JP2021123679A - ink - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被印刷媒体への印刷に使用されるインクに関する。 The present invention relates to inks used for printing on a printing medium.
従来のインクとして、分散溶媒と、分散溶媒に乳濁または懸濁し、着色剤を含有する第1バインダー樹脂の粒子と、分散溶媒に乳濁または懸濁し、平均粒子径が第1バインダー樹脂の粒子の平均粒子径より小さい第2バインダー樹脂の粒子とを含むものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。 As conventional inks, particles of a first binder resin that is emulsion or suspended in a dispersion solvent and a colorant, and particles of a first binder resin that are emulsion or suspended in a dispersion solvent and have an average particle diameter of the first binder resin. It is known that the particles contain particles of the second binder resin smaller than the average particle size of (see, for example, Patent Document 1).
従来のインクは、被印刷媒体に定着させられることによって被印刷媒体上に形成されたインク被膜において、平均粒子径の小さい第2バインダー樹脂の粒子が、平均粒子径の大きい第1バインダー樹脂の粒子間に生じる隙間に充填されるので、インク被膜の密度を向上することができ、その結果、インク被膜の強度と、被印刷媒体に対するインク被膜の密着性とを向上することができる。 In the conventional ink, in the ink film formed on the printing medium by being fixed on the printing medium, the particles of the second binder resin having a small average particle size are the particles of the first binder resin having a large average particle size. Since the gaps generated between them are filled, the density of the ink film can be improved, and as a result, the strength of the ink film and the adhesion of the ink film to the printing medium can be improved.
しかしながら、従来のインクにおいては、被印刷媒体に定着させられることによって被印刷媒体上に形成されたインク被膜の主成分が樹脂であるので、樹脂より硬い鉱物や金属にインク被膜が接触することによって、インク被膜に傷が付くという問題がある。すなわち、従来のインクにおいては、被印刷媒体への定着後に十分な耐擦過性や硬度を有していないという問題がある。 However, in the conventional ink, since the main component of the ink film formed on the print medium by being fixed on the print medium is resin, the ink film comes into contact with minerals and metals harder than the resin. , There is a problem that the ink film is scratched. That is, the conventional ink has a problem that it does not have sufficient scratch resistance and hardness after being fixed on the printing medium.
そこで、本発明は、定着後の耐擦過性および硬度を向上することができるインクを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an ink capable of improving scratch resistance and hardness after fixing.
本発明のインクは、平均粒子径が第1の粒子径である第1の粒子と、平均粒子径が前記第1の粒子径より小さい第2の粒子径である第2の粒子と、前記第1の粒子および前記第2の粒子が添加されるとともに溶媒を有するインクビヒクルとを備えるインクであって、前記インクビヒクルは、前記インクが定着させられた場合に複数の前記第1の粒子同士の間と、複数の前記第2の粒子同士の間と、前記第1の粒子および前記第2の粒子の間とを結着するバインダー樹脂を含み、前記第1の粒子および前記第2の粒子は、硬化した場合の前記バインダー樹脂より高硬度であり、インク被膜を硬くするための体質顔料であることを特徴とする。 The ink of the present invention comprises a first particle having an average particle size of a first particle size, a second particle having an average particle size smaller than the first particle size, and a second particle having an average particle size smaller than the first particle size. An ink comprising one particle and an ink vehicle to which the second particle is added and having a solvent, wherein the ink vehicle is a plurality of the first particles when the ink is fixed. The first particle and the second particle contain a binder resin that binds between the space, between the plurality of the second particles, and between the first particle and the second particle. It is characterized in that it has a higher hardness than the binder resin when cured, and is an extender pigment for hardening the ink film.
この構成により、本発明のインクは、第1の粒子同士で形成される隙間を第2の粒子が埋めるので、バインダー樹脂の体積を低減することができ、その結果、定着後の耐擦過性および硬度を向上することができる。 With this configuration, in the ink of the present invention, since the second particles fill the gaps formed between the first particles, the volume of the binder resin can be reduced, and as a result, the scratch resistance after fixing and the scratch resistance and the scratch resistance after fixing can be reduced. Hardness can be improved.
本発明のインクにおいて、前記第1の粒子は、前記バインダー樹脂より光透過性が高くても良い。 In the ink of the present invention, the first particles may have higher light transmittance than the binder resin.
この構成により、本発明のインクは、光透過性に優れたインク被膜を形成することができる。 With this configuration, the ink of the present invention can form an ink film having excellent light transmission.
本発明のインクにおいて、前記第1の粒子は、無機顔料であっても良い。 In the ink of the present invention, the first particles may be inorganic pigments.
この構成により、本発明のインクは、平均粒子径が第2の粒子の平均粒子径より大きい第1の粒子が無機顔料であるので、定着させられることによって形成されるインク被膜に、樹脂より硬度が高い無機顔料が含まれ、その結果、定着後の耐擦過性および硬度を向上することができる。 With this configuration, in the ink of the present invention, since the first particle whose average particle size is larger than the average particle size of the second particle is an inorganic pigment, the ink film formed by fixing is harder than the resin. Ink pigments with a high particle size are included, and as a result, scratch resistance and hardness after fixing can be improved.
本発明のインクにおいて、定着後の前記インクにおける前記第1の粒子の体積は、前記溶媒の乾燥による定着後の前記インクの体積の0.3倍以上であっても良い。 In the ink of the present invention, the volume of the first particles in the ink after fixing may be 0.3 times or more the volume of the ink after fixing by drying the solvent.
この構成により、本発明のインクは、定着させられることによって形成されるインク被膜における第1の粒子の体積が、インク被膜の体積の0.3倍以上であるので、インク被膜の主成分の硬度が樹脂より高くなり、その結果、定着後の耐擦過性および硬度を向上することができる。 With this configuration, in the ink of the present invention, the volume of the first particles in the ink film formed by fixing is 0.3 times or more the volume of the ink film, so that the hardness of the main component of the ink film is hard. Is higher than the resin, and as a result, the scratch resistance and hardness after fixing can be improved.
本発明のインクにおいて、定着後の前記インクにおける前記第1の粒子の体積は、前記溶媒の乾燥による定着後の前記インクの体積の0.7倍以下であっても良い。 In the ink of the present invention, the volume of the first particles in the ink after fixing may be 0.7 times or less the volume of the ink after fixing by drying the solvent.
この構成により、本発明のインクは、定着させられることによって形成されるインク被膜における第1の粒子の体積が、インク被膜の体積の0.7倍以下であるので、インク被膜においてバインダー樹脂の体積比率を十分に高く確保することができ、その結果、インク被膜の接着力をバインダー樹脂によって十分に得ることができる。 With this configuration, in the ink of the present invention, the volume of the first particles in the ink film formed by fixing is 0.7 times or less the volume of the ink film, so that the volume of the binder resin in the ink film is The ratio can be secured sufficiently high, and as a result, the adhesive strength of the ink film can be sufficiently obtained by the binder resin.
本発明のインクにおいて、前記第2の粒子は、前記第1の粒子同士が少なくとも3つ接触して形成される隙間に入る大きさであっても良い。 In the ink of the present invention, the second particles may have a size that fits into a gap formed by contacting at least three of the first particles.
この構成により、本発明のインクは、第1の粒子同士が少なくとも3つ接触して形成される隙間にバインダー樹脂が入る代わりに、この隙間を、バインダー樹脂より高硬度の第2の粒子で埋めることができるので、バインダー樹脂の体積を低減することができ、その結果、定着後の耐擦過性および硬度を向上することができる。 With this configuration, in the ink of the present invention, instead of the binder resin entering the gap formed by contacting at least three first particles with each other, the gap is filled with the second particle having a hardness higher than that of the binder resin. Therefore, the volume of the binder resin can be reduced, and as a result, the scratch resistance and hardness after fixing can be improved.
本発明のインクにおいて、前記第2の粒子径は、前記第1の粒子径の0.155倍以下であっても良い。 In the ink of the present invention, the second particle size may be 0.155 times or less the first particle size.
この構成により、本発明のインクは、第2の粒子の平均粒子径が第1の粒子の平均粒子径の0.155倍以下であるので、定着させられることによって形成されるインク被膜の表面において、平均粒子径の小さい第2の粒子が、平均粒子径の大きい第1の粒子間に生じる溝を埋め、その結果、インク被膜の表面を平坦化することができる。したがって、本発明のインクは、インク被膜の光沢性を向上することができる。 With this configuration, the ink of the present invention has an average particle size of the second particles of 0.155 times or less the average particle size of the first particles, and thus is formed on the surface of the ink film formed by fixing. The second particle having a small average particle size fills the groove formed between the first particle having a large average particle size, and as a result, the surface of the ink film can be flattened. Therefore, the ink of the present invention can improve the glossiness of the ink film.
本発明のインクにおいて、前記第1の粒子径は、500nm以下であっても良い。 In the ink of the present invention, the first particle size may be 500 nm or less.
この構成により、本発明のインクは、第1の粒子の平均粒子径が500nm以下であり、第2の粒子の平均粒子径が第1の粒子の平均粒子径の0.155倍以下であるので、定着させられることによって形成されるインク被膜において、平均粒子径が可視光の波長より小さい第2の粒子が、平均粒子径の大きい第1の粒子間に生じる隙間を埋め、その結果、第1の粒子の境界における光の乱反射を軽減することができる。したがって、本発明のインクは、インク被膜の透明性を向上することができる。 With this configuration, in the ink of the present invention, the average particle size of the first particles is 500 nm or less, and the average particle size of the second particles is 0.155 times or less the average particle size of the first particles. In the ink film formed by fixing, the second particles having an average particle diameter smaller than the wavelength of visible light fill the gaps formed between the first particles having a large average particle diameter, and as a result, the first particle. Diffuse reflection of light at the boundary of the particles can be reduced. Therefore, the ink of the present invention can improve the transparency of the ink film.
本発明のインクは、定着後の耐擦過性および硬度を向上することができる。 The ink of the present invention can improve scratch resistance and hardness after fixing.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
まず、本実施の形態に係るインクの構成について説明する。 First, the composition of the ink according to the present embodiment will be described.
本実施の形態に係るインクは、図示していないインクジェットプリンターによって被印刷媒体に向けて吐出された後、被印刷媒体に定着させられるものである。なお、被印刷媒体としては、種々のものが採用されることが可能である。例えば、被印刷媒体は、プラスチックフィルム、紙、布地、金属、ガラスなどの媒体でも良い。また、被印刷媒体は、受像層の有る媒体でも良い。また、被印刷媒体は、インクによるインク被膜が形成された後に、このインク被膜が他の被印刷媒体に熱や圧力で転写されるものでも良い。 The ink according to this embodiment is ejected toward a printing medium by an inkjet printer (not shown) and then fixed on the printing medium. As the print medium, various media can be adopted. For example, the medium to be printed may be a medium such as a plastic film, paper, cloth, metal, or glass. Further, the print medium may be a medium having an image receiving layer. Further, the printing medium may be one in which the ink film is transferred to another printing medium by heat or pressure after the ink film is formed by the ink.
図1は、被印刷媒体に定着させられる前の、本実施の形態に係るインク10の側面図である。
FIG. 1 is a side view of the
図1に示すインク10は、平均粒子径がD1である第1の粒子11と、平均粒子径がD1より小さいD2である第2の粒子12と、第1の粒子11および第2の粒子12が添加されるインクビヒクル13とを備えている。
第1の粒子11は、例えば、体質顔料などの無機顔料である。第1の粒子11は、硬化した場合のバインダー樹脂より高硬度であり、インク被膜を硬くするための体質顔料である。第1の粒子11は、有機顔料ではないが、有機顔料以外の有機粒子でも良い。D1は、例えば30nm〜500nmであり、50nm〜500nmが最適である。第1の粒子11は、短径に対する長径の比が2より小さく、略球形である。第1の粒子11は、モース硬度3以上の無機物の無色透明、白色、または着色した色材からなる。第1の粒子11は、例えば、二酸化ケイ素(SiO2)、二酸化チタン、リン酸亜鉛、リン酸カリウム、リン酸アルミニウム、ZnO、ダイヤモンド、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、ホワイトカーボン、石膏、酸化アルミニウム、カオリン(粘土)等、赤色顔料(べんがら赤など)、黄色顔料(カドミウム、黄鉛、黄土、カドミウム黄など)、緑色顔料(エメラルド緑、酸化クロム緑など)、青色顔料(紺青、コバルト青など)、紫色顔料(マンガン・バイオレット、マース・バイオレットなど)、黒色顔料(カーボンブラック、黒鉛、鉄黒など)、メタリック(SUS粉、チタン合金、クロムモリブデン鋼粉、プラチナ粉、アルミニウム合金粉など)、セラミック顔料などで構成されている。
The
第2の粒子12は、例えば、体質顔料などの無機顔料でも良いし、弾性のあるゴム状の合成樹脂などの樹脂であるラテックス粒子や、各種の熱可塑性樹脂の分散粒子など、樹脂の粒子でも良い。第2の粒子12は、硬化した場合のバインダー樹脂より高硬度であり、インク被膜を硬くするための体質顔料である。第2の粒子12は、有機顔料ではないが、有機顔料以外の有機粒子でも良い。D2は、例えば5nm〜8nmである。第2の粒子12は、短径に対する長径の比が2より小さく、略球形である。第2の粒子12は、無機顔料である場合、モース硬度3以上の無機物の無色透明、白色、または着色した色材からなる。第2の粒子12は、無機顔料である場合、例えば、二酸化ケイ素(SiO2)、二酸化チタン、リン酸亜鉛、リン酸カリウム、リン酸アルミニウム、ZnO、ダイヤモンド、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、ホワイトカーボン、石膏、酸化アルミニウム、カオリン(粘土)等、赤色顔料(べんがら赤など)、黄色顔料(カドミウム、黄鉛、黄土、カドミウム黄など)、緑色顔料(エメラルド緑、酸化クロム緑など)、青色顔料(紺青、コバルト青など)、紫色顔料(マンガン・バイオレット、マース・バイオレットなど)、黒色顔料(カーボンブラック、黒鉛、鉄黒など)、メタリック(SUS粉、チタン合金、クロムモリブデン鋼粉、プラチナ粉、アルミニウム合金粉など)、セラミック顔料などで構成されている。
The
インクビヒクル13は、主成分である溶媒と、インク10が被印刷媒体に定着させられた場合に複数の第1の粒子11同士の間と、複数の第2の粒子12同士の間と、第1の粒子11および第2の粒子12の間とを結着するバインダー樹脂とを含んでいる。インクビヒクル13は、モノマーやオリゴマーで構成された分散剤を含んでも良い。インクビヒクル13は、界面活性剤を含んでも良い。インクビヒクル13は、例えば、低温滲み止めや、粘度調整や、接着力向上などの目的のための各種の添加剤を含んでも良い。
The
インクビヒクル13の溶媒は、蒸発乾燥型の溶媒でも良い。溶媒は、例えば、水でも良いし、溶剤でも良いし、水および溶剤が混合されたものでも良い。溶媒は、インク10が被印刷媒体90に定着させられる場合に、インク10が被印刷媒体90に定着させられるまでに第1の粒子11および第2の粒子12が高密度で安定な位置に移動することを妨げないように、インク10が被印刷媒体90に定着させられる前の状態でインク10に対して10体積%以上、好ましくは、30〜85重量%以上であると良い。
The solvent of the
インクビヒクル13のバインダー樹脂の主成分は、熱可塑性樹脂でも良いし、紫外線が照射されることによって重合反応を生じて硬化するモノマーあるいはオリゴマーなどのUV硬化樹脂でも良い。バインダー樹脂としては、例えば、アルキド樹脂、フッ素樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン樹指、アクリル樹指、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、塩化ビニル熱可塑性樹脂などが単独または組み合わせて採用されても良い。
The main component of the binder resin of the
インク10は、無機顔料または有機のカラー色材を更に含んでも良い。このカラー色材の平均粒子径は、例えば5nm〜8nmである。
The
図2は、被印刷媒体90に定着させられた後のインク10の側面図である。
FIG. 2 is a side view of the
図1に示すインク10は、被印刷媒体90に定着させられることによって、図2に示すように被印刷媒体90上にインク被膜14として形成される。インク10は、インクビヒクル13(図1参照。)の溶媒が蒸発乾燥型のものである場合、溶媒が蒸発乾燥させられることによって、被印刷媒体90に定着させられる。また、インク10は、インクビヒクル13がUV硬化型のものである場合、紫外線が照射されることによってインクビヒクル13が硬化して、被印刷媒体90に定着させられる。
The
被印刷媒体90に定着させられた後のインク10であるインク被膜14の主成分は、第1の粒子11およびバインダー樹脂である。
The main components of the
インク被膜14の体積をV0とし、第1の粒子11の体積をV1とすると、V1は、次の式(1)を満たすことが好ましい。
0.3V0≦V1≦0.7V0 ・・・(1)
Assuming that the volume of the
0.3V 0 ≤ V 1 ≤ 0.7V 0 ... (1)
以下、式(1)における「0.3」および「0.7」について説明する。 Hereinafter, "0.3" and "0.7" in the formula (1) will be described.
一辺の長さが2Rの立方体の体積をV10とすると、V10は、Rを使用して次のように表されることが可能である。
V10=(2R)3=8R3
Assuming that the volume of a cube having a side length of 2R is V 10 , V 10 can be expressed using R as follows.
V 10 = (2R) 3 = 8R 3
一辺の長さが2Rの立方体の中に入る半径Rの球体の体積をV11とすると、V11は、Rを使用して次のように表されることが可能である。
V11=(4/3)πR3
Assuming that the volume of a sphere having a radius R that falls into a cube having a side length of 2R is V 11 , V 11 can be expressed using R as follows.
V 11 = (4/3) πR 3
したがって、V11は、V10を使用して次のように表されることが可能である。
V11=(4/3)π(V10/8)≒0.523V10
Therefore, V 11 can be expressed using V 10 as follows.
V 11 = (4/3) π (
この「0.523」に±25%程度の裕度を持たせた値が、式(1)における「0.3」および「0.7」である。裕度が必要な理由としては、例えば、第1の粒子11が無機顔料である場合、無機顔料の粒子に粒子径のばらつきが存在することと、無機顔料の粒子の形状が完全な球状でないときがあることと、インクビヒクル13の溶媒が蒸発乾燥する過程で無機顔料の粒子の配置が理想的な最密充填や最疎充填の配置からずれるときがあることとが存在する。
The values obtained by giving a margin of about ± 25% to this “0.523” are “0.3” and “0.7” in the formula (1). The reasons why the margin is necessary are, for example, when the
式(1)においてV1の下限値である「0.3V0」が必要である理由について説明する。インク被膜14の強度は、インク被膜14における主成分の強度によって決まる。したがって、インク被膜14の耐擦過性および硬度を高くするためには、インク被膜14における主成分が第1の粒子11になるように、インク被膜14における第1の粒子11の体積が、インク被膜14の体積の0.3倍以上であることが好ましい。すなわち、インク被膜14において第1の粒子11の体積比率が30%を下回らないことを示す下限値「0.3V0」が設けられることが好ましい。
The reason why "0.3V 0 ", which is the lower limit of V 1 , is required in the equation (1) will be described. The strength of the
式(1)においてV1の上限値である「0.7V0」が必要である理由について説明する。インク10が被印刷媒体90に定着させられることによって被印刷媒体90上に形成されたインク被膜14のフィルム性や柔軟性を維持し、インク被膜14を被印刷媒体90に強く接着するための接着力を得るためには、インク被膜14に第1の粒子11およびバインダー樹脂のみが存在すると考えた場合に、インク被膜14においてバインダー樹脂の体積比率が30%を下回らないこと、すなわち、インク被膜14における第1の粒子11の体積が、インク被膜14の体積の0.7倍以下であることが好ましい。すなわち、インク被膜14において第1の粒子11の体積比率が70%を上回らないことを示す上限値「0.7V0」が設けられることが好ましい。
The reason why the upper limit value of V 1 “0.7V 0 ” is required in the equation (1) will be described. By fixing the
第1の粒子11の平均粒子径であるD1と、第2の粒子12の平均粒子径であるD2とは、次の式(2)の関係を満たすことが好ましい。
D2≦0.155D1 ・・・(2)
It is preferable that D 1 which is the average particle size of the
D 2 ≤ 0.155 D 1 ... (2)
図3は、被印刷媒体90に定着させられた後のインク10の第1の粒子11および第2の粒子12の配置の一例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of arrangement of the
図3に示すように、第1の粒子11の配置が最密充填の配置である場合に、第1の粒子11の隙間に1つの第2の粒子12のみがぴったり収まっているとき、第1の粒子11の半径であるR1と、第2の粒子12の半径であるR2との間には、次の関係が成り立っている。
R1=(R1+R2)cos30°
As shown in FIG. 3, when the arrangement of the
R 1 = (R 1 + R 2 ) cos 30 °
したがって、R2は、R2を使用して次のように表されることが可能である。
R2=R1/cos30°−R1=(1/cos30°−1)R1≒0.155R1
Therefore, R 2 can be expressed using R 2 as follows.
R 2 = R 1 / cos30 ° -R 1 = (1 / cos30 ° -1) R 1 ≒ 0.155R 1
この「0.155」を用いて、式(2)が導き出される。 Equation (2) is derived using this "0.155".
次に、インク10による印刷方法について説明する。
Next, a printing method using the
まず、図示していないインクジェットプリンターによって、被印刷媒体90にインク10が付着させられるインク付着工程が実行される。インク付着工程におけるインクジェットプリント方式としては、種々の方式が採用されることが可能である。例えば、インク付着工程におけるインクジェットプリント方式は、マルチパス(シリアル)プリント方式でも良いし、ライン(ワンパス)プリント方式でも良い。
First, an ink-adhesion step of adhering the
インクビヒクル13の溶媒が蒸発乾燥型のものである場合、インク付着工程の後、溶媒を蒸発乾燥させる溶媒蒸発乾燥工程が実行される。溶媒蒸発乾燥工程における溶媒の蒸発乾燥の方法としては、例えば、ヒーターによる加熱によって溶媒を蒸発乾燥させる方法や、赤外線による加熱によって溶媒を蒸発乾燥させる方法や、紫外線が照射されることによってインクが加熱されて溶媒を蒸発乾燥させるUV瞬間乾燥方式による方法などが存在する。
When the solvent of the
溶媒蒸発乾燥工程によって溶媒が蒸発乾燥させられることによって、被印刷媒体90上に形成されたインク被膜14は、図2に示すように、第1の粒子11同士の隙間を第2の粒子12が埋めた状態になる。
As shown in FIG. 2, in the
以上に説明したように、インク10は、平均粒子径が第2の粒子12の平均粒子径より大きい第1の粒子11が無機顔料である場合、被印刷媒体90に定着させられることによって被印刷媒体90上に形成されるインク被膜14に、樹脂より硬度が高い無機顔料が含まれ、その結果、被印刷媒体90への定着後の耐擦過性および硬度を向上することができる。
As described above, when the
インク10は、被印刷媒体90に定着させられることによって被印刷媒体90上に形成されるインク被膜14に、樹脂より耐候性および耐光性が高い無機顔料の第1の粒子11が含まれる場合、被印刷媒体90への定着後の耐候性および耐光性を向上することができる。
When the
インク10による印刷物は、屋内で使用されるものでも良い。しかしながら、インク10が被印刷媒体90への定着後の耐擦過性、硬度、耐候性および耐光性を向上することができるものであるので、インク10による印刷物は、屋外で使用されるものでも良い。
The printed matter using the
インク10は、被印刷媒体90に定着させられることによって被印刷媒体90上に形成されるインク被膜14における第1の粒子11の体積V1が、インク被膜14の体積V0の0.3倍以上であるので、インク被膜14の主成分の硬度が樹脂より高くなり、その結果、被印刷媒体90への定着後の耐擦過性および硬度を向上することができる。
In the ink 10, the volume V 1 of the
インク10は、被印刷媒体90に定着させられることによって被印刷媒体90上に形成されるインク被膜14における第1の粒子11の体積V1が、インク被膜14の体積V0の0.7倍以下であるので、インク被膜14においてバインダー樹脂の体積比率を十分に高く確保することができ、その結果、インク被膜14を被印刷媒体90に強く接着するための接着力をバインダー樹脂によって十分に得ることができる。
In the ink 10, the volume V 1 of the
インク10は、第2の粒子12の平均粒子径D2が第1の粒子11の平均粒子径D1の0.155倍以下であるので、被印刷媒体90に定着させられることによって被印刷媒体90上に形成されるインク被膜14の表面において、平均粒子径D2である小さい第2の粒子12が、平均粒子径D1であるの大きい第1の粒子11間に生じる溝を埋め、その結果、インク被膜14の表面を平坦化することができる。したがって、インク10は、インク被膜14の光沢性を向上することができる。なお、インク10は、第2の粒子12の平均粒子径D2が第1の粒子11の平均粒子径D1の0.1倍以下であると更に好ましい。
Since the average particle diameter D 2 of the
インク10は、第1の粒子11の平均粒子径D1が500nm以下であり、第2の粒子12の平均粒子径D2が第1の粒子11の平均粒子径D1の0.155倍以下であるので、被印刷媒体90に定着させられることによって被印刷媒体90上に形成されるインク被膜14において、平均粒子径D2が可視光の波長より小さい第2の粒子12が、平均粒子径D1である大きい第1の粒子11間に生じる隙間を埋め、その結果、第1の粒子11の境界における光の乱反射を軽減することができる。したがって、インク10は、インク被膜14の透明性を向上することができる。インク10は、インク被膜14の透明性を向上することができるので、例えば、被印刷媒体90としてのガラスにインク被膜14を形成することによって、ステンドグラス調の澄み切った色調の画像をガラス上に形成することができる。
In the
インク10は、インク被膜14において第1の粒子11同士が少なくとも3つ接触して形成される隙間にバインダー樹脂が入る代わりに、この隙間を、バインダー樹脂より高硬度の第2の粒子12が埋めることができるので、インク被膜14におけるバインダー樹脂の体積を低減することができ、その結果、インク被膜14の耐擦過性および硬度を向上することができる。
In the
インク10は、インクビヒクル13のバインダー樹脂が加熱溶融定着されるものである場合、バインダー樹脂が加熱溶融定着されることによって、バインダー樹脂から空気が抜けるので、定着後のバインダー樹脂における気泡を低減することができる。インク10は、定着後のバインダー樹脂における気泡を低減する場合、バインダー樹脂の結着力を向上することができる。また、インク10は、定着後のバインダー樹脂における気泡を低減する場合、インク被膜14における第1の粒子11および第2の粒子12の密度を向上することができ、その結果、インク被膜14の耐擦過性、硬度、光沢性および透明性を向上することができる。
When the binder resin of the
インク10は、第1の粒子11がバインダー樹脂より光透過性が高い場合、光透過性に優れたインク被膜14を形成することができる。したがって、例えば、印刷した画像の上に、光透過性に優れたインク被膜14でオーバーコートすることによって、画像品質を向上させることができる。なお、第2の粒子12もバインダー樹脂より光透過性が高いことが好ましい。
When the
インク10は、第1の粒子11が無機顔料である場合、被印刷媒体90に定着させられることによって被印刷媒体90上に形成されるインク被膜14の主成分が、定着時に収縮し難い無機顔料であるとともに、インク被膜14の厚みを従来のUV硬化インクより薄くすることができるので、従来のUV硬化インクと比較してインク被膜14に残留歪みが生じ難く、その結果、時間経過に伴ってインク被膜14がひび割れしたり、時間経過に伴ってインク被膜14が被印刷媒体90から剥離したりする可能性を低減することができる。
In the
インク10は、溶媒が蒸発乾燥型のものである場合、第1の粒子11および第2の粒子12が蒸発乾燥時に濃縮されるので、印刷画像の色の濃度を濃くすることができる。
When the solvent of the
インク10は、インクビヒクル13の組成が変更されることによって、例えば、ソルベントインク、ラテックスインク、SUV(ソルベントUV)インク、溶媒で希釈されたUV硬化インク、水性UV硬化インク、UV瞬間乾燥インクなどに変更されることが可能である。なお、SUVインクは、溶媒として溶剤を含むUV硬化インクであり、プリントヒーターなどによる加熱によって溶媒である溶剤が蒸発乾燥させられることによって表面が平坦化された後、紫外線が照射されることによって硬化して定着させられる瞬間乾燥インクである。溶媒で希釈されたUV硬化インクは、水などの溶媒には溶けずに、液体粒子として分散(乳化)しているインクである水性顔料インクである。水性UV硬化インクは、水に溶解したUV硬化インクである水性硬化インクである。
By changing the composition of the
インク10の色としては、種々の色が採用されることが可能である。例えば、インク10の色としては、無色透明だけでなく、イエロー、マゼンタ、シアン、レッド、グリーン、ブルーなどの色でも良いし、白、パール、メタリック、蛍光、燐光などの特色でも良い。
As the color of the
インク10は、例えば、無色透明である場合、クリアーコートの印刷に使用されることが可能である。すなわち、インク10は、ソルベントインク、ラテックスインク、UV硬化インク、SUVインク、水性顔料インク、UV瞬間乾燥インクなどのインクによる印刷画像の上に印刷されることによって、この印刷画像の耐擦過性を向上したり、この印刷画像に対して表面の光沢を付与したり、この印刷画像の上に隆起した透明な模様を付したりすることができる。しかしながら、インク10は、クリアーコートの印刷以外の印刷に使用されても良い。
The
10 インク
11 第1の粒子
12 第2の粒子
13 インクビヒクル
10
Claims (8)
平均粒子径が前記第1の粒子径より小さい第2の粒子径である第2の粒子と、
前記第1の粒子および前記第2の粒子が添加されるとともに溶媒を有するインクビヒクルと
を備えるインクであって、
前記インクビヒクルは、前記インクが定着させられた場合に複数の前記第1の粒子同士の間と、複数の前記第2の粒子同士の間と、前記第1の粒子および前記第2の粒子の間とを結着するバインダー樹脂を含み、
前記第1の粒子および前記第2の粒子は、硬化した場合の前記バインダー樹脂より高硬度であり、インク被膜を硬くするための体質顔料であることを特徴とするインク。 The first particle whose average particle size is the first particle size,
A second particle having an average particle size smaller than the first particle size and a second particle size,
An ink comprising the first particle and an ink vehicle to which the second particle is added and having a solvent.
The ink vehicle is formed between a plurality of the first particles, between a plurality of the second particles, and between the first particles and the second particles when the ink is fixed. Contains a binder resin that binds the particles together
An ink characterized in that the first particles and the second particles have higher hardness than the binder resin when cured, and are extender pigments for hardening the ink film.
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