dispersion in step I is preferably 0 ° C. or higher, and preferably 40 ° C. or lower, more preferably 30 ° C. or lower, and further preferably 25 ° C. or lower. The dispersion time is preferably 0.5 hours. More preferably, it is 0.8 hours or longer, and preferably 30 hours or shorter, more preferably 10 hours or shorter, still more preferably 5 hours or shorter.
When the pigment mixture is predispersed, commonly used mixing and stirring devices such as anchor blades and disper blades can be used, and among them, a high-speed stirring and mixing device is preferable.

本分散の剪断応力を与える手段としては、例えば、ロールミル、ニーダー等の混練機、マイクロフルイダイザー(Microfluidic社製)等の高圧ホモジナイザー、ペイントシェーカー、ビーズミル等のメディア式分散機が挙げられる。市販のメディア式分散機としては、ウルトラ・アペックス・ミル(寿工業株式会社製)、ピコミル(浅田鉄工株式会社製)等が挙げられる。これらの装置は複数を組み合わせることもできる。これらの中では、顔料を小粒子径化する観点から、高圧ホモジナイザーを用いることが好ましい。
高圧ホモジナイザーを用いて本分散を行う場合、処理圧力やパス回数の制御により、顔料を所望の粒径になるように制御することができる。
処理圧力は、生産性及び経済性の観点から、好ましくは60MPa以上、より好ましくは100MPa以上、更に好ましくは130MPa以上であり、そして、好ましくは200MPa以下、より好ましくは180MPa以下である。
また、パス回数は、好ましくは3以上、より好ましくは10以上であり、そして、好ましくは30以下、より好ましくは25以下である。
Examples of means for imparting the shear stress of this dispersion include a kneader such as a roll mill and a kneader, a high-pressure homogenizer such as a microfluidizer (manufactured by Microfluidic), a media-type disperser such as a paint shaker and a bead mill. Examples of commercially available media dispersers include Ultra Apex Mill (manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd.), Picomill (manufactured by Asada Tekko Co., Ltd.), and the like. A plurality of these devices can be combined. Among these, it is preferable to use a high-pressure homogenizer from the viewpoint of reducing the particle size of the pigment.
When this dispersion is performed using a high-pressure homogenizer, the pigment can be controlled to have a desired particle size by controlling the processing pressure and the number of passes.
The processing pressure is preferably 60 MPa or more, more preferably 100 MPa or more, still more preferably 130 MPa or more, and preferably 200 MPa or less, more preferably 180 MPa or less, from the viewpoints of productivity and economy.
The number of passes is preferably 3 or more, more preferably 10 or more, and preferably 30 or less, more preferably 25 or less.

(工程II)
工程IIでは、工程Iで得られた分散体から、公知の方法で有機溶媒を除去することで、顔料含有ポリマー粒子の水分散体(顔料水分散体)を得ることができる。得られた顔料水分散体中の有機溶媒は実質的に除去されていることが好ましいが、本発明の目的を損なわない限り、残存していてもよい。残留有機溶媒の量は、好ましくは0.1質量%以下、より好ましくは0.01質量%以下である。
また必要に応じて、有機溶媒を留去する前に分散体を加熱撹拌処理することもできる。
得られた顔料水分散体は、顔料(A)を含有する固体の水不溶性ポリマー粒子が水を主媒体とする媒体中に分散しているものである。ここで、顔料含有ポリマー粒子の形態は特に制限はなく、少なくとも顔料(A)と水不溶性ポリマーにより粒子が形成されていればよい。例えば、水不溶性ポリマーに顔料(A)が内包された粒子形態、水不溶性ポリマー中に顔料(A)が均一に分散された粒子形態、水不溶性ポリマーの粒子表面に顔料(A)が露出された粒子形態等が含まれ、これらの混合物も含まれる。
(Process II)
In Step II, an aqueous dispersion of pigment-containing polymer particles (pigment water dispersion) can be obtained by removing the organic solvent from the dispersion obtained in Step I by a known method. The organic solvent in the obtained pigment aqueous dispersion is preferably substantially removed, but may remain as long as the object of the present invention is not impaired. The amount of the residual organic solvent is preferably 0.1% by mass or less, more preferably 0.01% by mass or less.
If necessary, the dispersion can be heated and stirred before the organic solvent is distilled off.
The obtained pigment aqueous dispersion is obtained by dispersing solid water-insoluble polymer particles containing the pigment (A) in a medium containing water as a main medium. Here, the form of the pigment-containing polymer particles is not particularly limited, as long as the particles are formed of at least the pigment (A) and the water-insoluble polymer. For example, the particle form in which the pigment (A) is encapsulated in the water-insoluble polymer, the particle form in which the pigment (A) is uniformly dispersed in the water-insoluble polymer, and the pigment (A) is exposed on the particle surface of the water-insoluble polymer. Particle morphology and the like are included, and mixtures thereof are also included.

得られた顔料水分散体の不揮発成分濃度(固形分濃度)は、顔料水分散体の分散安定性を向上させる観点及びインクの調製を容易にする観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上であり、そして、好ましくは30質量%以下、より好ましくは25質量%以下である。
なお、顔料水分散体の固形分濃度は、実施例に記載の方法により測定される。
顔料水分散体中の顔料含有ポリマー粒子の平均粒径は、粗大粒子を低減し、インクの間欠吐出安定性をさらに向上させる観点から、好ましくは40nm以上、より好ましくは60nm以上、更に好ましくは75nm以上、より更に好ましくは90nm以上であり、そして、好ましくは150nm以下、より好ましくは120nm以下、更に好ましくは110nm以下である。
なお、顔料含有ポリマー粒子の平均粒径は、実施例に記載の方法により測定される。
また、インク中の顔料含有ポリマー粒子は、該粒子の膨潤や収縮、該粒子間の凝集が生じないことが好ましく、インク中の顔料含有ポリマー粒子の平均粒径は、顔料水分散体中の平均粒径と同じであり、好ましい平均粒径の態様は、顔料水分散体中の平均粒径の好ましい態様と同じである。インク中の顔料含有ポリマー粒子の平均粒径も、実施例に記載の顔料水分散体中の顔料含有ポリマー粒子の平均粒径と同様の方法により測定される。
The non-volatile component concentration (solid content concentration) of the obtained pigment aqueous dispersion is preferably 10% by mass or more, more preferably from the viewpoint of improving the dispersion stability of the pigment aqueous dispersion and facilitating ink preparation. Is 15% by mass or more, and preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less.
The solid content concentration of the pigment aqueous dispersion is measured by the method described in the examples.
The average particle diameter of the pigment-containing polymer particles in the pigment aqueous dispersion is preferably 40 nm or more, more preferably 60 nm or more, and still more preferably 75 nm, from the viewpoint of reducing coarse particles and further improving the intermittent ejection stability of the ink. More preferably, the thickness is 90 nm or more, and preferably 150 nm or less, more preferably 120 nm or less, still more preferably 110 nm or less.
The average particle size of the pigment-containing polymer particles is measured by the method described in the examples.
The pigment-containing polymer particles in the ink are preferably free from swelling and shrinking of the particles and aggregation between the particles. The average particle diameter of the pigment-containing polymer particles in the ink is the average in the pigment aqueous dispersion. The preferable average particle diameter is the same as the particle diameter, and the preferable average particle diameter is the same as the preferable average particle diameter in the pigment aqueous dispersion. The average particle diameter of the pigment-containing polymer particles in the ink is also measured by the same method as the average particle diameter of the pigment-containing polymer particles in the pigment aqueous dispersion described in the Examples.

<有機溶媒(B)>
有機溶媒(B)は、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、炭素数5以下のアルカンジオール(b−1)を含む。
アルカンジオール(b−1)の炭素数は、好ましくは1以上、より好ましくは2以上であり、そして、好ましくは4以下、より好ましくは3以下であり、更に好ましくは3である。
アルカンジオール(b−1)としては、具体的にはエチレングリコール(沸点197℃)、プロピレングリコール(沸点188℃)、1,3−プロパンジオール(沸点210℃)、1,2−ブタンジオール(沸点194℃)、1,3−ブタンジオール(沸点208℃)、1,4−ブタンジオール(沸点230℃)、3−メチル−1,3−ブタンジオール(沸点203℃)、1,5−ペンタンジオール(沸点242℃)等が挙げられる。これらの中でも、好ましくはプロピレングリコール、1,2−ブタンジオール及び1,5−ペンタンジオールから選ばれる1種以上であり、より好ましくはプロピレングリコールである。
有機溶媒(B)の沸点は、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、好ましくは150℃以上、より好ましくは160℃以上、更に好ましくは180℃以上であり、そして、前記と同様の観点から、好ましくは250℃以下、より好ましくは246℃以下、更に好ましくは215℃以下、より更に好ましくは210℃以下、より更に好ましくは200℃以下である。
なお、有機溶媒(B)として2種以上の有機溶媒を用いる場合は、有機溶媒(B)の沸点は、沸点の異なる複数の有機溶媒の含有量(質量%)で重み付けした加重平均値である。
有機溶媒(B)中のアルカンジオール(b−1)の含有量は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、より更に好ましくは実質的に100質量%である。
<Organic solvent (B)>
The organic solvent (B) contains alkanediol (b-1) having 5 or less carbon atoms from the viewpoint of further improving the storage stability and intermittent ejection stability of the ink, and improving the fixability and the print image quality.
The carbon number of the alkanediol (b-1) is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and is preferably 4 or less, more preferably 3 or less, and even more preferably 3.
Specific examples of the alkanediol (b-1) include ethylene glycol (boiling point 197 ° C.), propylene glycol (boiling point 188 ° C.), 1,3-propanediol (boiling point 210 ° C.), 1,2-butanediol (boiling point). 194 ° C), 1,3-butanediol (boiling point 208 ° C), 1,4-butanediol (boiling point 230 ° C), 3-methyl-1,3-butanediol (boiling point 203 ° C), 1,5-pentanediol (Boiling point 242 ° C.). Among these, Preferably it is 1 or more types chosen from propylene glycol, 1, 2- butanediol, and 1, 5- pentanediol, More preferably, it is propylene glycol.
The boiling point of the organic solvent (B) is preferably 150 ° C. or higher, more preferably 160 ° C. or higher, and further preferably, from the viewpoint of further improving the storage stability and intermittent ejection stability of the ink and improving the fixability and print image quality. Is 180 ° C. or higher, and from the same viewpoint as described above, preferably 250 ° C. or lower, more preferably 246 ° C. or lower, still more preferably 215 ° C. or lower, still more preferably 210 ° C. or lower, still more preferably 200 ° C. It is as follows.
In addition, when using 2 or more types of organic solvents as an organic solvent (B), the boiling point of an organic solvent (B) is a weighted average value weighted with content (mass%) of the several organic solvent from which a boiling point differs. .
The content of the alkanediol (b-1) in the organic solvent (B) is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, still more preferably 95% by mass or more, and still more preferably substantially 100%. % By mass.

有機溶媒(B)は、アルカンジオール(b−1)以外の他の有機溶媒を含んでもよい。例えば、アルカンジオール(b−1)以外の多価アルコール、多価アルコールアルキルエーテル、含窒素複素環化合物、アミド、アミン、含硫黄化合物等が挙げられる。これらの中でも、アルカンジオール(b−1)以外の多価アルコール、多価アルコールアルキルエーテル及び含窒素複素環化合物から選ばれる1種以上が好ましく、アルカンジオール(b−1)以外の多価アルコール及び含窒素複素環化合物から選ばれる1種以上がより好ましい。   The organic solvent (B) may contain an organic solvent other than the alkanediol (b-1). Examples thereof include polyhydric alcohols other than alkanediol (b-1), polyhydric alcohol alkyl ethers, nitrogen-containing heterocyclic compounds, amides, amines, sulfur-containing compounds, and the like. Among these, at least one selected from polyhydric alcohols other than alkanediol (b-1), polyhydric alcohol alkyl ethers and nitrogen-containing heterocyclic compounds is preferable, and polyhydric alcohols other than alkanediol (b-1) and One or more selected from nitrogen-containing heterocyclic compounds are more preferable.

アルカンジオール(b−1)以外の多価アルコールとしては、例えば、ジエチレングリコール(沸点244℃)、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール(沸点232℃)、1,6−ヘキサンジオール(沸点250℃)、2−メチル−2,4−ペンタンジオール(沸点196℃)、1,2,6−ヘキサントリオール(沸点178℃)、1,2,4−ブタントリオール(沸点190℃)、1,2,3−ブタントリオール(沸点175℃)、ペトリオール(沸点216℃)等が挙げられる。
また、トリエチレングリコール(沸点285℃)、トリプロピレングリコール(沸点273℃)、グリセリン(沸点290℃)等の沸点が250℃を超える多価アルコールを、沸点が250℃未満の多価アルコール、好ましくは沸点が230℃未満の多価アルコールと組み合わせて用いることができる。
Examples of polyhydric alcohols other than alkanediol (b-1) include diethylene glycol (boiling point 244 ° C.), polyethylene glycol, dipropylene glycol (boiling point 232 ° C.), 1,6-hexanediol (boiling point 250 ° C.), 2- Methyl-2,4-pentanediol (boiling point 196 ° C.), 1,2,6-hexanetriol (boiling point 178 ° C.), 1,2,4-butanetriol (boiling point 190 ° C.), 1,2,3-butanetriol (Boiling point 175 ° C.), petriol (boiling point 216 ° C.) and the like.
In addition, polyhydric alcohols having a boiling point exceeding 250 ° C., such as triethylene glycol (boiling point 285 ° C.), tripropylene glycol (boiling point 273 ° C.), glycerin (boiling point 290 ° C.), Can be used in combination with a polyhydric alcohol having a boiling point of less than 230 ° C.

多価アルコールアルキルエーテルとしては、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテル(沸点135℃)、エチレングリコールモノブチルエーテル(沸点171℃)、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(沸点194℃)、ジエチレングリコールモノエチルエーテル(沸点202℃)、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル(沸点207℃)、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(沸点230℃)、トリエチレングリコールモノメチルエーテル(沸点122℃)、トリエチレングリコールモノイソブチルエーテル(沸点160℃)、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル(沸点158℃)、プロピレングリコールモノエチルエーテル(沸点133℃)、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル(沸点227℃)、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル(沸点90℃)、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル(沸点100℃)、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられる。これらの中では、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が好ましい。
含窒素複素環化合物としては、例えば、N−メチル−2−ピロリドン(沸点202℃)、2−ピロリドン(沸点245℃)、1,3−ジメチルイミダゾリジノン(沸点220℃)、ε−カプロラクタム(沸点136℃)等が挙げられる。これらの中では、N−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリドンが好ましい。
Examples of the polyhydric alcohol alkyl ether include ethylene glycol monoethyl ether (boiling point 135 ° C.), ethylene glycol monobutyl ether (boiling point 171 ° C.), diethylene glycol monomethyl ether (boiling point 194 ° C.), diethylene glycol monoethyl ether (boiling point 202 ° C.), Diethylene glycol monoisopropyl ether (boiling point 207 ° C), diethylene glycol monobutyl ether (boiling point 230 ° C), triethylene glycol monomethyl ether (boiling point 122 ° C), triethylene glycol monoisobutyl ether (boiling point 160 ° C), tetraethylene glycol monomethyl ether (boiling point 158) ° C), propylene glycol monoethyl ether (boiling point 133 ° C), dipropylene glycol monobutyl ether (boiling point) 227 ° C.), dipropylene glycol monomethyl ether (boiling point 90 ° C.), tripropylene glycol monomethyl ether (boiling point 100 ° C.), tripropylene glycol monobutyl ether. Among these, diethylene glycol monoisopropyl ether and dipropylene glycol monomethyl ether are preferable.
Examples of the nitrogen-containing heterocyclic compound include N-methyl-2-pyrrolidone (boiling point 202 ° C.), 2-pyrrolidone (boiling point 245 ° C.), 1,3-dimethylimidazolidinone (boiling point 220 ° C.), ε-caprolactam ( Boiling point 136 ° C.). Among these, N-methyl-2-pyrrolidone and 2-pyrrolidone are preferable.

<ワックスエマルション(C)>
ワックスエマルション(C)は、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性を向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、アニオン性のワックスエマルション(c−1)を含み、ワックスエマルション(C)中のアニオン性のワックスエマルション(c−1)の含有量が50質量%以上であり、融点110℃以上のワックスを少なくとも1種以上含み、ワックスエマルション(C)の平均粒子径は400nm以下である。
ワックスエマルション(C)は、融点110℃以上のワックスを少なくとも1種以上含んでいればよく、融点110℃未満のワックスを含んでもよい。
融点110℃以上のワックスの含有量は、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性を向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、ワックスエマルション(C)に含まれるワックスの総量中、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、更に好ましくは70質量%以上、より更に好ましくは80質量%以上、より更に好ましくは90質量%以上、より更に好ましくは100質量%である。
ワックスエマルション(C)に含まれるワックスの融点は、好ましくは115℃以上、より好ましくは120℃以であり、そして、好ましくは150℃以下、より好ましくは145℃以下、更に好ましくは140℃以下である。
なお、ワックスの融点は、実施例に記載の方法で測定することができる。
<Wax emulsion (C)>
The wax emulsion (C) includes an anionic wax emulsion (c-1) from the viewpoint of improving the storage stability and intermittent ejection stability of the ink, and improving the fixing property and the printing image quality, and the wax emulsion (C). The content of the anionic wax emulsion (c-1) is 50% by mass or more, contains at least one wax having a melting point of 110 ° C. or more, and the average particle size of the wax emulsion (C) is 400 nm or less. .
The wax emulsion (C) only needs to contain at least one wax having a melting point of 110 ° C. or higher, and may contain a wax having a melting point of less than 110 ° C.
The content of the wax having a melting point of 110 ° C. or higher is preferable in the total amount of wax contained in the wax emulsion (C) from the viewpoint of improving the storage stability and intermittent discharge stability of the ink, and improving the fixability and the print image quality. Is 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, still more preferably 70% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, still more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 100% by mass.
The melting point of the wax contained in the wax emulsion (C) is preferably 115 ° C or higher, more preferably 120 ° C or lower, and preferably 150 ° C or lower, more preferably 145 ° C or lower, still more preferably 140 ° C or lower. is there.
The melting point of the wax can be measured by the method described in the examples.

ワックスエマルション(C)としては、ポリオレフィン系ワックス、パラフィンワックス、サゾールワックス等を含むワックスエマルションが挙げられる。
ポリオレフィン系ワックスは、オレフィン系モノマーを主成分とする重合体又は共重合体である。パラフィンワックスは、炭素数20以上30以下の鎖状飽和炭化水素の混合物からなる石油系ワックスであることが好ましい。また、サゾールワックスは、フィッシャー・トロプシュ法により一酸化炭素と水素を原料に製造されるほぼ直鎖状飽和炭化水素からなる合成ワックスである。
これらのワックスエマルションの中では、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、ポリオレフィン系ワックス及びパラフィンワックスから選ばれる1種以上を含むワックスエマルションが好ましく、ポリオレフィン系ワックスを含むワックスエマルションがより好ましい。
Examples of the wax emulsion (C) include wax emulsions containing polyolefin wax, paraffin wax, sazol wax and the like.
The polyolefin wax is a polymer or copolymer having an olefin monomer as a main component. The paraffin wax is preferably a petroleum wax made of a mixture of chain saturated hydrocarbons having 20 to 30 carbon atoms. Sazol wax is a synthetic wax composed of substantially linear saturated hydrocarbons produced from carbon monoxide and hydrogen as raw materials by the Fischer-Tropsch process.
Among these wax emulsions, a wax emulsion containing at least one selected from polyolefin wax and paraffin wax from the viewpoint of further improving the storage stability and intermittent ejection stability of the ink, and improving the fixing property and the print image quality. And a wax emulsion containing a polyolefin wax is more preferable.

ポリオレフィン系ワックスに用いられるオレフィン系モノマーとしては、エチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセン、メチルブテン、メチルペンテン、メチルヘキセン等の炭素数2以上12以下の鎖状オレフィン、ノルボルネン等の環状オレフィン等が挙げられる。これらの中でも、鎖状オレフィンを主成分とするものが好ましく、エチレン、プロピレン又はブテンを主成分とするものがより好ましい。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン−プロピレン共重合体、プロピレン−ブテン共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。これらの中でも、エチレンを主成分とするポリオレフィン系ワックス(ポリエチレンワックス)がより好ましい。ここで主成分とは、ワックスを構成する成分全体に対して好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、更に好ましくは70質量%以上、より更に好ましくは80質量%以上を占めることをいう。
酸化ポリオレフィン系ワックスは、ポリオレフィン系ワックスを公知の方法で酸化させて得られるもので、水性溶媒中で容易に乳化可能なことから、ポリオレフィン系ワックスとして用いることも好ましい。酸化ポリオレフィン系ワックスは、高分子量のポリオレフィン系樹脂を、熱分解や化学的分解等により、所望の分子量に調整しながら、分子内に酸素原子等を導入することにより得ることができる。また、グリコール変性ポリエチレンワックス等の変性ポリオレフィン系ワックスも使用することができる。
本発明においては、酸化ポリオレフィン系ワックス、変性ポリオレフィン系ワックスも、ポリオレフィン系ワックスに含まれるものとする。
上記のワックスを含むワックスエマルションは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
Examples of the olefin monomer used for the polyolefin wax include chain olefins having 2 to 12 carbon atoms such as ethylene, propylene, butene, hexene, methylbutene, methylpentene, and methylhexene, and cyclic olefins such as norbornene. Among these, those containing a chain olefin as a main component are preferred, and those containing ethylene, propylene or butene as a main component are more preferred. Specific examples include polyethylene, polypropylene, polybutene, ethylene-propylene copolymer, propylene-butene copolymer, ethylene-propylene-butene copolymer, and ethylene-vinyl acetate copolymer. Among these, a polyolefin-based wax (polyethylene wax) containing ethylene as a main component is more preferable. Here, the main component preferably accounts for 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, still more preferably 70% by mass or more, and still more preferably 80% by mass or more with respect to the total components constituting the wax. Say.
The oxidized polyolefin wax is obtained by oxidizing a polyolefin wax by a known method and can be easily emulsified in an aqueous solvent, so that it is also preferably used as a polyolefin wax. The oxidized polyolefin wax can be obtained by introducing an oxygen atom or the like into the molecule while adjusting the high molecular weight polyolefin resin to a desired molecular weight by thermal decomposition or chemical decomposition. In addition, modified polyolefin waxes such as glycol-modified polyethylene wax can also be used.
In the present invention, oxidized polyolefin wax and modified polyolefin wax are also included in the polyolefin wax.
The wax emulsion containing the above wax can be used alone or in combination of two or more.

ポリオレフィン系ワックス、パラフィンワックス、及びサゾールワックスから選ばれる1種以上の合計含有量は、ワックス全量100質量部に対して、好ましくは65質量部以上、より好ましくは80質量部以上、更に好ましくは90質量部以上、より更に好ましくは95質量部以上、より更に好ましくは100質量部である。   The total content of one or more selected from polyolefin wax, paraffin wax, and sazol wax is preferably 65 parts by mass or more, more preferably 80 parts by mass or more, and still more preferably with respect to 100 parts by mass of the total amount of wax. 90 parts by mass or more, more preferably 95 parts by mass or more, and still more preferably 100 parts by mass.

ワックスエマルション(C)は、アニオン性のワックスエマルション(c−1)を含み、該ワックスエマルション(c−1)の含有量は、ワックスエマルション(C)中、50質量%以上である。これにより、静電反発によるワックスエマルションの凝集が抑制され、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性が向上する。
ワックスエマルション(c−1)の含有量は、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性を向上させる観点から、ワックスエマルション(C)中、好ましくは60質量%以上、より好ましくは70質量%以上、更に好ましくは80質量%以上、より更に好ましくは90質量%以上、より更に好ましくは100質量%である。
The wax emulsion (C) includes an anionic wax emulsion (c-1), and the content of the wax emulsion (c-1) is 50% by mass or more in the wax emulsion (C). Thereby, aggregation of the wax emulsion due to electrostatic repulsion is suppressed, and the storage stability and intermittent ejection stability of the ink are improved.
The content of the wax emulsion (c-1) is preferably 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more in the wax emulsion (C) from the viewpoint of improving the storage stability and intermittent ejection stability of the ink. More preferably, it is 80 mass% or more, More preferably, it is 90 mass% or more, More preferably, it is 100 mass%.

アニオン性のワックスエマルション(c−1)を得る方法は特に限定されない。例えば、ポリオレフィン系ワックスと、必要に応じて用いられるその他のワックスと、公知のアニオン界面活性剤を混合して乳化する方法等が挙げられる。アニオン界面活性剤としては、ラウリルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール等の高級アルコ−ルのエチレンオキシド付加物をベースとした硫酸エステル塩やリン酸エステル塩、さらにドデシル基でアルキル化したベンゼンスルホン酸塩が挙げられる。
また、他の方法として、ワックスに含まれるカルボキシ基等のアニオン性基を利用し、中和剤としてアルカリ金属の水酸化物、アンモニア等を加えて自己分散型のワックスエマルションとしてもよい。
これらの中では、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、ワックスをアニオン界面活性剤で乳化したアニオン性のワックスエマルションが好ましい。
アニオン性のワックスエマルション(c−1)の市販品としては、BYK社製のAQUACER507、同537、同1547、同526、サンノプコ社製のPEM−17、三井化学株式会社製のケミパールW900、同W4005等のポリエチレンワックスエマルションが挙げられる。
The method for obtaining the anionic wax emulsion (c-1) is not particularly limited. For example, a method of emulsifying by mixing a polyolefin wax, other waxes used as necessary, and a known anionic surfactant, and the like can be mentioned. Examples of anionic surfactants include sulfate and phosphate ester salts based on ethylene oxide adducts of higher alcohols such as lauryl alcohol, cetyl alcohol, stearyl alcohol and oleyl alcohol, and benzenesulfone alkylated with dodecyl groups. Acid salts.
As another method, an anionic group such as a carboxy group contained in the wax may be used, and a self-dispersing wax emulsion may be obtained by adding an alkali metal hydroxide, ammonia or the like as a neutralizing agent.
Among these, an anionic wax emulsion obtained by emulsifying a wax with an anionic surfactant is preferable from the viewpoint of further improving the storage stability and intermittent ejection stability of the ink and improving the fixing property and the print image quality.
Commercially available products of the anionic wax emulsion (c-1) include BYQUA's AQUACER 507, 537, 1547, and 526, San Nopco's PEM-17, Mitsui Chemicals' Chemipearl W900, and W4005. And polyethylene wax emulsions.

ワックスエマルション(C)は、ワックスエマルション(c−1)以外の他のワックスエマルションを含んでもよい。他のワックスエマルションとしては、非イオン性のワックスエマルションが挙げられる。
ワックスエマルション(c−1)以外の他のワックスエマルションは、例えば、ポリオレフィン系ワックスと、必要に応じて用いられるその他のワックスと、非イオン界面活性剤を混合して乳化する方法等が挙げられる。非イオン界面活性剤としては、ラウリルアルコール、セチルアルコール、オレイルアルコール、ステアリルアルコール等の高級アルコールのエチレンオキシド付加物や、オクチル基やノニル基、ドデシル基等でアルキル化したフェノールのエチレンオキシド付加物が挙げられる。
ワックスエマルション(c−1)以外の他のワックスエマルションの市販品としては、BYK社製のAQUACER513、同515、同526、同531、同533、同539、同552、中京油脂株式会社製のセロゾール428、同H620、同686、同524、同トラソルCN、ポリロンL−787、同L−788等のポリエチレンワックスエマルションが挙げられる。
The wax emulsion (C) may contain a wax emulsion other than the wax emulsion (c-1). Other wax emulsions include nonionic wax emulsions.
Examples of the wax emulsion other than the wax emulsion (c-1) include a method of emulsifying a mixture of a polyolefin-based wax, other wax used as necessary, and a nonionic surfactant. Nonionic surfactants include ethylene oxide adducts of higher alcohols such as lauryl alcohol, cetyl alcohol, oleyl alcohol, stearyl alcohol, and ethylene oxide adducts of phenol alkylated with octyl, nonyl, dodecyl, etc. .
Other commercially available wax emulsions other than the wax emulsion (c-1) include BYQUA's AQUACER 513, 515, 526, 531, 533, 539, 552, and cellosol manufactured by Chukyo Yushi Co., Ltd. 428, H620, 686, 524, Trasol CN, Polylon L-787, L-788, and the like.

ワックスエマルション(C)のインク中での平均粒子径(平均分散粒径)は、ワックスエマルションの分散安定性、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、400nm以下であり、好ましくは300nm以下、より好ましくは200nm以下、更に100nm以下、より更に好ましくは80nm以下、より更に好ましくは60nm以下であり、そして、好ましくは10nm以上、より好ましくは30nm以上、更に好ましくは40nm以上である。
ワックスエマルション(C)の平均粒子径(平均分散粒径)は、動的光散乱法により測定することができ、例えば、実施例記載の方法により、日機装株式会社製マイクロトラック粒度分析計UPAを用いて測定することができる。
なお、ワックスエマルション(C)として、2種以上のワックスエマルションを用いる場合には、ワックスエマルション(C)の平均粒子径は、複数のワックスエマルションの含有量(質量%)で重み付けした加重平均値である。
The average particle size (average dispersed particle size) of the wax emulsion (C) in the ink further improves the dispersion stability of the wax emulsion, the storage stability of the ink, and the intermittent ejection stability, and improves the fixability and print image quality. In view of the above, it is 400 nm or less, preferably 300 nm or less, more preferably 200 nm or less, further 100 nm or less, still more preferably 80 nm or less, still more preferably 60 nm or less, and preferably 10 nm or more, more preferably It is 30 nm or more, more preferably 40 nm or more.
The average particle size (average dispersed particle size) of the wax emulsion (C) can be measured by a dynamic light scattering method. For example, using a Microtrac particle size analyzer UPA manufactured by Nikkiso Co., Ltd. according to the method described in the examples. Can be measured.
When two or more kinds of wax emulsions are used as the wax emulsion (C), the average particle diameter of the wax emulsion (C) is a weighted average value weighted by the content (mass%) of a plurality of wax emulsions. is there.

ワックスエマルション(C)のpHは、インクの保存安定性や間欠吐出安定性の更なる向上、インク中の他の成分との相溶性、及びインクジェットノズル等における金属の腐食を抑制する点から、好ましくは7以上、より好ましくは8以上、更に好ましくは9以上であり、そして、好ましくは12以下、より好ましくは11以下で、更に好ましくは10以下ある。
なお、pHは、実施例に記載の方法で測定することができる。
The pH of the wax emulsion (C) is preferable from the viewpoint of further improving the storage stability and intermittent ejection stability of the ink, compatibility with other components in the ink, and suppressing corrosion of the metal in the inkjet nozzle and the like. Is 7 or more, more preferably 8 or more, still more preferably 9 or more, and is preferably 12 or less, more preferably 11 or less, and even more preferably 10 or less.
In addition, pH can be measured by the method as described in an Example.

<界面活性剤(D)>
本発明の水性インクは、インク粘度の上昇を抑制し、間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、界面活性剤(D)を含有することが好ましい。
界面活性剤(D)としては、上記の観点から、ノニオン性界面活性剤が好ましく、アセチレングリコール系界面活性剤がより好ましい。
アセチレングリコール系界面活性剤としては、好ましくは2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、3,6−ジメチル−4−オクチン−3,6−ジオール、2,5−ジメチル−3−ヘキシン−2,5−ジオール、2,5,8,11−テトラメチル−6−ドデシン−5,8−ジオール、3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール、及びこれらのEO付加物から選ばれる1種以上であり、より好ましくは2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、3,6−ジメチル−4−オクチン−3,6−ジオール、2,5−ジメチル−3−ヘキシン−2,5−ジオール、及びこれらのEO付加物から選ばれる1種以上であり、更に好ましくは、2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、及びそのEO付加物から選ばれる1種以上である。
<Surfactant (D)>
The aqueous ink of the present invention preferably contains a surfactant (D) from the viewpoint of suppressing an increase in ink viscosity, further improving intermittent ejection stability, and improving fixability and print image quality.
As the surfactant (D), from the above viewpoint, a nonionic surfactant is preferable, and an acetylene glycol surfactant is more preferable.
As the acetylene glycol surfactant, 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol, 3,6-dimethyl-4-octyne-3,6-diol, 5-dimethyl-3-hexyne-2,5-diol, 2,5,8,11-tetramethyl-6-dodecin-5,8-diol, 3,5-dimethyl-1-hexyn-3-ol, and One or more selected from these EO adducts, more preferably 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol, 3,6-dimethyl-4-octyne-3, One or more selected from 6-diol, 2,5-dimethyl-3-hexyne-2,5-diol, and EO adducts thereof, more preferably 2,4,7,9-tetramethyl- 5-decyne-4,7-dio And at least one member selected from the EO adducts.

2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、3,6−ジメチル−4−オクチン−3,6−ジオール、及び2,5−ジメチル−3−ヘキシン−2,5−ジオールは、アセチレンと、目的とするアセチレングリコールに対応するケトン又はアルデヒドとを反応させることにより合成することができ、例えば藤本武彦著、全訂版「新・界面活性剤入門」(三洋化成工業株式会社出版、1992年)94頁〜107頁等に記載の方法で得ることができる。
アセチレングリコール系界面活性剤としては、インク粘度の上昇を抑制する観点から、アセチレングリコールのエチレンオキシド(以下、EOという)の平均付加モル数が好ましくは5以上、35以下の化合物が好ましい。
アセチレングリコール系界面活性剤のEO平均付加モル数は、より好ましくは7以上、更に好ましくは8以上、より更に好ましくは9以上、より更に好ましくは9.5以上であり、そして、より好ましくは30以下、更に好ましくは25以下である。
アセチレングリコールのエチレンオキシド付加物は、上記の方法で得られたアセチレングリコールにエチレンオキシドを所望付加数となる様に付加反応を行うことにより得ることができる。
界面活性剤(D)、特にアセチレングリコール系界面活性剤の市販品としては、例えば、日信化学工業株式会社及びAir Products & Chemicals社製の「サーフィノール465(EO平均付加モル数:10、HLB:13)」、「サーフィノール485(EO平均付加モル数:30、HLB:17)」、川研ファインケミカル株式会社製の「アセチレノールE81(EO平均付加モル数:8.1、HLB:12)」、「アセチレノールE100(EO平均付加モル数:10、HLB:13)」、「アセチレノールE200(EO平均付加モル数:20、HLB:16)」等が挙げられる。
2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol, 3,6-dimethyl-4-octyne-3,6-diol, and 2,5-dimethyl-3-hexyne-2, 5-Diol can be synthesized by reacting acetylene with a ketone or aldehyde corresponding to the target acetylene glycol. For example, Takehiko Fujimoto, the revised edition “Introduction to New Surfactant” (Sanyo Kasei) Kogyo Co., Ltd., 1992), pages 94 to 107, and the like.
As the acetylene glycol surfactant, a compound having an average added mole number of ethylene oxide (hereinafter referred to as EO) of acetylene glycol of preferably 5 or more and 35 or less is preferable from the viewpoint of suppressing an increase in ink viscosity.
The EO average addition mole number of the acetylene glycol surfactant is more preferably 7 or more, still more preferably 8 or more, still more preferably 9 or more, still more preferably 9.5 or more, and more preferably 30. Hereinafter, more preferably 25 or less.
The ethylene oxide adduct of acetylene glycol can be obtained by subjecting the acetylene glycol obtained by the above method to an addition reaction so that ethylene oxide has a desired number of additions.
Examples of commercially available surfactants (D), particularly acetylene glycol surfactants, include “Surfinol 465 (EO average added mole number: 10, HLB) manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd. and Air Products & Chemicals. : 13) "," Surfinol 485 (EO average added mole number: 30, HLB: 17) "," Acetyleneol E81 (EO average added mole number: 8.1, HLB: 12) "manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd. , “Acetylenol E100 (EO average addition mole number: 10, HLB: 13)”, “acetylene E200 (EO average addition mole number: 20, HLB: 16)” and the like.

(顔料(A)の含有量)
インク中の顔料(A)の含有量は、インクの印刷濃度を向上させる観点から、好ましくは1.0質量%以上、より好ましくは2.0質量%以上、更に好ましくは2.5質量%以上である。また、溶媒揮発時のインク粘度を低くし、間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、好ましくは15.0質量%以下、より好ましくは10.0質量%以下、更に好ましく7.0質量%以下、より更に好ましくは5.0質量%以下である。
(顔料(A)と水不溶性ポリマーとの合計含有量)
インク中の顔料(A)と水不溶性ポリマーとの合計含有量は、好ましくは2.0質量%以上、より好ましくは2.5質量%以上、更に好ましくは3.0質量%以上、より更に好ましくは3.5質量%以上であり、そして、好ましくは17.0質量%以下、より好ましくは12.0質量%以下、更に好ましくは10.0質量%以下、より更に好ましくは8.0質量%以下、より更に好ましくは6.0質量%以下である。
水不溶性ポリマーに対する顔料(A)のインク中の質量比〔顔料(A)/水不溶性ポリマー〕は、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、好ましくは30/70以上、より好ましくは40/60以上、更に好ましくは50/50以上、より更に好ましくは60/40以上であり、そして、好ましくは90/10以下、より好ましくは80/20以下、更に好ましくは75/25以下である。
(Pigment (A) content)
The content of the pigment (A) in the ink is preferably 1.0% by mass or more, more preferably 2.0% by mass or more, and further preferably 2.5% by mass or more, from the viewpoint of improving the printing density of the ink. It is. Further, from the viewpoint of lowering the ink viscosity at the time of solvent volatilization, further improving the intermittent ejection stability, and improving the fixability and print image quality, it is preferably 15.0% by mass or less, more preferably 10.0% by mass or less. More preferably, it is 7.0 mass% or less, More preferably, it is 5.0 mass% or less.
(Total content of pigment (A) and water-insoluble polymer)
The total content of the pigment (A) and the water-insoluble polymer in the ink is preferably 2.0% by mass or more, more preferably 2.5% by mass or more, still more preferably 3.0% by mass or more, and still more preferably. Is 3.5% by mass or more, and preferably 17.0% by mass or less, more preferably 12.0% by mass or less, still more preferably 10.0% by mass or less, and still more preferably 8.0% by mass. Hereinafter, it is more preferably 6.0% by mass or less.
The mass ratio [pigment (A) / water-insoluble polymer] of the pigment (A) to the water-insoluble polymer in the ink further improves the storage stability and intermittent ejection stability of the ink, and improves the fixability and print image quality. Therefore, it is preferably 30/70 or more, more preferably 40/60 or more, still more preferably 50/50 or more, still more preferably 60/40 or more, and preferably 90/10 or less, more preferably 80 / 20 or less, more preferably 75/25 or less.

(有機溶媒(B)の含有量)
インク中の有機溶媒(B)の含有量は、インクの間欠吐出安定性をさらに向上させる観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上、更に好ましくは20質量%以上、より更に好ましくは25質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは45質量%以下、更に好ましくは40質量%以下、より更に好ましくは35質量%以下である。
インク中のアルカンジオール(b−1)の含有量は、インクの間欠吐出安定性をさらに向上させる観点から、好ましくは8質量%以上、より好ましくは12質量%以上、更に好ましくは16質量%以上、より更に好ましくは20質量%以上、より更に好ましくは25質量%以上であり、そして、好ましくは50質量%以下、より好ましくは45質量%以下、更に好ましくは40質量%以下、より更に好ましくは35質量%以下である。
(Content of organic solvent (B))
The content of the organic solvent (B) in the ink is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and further preferably 20% by mass or more, from the viewpoint of further improving the intermittent ejection stability of the ink. More preferably, it is 25% by mass or more, and preferably 50% by mass or less, more preferably 45% by mass or less, still more preferably 40% by mass or less, and still more preferably 35% by mass or less.
The content of alkanediol (b-1) in the ink is preferably 8% by mass or more, more preferably 12% by mass or more, and still more preferably 16% by mass or more from the viewpoint of further improving the intermittent ejection stability of the ink. , More preferably 20% by mass or more, still more preferably 25% by mass or more, and preferably 50% by mass or less, more preferably 45% by mass or less, still more preferably 40% by mass or less, and still more preferably. 35% by mass or less.

(ワックスエマルション(C)の含有量)
インク中のワックスエマルション(C)の含有量は、インク中でのワックスエマルションの安定性の観点、及び定着性及び印刷画質を向上させる観点から、インク中、固形分として、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.5質量%以上、更に好ましくは1質量%以上であり、間欠吐出安定性をさらに向上する観点から、好ましくは6質量%以下、より好ましくは5質量%以下、更に好ましくは3質量%以下、より更に好ましくは2質量%以下である。
インク中のアニオン性のワックスエマルション(c−1)の含有量は、インク中でのワックスエマルションの安定性の観点、及び定着性及び印刷画質を向上させる観点から、インク中、固形分として、好ましくは0.05質量%以上、より好ましくは0.3質量%以上、更に好ましくは0.5質量%以上であり、間欠吐出安定性をさらに向上する観点から、好ましくは6質量%以下、より好ましくは5質量%以下、更に好ましくは3質量%以下、より更に好ましくは2質量%以下、より更に好ましくは1.5質量%以下である。
有機溶媒(B)とワックスエマルション(C)の質量比〔(B)/(C)〕は、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、好ましくは20以上、より好ましくは25以上、更に好ましくは28以上であり、そして、好ましくは50以下、より好ましくは45以下、更に好ましくは42以下である。
(Content of wax emulsion (C))
The content of the wax emulsion (C) in the ink is preferably 0.1 mass as a solid content in the ink from the viewpoint of the stability of the wax emulsion in the ink, and from the viewpoint of improving the fixing property and the print image quality. % Or more, more preferably 0.5% by mass or more, further preferably 1% by mass or more, and from the viewpoint of further improving the intermittent discharge stability, preferably 6% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, Preferably it is 3 mass% or less, More preferably, it is 2 mass% or less.
The content of the anionic wax emulsion (c-1) in the ink is preferably as a solid content in the ink from the viewpoint of the stability of the wax emulsion in the ink, and from the viewpoint of improving the fixability and print image quality. Is 0.05% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, and further preferably 0.5% by mass or more. From the viewpoint of further improving the intermittent discharge stability, it is preferably 6% by mass or less, more preferably Is 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, still more preferably 2% by mass or less, and still more preferably 1.5% by mass or less.
The mass ratio [(B) / (C)] of the organic solvent (B) and the wax emulsion (C) further improves the storage stability and intermittent ejection stability of the ink, from the viewpoint of improving the fixing property and the print image quality. , Preferably 20 or more, more preferably 25 or more, still more preferably 28 or more, and preferably 50 or less, more preferably 45 or less, still more preferably 42 or less.

(界面活性剤(D)の含有量)
インク中の界面活性剤(D)の含有量は、インク粘度の上昇を抑制し、インクの間欠吐出安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは0.2質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上であり、そして、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、更に好ましくは2.5質量%以下である。
(水の含有量)
インク中の水の含有量は、インクの間欠吐出安定性及び保存安定性をさらに向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、好ましくは20質量%以上、より好ましくは30質量%以上、更に好ましくは40質量%以上であり、そして、好ましくは85質量%以下、より好ましくは80質量%以下、更に好ましくは75質量%以下、より更に好ましくは60質量%以下である。
(Content of surfactant (D))
The content of the surfactant (D) in the ink is preferably 0.1% from the viewpoint of suppressing an increase in the ink viscosity, further improving the intermittent ejection stability of the ink, and improving the fixing property and the print image quality. % Or more, more preferably 0.2% by mass or more, still more preferably 0.3% by mass or more, and preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, still more preferably 2.5% by mass. It is as follows.
(Water content)
The content of water in the ink is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, from the viewpoint of further improving the intermittent ejection stability and storage stability of the ink and improving the fixability and print image quality. More preferably, it is 40% by mass or more, and preferably 85% by mass or less, more preferably 80% by mass or less, still more preferably 75% by mass or less, and still more preferably 60% by mass or less.

(その他の成分)
本発明のインクには、上記成分の他に、通常用いられる保湿剤、湿潤剤、浸透剤、分散剤、アセチレングリコール系界面活性剤以外の界面活性剤、粘度調整剤、消泡剤、防腐剤、防黴剤、防錆剤等の各種添加剤を添加することができる。
(Other ingredients)
In the ink of the present invention, in addition to the above components, surfactants other than the commonly used humectants, wetting agents, penetrating agents, dispersants, acetylene glycol surfactants, viscosity modifiers, antifoaming agents, preservatives Various additives such as an antifungal agent and an antirust agent can be added.

本発明の水性インクは、顔料(A)、有機溶媒(B)、ワックスエマルション(C)、水、及び必要に応じて界面活性剤(D)等のその他の成分を混合し、攪拌することによって得ることができる。   The aqueous ink of the present invention is obtained by mixing and stirring the pigment (A), the organic solvent (B), the wax emulsion (C), water, and other components such as a surfactant (D) as necessary. Can be obtained.

(インク物性)
インクの32℃の粘度は、インクの間欠吐出安定性を向上させる観点から、好ましくは2.0mPa・s以上であり、より好ましくは3.0mPa・s以上であり、更に好ましくは5.0mPa・s以上であり、そして、好ましくは12mPa・s以下であり、より好ましくは9.0mPa・s以下であり、更に好ましくは7.0mPa・s以下である。
インクのpHは、インクの保存安定性及び間欠吐出安定性を向上させ、定着性及び印刷画質を向上させる観点から、好ましくは7.0以上であり、より好ましくは8.0以上であり、更に好ましくは8.5以上である。また、部材耐性、皮膚刺激性の観点から、pHは、好ましくは11.0以下であり、より好ましくは10.0以下であり、更に好ましくは9.5以下である。
なお、インクの粘度及びpHは、実施例に記載の方法により測定される。
(Ink properties)
The viscosity of the ink at 32 ° C. is preferably 2.0 mPa · s or more, more preferably 3.0 mPa · s or more, and further preferably 5.0 mPa · s, from the viewpoint of improving the intermittent ejection stability of the ink. s or more, and preferably 12 mPa · s or less, more preferably 9.0 mPa · s or less, and even more preferably 7.0 mPa · s or less.
The pH of the ink is preferably 7.0 or more, more preferably 8.0 or more, from the viewpoint of improving the storage stability and intermittent ejection stability of the ink, and improving the fixability and print image quality. Preferably it is 8.5 or more. Moreover, from a viewpoint of member tolerance and skin irritation, pH becomes like this. Preferably it is 11.0 or less, More preferably, it is 10.0 or less, More preferably, it is 9.5 or less.
The viscosity and pH of the ink are measured by the method described in the examples.

[インクジェット印刷方法]
本発明のインクジェット印刷方法は、インクジェット印刷ヘッドの吐出ノズルから印刷媒体に本発明の前記水性インクを吐出するインクジェット印刷方法であって、インクジェット印刷ヘッドの方式がラインヘッド方式であり、印刷速度が、印刷媒体の搬送速度換算で70m/min以上であり、印刷媒体と純水との接触時間100m秒における該印刷媒体の吸水量が、0g/m2以上10g/m2以下である。
ラインヘッド方式のインクジェット印刷ヘッドは、印刷媒体の幅程度の長尺の印刷ヘッドであり、印刷ヘッドは固定して、印刷媒体を搬送方向に移動させ、この移動に連動して印刷ヘッドのノズル開口からインク液滴を吐出させ、印刷媒体に付着させることにより、画像等を高速印刷することができる。
印刷媒体としては、普通紙、上質紙等の吸液性印刷媒体、アート紙、コート紙等の低吸液性印刷媒体、合成樹脂フィルム等の非吸液性印刷媒体等が挙げられる。印刷媒体は、ロール紙であることが好ましい。
本発明の水性インクは、インクの吸収が遅いか又は吸収されないために顔料が印刷面の表面に残在し易い低吸液性又は非吸液性の印刷媒体であっても、優れた定着性及び画質を有する印刷物を得ることができることから、本発明方法に用いる印刷媒体は、印刷媒体と純水との接触時間100m秒における該印刷媒体の吸水量が、0g/m2以上であり、10g/m2以下、好ましくは5g/m2以下である。該吸水量は、自動走査吸液計を用いて、実施例に記載の方法により測定することができる。
[Inkjet printing method]
The inkjet printing method of the present invention is an inkjet printing method for discharging the aqueous ink of the present invention from a discharge nozzle of an inkjet print head onto a print medium, wherein the inkjet print head method is a line head method, and the printing speed is The amount of water absorption of the print medium is 0 g / m 2 or more and 10 g / m 2 or less at a contact time of 100 msec between the print medium and pure water in terms of the conveyance speed of the print medium.
The line head type inkjet print head is a long print head about the width of the print medium. The print head is fixed, the print medium is moved in the transport direction, and the nozzle opening of the print head is interlocked with this movement. By ejecting ink droplets from the ink and attaching them to a print medium, it is possible to print an image or the like at high speed.
Examples of the printing medium include liquid-absorbing printing media such as plain paper and high-quality paper, low liquid-absorbing printing media such as art paper and coated paper, and non-liquid-absorbing printing media such as synthetic resin films. The print medium is preferably roll paper.
The water-based ink of the present invention has excellent fixability even if it is a low liquid-absorbing or non-liquid-absorbing printing medium in which the ink is slowly absorbed or not absorbed, and thus the pigment tends to remain on the surface of the printing surface. In addition, since the printed material having the image quality can be obtained, the print medium used in the method of the present invention has a water absorption amount of 0 g / m 2 or more at a contact time of 100 msec between the print medium and pure water. / M 2 or less, preferably 5 g / m 2 or less. The amount of water absorption can be measured by the method described in Examples using an automatic scanning liquid absorption meter.

本発明の水性インクは、高速印刷においても間欠吐出安定性を維持できることから、印刷速度は、印刷媒体の搬送速度換算で70m/min以上であり、72m/min以上であることが好ましい。印刷媒体の搬送速度とは、印刷媒体の移動する方向に対する移動速度のことである。印刷速度は、印刷物上の画像等を乾燥させる観点から、500m/min以下が好ましく、300m/min以下がより好ましく、150m/min以下が更に好ましい。   Since the water-based ink of the present invention can maintain intermittent ejection stability even in high-speed printing, the printing speed is 70 m / min or more, preferably 72 m / min or more in terms of the conveyance speed of the printing medium. The conveyance speed of the print medium is a movement speed with respect to the moving direction of the print medium. The printing speed is preferably 500 m / min or less, more preferably 300 m / min or less, and still more preferably 150 m / min or less from the viewpoint of drying an image or the like on the printed material.

インク液滴の吐出方式はピエゾ方式が好ましいが、サーマル方式を採用することもできる。
印刷ヘッドの印加電圧は、高速印刷の効率性等の観点から、好ましくは5V以上、より好ましくは10V以上、更に好ましくは15V以上であり、そして、好ましくは40V以下、より好ましくは35V以下、更に好ましくは30V以下である。
駆動周波数は、高速印刷の効率性等の観点から、好ましくは1kHz以上、より好ましくは5kHz以上、更に好ましくは10kHz以上であり、そして、好ましくは50kHz以下、より好ましくは40kHz以下、更に好ましくは35kHz以下である。
インクの吐出液滴量は、インク液滴の着弾位置の精度を維持する観点、及び印刷画質を向上させる観点から、1滴あたり好ましくは30pL以下であり、より好ましくは20pL以下、更に好ましくは10pL以下、より更に好ましくは8pL以下であり、そして、好ましくは0.5pL以上、より好ましくは1pL以上、更に好ましくは1.5pL以上、より更に好ましくは2pL以上である。
The ink droplet ejection method is preferably a piezo method, but a thermal method can also be adopted.
The applied voltage of the print head is preferably 5 V or higher, more preferably 10 V or higher, still more preferably 15 V or higher, and preferably 40 V or lower, more preferably 35 V or lower, from the viewpoint of high-speed printing efficiency or the like. Preferably it is 30V or less.
The driving frequency is preferably 1 kHz or more, more preferably 5 kHz or more, still more preferably 10 kHz or more, and preferably 50 kHz or less, more preferably 40 kHz or less, still more preferably 35 kHz, from the viewpoint of high-speed printing efficiency or the like. It is as follows.
The amount of ink ejected droplets is preferably 30 pL or less, more preferably 20 pL or less, and even more preferably 10 pL per droplet from the viewpoint of maintaining the accuracy of the ink droplet landing position and improving the printing image quality. Hereinafter, it is more preferably 8 pL or less, and preferably 0.5 pL or more, more preferably 1 pL or more, still more preferably 1.5 pL or more, and still more preferably 2 pL or more.

印刷解像度は、好ましくは200dpi以上、より好ましくは300dpi以上であり、そして、好ましくは1200dpi以下、より好ましくは1000dpi以下、更に好ましくは800dpi以下が好ましい。ここで、本発明における「印刷解像度」とは、印刷媒体に形成される1インチ(2.54cm)あたりのドットの数をいう。例えば、「印刷解像度が600dpi」とは、ノズル列の長さ1インチあたりのノズル孔の個数が600dpi(ドット/インチ)配置されたラインヘッドを用いて、印刷媒体上にインク液滴を吐出すると、それに対応する1インチあたり600dpiのドットの列が印刷媒体の搬送方向と垂直な方向に形成される。そして、印刷媒体を搬送方向に移動させながらインク液滴を吐出すると、印刷媒体上には搬送方向にも1インチあたり600dpiのドットの列が形成されることをいう。本発明では、印刷媒体の搬送方向に対して垂直な方向の記録解像度と、搬送方向の記録解像度は同じ値として表される。   The printing resolution is preferably 200 dpi or more, more preferably 300 dpi or more, and preferably 1200 dpi or less, more preferably 1000 dpi or less, and still more preferably 800 dpi or less. Here, “printing resolution” in the present invention refers to the number of dots per inch (2.54 cm) formed on a printing medium. For example, “printing resolution is 600 dpi” means that ink droplets are ejected onto a printing medium using a line head in which the number of nozzle holes per inch of a nozzle row is arranged at 600 dpi (dots / inch). Corresponding rows of dots of 600 dpi per inch are formed in a direction perpendicular to the conveyance direction of the print medium. When ink droplets are ejected while moving the print medium in the transport direction, a line of dots of 600 dpi per inch is also formed on the print medium in the transport direction. In the present invention, the recording resolution in the direction perpendicular to the conveyance direction of the print medium and the recording resolution in the conveyance direction are expressed as the same value.

印刷時の吐出ヘッド内、好ましくはラインヘッド内の温度は、インクの粘度を下げ、間欠吐出安定性をさらに向上させる観点から、好ましくは20℃以上、より好ましくは25℃以上、更に好ましくは30℃以上であり、そして、好ましくは45℃以下、より好ましくは40℃以下、更に好ましくは38℃以下である。
吐出ヘッド、好ましくはラインヘッドがインクを吐出する領域と対面する印刷媒体面は、好ましくは28℃以上、より好ましくは30℃以上、更に好ましくは31℃以上であり、そして、好ましくは45℃以下、より好ましくは40℃以下、更に好ましくは38℃以下にすることが好ましい。
インクの印刷媒体上の付着量は、印刷画質の向上及び印刷速度の観点から、固形分として、好ましくは0.1g/m以上であり、そして、好ましくは25g/m以下、より好ましくは20g/m以下である。
本発明のインクジェット印刷方法においては、インク液滴を印刷媒体上に吐出して印刷した後、印刷媒体上に着弾したインク液滴を乾燥する工程を有することが好ましい。
乾燥工程においては、印字品質の向上の観点から、印刷媒体表面温度は、好ましくは30℃以上、より好ましくは40℃以上、更に好ましくは50℃以上、より更に好ましくは60℃以上であり、そして、熱による印刷媒体の変形抑制とエネルギー低減の観点から、好ましくは200℃以下、より好ましくは150℃以下、更に好ましくは120℃以下、より更に好ましくは90℃以下である。
The temperature in the discharge head during printing, preferably in the line head, is preferably 20 ° C. or higher, more preferably 25 ° C. or higher, and still more preferably 30 from the viewpoint of lowering the viscosity of the ink and further improving the intermittent discharge stability. And is preferably 45 ° C. or lower, more preferably 40 ° C. or lower, and still more preferably 38 ° C. or lower.
The surface of the print medium facing the area where the discharge head, preferably the line head discharges ink, is preferably 28 ° C. or higher, more preferably 30 ° C. or higher, still more preferably 31 ° C. or higher, and preferably 45 ° C. or lower. More preferably, it is 40 ° C. or less, and more preferably 38 ° C. or less.
The adhesion amount of the ink on the print medium is preferably 0.1 g / m 2 or more, and preferably 25 g / m 2 or less, and more preferably, as a solid content from the viewpoint of improvement in print image quality and printing speed. 20 g / m 2 or less.
In the ink jet printing method of the present invention, it is preferable to have a step of drying ink droplets that have landed on the print medium after the ink droplets have been ejected onto the print medium for printing.
In the drying step, the printing medium surface temperature is preferably 30 ° C. or higher, more preferably 40 ° C. or higher, still more preferably 50 ° C. or higher, even more preferably 60 ° C. or higher, from the viewpoint of improving print quality. From the viewpoint of suppressing deformation of the printing medium by heat and reducing energy, it is preferably 200 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower, still more preferably 120 ° C. or lower, and still more preferably 90 ° C. or lower.

以下の製造例、実施例及び比較例において、「部」及び「%」は特記しない限り「質量部」及び「質量%」である。   In the following production examples, examples and comparative examples, “parts” and “%” are “parts by mass” and “mass%” unless otherwise specified.

(1)水不溶性ポリマーの重量平均分子量の測定
N,N−ジメチルホルムアミドに、リン酸及びリチウムブロマイドをそれぞれ60mmol/Lと50mmol/Lの濃度となるように溶解した液を溶離液として、ゲル浸透クロマトグラフィー法〔東ソー株式会社製GPC装置(HLC−8120GPC)、東ソー株式会社製カラム(TSK−GEL、α−M×2本)、流速:1mL/min〕により、標準物質として分子量が既知の単分散ポリスチレンを用いて測定した。
(1) Measurement of weight average molecular weight of water-insoluble polymer Gel permeation was carried out using a solution in which phosphoric acid and lithium bromide were dissolved in N, N-dimethylformamide at concentrations of 60 mmol / L and 50 mmol / L, respectively. By a chromatography method [Tosoh Corporation GPC apparatus (HLC-8120GPC), Tosoh Corporation column (TSK-GEL, α-M × 2), flow rate: 1 mL / min], a single substance having a known molecular weight as a standard substance is used. Measured using dispersed polystyrene.

(2)顔料含有ポリマー粒子の平均粒径の測定
レーザー粒子解析システム「ELS−8000」(大塚電子株式会社製)を用いてキュムラント解析を行い測定した。測定条件は、温度25℃、入射光と検出器との角度90°、積算回数100回であり、分散溶媒の屈折率として水の屈折率(1.333)を入力した。測定濃度は、5×10-3%(固形分濃度換算)で行った。
(2) Measurement of average particle diameter of pigment-containing polymer particles The measurement was performed by cumulant analysis using a laser particle analysis system “ELS-8000” (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). The measurement conditions were a temperature of 25 ° C., an angle between incident light and a detector of 90 °, and the number of integrations of 100. The refractive index of water (1.333) was input as the refractive index of the dispersion solvent. The measurement concentration was 5 × 10 −3 % (in terms of solid content concentration).

(3)固形分濃度の測定
30mlのポリプロピレン製容器(φ=40mm、高さ=30mm)にデシケーター中で恒量化した硫酸ナトリウム10.0gを量り取り、そこへサンプル約1.0gを添加して、混合させた後、正確に秤量し、105℃で2時間維持して、揮発分を除去し、更にデシケーター内で更に15分間放置し、質量を測定した。揮発分除去後のサンプルの質量を固形分として、添加したサンプルの質量で除して固形分濃度とした。
(3) Measurement of solid content concentration Weigh out 10.0 g of sodium sulfate constant in a desiccator into a 30 ml polypropylene container (φ = 40 mm, height = 30 mm) and add about 1.0 g of sample to it. After mixing, the sample was accurately weighed and maintained at 105 ° C. for 2 hours to remove volatile components, and further left in a desiccator for 15 minutes to measure the mass. The mass of the sample after removal of the volatile matter was taken as the solid content and divided by the mass of the added sample to obtain the solid content concentration.

(4)ワックスの融点の測定
ワックスの融点は、JIS K 0064に準拠した測定装置により行った。具体的には、示差走査熱量計(Q20、ティー・エイ・インスルメント社製)を用いて、試料を200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却した。次に、試料を昇温速度10℃/分で昇温し、200℃まで熱量を測定した。観測された融解熱ピークのうち、ピーク面積が最大のピークの温度を融解の最大ピーク温度とし、該ピーク温度を融点とした。
(5)ワックスエマルションの平均粒子径の測定
前記ワックスエマルションの平均粒子径(平均分散粒径)は、日機装株式会社製マイクロトラック粒度分析計UPAを用いて測定した。
(4) Measurement of melting point of wax The melting point of the wax was measured by a measuring device based on JIS K0064. Specifically, using a differential scanning calorimeter (Q20, manufactured by TA Instruments), the sample was heated to 200 ° C. and cooled from that temperature to 0 ° C. at a cooling rate of 10 ° C./min. Next, the sample was heated at a temperature rising rate of 10 ° C./min, and the heat quantity was measured up to 200 ° C. Of the observed heat of fusion peaks, the temperature of the peak with the largest peak area was taken as the maximum melting peak temperature, and the peak temperature was taken as the melting point.
(5) Measurement of average particle diameter of wax emulsion The average particle diameter (average dispersed particle diameter) of the wax emulsion was measured using a Microtrac particle size analyzer UPA manufactured by Nikkiso Co., Ltd.

(6)水性インクの粘度の測定
E型粘度計「TV−25」(東機産業株式会社製、標準コーンロータ1°34’×R24使用、回転数50rpm)を用いて、32℃にて粘度を測定した。
(6) Measurement of viscosity of water-based ink Viscosity at 32 ° C. using E-type viscometer “TV-25” (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., standard cone rotor 1 ° 34 ′ × R24, rotation speed 50 rpm) Was measured.

(7)ワックスエマルション(C)及び水性インクのpHの測定
pH電極「6337−10D」(株式会社堀場製作所製)を使用した卓上型pH計「F−71」(株式会社堀場製作所製)を用いて、25℃におけるワックスエマルション(C)及び水性インクのpHを測定した。
(7) Measurement of pH of wax emulsion (C) and water-based ink A desktop pH meter “F-71” (manufactured by Horiba, Ltd.) using a pH electrode “6337-10D” (manufactured by Horiba, Ltd.) was used. The pH of the wax emulsion (C) and aqueous ink at 25 ° C. was measured.

(8)印刷媒体の吸水量の測定
印刷媒体と純水との接触時間100m秒における該印刷媒体の吸水量は、自動走査吸液計(熊谷理機工業株式会社製、KM500win)を用いて、23℃、相対湿度50%の条件下で、純水の接触時間100msにおける転移量を該吸水量として測定した。測定条件を以下に示す。
「Spiral Method」
Contact Time : 0.010〜1.0(sec)
Pitch (mm) : 7
Length Per Sampling (degree) : 86.29
Start Radius (mm) : 20
End Radius (mm) : 60
Min Contact Time (ms) : 10
Max Contact Time (ms) : 1000
Sampling Pattern (1 - 50) : 50
Number of Sampling Points (> 0) : 19
「Square Head」
Slit Span (mm) : 1
Slit Width (mm) : 5
(8) Measurement of water absorption amount of print medium The water absorption amount of the print medium at a contact time of 100 msec between the print medium and pure water is determined using an automatic scanning liquid absorption meter (KM500win, manufactured by Kumagaya Riki Kogyo Co., Ltd.) Under the conditions of 23 ° C. and 50% relative humidity, the amount of transition at a pure water contact time of 100 ms was measured as the amount of water absorption. The measurement conditions are shown below.
"Spiral Method"
Contact Time: 0.010 to 1.0 (sec)
Pitch (mm): 7
Length Per Sampling (degree): 86.29
Start Radius (mm): 20
End Radius (mm): 60
Min Contact Time (ms): 10
Max Contact Time (ms): 1000
Sampling Pattern (1-50): 50
Number of Sampling Points (> 0): 19
"Square Head"
Slit Span (mm): 1
Slit Width (mm): 5

製造例1(顔料含有ポリマー粒子の水分散体の製造)
(1)水不溶性ポリマー(1)の合成
メタクリル酸(和光純薬工業株式会社製)14部、スチレン(和光純薬工業株式会社製)46部、スチレンマクロモノマー「AS−6S」(東亞合成株式会社製、数平均分子量6,000、固形分50%)30部、ポリプロピレングリコールメタクリレート「ブレンマーPP−1000」(日油株式会社)25部、メチルエチルケトン25部を混合し、モノマー混合液140部を調製した。
反応容器内に、メチルエチルケトン18部及び連鎖移動剤である2−メルカプトエタノール0.03部、及び前記モノマー混合液の10%(14部)を入れて混合し、窒素ガス置換を十分に行った。
一方、モノマー混合液の残りの90%(126部)と前記連鎖移動剤0.27部、メチルエチルケトン42部及び重合開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)「V−65」(和光純薬工業株式会社製)3部を混合した混合液を滴下ロートに入れ、窒素雰囲気下、反応容器内の混合溶液を攪拌しながら75℃まで昇温し、滴下ロート中の混合溶液を3時間かけて滴下した。滴下終了から75℃で2時間経過後、前記重合開始剤3部をメチルエチルケトン5部に溶解した溶液を加え、更に75℃で2時間、80℃で2時間熟成させ、水不溶性ポリマー(1)(重量平均分子量:60,000)の溶液を得た。水不溶性ポリマー溶液の固形分濃度は60%であった。
Production Example 1 (Production of aqueous dispersion of pigment-containing polymer particles)
(1) Synthesis of water-insoluble polymer (1) 14 parts of methacrylic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 46 parts of styrene (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), styrene macromonomer “AS-6S” (Toagosei Co., Ltd.) 30 parts by company, number average molecular weight 6,000, solid content 50%), 25 parts of polypropylene glycol methacrylate “Blenmer PP-1000” (NOF Corporation) and 25 parts of methyl ethyl ketone are mixed to prepare 140 parts of a monomer mixture. did.
In a reaction vessel, 18 parts of methyl ethyl ketone, 0.03 part of 2-mercaptoethanol which is a chain transfer agent, and 10% (14 parts) of the monomer mixture were mixed and sufficiently substituted with nitrogen gas.
On the other hand, the remaining 90% (126 parts) of the monomer mixture, 0.27 parts of the chain transfer agent, 42 parts of methyl ethyl ketone, and the polymerization initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) “V-65. ”(Made by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 3 parts of the mixed solution was put into a dropping funnel, and the temperature was raised to 75 ° C. while stirring the mixed solution in the reaction vessel in a nitrogen atmosphere, and the mixed solution in the dropping funnel Was added dropwise over 3 hours. After 2 hours at 75 ° C. from the end of dropping, a solution in which 3 parts of the polymerization initiator was dissolved in 5 parts of methyl ethyl ketone was added, and the mixture was further aged at 75 ° C. for 2 hours and 80 ° C. for 2 hours to give water-insoluble polymer (1) ( A weight average molecular weight: 60,000) solution was obtained. The solid concentration of the water-insoluble polymer solution was 60%.

(2)顔料含有ポリマー粒子の水分散体の製造
前記(1)で得られた水不溶性ポリマー溶液を減圧乾燥させて得られた水不溶性ポリマー(1)37部をメチルエチルケトン148部に溶かし、その中に中和剤として5N水酸化ナトリウム水溶液12.5部と25%アンモニア水2部、及びイオン交換水372部を加え、更にシアン顔料としてC.I.ピグメント・ブルー15:3(PB15:3、大日精化工業株式会社製)100部を加え、顔料混合液を得た。中和度は100モル%であった。顔料混合液をディスパー翼を用いて7,000rpm、20℃の条件下で1時間混合した。得られた分散液をマイクロフルイダイザー「高圧ホモジナイザーM-140K」(Microfluidics社製)を用いて、180MPaの圧力で15パス分散処理した。
得られた顔料含有ポリマー粒子の分散液を、減圧下60℃でメチルエチルケトンを除去し、更に一部の水を除去し、遠心分離し、液層部分をフィルター「ミニザルトシリンジフィルター」(ザルトリウス社製、孔径:5μm、材質:酢酸セルロース)で濾過して粗大粒子を除き、顔料含有ポリマー粒子の水分散体を得た。固形分濃度は20%であり、顔料含有ポリマー粒子の平均粒径は100nmであった。
(2) Production of aqueous dispersion of pigment-containing polymer particles 37 parts of water-insoluble polymer (1) obtained by drying the water-insoluble polymer solution obtained in (1) under reduced pressure was dissolved in 148 parts of methyl ethyl ketone, 12.5 parts of 5N aqueous sodium hydroxide solution, 2 parts of 25% aqueous ammonia and 372 parts of ion-exchanged water were added as neutralizing agents, and C.I. I. 100 parts of Pigment Blue 15: 3 (PB15: 3, manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd.) was added to obtain a pigment mixture. The degree of neutralization was 100 mol%. The pigment mixture was mixed for 1 hour under conditions of 7,000 rpm and 20 ° C. using a disper blade. The obtained dispersion was subjected to 15-pass dispersion treatment at a pressure of 180 MPa using a microfluidizer “High Pressure Homogenizer M-140K” (manufactured by Microfluidics).
The resulting dispersion of the pigment-containing polymer particles is subjected to removal of methyl ethyl ketone at 60 ° C. under reduced pressure, further removing a part of water, centrifuging, and filtering the liquid layer portion with a filter “Mini Sarto Syringe Filter” (Sartorius) Manufactured, pore size: 5 μm, material: cellulose acetate) to remove coarse particles to obtain an aqueous dispersion of pigment-containing polymer particles. The solid content concentration was 20%, and the average particle size of the pigment-containing polymer particles was 100 nm.

実施例1(水性インクの製造)
製造例1で得られた顔料含有ポリマー粒子の水分散体(固形分20%)24部(顔料3.5部、水不溶性ポリマー(1)1.3部)、プロピレングリコール40部、アセチレングリコール系界面活性剤(製品名;サーフィノール465、Air Products & Chemicals社製、2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオールのエチレンオキサイド10モル付加物)1.5部、ワックスエマルション(製品名:AQUACER507、BYK社製、固形分30%)1部、pHが9となるように1N NaOH水溶液を適量、及び全量を100部となるようにイオン交換水を添加、混合した。得られた混合液をフィルター「ミニザルトシリンジフィルター」(ザルトリウス社製、孔径:1.2μm、材質:酢酸セルロース)で濾過し、粘度が5.5、pHが9の水性インクを得た。
Example 1 (Production of water-based ink)
24 parts of an aqueous dispersion (solid content 20%) of pigment-containing polymer particles obtained in Production Example 1 (3.5 parts of pigment, 1.3 parts of water-insoluble polymer (1)), 40 parts of propylene glycol, acetylene glycol type Surfactant (product name: Surfinol 465, manufactured by Air Products & Chemicals, 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol ethylene oxide 10 mol adduct) 1.5 parts , 1 part of wax emulsion (product name: AQUACER 507, manufactured by BYK, solid content 30%), appropriate amount of 1N NaOH aqueous solution so that pH is 9, and ion-exchanged water are added and mixed so that the total amount becomes 100 parts did. The obtained mixed solution was filtered through a filter “Mini-Salto syringe filter” (manufactured by Sartorius, pore size: 1.2 μm, material: cellulose acetate) to obtain an aqueous ink having a viscosity of 5.5 and a pH of 9.

実施例2〜7、比較例1〜9(水性インクの製造)
実施例1において、有機溶媒及びワックスエマルションを表1及び表2に示すものを用いて、表1及び表2に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様の操作を行って、水性インクを得た。
Examples 2-7, Comparative Examples 1-9 (Production of water-based ink)
A water-based ink was prepared in the same manner as in Example 1 except that the organic solvent and the wax emulsion shown in Tables 1 and 2 were used and the blending compositions shown in Tables 1 and 2 were used. Got.

表1及び表2に示す各成分は下記のとおりである。
〔有機溶媒:和光純薬工業株式会社製〕
・プロピレングリコール(沸点188℃)
・1,5−ペンタンジオール(沸点239℃)
・1,2−ブタンジオール(沸点194℃)
・1,2−ヘキサンジオール(沸点223℃)
・グリセリン(沸点290℃)
・イソプロピルアルコール(沸点82℃)
・2−ピロリドン(沸点245℃)
Each component shown in Table 1 and Table 2 is as follows.
[Organic solvent: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.]
・ Propylene glycol (boiling point 188 ℃)
・ 1,5-pentanediol (boiling point 239 ° C.)
・ 1,2-butanediol (boiling point 194 ° C.)
・ 1,2-hexanediol (boiling point 223 ° C)
・ Glycerin (boiling point 290 ° C)
・ Isopropyl alcohol (boiling point 82 ℃)
2-pyrrolidone (boiling point 245 ° C)

〔ワックスエマルション〕
・AQUACER507(酸化高密度ポリエチレンワックスのアニオン性エマルション、融点130℃、pH9.7、平均粒子径50nm、BYK社製)
・AQUACER537(変性パラフィンワックスのアニオン性エマルション、融点110℃、pH9.5、平均粒子径61nm、BYK社製)
・AQUACER1547(酸化高密度ポリエチレンワックスのアニオン性エマルション、融点125℃、pH9.7、平均粒子径70nm、BYK社製)
・PEM−17(ポリエチレンワックスのアニオン性エマルション、融点105℃、pH11、平均粒子径40nm、サンノプコ社製)
・ケミパールW4005(低分子量ポリエチレンワックスの自己分散型エマルション、融点110℃、pH11、平均粒子径600nm、三井化学株式会社製)
・AQUACER515(酸化高密度ポリエチレンワックスの非イオン性エマルション、融点135℃、pH9.5、平均粒子径100nm、BYK社製)
・AQUACER526(変性エチレン酢酸ビニルワックスのアニオン性エマルション、融点105℃、pH9.7、平均粒子径30nm、BYK社製)
なお、表1及び表2中のワックスエマルション(C)の配合量は固形分としての量(部)である。
(Wax emulsion)
AQUACER 507 (anionic emulsion of oxidized high-density polyethylene wax, melting point 130 ° C., pH 9.7, average particle size 50 nm, manufactured by BYK)
AQUACER 537 (anionic emulsion of modified paraffin wax, melting point 110 ° C., pH 9.5, average particle size 61 nm, manufactured by BYK)
AQUACER 1547 (an anionic emulsion of oxidized high-density polyethylene wax, melting point 125 ° C., pH 9.7, average particle size 70 nm, manufactured by BYK)
PEM-17 (anionic emulsion of polyethylene wax, melting point 105 ° C., pH 11, average particle size 40 nm, manufactured by San Nopco)
Chemipearl W4005 (self-dispersing emulsion of low molecular weight polyethylene wax, melting point 110 ° C., pH 11, average particle size 600 nm, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.)
AQUACER 515 (nonionic emulsion of oxidized high-density polyethylene wax, melting point 135 ° C., pH 9.5, average particle size 100 nm, manufactured by BYK)
AQUACER 526 (anionic emulsion of modified ethylene vinyl acetate wax, melting point 105 ° C., pH 9.7, average particle size 30 nm, manufactured by BYK)
In addition, the compounding quantity of the wax emulsion (C) in Table 1 and Table 2 is the quantity (part) as solid content.

<水性インクの評価試験>
調製例1(インクジェット印刷物の調製)
温度25±1℃、相対湿度30±5%の環境で、インクジェット印刷ラインヘッド「KJ4B−Zシリーズ」(京セラ株式会社製)を装備したWEB印刷型印刷評価装置(株式会社トライテック製)に実施例、比較例で得られた水性インクを充填した。
ラインヘッド印加電圧26V、吐出液滴量7pL、印刷解像度600dpi、吐出前フラッシング回数200発、負圧−4.0kPa、ロール紙搬送速度(印刷速度)を75m/minに設定した。
ロール紙の印刷媒体として、印刷媒体(「UPM Finesse Gloss」(UPM社製)、吸水量3.1g/m)を印刷評価機にセットし、印字命令を前記印字評価装置に転送し、水性インクをインクジェット記録方式で印刷媒体上にベタ印刷を行った。また、その印刷直後に温風乾燥機(設定温度60℃)を通過させて印刷物を作成し、下記の評価試験1〜4を行った。結果を表1及び表2に示す。
<Evaluation test of water-based ink>
Preparation Example 1 (Preparation of inkjet print)
Implemented in a WEB printing evaluation system (manufactured by Tritech Co., Ltd.) equipped with an inkjet printing line head “KJ4B-Z series” (manufactured by Kyocera Corporation) in an environment with a temperature of 25 ± 1 ° C. and a relative humidity of 30 ± 5%. The aqueous inks obtained in Examples and Comparative Examples were filled.
The line head applied voltage was 26 V, the ejection droplet amount was 7 pL, the printing resolution was 600 dpi, the pre-ejection flushing count was 200, the negative pressure was -4.0 kPa, and the roll paper conveyance speed (printing speed) was set to 75 m / min.
As a roll paper print medium, a print medium ("UPM Finesse Gloss" (manufactured by UPM), water absorption of 3.1 g / m 2 ) is set in a print evaluation machine, and a print command is transferred to the print evaluation apparatus. The ink was solid-printed on a printing medium by an inkjet recording method. Further, immediately after the printing, a hot air dryer (set temperature 60 ° C.) was passed through to produce a printed matter, and the following evaluation tests 1 to 4 were performed. The results are shown in Tables 1 and 2.

試験1(間欠吐出安定性:吐出回復率(%))
インクジェット印刷物の調製を行った後、30分間印刷機を停止させ、印刷ラインヘッドを大気暴露させた。30分間経過後、再度印刷を再開した際の最初のベタ印刷物の吐出状態を観察し、下記式により吐出回復率(%)を算出し、間欠吐出安定性を評価した。
(評価基準)
吐出回復率(%)=(30分間大気暴露後のベタ印刷の吐出面積/試験前のベタ印刷の吐出面積)×100
吐出回復率(%)が大きいほど間欠吐出安定性が優れていると判断され、70%以上であれば実用に供することができる。
Test 1 (intermittent discharge stability: discharge recovery rate (%))
After preparing the inkjet print, the printing machine was stopped for 30 minutes and the print line head was exposed to the atmosphere. After the lapse of 30 minutes, the discharge state of the first solid printed material when printing was resumed was observed, the discharge recovery rate (%) was calculated by the following formula, and the intermittent discharge stability was evaluated.
(Evaluation criteria)
Discharge recovery rate (%) = (Discharge area of solid printing after exposure to air for 30 minutes / Discharge area of solid printing before test) × 100
As the discharge recovery rate (%) is larger, it is judged that the intermittent discharge stability is better, and if it is 70% or more, it can be put to practical use.

試験2(印刷画質)
調製例1で得られた印刷物のベタ画像を観察し、目視でモットリングの有無を確認し、以下の評価基準にて印刷画質を評価した。
(評価基準)
4:モットリングが目視で確認できない。
3:モットリングが確認できるが、実用上使用できる。
2:モットリングが確認でき、実用上使用できない。
1:モットリングが強く確認でき、実用上使用できない。
Test 2 (print quality)
The solid image of the printed matter obtained in Preparation Example 1 was observed, the presence or absence of mottling was visually confirmed, and the print image quality was evaluated according to the following evaluation criteria.
(Evaluation criteria)
4: Mottling cannot be visually confirmed.
3: Although mottling can be confirmed, it can be used practically.
2: Mottling can be confirmed and cannot be used practically.
1: Mottling can be confirmed strongly and cannot be used practically.

試験3(定着性)
印刷評価機上に設置してあるステンレス製の金属搬送ローラーを用いた印刷媒体搬送前後の印字面積の減少を目視で確認し、下記式により耐転写率(%)を算出し、定着性を評価した。
(評価基準)
耐転写率(%)=(ローラー搬送後の印字面積/ローラー搬送前の印字面積)×100
耐転写率(%)が大きいほどローラー写りを抑制できていると判断され、定着性に優れる。数値として70%以上であれば実用上使用できる。
Test 3 (Fixability)
Visually confirm the decrease in print area before and after printing media conveyance using a stainless steel metal conveyance roller installed on the printing evaluation machine, calculate the transfer resistance (%) by the following formula, and evaluate the fixability did.
(Evaluation criteria)
Transfer resistance (%) = (printing area after roller conveyance / printing area before roller conveyance) × 100
As the transfer resistance (%) is larger, it is judged that the roller image can be suppressed, and the fixing property is excellent. If it is 70% or more as a numerical value, it can be used practically.

試験4(保存安定性)
調製したインクを密閉容器内で、70℃恒温室下で保存試験を行った。1週間後にそれぞれ取り出し、粘度(E型粘度計)を測定し、下記式により粘度変化率を算出(小数点以下は切り捨て)した。得られた粘度変化率について、以下の評価基準にて保存安定性を評価した。下記評価基準で3以上であれば実用上使用できる。
粘度変化率(%)=100−[(保存後の粘度)/(保存前の粘度)]×100
(評価基準)
4:70℃1週間後の粘度変化率が5%未満である。
3:70℃1週間後の粘度変化率が5%以上10%未満である。
2:70℃1週間後の粘度変化率が10%以上20%未満である。
1:インクが流動性を失い、粘度を測定できるレベルではない。
Test 4 (storage stability)
The prepared ink was subjected to a storage test in a sealed container at 70 ° C. in a constant temperature room. One week later, each was taken out, the viscosity (E-type viscometer) was measured, and the rate of change in viscosity was calculated by the following formula (the fractional part was rounded down). About the obtained viscosity change rate, the storage stability was evaluated according to the following evaluation criteria. If it is 3 or more according to the following evaluation criteria, it can be used practically.
Viscosity change rate (%) = 100 − [(viscosity after storage) / (viscosity before storage)] × 100
(Evaluation criteria)
4: Viscosity change rate after 1 week at 70 ° C. is less than 5%.
3: Viscosity change rate after 1 week at 70 ° C. is 5% or more and less than 10%.
2: The viscosity change rate after 1 week at 70 ° C. is 10% or more and less than 20%.
1: The ink loses fluidity and is not at a level where the viscosity can be measured.

表1及び表2から、実施例1〜7のインクは、比較例1〜9のインクに比べ、保存安定性、間欠吐出安定性、優れた定着性及び画質を高いレベルでバランスよく達成していることが分かる。
比較例1は、アニオン性のワックスエマルション(c−1)を含まないため、間欠吐出安定性が劣る。
比較例2は、ワックスエマルション(C)が融点110℃以上のワックスを含まないため、間欠吐出安定性が劣る。
比較例3は、ワックスエマルション(C)の平均粒子径が400nm超であるため、保存安定性、間欠吐出安定性及び印刷画質が劣る。
比較例4は、ワックスエマルション(C)を用いていないため、定着性が劣る。
比較例5〜9は、炭素数5以下のアルカンジオール(b−1)を含まないため、保存安定性、間欠吐出安定性、画質及び定着性のいずれかが劣る。
From Tables 1 and 2, the inks of Examples 1 to 7 achieve storage stability, intermittent ejection stability, excellent fixing properties and image quality at a high level in a balanced manner as compared with the inks of Comparative Examples 1 to 9. I understand that.
Since Comparative Example 1 does not contain the anionic wax emulsion (c-1), the intermittent ejection stability is inferior.
In Comparative Example 2, since the wax emulsion (C) does not contain a wax having a melting point of 110 ° C. or higher, the intermittent ejection stability is inferior.
In Comparative Example 3, since the average particle size of the wax emulsion (C) is more than 400 nm, the storage stability, intermittent ejection stability, and print image quality are inferior.
Since Comparative Example 4 does not use the wax emulsion (C), the fixability is inferior.
Since Comparative Examples 5 to 9 do not contain alkanediol (b-1) having 5 or less carbon atoms, any of storage stability, intermittent ejection stability, image quality, and fixability is inferior.

本発明の水性インクは、保存安定性に優れるため、フレキソ印刷用インキ、グラビア印刷用インキ、又はインクジェット印刷用インクとして好適に用いることができる。また、間欠吐出安定性を維持したまま、低吸液性の印刷媒体を用いても得られる印刷物は優れた定着性及び画質を有するため、特にインクジェット印刷用インクとして用いることができる。   Since the water-based ink of the present invention is excellent in storage stability, it can be suitably used as a flexographic ink, a gravure ink, or an inkjet ink. In addition, a printed matter obtained by using a low-absorbing print medium while maintaining intermittent ejection stability has excellent fixability and image quality, and therefore can be used particularly as an ink for ink jet printing.

Claims (5)

顔料(A)、有機溶媒(B)、ワックスエマルション(C)及び水を含有する水性インクであって、
有機溶媒(B)が炭素数5以下のアルカンジオール(b−1)を含み、
ワックスエマルション(C)がアニオン性のワックスエマルション(c−1)を含み、ワックスエマルション(C)中のアニオン性のワックスエマルション(c−1)の含有量が50質量%以上であり、
ワックスエマルション(C)が、融点110℃以上のワックスを少なくとも1種含み、
ワックスエマルション(C)の平均粒子径が400nm以下である、水性インク。
A water-based ink containing a pigment (A), an organic solvent (B), a wax emulsion (C) and water,
The organic solvent (B) contains an alkanediol (b-1) having 5 or less carbon atoms,
The wax emulsion (C) includes an anionic wax emulsion (c-1), and the content of the anionic wax emulsion (c-1) in the wax emulsion (C) is 50% by mass or more,
The wax emulsion (C) contains at least one wax having a melting point of 110 ° C. or higher,
A water-based ink in which the average particle size of the wax emulsion (C) is 400 nm or less.
融点110℃以上のワックスの含有量が、ワックスエマルション(C)に含まれるワックスの総量中、50質量%以上である、請求項1に記載の水性インク。   2. The water-based ink according to claim 1, wherein the content of the wax having a melting point of 110 ° C. or more is 50% by mass or more in the total amount of the wax contained in the wax emulsion (C). ワックスエマルション(C)の平均粒子径が10nm以上である、請求項1又は2に記載の水性インク。   The water-based ink according to claim 1 or 2, wherein the wax emulsion (C) has an average particle size of 10 nm or more. 有機溶媒(B)の含有量が、水性インク中、10質量%以上50質量%以下である、請求項1〜3のいずれかに記載の水性インク。   The aqueous ink according to any one of claims 1 to 3, wherein the content of the organic solvent (B) is 10% by mass or more and 50% by mass or less in the aqueous ink. 請求項1〜4のいずれかに記載の水性インクをインクジェット印刷ヘッドの吐出ノズルから印刷媒体に吐出するインクジェット印刷方法であって、
インクジェット印刷ヘッドの方式がラインヘッド方式であり、
印刷速度が、印刷媒体の搬送速度換算で70m/min以上であり、
印刷媒体と純水との接触時間100m秒における該印刷媒体の吸水量が、0g/m2以上10g/m2以下である、インクジェット印刷方法。
An inkjet printing method for discharging the water-based ink according to any one of claims 1 to 4 from a discharge nozzle of an inkjet print head onto a print medium,
The inkjet print head system is the line head system,
The printing speed is 70 m / min or more in terms of the conveyance speed of the printing medium,
An ink-jet printing method, wherein a water absorption amount of the print medium at a contact time of 100 msec between the print medium and pure water is from 0 g / m 2 to 10 g / m 2 .
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