JP2021025002A - Inkjet ink - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット用インクに関する。 The present invention relates to an ink for an inkjet.
インクジェット記録装置の記録ヘッドから、インクジェット用インクを吐出して、記録媒体に画像を形成する。例えば、特許文献1には、白色記録を行うためのインクジェット用インクセットが記載されている。このインクセットが含むインクには、無機酸化物顔料、及び分散剤が含有されている。
An image is formed on a recording medium by ejecting ink for inkjet from a recording head of an inkjet recording device. For example,
しかし、特許文献1に記載のインクジェット用インクセットが含むインクに含有される無機酸化物顔料は、白色である場合が多い。そのため、特許文献1に記載のインクジェット用インクセットの使用は、白色記録に限られている。
However, the inorganic oxide pigment contained in the ink contained in the inkjet ink set described in
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、様々な色の画像の形成に使用でき、所望の範囲内の値に彩度を維持しつつ明度に優れた画像を記録媒体に形成できる、インクジェット用インクを提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to record an image having excellent brightness while maintaining saturation at a value within a desired range, which can be used for forming images of various colors. It is to provide an ink for an inkjet that can be formed on a medium.
本発明に係るインクジェット用インクは、ガリウムドープ酸化亜鉛と、顔料と、水性媒体とを含有する。 The inkjet ink according to the present invention contains gallium-doped zinc oxide, a pigment, and an aqueous medium.
本発明に係るインクジェット用インクは、様々な色の画像の形成に使用でき、所望の範囲内の値に彩度を維持しつつ明度に優れた画像を記録媒体に形成できる。 The inkjet ink according to the present invention can be used for forming images of various colors, and can form an image having excellent brightness on a recording medium while maintaining saturation within a desired range.
本発明の実施形態について説明する。まず、本明細書中で使用される用語について説明する。 An embodiment of the present invention will be described. First, terms used in the present specification will be described.
数平均一次粒子径は、何ら規定していなければ、次の方法で測定した値である。詳しくは、透過電子顕微鏡(TEM、株式会社日立ハイテクノロジーズ製「H−7100FA」)を用いて、測定対象粒子(例えば、ガリウム酸化亜鉛の粒子)を倍率1000000倍で観察して、100個以上の測定対象粒子のTEM写真を撮影する。得られたTEM写真の中から、100個の測定対象粒子のTEM写真を任意に選択する。任意に選択されたTEM写真について、画像解析ソフトウェア(三谷商事株式会社製「WinROOF」)を用いて、測定対象粒子の円相当径を測定する。測定された円相当径の個数平均値を算出し、測定対象粒子の個数平均一次粒子径とする。 Unless otherwise specified, the number average primary particle size is a value measured by the following method. Specifically, using a transmission electron microscope (TEM, "H-7100FA" manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation), the particles to be measured (for example, particles of zinc gallium oxide) are observed at a magnification of 1000000 times, and 100 or more. Take a TEM photograph of the particle to be measured. From the obtained TEM photographs, TEM photographs of 100 particles to be measured are arbitrarily selected. For an arbitrarily selected TEM photograph, the equivalent circle diameter of the particle to be measured is measured using image analysis software (“WinROOF” manufactured by Mitani Shoji Co., Ltd.). The average number of measured circle-equivalent diameters is calculated and used as the average primary particle diameter of the particles to be measured.
測定対象粒子(例えば、顔料粒子)の体積中位径(D50)は、何ら規定していなければ、レーザー回折・散乱式の粒度分布測定装置(株式会社堀場製作所製「LA−950」)を用いて測定した値である。 Unless otherwise specified, the volume median diameter (D 50 ) of the particles to be measured (for example, pigment particles) is a laser diffraction / scattering type particle size distribution measuring device (“LA-950” manufactured by HORIBA, Ltd.). It is a value measured using.
酸価は、何ら規定していなければ、「JIS(日本産業規格)K0070−1992(化学製品の酸価、けん化価、エステル価、よう素価、水酸基価、及び不けん化物の試験方法)」に従い測定した値である。以上、本明細書中で使用される用語について説明した。 Unless otherwise specified, the acid value is "JIS (Japanese Industrial Standard) K0070-1992 (test method for acid value, saponification value, ester value, iodine value, hydroxyl value, and unsaponified product of chemical products)". It is a value measured according to. The terms used in the present specification have been described above.
<インクジェット用インク>
次に、本実施形態のインクジェット用インク(以下、インクと記載する)について説明する。本実施形態のインクは、水性媒体を含有する水性インクである。本実施形態のインクは、ガリウムドープ酸化亜鉛と、顔料と、水性媒体とを含有する。以下、ガリウムドープ酸化亜鉛と、顔料と、水性媒体とについて説明する。
<Ink for Ink>
Next, the inkjet ink of the present embodiment (hereinafter referred to as ink) will be described. The ink of this embodiment is a water-based ink containing a water-based medium. The ink of this embodiment contains gallium-doped zinc oxide, a pigment, and an aqueous medium. Hereinafter, gallium-doped zinc oxide, pigments, and an aqueous medium will be described.
(ガリウムドープ酸化亜鉛)
ガリウムドープ酸化亜鉛は、ガリウムがドープされた酸化亜鉛である。インクがガリウムドープ酸化亜鉛を含有することで、以下に示す第1及び第2の利点が得られる。
(Gallium-doped zinc oxide)
Gallium-doped zinc oxide is gallium-doped zinc oxide. The inclusion of gallium-doped zinc oxide in the ink provides the first and second advantages shown below.
第1の利点を説明する。ガリウムドープ酸化亜鉛をインクに含有させることで、インクを用いて形成された画像の反射率が高くなる。画像の反射率が高くなることにより、画像の彩度を所望の範囲内の値に維持しつつ、画像の明度を向上させることができる。なお、本明細書において、所望の範囲内の値に画像の彩度が維持されるとは、ガリウムドープ酸化亜鉛が含有されていないインクを用いて形成された画像の彩度と比較して、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有するインクを用いて形成された画像の彩度が、所望値未満の差に過ぎない同程度の彩度であることをいう。 The first advantage will be described. By including gallium-doped zinc oxide in the ink, the reflectance of the image formed by using the ink is increased. By increasing the reflectance of the image, it is possible to improve the brightness of the image while maintaining the saturation of the image within a desired range. In the present specification, maintaining the saturation of an image within a desired range means that the saturation of an image is maintained in comparison with the saturation of an image formed by using an ink that does not contain gallium-doped zinc oxide. It means that the saturation of an image formed by using an ink containing gallium-doped zinc oxide is the same degree of saturation, which is less than a desired value.
第2の利点を説明する。一般的に、ガリウムがドープされていない酸化亜鉛及びアルミニウムドープ酸化亜鉛(以下、包括的に、非ガリウムドープ酸化亜鉛と記載することがある)は、白色である。このため、非ガリウムドープ酸化亜鉛をインクに添加した場合には、インクを用いて形成された画像の彩度が、大きく変化することがある。このため、非ガリウムドープ酸化亜鉛を含有するインクの使用は、白色記録に限られている。しかし、本実施形態のインクは、非ガリウムドープ酸化亜鉛ではなく、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有する。このため、本実施形態のインクによれば、形成された画像の彩度が大きく変化することを抑制でき、所望の範囲内の値に画像の彩度を維持できる。このため、本実施形態のインクは、白色記録に限られず、様々な色の画像を形成するために使用できる。以上、第1及び第2の利点について、説明した。 The second advantage will be described. In general, gallium-undoped zinc oxide and aluminum-doped zinc oxide (hereinafter, may be collectively referred to as non-gallium-doped zinc oxide) are white. Therefore, when non-gallium-doped zinc oxide is added to the ink, the saturation of the image formed by using the ink may change significantly. For this reason, the use of inks containing non-gallium-doped zinc oxide is limited to white recording. However, the ink of this embodiment contains gallium-doped zinc oxide rather than non-gallium-doped zinc oxide. Therefore, according to the ink of the present embodiment, it is possible to suppress a large change in the saturation of the formed image, and it is possible to maintain the saturation of the image within a desired range. Therefore, the ink of the present embodiment is not limited to white recording, and can be used to form images of various colors. The first and second advantages have been described above.
酸化亜鉛にガリウムがドープされているか否かは、例えば、元素分析により確認できる。ガリウムドープ酸化亜鉛は、金属成分として、亜鉛とガリウムとを少なくとも含有する。ガリウムドープ酸化亜鉛におけるガリウムの含有率は、特に限定されない。ガリウムドープ酸化亜鉛におけるガリウムの含有率は、亜鉛原子の個数とガリウム原子の個数との合計に対して、0.1%以上10.0%以下であることが好ましい。ガリウムドープ酸化亜鉛におけるガリウムの含有率が0.1%以上であると、インクを用いて形成された画像の彩度を所望の範囲内の値に維持しつつ、明度を更に向上できる。ガリウムドープ酸化亜鉛におけるガリウムの含有率が10.0%以下であると、ガリウムドープ酸化亜鉛からガリウムが析出し難くなる。 Whether or not zinc oxide is doped with gallium can be confirmed by, for example, elemental analysis. Gallium-doped zinc oxide contains at least zinc and gallium as metal components. The content of gallium in gallium-doped zinc oxide is not particularly limited. The gallium content in gallium-doped zinc oxide is preferably 0.1% or more and 10.0% or less with respect to the total number of zinc atoms and gallium atoms. When the gallium content in gallium-doped zinc oxide is 0.1% or more, the brightness can be further improved while maintaining the saturation of the image formed by using the ink within a desired range. When the gallium content in gallium-doped zinc oxide is 10.0% or less, gallium is less likely to precipitate from gallium-doped zinc oxide.
ガリウムドープ酸化亜鉛は、金属成分として、亜鉛及びガリウムのみを含有していてもよい。また、ガリウムドープ酸化亜鉛は、金属成分として、亜鉛及びガリウム以外の他の金属を更に含有していてもよい。 The gallium-doped zinc oxide may contain only zinc and gallium as metal components. Further, the gallium-doped zinc oxide may further contain a metal other than zinc and gallium as a metal component.
ガリウムドープ酸化亜鉛の表面は、表面処理剤により処理されていてもよい。表面処理剤としては、例えば、樹脂、界面活性剤、及びシランカップリング剤が挙げられる。 The surface of gallium-doped zinc oxide may be treated with a surface treatment agent. Examples of the surface treatment agent include resins, surfactants, and silane coupling agents.
ガリウムドープ酸化亜鉛は、例えば、粒子状である。ガリウムドープ酸化亜鉛の粒子の数平均一次粒子径は、10nm以上200nm以下であることが好ましく、10nm以上50nm以下であることがより好ましく、20nm以上40nm以下であることが更に好ましい。ガリウムドープ酸化亜鉛の粒子の数平均一次粒子径がこのような範囲内の値であると、インクを用いて形成された画像の彩度を所望の範囲内の値に維持しつつ、明度を向上させることができる。また、ガリウムドープ酸化亜鉛の粒子の数平均一次粒子径がこのような範囲内の値であると、インクジェット記録装置のノズルから、安定的にインクを吐出させることができる。 The gallium-doped zinc oxide is, for example, in the form of particles. The number average primary particle size of the gallium-doped zinc oxide particles is preferably 10 nm or more and 200 nm or less, more preferably 10 nm or more and 50 nm or less, and further preferably 20 nm or more and 40 nm or less. When the number average primary particle size of the gallium-doped zinc oxide particles is within such a range, the brightness is improved while maintaining the saturation of the image formed by using the ink within the desired range. Can be made to. Further, when the number average primary particle diameter of the gallium-doped zinc oxide particles is within such a range, ink can be stably ejected from the nozzle of the inkjet recording device.
ガリウムドープ酸化亜鉛の含有率は、インクの質量に対して、0.1質量%以上10.0質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上2.0質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%以上0.4質量%以下であることが更に好ましい。ガリウムドープ酸化亜鉛の含有率がこのような範囲内の値であると、インクを用いて形成された画像の彩度を所望の範囲内の値に維持しつつ、明度を向上させることができる。また、ガリウムドープ酸化亜鉛の含有率がこのような範囲内の値であると、インクジェット記録装置のノズルから、安定的にインクを吐出させることができる。 The content of gallium-doped zinc oxide is preferably 0.1% by mass or more and 10.0% by mass or less, and preferably 0.1% by mass or more and 2.0% by mass or less with respect to the mass of the ink. More preferably, it is 0.1% by mass or more and 0.4% by mass or less. When the content of gallium-doped zinc oxide is within such a range, the brightness can be improved while maintaining the saturation of the image formed by using the ink within a desired range. Further, when the content of gallium-doped zinc oxide is within such a range, ink can be stably ejected from the nozzle of the inkjet recording device.
(顔料)
インクに含有される顔料は、特に限定されない。顔料としては、例えば、黒色顔料、白色顔料、黄色顔料、橙色顔料、赤色顔料、青色顔料、及び紫色顔料が挙げられる。インクは、1種の顔料のみを含有してもよく、2種以上の顔料を含有してもよい。
(Pigment)
The pigment contained in the ink is not particularly limited. Examples of the pigment include black pigment, white pigment, yellow pigment, orange pigment, red pigment, blue pigment, and purple pigment. The ink may contain only one kind of pigment, or may contain two or more kinds of pigments.
黒色顔料としては、例えばC.I.ピグメントブラック7、及びカーボンブラックが挙げられる。白色顔料としては、例えば、亜鉛華(より具体的には、ガリウムがドープされていない酸化亜鉛)、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、炭酸カルシウム、マイカ、カオリン、及びアルミナホワイトが挙げられる。黄色顔料としては、例えばC.I.ピグメントイエロー74、93、95、109、110、120、128、138、139、151、154、155、173、180、185、及び193が挙げられる。橙色顔料としては、例えばC.I.ピグメントオレンジ34、36、43、61、63、及び71が挙げられる。赤色顔料としては、例えばC.I.ピグメントレッド122、及び202が挙げられる。赤色顔料として、キナクリドン・マゼンタ(PR122)が使用されてもよい。青色顔料としては、例えばC.I.ピグメントブルー15、及び15:3が挙げられる。紫色顔料としては、例えばC.I.ピグメントバイオレット19、23、及び33が挙げられる。 Examples of the black pigment include C.I. I. Pigment Black 7 and carbon black can be mentioned. Examples of white pigments include zinc white (more specifically, zinc oxide not doped with gallium), titanium oxide, antimony white, zinc sulfide, barite powder, barium carbonate, clay, silica, white carbon, talc, and the like. Calcium carbonate, mica, kaolin, and alumina white can be mentioned. Examples of the yellow pigment include C.I. I. Pigment Yellow 74, 93, 95, 109, 110, 120, 128, 138, 139, 151, 154, 155, 173, 180, 185, and 193. Examples of the orange pigment include C.I. I. Pigment Orange 34, 36, 43, 61, 63, and 71. Examples of the red pigment include C.I. I. Pigment Red 122, and 202. Quinacridone magenta (PR122) may be used as the red pigment. Examples of the blue pigment include C.I. I. Pigment Blue 15 and 15: 3. Examples of the purple pigment include C.I. I. Pigment Violet 19, 23, and 33.
インクは、非白色インクであることが好ましい。即ち、インクに含有される顔料は、非白色顔料であることが好ましい。非白色顔料は、上記顔料の例のうち、白色顔料以外の顔料である。非白色顔料としては、例えば、黒色顔料、黄色顔料、橙色顔料、赤色顔料、青色顔料、及び紫色顔料が挙げられる。第2の利点で述べたように、非ガリウムドープ酸化亜鉛をインクに添加した場合には、インクを用いて形成された画像の彩度が大きく変化する傾向にある。この傾向は、白色インクを用いて画像を形成する場合と比較して、非白色インクを用いて画像を形成する場合に顕著となる。しかし、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有する本実施形態のインクによれば、非白色顔料を含有する非白色インクを用いて画像を形成する場合であっても、形成された画像の彩度を所望の範囲内の値に維持することができる。顔料は、黒色顔料であることが好ましく、カーボンブラックであることがより好ましい。インクには、ガリウムがドープされていない酸化亜鉛が、含有されていないことが好ましい。また、インクには、ガリウム以外の金属(例えば、アルミニウム)がドープされた酸化亜鉛が、含有されていないことが好ましい。 The ink is preferably a non-white ink. That is, the pigment contained in the ink is preferably a non-white pigment. The non-white pigment is a pigment other than the white pigment among the above examples of pigments. Examples of non-white pigments include black pigments, yellow pigments, orange pigments, red pigments, blue pigments, and purple pigments. As described in the second advantage, when non-gallium-doped zinc oxide is added to the ink, the saturation of the image formed by using the ink tends to change significantly. This tendency becomes more remarkable when the image is formed by using the non-white ink, as compared with the case where the image is formed by using the white ink. However, according to the ink of the present embodiment containing gallium-doped zinc oxide, even when an image is formed using a non-white ink containing a non-white pigment, the saturation of the formed image is desired. It can be maintained within the range. The pigment is preferably a black pigment, more preferably carbon black. The ink preferably does not contain zinc oxide, which is not doped with gallium. Further, it is preferable that the ink does not contain zinc oxide doped with a metal other than gallium (for example, aluminum).
顔料は、例えば、粒子状である。顔料を含有する粒子(顔料粒子)の体積中位径(D50)は70nm以上130nm以下であることが好ましい。 The pigment is, for example, in the form of particles. The volume median diameter (D 50 ) of the pigment-containing particles (pigment particles) is preferably 70 nm or more and 130 nm or less.
顔料の含有率は、インクの質量に対して、5質量%以上30質量%以下であることが好ましく、10質量%以上15質量%以下であることがより好ましい。顔料の含有率が5質量%以上であれば、所望の画像濃度を有する画像が得られ易い。顔料の含有率が30質量%以下であれば、インクの流動性、及び記録媒体に対するインクの浸透性が確保され易い。 The content of the pigment is preferably 5% by mass or more and 30% by mass or less, and more preferably 10% by mass or more and 15% by mass or less with respect to the mass of the ink. When the content of the pigment is 5% by mass or more, an image having a desired image density can be easily obtained. When the content of the pigment is 30% by mass or less, the fluidity of the ink and the permeability of the ink to the recording medium can be easily ensured.
(水性媒体)
水性媒体とは、水を主成分とする媒体である。水性媒体は、溶媒として機能してもよく、分散媒として機能してもよい。水性媒体の具体例としては、水、又は水と極性溶媒との混合液が挙げられる。水性媒体に含有される極性溶媒の例としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、及びメチルエチルケトンが挙げられる。水性媒体における水の含有率は、70質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることが一層好ましい。水性媒体は、水であることが好ましく、イオン交換水であることがより好ましい。
(Aqueous medium)
The aqueous medium is a medium containing water as a main component. The aqueous medium may function as a solvent or a dispersion medium. Specific examples of the aqueous medium include water or a mixed solution of water and a polar solvent. Examples of polar solvents contained in aqueous media include methanol, ethanol, isopropyl alcohol, butanol, and methyl ethyl ketone. The content of water in the aqueous medium is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and even more preferably 90% by mass or more. The aqueous medium is preferably water, more preferably ion-exchanged water.
水性媒体の含有率は、インクの質量に対して、5質量%以上70質量%以下であることが好ましく、10質量%以上60質量%以下であることがより好ましい。水性媒体の含有率がこのような範囲内の値であると、適切な粘度を有するインクを得ることができる。 The content of the aqueous medium is preferably 5% by mass or more and 70% by mass or less, and more preferably 10% by mass or more and 60% by mass or less with respect to the mass of the ink. When the content of the aqueous medium is a value within such a range, an ink having an appropriate viscosity can be obtained.
(樹脂)
インクは、必要に応じて、樹脂を含有してもよい。インクが樹脂を含有すれば、樹脂が顔料粒子の表面に付着して、インク中での顔料粒子の分散性を高めることができる。インク中で、樹脂の少なくとも一部は、顔料粒子の表面に付着している。また、インク中で、樹脂の少なくとも一部は、顔料粒子の表面を被覆している。ただし、樹脂の一部は、顔料粒子に付着することなく、インク中に分散していてもよい。
(resin)
The ink may contain a resin, if necessary. If the ink contains a resin, the resin adheres to the surface of the pigment particles, and the dispersibility of the pigment particles in the ink can be enhanced. In the ink, at least a part of the resin is attached to the surface of the pigment particles. Further, in the ink, at least a part of the resin covers the surface of the pigment particles. However, a part of the resin may be dispersed in the ink without adhering to the pigment particles.
樹脂は、アニオン性を有することが好ましい。樹脂としては、例えば、スチレン−アクリル樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、及びビニルナフタレン−マレイン酸共重合体が挙げられる。インク中で顔料粒子を好適に分散できることから、樹脂としては、スチレン−アクリル樹脂が好ましい。 The resin is preferably anionic. Examples of the resin include a styrene-acrylic resin, a styrene-maleic acid copolymer, a styrene-maleic acid half ester copolymer, a vinylnaphthalene-acrylic acid copolymer, and a vinylnaphthalene-maleic acid copolymer. .. A styrene-acrylic resin is preferable as the resin because the pigment particles can be suitably dispersed in the ink.
スチレン−アクリル樹脂は、スチレンである第1モノマーと、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、及びメタクリル酸エステルからなる群から選択される少なくとも1種の第2モノマーとの共重合体である。換言すると、スチレン−アクリル樹脂は、スチレンに由来する第1繰り返し単位と、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、及びメタクリル酸エステルからなる群から選択される少なくとも1種の第2繰り返し単位とを有する。 The styrene-acrylic resin is a copolymer of a first monomer which is styrene and at least one second monomer selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, acrylic acid ester, and methacrylic acid ester. In other words, the styrene-acrylic resin comprises a first repeating unit derived from styrene and at least one second repeating unit selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, acrylic acid ester, and methacrylic acid ester. Have.
スチレン−アクリル樹脂としては、例えば、スチレンとアクリル酸とアクリル酸アルキルエステルとの共重合体、スチレンとメタクリル酸とメタクリル酸アルキルエステルとアクリル酸アルキルエステルとの共重合体、スチレンとアクリル酸との共重合体、スチレンとメタクリル酸との共重合体、及びスチレンとメタクリル酸アルキルエステルとの共重合体が挙げられる。 Examples of the styrene-acrylic resin include a copolymer of styrene, acrylic acid and acrylic acid alkyl ester, a copolymer of styrene, methacrylic acid, methacrylic acid alkyl ester and acrylic acid alkyl ester, and styrene and acrylic acid. Examples thereof include a copolymer, a copolymer of styrene and methacrylic acid, and a copolymer of styrene and methacrylic acid alkyl ester.
スチレン−アクリル樹脂としては、スチレンとメタクリル酸とメタクリル酸アルキルエステルとアクリル酸アルキルエステルとの共重合体が好ましい。スチレン−アクリル樹脂としては、スチレンとメタクリル酸とメタクリル酸メチルとアクリル酸ブチル(より好ましくは、アクリル酸n−ブチル)との共重合体がより好ましい。スチレン−アクリル樹脂としては、スチレンとメタクリル酸とメタクリル酸メチルとアクリル酸ブチルとの質量比が4:1:4:1である、スチレンとメタクリル酸とメタクリル酸メチルとアクリル酸ブチル(より好ましくは、アクリル酸n−ブチル)との共重合体が更に好ましい。 As the styrene-acrylic resin, a copolymer of styrene, methacrylic acid, methacrylic acid alkyl ester, and acrylic acid alkyl ester is preferable. As the styrene-acrylic resin, a copolymer of styrene, methacrylic acid, methyl methacrylate and butyl acrylate (more preferably n-butyl acrylate) is more preferable. The styrene-acrylic resin has a mass ratio of styrene, methacrylic acid, methyl methacrylate and butyl acrylate of 4: 1: 4: 1, styrene, methacrylic acid, methyl methacrylate and butyl acrylate (more preferably). , N-butyl acrylate) is more preferable.
スチレン−アクリル樹脂の質量平均分子量(Mw)は、10000以上30000以下であることが好ましく、15000以上25000以下であることがより好ましい。スチレン−アクリル樹脂の酸価は、50mgKOH/g以上150mgKOH/g以下であることが好ましく、90mgKOH/g以上110mgKOH/g以下であることがより好ましい。 The mass average molecular weight (Mw) of the styrene-acrylic resin is preferably 10,000 or more and 30,000 or less, and more preferably 15,000 or more and 25,000 or less. The acid value of the styrene-acrylic resin is preferably 50 mgKOH / g or more and 150 mgKOH / g or less, and more preferably 90 mgKOH / g or more and 110 mgKOH / g or less.
樹脂の含有量は、100質量部の顔料に対して、15質量部以上100質量部以下であることが好ましい。樹脂の含有量が100質量部の顔料に対して15質量部以上であれば、画像形成後の記録媒体に裏抜けが生じ難い。樹脂の含有量が100質量部の顔料に対して100質量部以下であれば、所望の画像濃度を有する画像を記録媒体に形成できる。 The content of the resin is preferably 15 parts by mass or more and 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the pigment. When the resin content is 15 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the pigment, strike-through is unlikely to occur in the recording medium after image formation. When the content of the resin is 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the pigment, an image having a desired image density can be formed on the recording medium.
(界面活性剤)
インクは、必要に応じて、界面活性剤を含有してもよい。インクが界面活性剤を含有すれば、記録媒体に対するインクの濡れ性が向上する。界面活性剤としては、例えば、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、及び両性界面活性剤が挙げられる。インクに含有される界面活性剤は、非イオン界面活性剤であることが好ましい。非イオン界面活性剤は、アセチレングリコール構造を有する界面活性剤であることが好ましく、アセチレンジオールエチレンオキサイド付加物であることがより好ましい。界面活性剤のHLB値は、3以上20以下であることが好ましく、6以上16以下であることがより好ましく、8以上10以下であることが更に好ましい。界面活性剤のHLB値は、例えば、グリフィン法により式「HLB値=20×(親水部の式量の総和)/分子量」から算出される。画像のオフセットを抑制しつつ、画像濃度を向上させるために、界面活性剤の含有率は、インクの質量に対して、0.1質量%以上10.0質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上5.0質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%以上2.0質量%以下であることが更に好ましい。
(Surfactant)
The ink may contain a surfactant, if desired. If the ink contains a surfactant, the wettability of the ink with respect to the recording medium is improved. Examples of the surfactant include anionic surfactants, cationic surfactants, nonionic surfactants, and amphoteric surfactants. The surfactant contained in the ink is preferably a nonionic surfactant. The nonionic surfactant is preferably a surfactant having an acetylene glycol structure, and more preferably an acetylene diol ethylene oxide adduct. The HLB value of the surfactant is preferably 3 or more and 20 or less, more preferably 6 or more and 16 or less, and further preferably 8 or more and 10 or less. The HLB value of the surfactant is calculated, for example, by the Griffin method from the formula "HLB value = 20 × (sum of formulas of hydrophilic portions) / molecular weight". In order to improve the image density while suppressing the offset of the image, the content of the surfactant is preferably 0.1% by mass or more and 10.0% by mass or less with respect to the mass of the ink, and is 0. It is more preferably 1% by mass or more and 5.0% by mass or less, and further preferably 0.1% by mass or more and 2.0% by mass or less.
(溶解安定剤)
インクは、必要に応じて、溶解安定剤を含有してもよい。インクが溶解安定剤を含有すれば、インクに含まれる成分が相溶し易くなり、インクの溶解状態を安定化できる。溶解安定剤としては、例えば、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、及びγ−ブチロラクトンが挙げられる。溶解安定剤は、2−ピロリドンであることが好ましい。溶解安定剤の含有率は、インクの質量に対して、0.1質量%以上20.0質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上10.0質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%以上1.0質量%以下であることが更に好ましい。
(Dissolution stabilizer)
The ink may contain a dissolution stabilizer, if desired. When the ink contains a dissolution stabilizer, the components contained in the ink are easily compatible with each other, and the dissolved state of the ink can be stabilized. Dissolution stabilizers include, for example, 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, and γ-butyrolactone. The dissolution stabilizer is preferably 2-pyrrolidone. The content of the dissolution stabilizer is preferably 0.1% by mass or more and 20.0% by mass or less, and more preferably 0.1% by mass or more and 10.0% by mass or less with respect to the mass of the ink. It is preferably 0.1% by mass or more and 1.0% by mass or less.
(保湿剤)
インクは、必要に応じて、保湿剤を含有してもよい。インクが保湿剤を含有すれば、インクからの液体成分の揮発を抑制できる。保湿剤としては、例えば、ポリアルキレングリコール類、アルキレングリコール類、及びグリセリンが挙げられる。ポリアルキレングリコール類としては、例えば、ポリエチレングリコール、及びポリプロピレングリコールが挙げられる。アルキレングリコール類としては、例えば、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチレングリコール(即ち、1,3−プロパンジオール)、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール、1,2,6−ヘキサントリオール、チオジグリコール、1,3−ブタンジオール、及び1,5−ペンタンジオールが挙げられる。保湿剤は、アルキレングリコール類及びグリセリンのうちの少なくとも1つであることが好ましく、3−メチル−1,5−ペンタンジオール及びグリセリンのうちの少なくとも1つであることがより好ましい。保湿剤の含有率は、インクの質量に対して、2.0質量%以上50.0質量%以下であることが好ましく、5.0質量%以上40.0質量%以下であることがより好ましい。
(Moisturizer)
The ink may contain a moisturizer, if desired. If the ink contains a moisturizer, the volatilization of liquid components from the ink can be suppressed. Moisturizers include, for example, polyalkylene glycols, alkylene glycols, and glycerin. Examples of polyalkylene glycols include polyethylene glycol and polypropylene glycol. Examples of alkylene glycols include 3-methyl-1,5-pentanediol, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, trimethylene glycol (that is, 1,3-propanediol), and triethylene. Glycol, tripropylene glycol, 1,2,6-hexanetriol, thiodiglycol, 1,3-butanediol, and 1,5-pentanediol can be mentioned. The moisturizer is preferably at least one of alkylene glycols and glycerin, and more preferably at least one of 3-methyl-1,5-pentanediol and glycerin. The content of the moisturizer is preferably 2.0% by mass or more and 50.0% by mass or less, and more preferably 5.0% by mass or more and 40.0% by mass or less with respect to the mass of the ink. ..
(浸透剤)
インクは、必要に応じて、浸透剤を含有してもよい。インクが浸透剤を含有すれば、記録媒体へのインクの浸透性が向上する。浸透剤としては、例えば、1,2−へキシレングリコール、1,2−オクタンジオール、2,4−ジエチル−1,5−ペンタンジオール、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、及びジエチレングリコールモノブチルエーテルが挙げられる。浸透剤は、トリエチレングリコールモノブチルエーテルであることが好ましい。浸透剤の含有率は、インクの質量に対して、0.5質量%以上20.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上5.0質量%以下であることがより好ましい。
(Penetrating agent)
The ink may contain a penetrant, if desired. If the ink contains a penetrant, the permeability of the ink to the recording medium is improved. Examples of the penetrant include 1,2-hexylene glycol, 1,2-octanediol, 2,4-diethyl-1,5-pentanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and the like. Examples thereof include triethylene glycol monobutyl ether and diethylene glycol monobutyl ether. The penetrant is preferably triethylene glycol monobutyl ether. The content of the penetrant is preferably 0.5% by mass or more and 20.0% by mass or less, and more preferably 0.5% by mass or more and 5.0% by mass or less with respect to the mass of the ink. ..
(その他の成分)
インクは、必要に応じて、既に述べた成分以外の成分(より具体的には、粘度調整剤等)を含有してもよい。
(Other ingredients)
If necessary, the ink may contain components other than those already described (more specifically, a viscosity modifier and the like).
<インクの製造方法>
次に、本実施形態のインクを製造する方法の一例について説明する。
<Ink manufacturing method>
Next, an example of the method for producing the ink of the present embodiment will be described.
(顔料分散液の調製)
まず、顔料分散液を調製する。詳しくは、メディア型分散機を用いて、樹脂と、顔料と、水性媒体とを混練して、多数個の顔料粒子を含む顔料分散液を得る。なお、必要に応じて添加されるインク成分(より具体的には、界面活性剤、溶解安定剤、保湿剤、浸透剤、及び粘度調整剤のうちの少なくとも1つ)を更に添加して混練してもよい。
(Preparation of pigment dispersion)
First, a pigment dispersion is prepared. Specifically, a resin, a pigment, and an aqueous medium are kneaded using a media-type disperser to obtain a pigment dispersion liquid containing a large number of pigment particles. Ink components (more specifically, at least one of a surfactant, a dissolution stabilizer, a moisturizer, a penetrant, and a viscosity modifier) added as needed are further added and kneaded. You may.
(インクの調製)
次に、攪拌機を用いて、得られた顔料分散液と、ガリウムドープ酸化亜鉛と、水性媒体とを混合する。なお、必要に応じて添加されるインク成分(より具体的には、界面活性剤、溶解安定剤、保湿剤、浸透剤、及び粘度調整剤のうちの少なくとも1つ)を更に添加して混合してもよい。得られた混合液を、必要に応じて濾過する。その結果、インクが得られる。以上、本実施形態のインクの製造方法について説明した。
(Ink preparation)
Next, the obtained pigment dispersion, gallium-doped zinc oxide, and an aqueous medium are mixed using a stirrer. Ink components (more specifically, at least one of a surfactant, a dissolution stabilizer, a moisturizer, a penetrant, and a viscosity modifier) to be added as needed are further added and mixed. You may. The resulting mixture is filtered as needed. As a result, ink is obtained. The method for producing the ink of the present embodiment has been described above.
次に、本発明の実施例を説明する。なお、誤差が生じる評価においては、誤差が十分小さくなる相当数の測定値を得て、得られた測定値の算術平均を評価値とした。 Next, examples of the present invention will be described. In the evaluation in which an error occurs, a considerable number of measured values in which the error is sufficiently small are obtained, and the arithmetic mean of the obtained measured values is used as the evaluation value.
[インクの調製]
実施例に係るインク(A−2)〜(A−4)、及び比較例に係るインク(B−1)を調製した。インク(A−2)〜(A−4)及び(B−1)の各々の構成を、表1に示す。表1中の「インク(B−1)」の詳細な構成を、表2に示す。表2中の「顔料分散液C」の詳細な構成を、表3に示す。
[Ink preparation]
Inks (A-2) to (A-4) according to Examples and inks (B-1) according to Comparative Examples were prepared. The configurations of the inks (A-2) to (A-4) and (B-1) are shown in Table 1. The detailed configuration of "ink (B-1)" in Table 1 is shown in Table 2. The detailed configuration of the "pigment dispersion C" in Table 2 is shown in Table 3.
表1〜表3において、「wt%」は、質量%を示す。インク(A−2)〜(A−4)の調製には、ガリウムドープ酸化亜鉛分散体(ハクスイテック株式会社製「パゼットGK」、ガリウムドープ酸化亜鉛の濃度:20質量%、ガリウムドープ酸化亜鉛の粒子の数平均一次粒子径:30nm、分散媒:水とブタノールとの混合液)を使用した。表1における「ガリウムドープ酸化亜鉛」の「分散体含有率」は、インクの質量に対する、ガリウムドープ酸化亜鉛分散体の含有率(単位:質量%)を示す。表1における「ガリウムドープ酸化亜鉛」の「実質的な含有率」は、インクの質量に対する、ガリウムドープ酸化亜鉛の含有率(単位:質量%)を示す。ガリウムドープ酸化亜鉛の実質的な含有率は、パゼットGKにおけるガリウムドープ酸化亜鉛の濃度を考慮して、式「実質的な含有率=ガリウムドープ酸化亜鉛分散体の含有率×(20/100)」から算出した。 In Tables 1 to 3, "wt%" indicates mass%. For the preparation of inks (A-2) to (A-4), gallium-doped zinc oxide dispersion (“Pazette GK” manufactured by HakusuiTech Co., Ltd., gallium-doped zinc oxide concentration: 20% by mass, gallium-doped zinc oxide particles. Number average primary particle size: 30 nm, dispersion medium: mixed solution of water and butanol) was used. The "dispersion content" of "gallium-doped zinc oxide" in Table 1 indicates the content (unit: mass%) of the gallium-doped zinc oxide dispersion with respect to the mass of the ink. The "substantial content" of "gallium-doped zinc oxide" in Table 1 indicates the content of gallium-doped zinc oxide (unit: mass%) with respect to the mass of the ink. The substantial content of gallium-doped zinc oxide is determined by the formula "substantial content = content of gallium-doped zinc oxide dispersion x (20/100)" in consideration of the concentration of gallium-doped zinc oxide in Pazette GK. Calculated from.
<樹脂SAの調製>
まず、表3に示す「樹脂SA」を合成した。詳しくは、四つ口フラスコ(容量:1000mL)に、スターラーと、窒素導入管と、コンデンサー(攪拌機)と、滴下ロートとをセットした。次に、フラスコに、100gのイソプロピルアルコールと300gのメチルエチルケトンとを入れた。フラスコの内容物に窒素をバブリングしながら、70℃で加熱還流を行った。
<Preparation of resin SA>
First, the "resin SA" shown in Table 3 was synthesized. Specifically, a stirrer, a nitrogen introduction tube, a condenser (agitator), and a dropping funnel were set in a four-necked flask (capacity: 1000 mL). Next, 100 g of isopropyl alcohol and 300 g of methyl ethyl ketone were placed in a flask. While bubbling nitrogen into the contents of the flask, heating and refluxing was performed at 70 ° C.
また、40.0gのスチレンと、10.0gのメタクリル酸と、40.0gのメタクリル酸メチルと、10.0gのアクリル酸n−ブチルと、0.4gのアゾビスイソブチロニトリル(AIBN、重合開始剤)とを混合して、モノマー溶液を得た。70℃で加熱還流した状態で、2時間かけて、モノマー溶液をフラスコに滴下した。滴下後、更に6時間、70℃で加熱還流を行った。 Also, 40.0 g of styrene, 10.0 g of methacrylic acid, 40.0 g of methyl methacrylate, 10.0 g of n-butyl acrylate, and 0.4 g of azobisisobutyronitrile (AIBN, The polymerization initiator) was mixed to obtain a monomer solution. The monomer solution was added dropwise to the flask over 2 hours while being heated to reflux at 70 ° C. After the dropping, the mixture was heated under reflux at 70 ° C. for another 6 hours.
0.2gのAIBNを含有するメチルエチルケトン溶液を、15分かけて、フラスコに滴下した。滴下後、更に5時間、70℃で加熱還流を行った。このようにして、樹脂SA(スチレン−アクリル樹脂)を得た。得られた樹脂SAの質量平均分子量(Mw)は20000であり、酸価は100mgKOH/gであった。 A methyl ethyl ketone solution containing 0.2 g of AIBN was added dropwise to the flask over 15 minutes. After the dropping, the mixture was heated under reflux at 70 ° C. for another 5 hours. In this way, resin SA (styrene-acrylic resin) was obtained. The mass average molecular weight (Mw) of the obtained resin SA was 20000, and the acid value was 100 mgKOH / g.
樹脂SAの質量平均分子量は、ゲルろ過クロマトグラフィー(東ソー株式会社製「HLC−8020GPC」)を用いて、下記条件で、測定された。
カラム:東ソー株式会社製「TSKgel SuperMultiporeHZ−H」(4.6mmI.D.×15cmのセミミクロカラム)
カラム本数:3本
溶離液:テトラヒドロフラン
流速:0.35mL/分
サンプル注入量:10μL
測定温度:40℃
検出器:IR検出器
The mass average molecular weight of the resin SA was measured using gel filtration chromatography (“HLC-8020GPC” manufactured by Tosoh Corporation) under the following conditions.
Column: "TSKgel SuperMultipore HZ-H" manufactured by Tosoh Corporation (4.6 mm ID x 15 cm semi-micro column)
Number of columns: 3 Eluent: Tetrahydrofuran Flow rate: 0.35 mL / min Sample injection volume: 10 μL
Measurement temperature: 40 ° C
Detector: IR detector
なお、東ソー株式会社製のTSKgel標準ポリスチレン(F−40、F−20、F−4、F−1、A−5000、A−2500、及びA−1000の7種)と、n−プロピルベンゼンとを用いて、検量線を作成した。 In addition, TSKgel standard polystyrene (7 kinds of F-40, F-20, F-4, F-1, A-5000, A-2500, and A-1000) manufactured by Tosoh Corporation, and n-propylbenzene. Was used to create a calibration curve.
樹脂SAの酸価は、「JIS(日本産業規格)K0070−1992(化学製品の酸価、けん化価、エステル価、よう素価、水酸基価及び不けん化物の試験方法)」に記載の方法に準拠して、求められた。 The acid value of the resin SA is as described in "JIS (Japanese Industrial Standards) K0070-1992 (Test method for acid value, saponification value, ester value, iodine value, hydroxyl value and unsaponified product of chemical products)". Compliantly requested.
<顔料分散液Cの調製>
メディア型分散機(ウィリー・エ・バッコーフェン社(WAB社)製「ダイノ(登録商標)ミル」)のベッセル(容量:0.6L)に、15.0質量部の樹脂SAと、25.0質量部のカーボンブラック(三菱化学株式会社製「MA100」)と、10.0質量部のグリセリンと、50.0質量部の水とを入れた。次に、ベッセルの内容物の質量に対して1.5倍の質量のメディア(直径0.5mmのガラスビーズ)をベッセルに加えた。温度10℃且つ周速8m/秒の条件でベッセルを水冷しながら、メディア型分散機を用いて、ベッセルの内容物を混練した。顔料粒子の体積中位径(D50)が70nm以上130nm以下の範囲に入るまで、ベッセルの内容物を混練した。このようにして、顔料分散液Cを得た。
<Preparation of pigment dispersion C>
15.0 parts by mass of resin SA and 25.0 mass by mass on the vessel (capacity: 0.6 L) of a media type disperser (“Dyno (registered trademark) mill” manufactured by Willy et Bacoffen (WAB)) A portion of carbon black (“MA100” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 10.0 parts by mass of glycerin, and 50.0 parts by mass of water were added. Next, media (glass beads having a diameter of 0.5 mm) having a mass 1.5 times the mass of the contents of the vessel was added to the vessel. The contents of the vessel were kneaded using a media-type disperser while water-cooling the vessel under the conditions of a temperature of 10 ° C. and a peripheral speed of 8 m / sec. The contents of Vessel were kneaded until the volume median diameter (D 50 ) of the pigment particles was in the range of 70 nm or more and 130 nm or less. In this way, the pigment dispersion liquid C was obtained.
<インク(B−1)の調製>
次に、インク(B−1)を調製した。詳しくは、8.0質量部の顔料分散液Cと、56.2質量部の水と、7.7質量部のグリセリンと、23.1質量部の3−メチル−1,5−ペンタンジオールと、3.0質量部のトリエチレングリコールモノブチルエーテルと、1.5質量部の2−ピロリドンと、0.5質量部の界面活性剤(日信化学工業株式会社製「サーフィノール(登録商標)440」、アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物、HLB値:8)とを、反応容器に投入した。攪拌機(新東科学株式会社製「スリーワンモーター BL−600」)を用いて、回転速度400rpmの条件で、反応容器内の内容物を攪拌した。得られた液体を、フィルター(孔径:5μm)を用いて、濾過した。このようにして、インク(B−1)を得た。
<Preparation of ink (B-1)>
Next, an ink (B-1) was prepared. Specifically, 8.0 parts by mass of pigment dispersion C, 56.2 parts by mass of water, 7.7 parts by mass of glycerin, and 23.1 parts by mass of 3-methyl-1,5-pentanediol. , 3.0 parts by mass of triethylene glycol monobutyl ether, 1.5 parts by mass of 2-pyrrolidone, and 0.5 parts by mass of a surfactant (Nissin Chemical Industry Co., Ltd. "Surfinol (registered trademark) 440" , The acetylene glycol ethylene oxide adduct, HLB value: 8) was charged into the reaction vessel. The contents in the reaction vessel were stirred under the condition of a rotation speed of 400 rpm using a stirrer (“Three One Motor BL-600” manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd.). The obtained liquid was filtered using a filter (pore diameter: 5 μm). In this way, the ink (B-1) was obtained.
<インク(A−2)の調製>
ガリウムドープ酸化亜鉛分散体(ハクスイテック株式会社製「パゼットGK」、0.5質量部)と、上記<インク(B−1)の調製>で調製したインク(B−1)99.5質量部とを、反応容器に投入した。攪拌機(新東科学株式会社製「スリーワンモーター BL−600」)を用いて、回転速度400rpmの条件で、反応容器内の内容物を攪拌した。得られた液体を、フィルター(孔径:5μm)を用いて、濾過した。このようにして、インク(A−2)を得た。
<Preparation of ink (A-2)>
A gallium-doped zinc oxide dispersion (“Pazette GK” manufactured by HakusuiTech Co., Ltd., 0.5 parts by mass) and 99.5 parts by mass of the ink (B-1) prepared in the above <Preparation of ink (B-1)>. Was put into the reaction vessel. The contents in the reaction vessel were stirred under the condition of a rotation speed of 400 rpm using a stirrer (“Three One Motor BL-600” manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd.). The obtained liquid was filtered using a filter (pore diameter: 5 μm). In this way, the ink (A-2) was obtained.
<インク(A−3)及び(A−4)の調製>
ガリウムドープ酸化亜鉛分散体の含有率及びインク(B−1)の含有率が表1に示す値になるように、ガリウムドープ酸化亜鉛分散体及びインク(B−1)の添加量を変更したこと以外は、インク(A−2)の調製と同じ方法で、インク(A−3)及び(A−4)の各々を調製した。
<Preparation of inks (A-3) and (A-4)>
The addition amounts of the gallium-doped zinc oxide dispersion and the ink (B-1) were changed so that the content of the gallium-doped zinc oxide dispersion and the content of the ink (B-1) were as shown in Table 1. Each of the inks (A-3) and (A-4) was prepared in the same manner as the ink (A-2) except for the above.
[評価方法]
<明度及び彩度の測定>
バーコート法により、インク(具体的には、インク(A−2)〜(A−4)及び(B−1)の各々)を、インクジェット用普通紙に塗布して、乾燥させた。このようにして、紙上に、インクを用いて画像(全面ソリッド画像)を形成した。形成された画像の明度及び彩度を、濃度計(コニカミノルタ株式会社製「蛍光分光濃度計FD−7」)を用いて測定した。インク(A−2)〜(A−4)及び(B−1)のうち、代表例として、インク(B−1)及び(A−2)の明度及び彩度の測定結果を、表4に示す。
[Evaluation methods]
<Measurement of brightness and saturation>
By the bar coating method, inks (specifically, inks (A-2) to (A-4) and (B-1), respectively) were applied to plain paper for inkjet and dried. In this way, an image (whole surface solid image) was formed on the paper using ink. The brightness and saturation of the formed image were measured using a densitometer (“Fluorescence spectrophotometer FD-7” manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.). Among the inks (A-2) to (A-4) and (B-1), as a representative example, the measurement results of the brightness and saturation of the inks (B-1) and (A-2) are shown in Table 4. Shown.
表4において「明度」の「差」は、式「明度差=インク(A−2)の明度−インク(B−1)の明度」から算出された値を示す。また、表4において「彩度」の「差」は、式「彩度差=インク(A−2)の彩度−インク(B−1)の彩度」から算出された値を示す。 In Table 4, the "difference" of "brightness" indicates a value calculated from the formula "brightness difference = lightness of ink (A-2) -brightness of ink (B-1)". Further, in Table 4, the "difference" of "saturation" indicates a value calculated from the formula "saturation difference = saturation of ink (A-2) -saturation of ink (B-1)".
<明度向上の評価>
上記式「明度差=インク(A−2)の明度−インク(B−1)の明度」におけるインク(A−2)の明度を、インク(A−3)及び(A−4)の各明度に変更したこと以外は、インク(A−2)の明度差の算出と同じ方法で、インク(A−3)及び(A−4)の明度差を算出した。各インクの明度差から、下記基準に従って、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有しないインク(B−1)と比較して、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有するインク(A−2)〜(A−4)を用いて形成された画像の明度が向上しているか否かを評価した。評価結果を、表5に示す。評価がAである場合、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有しないインク(B−1)と比較して、各インクを用いて形成された画像の明度が向上していることを示す。
<Evaluation of brightness improvement>
The brightness of the ink (A-2) in the above formula "brightness difference = brightness of the ink (A-2) -brightness of the ink (B-1)" is determined by the brightness of the inks (A-3) and (A-4). The brightness difference between the inks (A-3) and (A-4) was calculated by the same method as the calculation of the brightness difference of the ink (A-2) except that the color was changed to. Based on the difference in brightness of each ink, gallium-doped zinc oxide-containing inks (A-2) to (A-4) were used as compared with gallium-doped zinc oxide-free ink (B-1) according to the following criteria. It was evaluated whether or not the brightness of the formed image was improved. The evaluation results are shown in Table 5. When the evaluation is A, it indicates that the brightness of the image formed by using each ink is improved as compared with the gallium-doped zinc oxide-free ink (B-1).
(明度向上の評価基準)
評価A:明度差が、0.50以上である。
評価B:明度差が、0.50未満である。
(Evaluation criteria for improving brightness)
Evaluation A: The difference in brightness is 0.50 or more.
Evaluation B: The difference in brightness is less than 0.50.
<彩度維持の評価>
上記式「彩度差=インク(A−2)の彩度−インク(B−1)の彩度」におけるインク(A−2)の彩度を、インク(A−3)及び(A−4)の各彩度に変更したこと以外は、インク(A−2)の彩度差の算出と同じ方法で、インク(A−3)及び(A−4)の彩度差を算出した。各インクの彩度差から、下記基準に従って、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有しないインク(B−1)と比較して、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有したインク(A−2)〜(A−4)を用いて形成された画像の彩度が所望の範囲内の値に維持されているか否かを評価した。評価結果を、表5に示す。評価がAである場合、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有しないインク(B−1)と比較して、各インクを用いて形成された画像の彩度が、所望の範囲内の値に維持されていることを示す。
<Evaluation of saturation maintenance>
The saturation of the ink (A-2) in the above formula "saturation difference = saturation of the ink (A-2)-saturation of the ink (B-1)" is determined by the inks (A-3) and (A-4). The saturation difference between the inks (A-3) and (A-4) was calculated by the same method as the calculation of the saturation difference of the ink (A-2) except that the saturations of the inks (A-2) were changed. Based on the saturation difference of each ink, the gallium-doped zinc oxide-containing inks (A-2) to (A-4) were compared with the gallium-doped zinc oxide-free ink (B-1) according to the following criteria. It was evaluated whether the saturation of the image formed using the product was maintained within a desired range. The evaluation results are shown in Table 5. When the evaluation is A, the saturation of the image formed by each ink is maintained within a desired range as compared with the gallium-doped zinc oxide-free ink (B-1). Show that.
(彩度維持の評価基準)
評価A:彩度差が、0.15未満である。
評価B:彩度差が、0.15以上である。
(Evaluation criteria for maintaining saturation)
Evaluation A: The saturation difference is less than 0.15.
Evaluation B: The saturation difference is 0.15 or more.
表4及び表5から明らかなように、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有しないインク(B−1)を用いて形成された画像の明度と、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有するインク(A−2)〜(A−4)を用いて形成された画像の明度との差は、0.50以上であった。よって、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有しないインク(B−1)を用いて形成された画像の明度と比較して、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有するインク(A−2)〜(A−4)を用いて形成された画像の明度が向上したと判断される。 As is clear from Tables 4 and 5, the brightness of the image formed by using the gallium-doped zinc oxide-free ink (B-1) and the gallium-doped zinc oxide-containing inks (A-2) to ( The difference from the brightness of the image formed by using A-4) was 0.50 or more. Therefore, the gallium-doped zinc oxide-containing inks (A-2) to (A-4) are used as compared with the brightness of the image formed by using the gallium-doped zinc oxide-free ink (B-1). It is judged that the brightness of the formed image is improved.
表4及び表5から明らかなように、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有しないインク(B−1)を用いて形成された画像の彩度と、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有するインク(A−2)〜(A−4)を用いて形成された画像の彩度との差は、0.15未満であった。よって、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有しないインク(B−1)を用いて形成された画像の彩度と同程度に、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有するインク(A−2)〜(A−4)を用いて形成された画像の彩度は維持できていたと判断される。なお、インクが非ガリウムドープ酸化亜鉛を含有する場合には、インクの彩度が大きく変化する傾向がある。しかし、インク(A−2)〜(A−4)は、非ガリウムドープ酸化亜鉛ではなく、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有していたため、インク(A−2)〜(A−4)を用いて形成された画像の彩度が所望の範囲内の値に維持できたと判断される。 As is clear from Tables 4 and 5, the saturation of the image formed by using the gallium-doped zinc oxide-free ink (B-1) and the gallium-doped zinc oxide-containing ink (A-2) to The difference from the saturation of the image formed using (A-4) was less than 0.15. Therefore, the gallium-doped zinc oxide-containing inks (A-2) to (A-4) are used to the same degree as the saturation of the image formed by using the gallium-doped zinc oxide-free ink (B-1). It is judged that the saturation of the image formed by using the ink was maintained. When the ink contains non-gallium-doped zinc oxide, the saturation of the ink tends to change significantly. However, since the inks (A-2) to (A-4) contained gallium-doped zinc oxide instead of non-gallium-doped zinc oxide, they were formed using the inks (A-2) to (A-4). It is determined that the saturation of the obtained image could be maintained within a desired range.
<反射率の測定>
濃度計(コニカミノルタ株式会社製「蛍光分光濃度計FD−7」)を用いて、上記<明度及び彩度の測定>においてインク(A−2)を用いて形成された画像の反射率を測定した。同じ方法で、上記<明度及び彩度の測定>においてインク(B−1)を用いて形成された画像の反射率も測定した。光の波長を380nm以上730nm以下の範囲で変更させながら、各波長の光に対する画像の反射率を測定した。インク(A−2)及び(B−1)を用いて形成された画像の反射率の測定結果を、図1に示す。図1中の縦軸は画像の反射率を示し、横軸は画像に照射した光の波長(単位:nm)を示す。図1中の実線は、インク(A−2)を用いて形成された画像の反射率の測定結果を示す。図1中の破線は、インク(B−1)を用いて形成された画像の反射率の測定結果を示す。図1から明らかなように、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有しないインク(B−1)と比較して、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有したインク(A−2)を用いて形成された画像の反射率は高かった。反射率が高いために、ガリウムドープ酸化亜鉛を含有したインク(A−2)を用いて形成された画像の明度が向上したと判断される。
<Measurement of reflectance>
Using a densitometer (“Fluorescence spectroscopic densitometer FD-7” manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.), measure the reflectance of an image formed with ink (A-2) in the above <Measurement of brightness and saturation>. did. In the same method, the reflectance of the image formed by using the ink (B-1) in the above <Measurement of brightness and saturation> was also measured. The reflectance of the image with respect to the light of each wavelength was measured while changing the wavelength of the light in the range of 380 nm or more and 730 nm or less. FIG. 1 shows the measurement results of the reflectance of the images formed by using the inks (A-2) and (B-1). The vertical axis in FIG. 1 indicates the reflectance of the image, and the horizontal axis indicates the wavelength (unit: nm) of the light irradiating the image. The solid line in FIG. 1 shows the measurement result of the reflectance of the image formed by using the ink (A-2). The broken line in FIG. 1 shows the measurement result of the reflectance of the image formed by using the ink (B-1). As is clear from FIG. 1, the reflectance of the image formed using the gallium-doped zinc oxide-containing ink (A-2) is higher than that of the gallium-doped zinc oxide-free ink (B-1). it was high. It is judged that the brightness of the image formed by using the gallium-doped zinc oxide-containing ink (A-2) is improved because of the high reflectance.
以上のことから、本発明に係るインクは、様々な色の画像の形成に使用でき、所望の範囲内の値に彩度を維持しつつ明度に優れた画像を記録媒体に形成できることが示された。 From the above, it is shown that the ink according to the present invention can be used for forming images of various colors, and can form an image having excellent brightness on a recording medium while maintaining saturation within a desired range. It was.
本発明に係るインクは、例えば、インクジェットプリンターを用いて記録媒体に画像を形成するために利用できる。 The ink according to the present invention can be used, for example, to form an image on a recording medium using an inkjet printer.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (1)
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- 2019-08-08 JP JP2019146378A patent/JP2021025002A/en active Pending
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