JP2022188739A - 非水性インク組成物、インクセット、記録物、記録方法、及び記録物の製造方法 - Google Patents

非水性インク組成物、インクセット、記録物、記録方法、及び記録物の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】白色顔料または光輝性顔料を含有する非水性インク組成物であっても、高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性を両立できる非水性インク組成物を提供する。【解決手段】色材と、有機溶剤と、を含有するインクジェット法によって吐出される非水性インク組成物であって、色材は、白色顔料または光輝性顔料を含有し、有機溶剤は、下記有機溶剤Aを含有する、非水性インク組成物である。有機溶剤A:アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ【選択図】なし

Description

本発明は、非水性インク組成物、インクセット、記録物、記録方法、及び記録物の製造方法に関する。
インク組成物として、各種の色材を有機溶剤との混合液に溶解又は分散させた非水性インク組成物が広く用いられている。このインク組成物をインクジェット方式等により紙等の基材に直接又は他の層を介して塗布し、付着させて非水性インク組成物が乾燥することにより文字や画像を得ることができる。
この中でも、例えば、白色顔料を含有する非水性インク組成物を透明基材等にインクジェット法により吐出して、その後有色インクをインクジェット法により吐出することが行われることがある。このような白色顔料を含有する非水性インク組成物には、吐出安定性の他、隠蔽性が要求される。
例えば、特許文献1には、所定の粒子径を有する白色顔料とグリコールエーテル系溶剤と、を含有する非水性インク組成物が記載されている。特許文献1には、この非水性インク組成物は吐出安定性に優れ、隠蔽性に優れた記録物を得ることのできることが記載されている。
また、基材(記録媒体)やその表面の一部又は全面に着色層が積層された印刷物等の被体に金属調を有する画像を表現できるインク組成物(メタリックインクとも呼ばれることがある。)がある。例えば、特許文献2には、光輝性顔料と、所定のアルコキシアミド系溶剤と、を含有するインク組成物が記載されている。特許文献2には、このインク組成物は、金属光沢画像の耐擦性に優れた記録物が得られることが記載されている。
特許第6617410号 特開2012-207119号公報
さて、白色顔料は、例えばチタン酸化物のような金属化合物を含有する。このような金属化合物は、他のインク組成物に含まれる一般的な色材よりも密度は大きい。すると、非水性インク組成物に含まれる顔料等の固形成分によりインクジェットヘッドでのノズル内に詰まりが発生することがある。
非水性インク組成物をインクジェット吐出するインクジェット記録装置には、このようなインクジェットヘッドでのノズルの詰まりを解消するクリーニング回復機能が備わっているが、白色顔料を含有する非水性インク組成物は、インクジェットヘッドでのノズル内に詰まりが発生しやすく、このようなノズルの詰まりを解消するクリーニング回復性が低下することがあった。なお、本明細書では、インクジェット記録装置に備わっているクリーニング回復機能によってノズルの詰まりが解消されることを単にクリーニング回復性と表記することがある。
特に、白色顔料を含有する非水性インク組成物は上述した通り、隠蔽性が要求される。このため、例えば、隠蔽性に優れた記録物を付与するために、非水性インク組成物の吐出量を多くすると基材上の非水性インク組成物の量も多くなるので乾燥するのに時間を要する。
非水性インク組成物の基材上での表面乾燥性を向上させるためには揮発性の高い溶剤を含有させることが一般的である。ところが、揮発性の高い溶剤は、一般的にはインクジェットヘッド内でも乾燥するため、インクジェットヘッドでのノズル内に詰まりが発生しやすく、クリーニング回復性が低下する問題が顕著となる。
また、光輝性顔料は、例えば金属粉末や金属化合物を含有する。このため、他のインク組成物に含まれる色材よりも密度は大きい。すると、非水性インク組成物に含まれる顔料等の固形成分によりインクジェットヘッドでのノズル内に詰まりが発生することがある。
非水性インク組成物をインクジェット吐出するインクジェット記録装置には、このようなインクジェットヘッドでのノズルの詰まりを解消するクリーニング回復機能が備わっているが、光輝性顔料を含有する非水性インク組成物は、インクジェットヘッドでのノズル内に詰まりが発生しやすく、このようなノズルの詰まりを解消するクリーニング回復性が低下することがあった。
特に、光輝性顔料を含有する非水性インク組成物を使用して、光沢性に優れた記録物を付与するために、非水性インク組成物の吐出量を多くすると基材上の非水性インク組成物の量も多くなるので乾燥するのに時間を要する。
非水性インク組成物の基材上での表面乾燥性を向上させるためには揮発性の高い溶剤を含有させることが一般的である。ところが、揮発性の高い溶剤は、一般的にはインクジェットヘッド内でも乾燥するため、インクジェットヘッドでのノズル内に詰まりが発生しやすく、クリーニング回復性が低下する問題が顕著となる。
本発明は、白色顔料を含有する非水性インク組成物であっても、高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性を両立できる非水性インク組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、光輝性顔料を含有する非水性インク組成物であっても、高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性を両立できる非水性インク組成物を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねたところ、特定の有機溶剤を含有することにより、上記課題を解決することができることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、以下のものを提供する。
(1)色材と、有機溶剤と、を含有するインクジェット法によって吐出される非水性インク組成物であって、前記色材は、白色顔料を含有し、前記有機溶剤は、下記有機溶剤Aを含有する、非水性インク組成物。
有機溶剤A:アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ
(2)前記白色顔料は、無機酸化物を含有する(1)に記載の非水性インク組成物。
(3)前記白色顔料は、チタン酸化物を含有する(2)に記載の非水性インク組成物。
(4)前記白色顔料の含有量は、非水性インク組成物全量中、8質量%以上20質量%以下である(1)から(3)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(5)さらに界面活性剤を含有し、前記界面活性剤は、シロキサン骨格を有する界面活性剤を含有し、前記シロキサン骨格を有する界面活性剤の含有量は、0.01質量%以上1.0質量%以下である(1)から(4)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(6)ブラックインク組成物、有色インク組成物、光輝性インク組成物、及びクリアインク組成物からなる群より選択される少なくとも1つ以上の下地層または上地層の形成に用いられる(1)から(5)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(7)光輝性顔料と、有機溶剤と、を含有するインクジェット法によって吐出される非水性インク組成物であって、前記有機溶剤は、下記有機溶剤Aを含有する、非水性インク組成物。有機溶剤A:アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ
(8)前記光輝性顔料は、金属含有光輝性顔料を含有する(7)に記載の非水性インク組成物。
(9)前記金属含有光輝性顔料は、アルミニウム、アルミニウム合金、インジウム、インジウム合金、ニッケル、ニッケル合金からなる群より選択される少なくとも1つを含む(8)に記載の非水性インク組成物。
(10)前記金属含有光輝性顔料は,アルミニウムまたはアルミニウム合金を少なくとも含む(9)に記載の非水性インク組成物。
(11)前記金属含有光輝性顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)が0.01μm以上5.0μm以下であり、前記金属含有光輝性顔料の体積基準累積90%粒子径(D90)が10.0μm以下である(8)から(10)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(12)前記金属含有光輝性顔料は、平坦な面を有する粒子である、(8)から(11)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(13)前記金属含有光輝性顔料は、平板状または鱗片状の金属含有光輝性顔料を含む(12)に記載の非水性インク組成物。
(14)平板状または鱗片状の前記金属含有光輝性顔料の厚みが5nm以上5.0μm以下の範囲である(13)に記載の非水性インク組成物。
(15)前記有機溶剤は、さらに下記式(2-3)で表されるアセテート系溶剤を含有する(7)から(14)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
Figure 2022188739000001
(式(2-3)中、Xはアルキル基であり、Xは水素又はアルキル基である。nは1以上4以下の整数を表す。)
(16)ブラックインク組成物、有色インク組成物、光輝性インク組成物、及びクリアインク組成物からなる群より選択される少なくとも1つ以上の下地層または上地層の形成に用いられる(7)から(15)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(17)前記有機溶剤Aの含有量は、非水性インク組成物全量中1.0質量%以上90.0質量%以下である(1)から(16)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(18)前記有機溶剤Aは前記アルキルアミド系溶剤(a1)を含有する(1)から(17)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(19)前記アルキルアミド系溶剤は下記一般式(1)で表される(18)に記載の非水性インク組成物。
Figure 2022188739000002
(式(1)中、R1は、水素若しくは炭素数1以上4以下のアルキル基であり、R2、R3は、それぞれ独立して水素若しくは炭素数1以上4以下のアルキル基を表す。
(20)前記アルキルアミド系溶剤は、N,N-ジエチルホルムアミド、N,N-ジエチルプロパンアミド、及びN,N-ジエチルアセトアミドからなる群より選択される少なくとも1つを含有する、(19)に記載の非水性インク組成物。
(21)前記有機溶剤Aは前記環状アミド系溶剤(a2)を含有する(1)から(17)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(22)前記環状アミド系溶剤は下記一般式(2)で表される(21)に記載の非水性インク組成物。
Figure 2022188739000003
(式(2)中、R4は、炭素数3以上5以下のアルキレン基であり、R5は、水素若しくは炭素数1以上4以下のアルキル基または不飽和炭化水素基を表す。)
(23)前記環状アミド系溶剤は、ε-カプロラクタム、N-メチル-ε-カプロラクタム、及びN-ビニルカプロラクタムからなる群より選択される少なくとも1つを含有する、(22)に記載の非水性インク組成物。
(24)前記有機溶剤は、さらにグリコールエーテル系溶剤、アセテート系溶剤、環状エステル、炭酸エステル、二塩基酸エステル、乳酸エステル、アミド及びアルコールからなる群より選択される少なくとも1つを含有する(1)から(23)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(25)前記有機溶剤は、グリコールエーテル系溶剤を含有する(1)から(24)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(26)前記グリコールエーテル系溶剤は、グリコールエーテルジアルキルを含有する(25)に記載の非水性インク組成物。
(27)前記グリコールエーテル系溶剤は、グリコールエーテルモノアルキルを含有する(25)又は(26)に記載の非水性インク組成物。
(28)前記グリコールエーテル系溶剤は引火点の異なる少なくとも2つの溶剤を含有する(25)から(27)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(29)さらに樹脂を含有する、(1)から(28)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(30)前記樹脂の含有量は、非水性インク組成物全量中0.1質量%以上10.0質量%以下の範囲内である(29)に記載の非水性インク組成物。
(31)前記樹脂は、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂及びセルロース系樹脂からなる群より選択される少なくとも1種以上を含有する、(29)又は(30)に記載の非水性インク組成物。
(32)前記非水性インク組成物は、白色顔料を含有する白色インク組成物であり、前記白色顔料の含有量に対する前記樹脂の含有量比は、0.20以上1.00以下である(29)から(31)のいずれかに記載の非水性インク組成物。
(33)(1)から(32)のいずれかに記載の非水性インク組成物を含むインクセット。
(34)(1)から(32)のいずれかに記載の非水性インク組成物を含むインクセットであって、前記非水性インク組成物は、白色顔料を含有する白色インク組成物であり、
前記非水性インク組成物と、ブラックインク組成物、有色インク組成物、光輝性インク組成物、及びクリアインク組成物からなる群より選択される少なくとも1つ以上と、を同時にインクジェット方式にて基材の表面に吐出するインクセット。
(35)(1)から(32)のいずれかに記載の非水性インク組成物を含むインクセットであって、前記非水性インク組成物は、光輝性顔料を含有する光輝性インク組成物であり、前記非水性インク組成物と、ブラックインク組成物、有色インク組成物、白色インク組成物、及びクリアインク組成物からなる群より選択される少なくとも1つ以上と、を同時にインクジェット方式にて基材の表面に吐出するインクセット。
(36)(1)から(32)のいずれかに記載の非水性インク組成物の記録層が基材の表面に形成された記録物。
(37)(1)から(32)のいずれかに記載の非水性インク組成物を、インクジェット方式にて基材の表面に吐出する、記録方法。
(38)(1)から(32)のいずれかに記載の非水性インク組成物を、インクジェット方式にて基材の表面に吐出する、記録物の製造方法。
本発明の非水性インク組成物は、白色顔料を含有する非水性インク組成物であっても、高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性とを両立させることができる。
本発明の非水性インク組成物は、光輝性顔料を含有する非水性インク組成物であっても、高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性とを両立させることができる。
以下、本発明の具体的な実施形態について、詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。また、本明細書において、「~」との表記は、「以上」「以下」を意味する。
≪1.概要≫
本発明の1つの実施形態の非水性インク組成物は、顔料と、顔料分散剤と、有機溶剤と、を含有するインクジェット法によって吐出される非水性インク組成物である。ここで、本明細書において、「非水性インク組成物」とは、水を主成分とする水性インク組成物とは異なり、水を意図的に含有させずに製造された有機溶剤を含むインク組成物であることを意味する。
また、本実施の形態に係るインク組成物(下記の第1、及び第2の実施形態の非水性インク組成物を含む)は、有機溶剤が乾燥(揮発)することで記録物を得ることのできるインク組成物であることが好ましい。このようなインク組成物は、具体的には、インク組成物に含まれる有機溶剤等の揮発成分が乾燥(揮発)することでその残留物が基材の表面に堆積して、記録物を形成する。このインク組成物は、紫外線等の活性エネルギー線を照射することにより基材上で重合して硬化する活性エネルギー線硬化型のインク組成物とは異なる。活性エネルギー線硬化型のインク組成物は、重合性化合物を必須成分として含むが、有機溶剤が乾燥(揮発)することで記録物を得ることのできるインク組成物は、有機溶剤を含有するが、重合性化合物を含有することを必須成分とはしておらず、重合性化合物を含有しても、重合性化合物を含有していなくともよい。
そして、この有機溶剤は、下記有機溶剤Aを含有することを特徴としている。
有機溶剤A:アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ
以下、本発明の具体的な実施形態について、詳細に説明する。
≪1-1.第1実施形態の非水性インク組成物≫
本実施の形態に係る第1実施形態の非水性インク組成物は、インクジェット法によって吐出される非水性インク組成物であって、白色顔料を含有する色材と、有機溶剤と、を含有する。
そして、この有機溶剤は、下記有機溶剤Aを含有することを特徴としている。
有機溶剤A:アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ
有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含むことで、白色顔料を含有する非水性インク組成物であっても、インクジェットヘッドのノズル内での詰まりを効果的に解消して、非水性インク組成物のクリーニング回復性を向上させることができる。
また、本発明者らの見解によれば有機溶剤Aは、基材面上の乾燥性が高いにも関わらず、プラスティック供給体(例えば、プラスティックチューブ)内での揮発性が低いものである。このため、有機溶剤Aを含有する非水性インク組成物は、クリーニング回復性を維持しつつ、表面乾燥性に優れた記録物を得ることができる。有機溶剤Aが基材面上の乾燥性が高く、プラスティック供給体内での揮発性が低い理由は、有機溶剤Aがプラスティックに対する透過性が低いものであり、有機溶剤自体の沸点と、プラスティック供給体内での揮発性と、が必ずしも相関しないものであるためである。
なお、本実施の形態に係る非水性インク組成物における水分の含有量は、非水性インク組成物全量中5.0質量%以下であることが好ましく、1.0質量%以下であることがより好ましく、0.5質量以下であることがより好ましい。原料に由来する水分や製造過程で大気中等の水分が混入すると、非水性インク組成物の保存安定性や吐出安定性が悪化することや非水性インク組成物に含まれる成分等によって固形物が発生することがある。非水性インク組成物中に水分の含有量を低減してできるだけ水分を含まないようにすること(水分を意図的に含まないようにすること)で、保存安定性、クリーニング回復性等をより効果的に向上させることが可能となる。
以下、本実施の形態に係る非水性インク組成物に含有される各成分について説明する。
[有機溶剤]
有機溶剤は、本実施の形態に係る非水性インク組成物に含有される各成分を分散又は溶解することができるものである。有機溶剤は、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含有する。
(1)アルキルアミド系溶剤
アルキルアミド系溶剤とは、アルキル基(C2n+1-)と-C(=O)-N-基(アミド結合)を有する化合物であって、水素若しくはアルキル基と-C(=O)-N-基から構成された化合物からなる溶剤である。アルキルアミド系溶剤は、例えば以下の構造を有するものを好ましく用いることができる。
Figure 2022188739000004
(式(1)中、Rは、水素若しくは炭素数1以上4以下のアルキル基であり、R、Rは、それぞれ独立して水素若しくは炭素数1以上4以下のアルキル基を表す。
なお、式(1)中のR及びRは、炭素数1以上4以下のアルキル基であることが好ましく、炭素数2以上4以下のアルキル基であることがより好ましい。
アルキルアミド系溶剤としては、具体的には、N,N-ジエチルホルムアミド、N,N-ジエチルアセトアミド、N,N-ジプロピルホルムアミド、N,N-ジブチルホルムアミド、N,N-ジエチルプロパンアミド、N,N-ジプロピルプロパンアミド、N-エチルホルムアミド、N-エチルアセトアミド等が挙げられる。この中でも、本発明の効果を特に奏するという観点から、N,N-ジエチルホルムアミド、N,N-ジエチルプロパンアミド及びN,N-ジエチルアセトアミドからなる群より選択される少なくとも1つを含有することが好ましい。
アルキルアミド系溶剤(a1)の含有量は、特に限定されないが、アルキルアミド系溶剤(a1)の含有量の下限は、非水性インク組成物全量中1質量%以上の範囲であることが好ましく、5質量%以上の範囲であることがより好ましく、8質量%以上の範囲であることがさらに好ましい。
アルキルアミド系溶剤(a1)の含有量の上限は、非水性インク組成物全量中90質量%以下であることが好ましく、80質量%以下であることがより好ましく、75質量%以下であることがさらに好ましい。
(2)環状アミド系溶剤
環状アミド系溶剤(a2)とは、環状構造を有し、その環状構造に-C(=O)-N-基を有する溶剤である。環状アミド系溶剤は、例えば以下の構造を有するものを好ましく用いることができる。
Figure 2022188739000005
(式(2)中、Rは、炭素数3以上5以下のアルキレン基であり、Rは、水素若しくは炭素数1以上4以下のアルキル基または不飽和炭化水素基を表す。)
不飽和炭化水素基とは、ビニル基などの少なくとも1つ以上の多重結合を含む炭化水素基を意味する。
なお、Rは、水素若しくは炭素数1以上3以下のアルキル基または不飽和炭化水素基であることが好ましく、水素若しくは炭素数1以上2以下のアルキル基または不飽和炭化水素基であることが好ましい。
環状アミド系溶剤(a2)としては、具体的には、N-メチルカプロラクタム、N-アセチルカプロラクタム、ε-カプロラクタム、N-ビニルカプロラクタム、2-ピロリドン、N-メチル-2-ピロリドン、N-エチル-2-ピロリドン、N-プロピル-2-ピロリドン、N-エチル-ε-カプロラクタム、N-プロピル-ε-カプロラクタム、N-メチル-ε-カプロラクタム等が挙げられる。この中でも、ε-カプロラクタム、N-メチルカプロラクタム、及びN-ビニルカプロラクタムからなる群より選択される少なくとも1つを含有することが好ましい。
環状アミド系溶剤(a2)の含有量は、特に限定されないが、環状アミド系溶剤(b2)の含有量の下限は、非水性インク組成物全量中1質量%以上の範囲であることが好ましく、5質量%以上の範囲であることがより好ましく、8質量%以上の範囲であることがさらに好ましい。
環状アミド系溶剤(a2)の含有量の上限は、非水性インク組成物全量中90質量%以下であることが好ましく、80質量%以下であることがより好ましく、75質量%以下であることがさらに好ましい。
有機溶剤Aの中でも、「アルキルアミド系溶剤(a1)を含むもの」がより好ましい。「アルキルアミド系溶剤(a1)を含むもの」であれば、クリーニング回復性と基材上での表面乾燥性とを両立させるものとなり、さらにインクジェット記録装置の部材適性が良好となる。
有機溶剤Aは、アルキルアミド系溶剤(a1)、環状アミド系溶剤(a2)のうち少なくとも1種類を含むことにより十分本発明の効果を発揮するものであるが、有機溶剤Aの溶剤の中から2種類以上を混合してもよい。2種類以上混合することによって、保存安定性、部材適正、表面乾燥性、クリーニング回復性のバランスを任意のものとすることができる。有機溶剤Aの溶剤を2種類以上混合する場合は、有機溶剤Aの合計含有量の下限は、非水性インク組成物全量中1.0質量%以上の範囲であることが好ましく、5.0質量%以上の範囲であることがより好ましく、10.0質量%以上の範囲であることがさらに好ましい。有機溶剤Aの合計含有量の上限は、非水性インク組成物全量中90.0質量%以下であることが好ましい。
(4)その他の有機溶剤
本実施の形態に係る非水性インク組成物は、上記の有機溶剤A以外の有機溶剤を含有していてもよい。具体的には、グリコールの両末端のOH基がアルキル置換されたグリコールエーテルジアルキルやグリコールの片方のOH基がアルキル置換されたグリコールエーテルモノアルキルや炭酸エステル、環状エステル等が挙げられる。
グリコールエーテル系溶剤は、グリコールの両末端のOH基がアルキル置換されたグリコールエーテルジアルキルやグリコールの片方のOH基がアルキル置換されたグリコールエーテルモノアルキルを挙げられる。グリコールエーテル系溶剤は、例えば、下記式(5)で表されるグリコールエーテルジアルキル、およびグリコールエーテルモノアルキル少なくとも一つ以上を含むものを挙げることができる。
-(-O-R-O-R10・・・(1-3)
(式(1-3)中、R、R10は、それぞれ独立して、水素または炭素数1以上8以下の分岐しても良いアルキル基であり、Rは炭素数1以上4以下の分岐しても良いアルキレン基を表す。nは1以上6以下の整数を表す。)
このようなグリコールエーテル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、エチレングリコールモノ-イソブチルエーテル、エチレングリコールモノ-t-ブチルエーテル、エチレングリコールモノ-2-エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、2-エチルヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、2-エチルヘキシル)エーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ-イソブチルエーテル、プロピレングリコールモノ-t-ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ-2-エチルヘキシルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、2-エチルヘキシル)エーテル、トリプロピレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル)エーテル、テトラプロピレングリコールモノメチルエーエル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、2-エチルヘキシル)、等のアルキレングリコールモノアルキルエーテル類;エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールプロピルメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、ジエチレングリコールブチルエチルエーテル、ジエチレングリコールメチル-2-エチルヘキシルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールエチルメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールメチルプロピルエーテル、プロピレングリコールメチルブチルエーテル、プロピレングリコールメチル-2-エチルヘキシルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルプロピルエーテル、ジプロピレングリコールジプロピルエーテル、ジプロピレングリコールメチルブチルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル、トリプロピレングリコールジエチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルメチルエーテル等の多価アルコールのジアルキルエーテル類が挙げられる。
この中でも、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールプロピルメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、ジエチレングリコールブチルエチルエーテル、ジエチレングリコールメチル-2-エチルヘキシルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールエチルメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールメチルプロピルエーテル、プロピレングリコールメチルブチルエーテル、プロピレングリコールメチル-2-エチルヘキシルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルプロピルエーテル、ジプロピレングリコールジプロピルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルメチルエーテル等が、好ましいものとして挙げられる。
また、これらのグリコールエーテル系溶剤のうち引火点が異なる2種類以上のグリコールエーテル系溶剤を組み合わせることが好ましい。引火点の高い(例えば引火点が70℃以上)のグリコールエーテル系溶剤を含有させることにより、高いクリーニング回復性を有する非水性インク組成物となる。引火点の低い(例えば引火点が70℃未満)のグリコールエーテル系溶剤を含有させることにより、基材上での表面乾燥性の高い非水性インク組成物となる。引火点が70℃以上のグリコールエーテル系溶剤と引火点が70℃未満のグリコールエーテル系溶剤を含有することにより、高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性とを両立させることが可能となり、本発明の効果を特に効果的に奏する非水性インク組成物となる。
また、グリコールエーテル系溶剤以外のその他の溶剤を含有してもよい。具体的には、γーブチロラクトン、δ-バレロラクトン、δ-ヘキサノラクトン、ε-カプロラクトン、γ-バレロラクトン、γ-ヘキサラクトン、γ-ヘプタラクトン、γ-オクタラクトン、γ-ノナラクトン、γ-デカラクトン、γ-ウンデカラクトン、δ-ヘプタラクトン、δ-オクタラクトン、δ-ノナラクトン、δ-デカラクトン、δ-ウンデカラクトン等の環状エステル;プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート等の炭酸エステル;3-メチル-2-オキサゾリジノン、3-エチル-2-オキサゾリジノン、N-ビニルメチルオキサゾリジノン等のオキサゾリジノン系溶剤;トリエチレングリコールブチルエーテルアセテート、エチレングリコールブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、1-メトキシ-2-プロピルアセテ-ト、2-メチルブチルアセテート、3-メトキシブチルエーテルアセテート、シクロヘキシルアセテート等のアセテート系溶剤;3-メトキシプロパンアミド、3-ブトキシプロパンアミド、N,N-ジメチル-3-メトキシプロパンアミド、N,N-ジブチル-3-メトキシプロパンアミド、N,N-ジブチル-3-ブトキシプロパンアミド、N,N-ジメチル-3-ブトキシプロパンアミド等のアルキルアミド系溶剤(a1)や環状アミド系溶剤(a2)とは異なるアミド系溶剤;メチルアルコール、エチルアルコール、n-プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブチルアルコール、sec-ブチルアルコール、tert-ブチルアルコール、イソブチルアルコール、n-ペンタノール等の炭素数1~5のアルキルアルコール類;3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、3-メトキシ-1-プロパノール、1-メトキシ-2-プロパノール、3-メトキシ-n-ブタノール等の1価のアルコール系溶剤;アセトン、ジアセトンアルコール、メチルエチルケトン、メチル-n-プロピルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチル-n-ブチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチル-n-アミルケトン、メチルヘキシルケトン、メチルイソアミルケトン、ジエチルケトン、エチル-n-プロピルケトン、エチルイソプロピルケトン、エチル-n-ブチルケトン、エチルイソブチルケトン、ジ-n-プロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、イソホロン、アセチルケトン等のケトン又はケトアルコール類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のオキシエチレン又はオキシプロピレン共重合体;エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、イソブチレングリコール、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラエチレングリコール、1,3-プロパンジオール、2-メチル-1,2-プロパンジオール、2-メチル-1,2-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,2-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2-メチル-2,4-ペンタンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-メチル-2,4-ペンタンジオール等のジオール類;グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,2,6-ヘキサントリオール等のトリオール類:メソエリスリトール、ペンタエリスリトール等の4価アルコール類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N-メチルエタノールアミン、N-エチルエタノールアミン、N-ブチルエタノールアミン、N-メチルジエタノールアミン、N-エチルジエタノールアミン、N-ブチルジエタノールアミン等のアルカノールアミン類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸-n-プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸-n-ブチル、酢酸イソブチル、酢酸ヘキシル、酢酸オクチル等の酢酸エステル類;乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル、乳酸エチルヘキシル、乳酸アミル、乳酸イソアミル等の乳酸エステル類;n-ヘキサン、イソヘキサン、n-ノナン、イソノナン、ドデカン、イソドデカン等の飽和炭水素類、1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン等の不飽和炭化水素類;シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン、1,1,3,5,7-シクロオクタテトラエン、シクロドデセン等の環状不飽和炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、N-メチルモルホリン、N-エチルモルホリン、N-ホルミルモルホリン等のモルホリン類、テルペン系溶剤;シュウ酸ジメチル、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジプロピル、コハク酸ジメチル、コハク酸ジエチル、グルタル酸ジメチル、グルタル酸ジエチル等の二塩基酸エステル類、等が挙げられる。このなかでも、グリコールエーテル系溶剤、アセテート系溶剤、環状エステル、炭酸エステル、二塩基酸エステル、乳酸エステル、アミド及びアルコールからなる群より選択される少なくとも1つを含有することが好ましい。組み合わせる樹脂や分散剤等に応じて、適切なHLB値の溶剤を選択することが好ましい。
その他の有機溶剤の含有量は、特に制限はされないが、その他の有機溶剤の含有量の下限は、10質量%以上の範囲であることが好ましく、20質量%以上の範囲であることがより好ましく、30質量%以上の範囲であることがさらに好ましい。その他の有機溶剤の含有量の上限は、85質量%以下の範囲であることが好ましく、80質量%以下の範囲であることがより好ましく、75質量%以下の範囲であることがさらに好ましい。
[色材]
本実施の形態に係る非水性インク組成物は色材を含有する。色材は、白色顔料を含有する。以下、白色顔料について説明する。
(白色顔料)
白色顔料としては、特に限定されないが、例えば、C.I.ピグメントホワイト6、18、21、酸化チタン、酸化亜鉛、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫化亜鉛、沈降性硫酸バリウム、酸化アンチモン、及び酸化ジルコニウム等の金属化合物やクレー、パール顔料を含む白色無機顔料が挙げられる。
この中でも、白色顔料は、無機酸化物を含有するものであることが好ましく、チタン酸化物を含有するものがより好ましい。無機酸化物を含有する非水性インク組成物(より好ましくは、チタン酸化物を含有する非水性インク組成物)であれば、隠蔽性により優れた記録物を得ることができる。特に、白色顔料の含有量が多いと、隠蔽性により優れた記録物を得ることができるものの、インクジェットヘッドでのノズル内に詰まりが発生しやすくなり、クリーニング回復性がさらに低下する傾向がある。しかしながら、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含むことにより、チタン酸化物を含有する非水性インク組成物であっても、インクジェットヘッドのノズル内での詰まりを効果的に解消して、非水性インク組成物のクリーニング回復性を向上させることができる。
チタン酸化物しては市販品を用いることも可能であり、そのような市販品としては、例えば、STR-100N(商品名、堺化学工業(株)製、ルチル型)、TTO-51A、TTO-55A、TTO-55A、TTO-80A、MPT-140、MPT-141(商品名、石原産業(株)、ルチル型)、MKR-1(商品名、堺化学工業(株)、ルチル型)、KA-10(商品名、チタン工業(株)、アナターゼ型)、RDI―S、RODI、RDO、RDE2、EDDI(商品名、SACHTLEBEN製、ルチル型)、JR-301、JR-403、JR-405、JR-600A、JR-605、JR-600E、JR-603、JR-805、JR-800、JR-806、JR-701、JRNC、JR(商品名、テイカ(株)製、ルチル型)、JA-1、JA-C、JA-3(商品名、テイカ(株)製、アナターゼ型)等が挙げられる。
白色顔料の平均粒子径は、特に限定されないが、体積基準累積50%粒子径(D50)の上限は、500nm以下であることが好ましく、450nm以下であることが好ましく、400nmであることがより好ましい。これにより、非水性インク組成物中における白色顔料の凝集を効果的に抑制できるようになり、クリーニング回復性や吐出安定性を向上させることができる。体積基準累積50%粒子径(D50)の下限は、50nm以上であることが好ましく、100nm以上であることが好ましい。白色顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)がこのような範囲であることで、非水性インク組成物の保存安定性を向上させることができる。
なお、本明細書において「体積基準累積50%粒子径(D50)」とは、小径側から計算した累積体積が50%となる粒子径を意味する。「体積基準累積50%粒子径(D50)」は、「体積平均粒子径D50」または「メジアン(メディアン)径」ともいう場合がある。「体積基準累積50%粒子径(D50)」は、例えばシスメックス(株)製の「FPIA-3000S」、(株)島津製作所製レーザー回折式粒度分布計「SALD 7500nano」等を使用して測定することができる。
白色顔料の含有量は、特に制限されないが、白色顔料の含有量の下限は、非水性インク組成物全量中8質量%以上であることが好ましく、9質量%以上であることがより好ましく、10質量%以上であることがさらに好ましい。白色顔料の含有量が8質量%以上であることで隠蔽性により優れた記録物を得ることのできる非水性インク組成物となる。
特に、白色顔料の含有量が多いと、隠蔽性により優れた記録物を得ることができるものの、インクジェットヘッドでのノズル内に詰まりが発生しやすくなり、クリーニング回復性がさらに低下する傾向がある。しかしながら、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含むことにより、白色顔料を多く含有する非水性インク組成物であっても、インクジェットヘッドのノズル内での詰まりを効果的に解消して、非水性インク組成物のクリーニング回復性を向上させることができる。
白色顔料の含有量の上限は、20質量%以下であることが好ましく、18質量%以下であることがより好ましく、16質量%以下であることがより好ましい。これにより、非水性インク組成物のクリーニング回復性をより効果的に向上させることができる。
なお、本実施の形態に係る非水性インク組成物には、白色顔料以外の色材を含有してもよい。白色顔料以外の色材としては、アルミニウム、銀、金、ニッケル、クロム、錫、亜鉛、インジウム、チタン、銅等の単体金属または合金を含む金属顔料を挙げることができる。
[顔料分散剤]
本実施の形態に係る非水性インク組成物において必要に応じて顔料分散剤を用いてもよい。分散剤としては、非水性インク組成物において用いられている任意の顔料分散剤を用いることができる。顔料分散剤としては、高分子分散剤を用いるとよい。こうした分散剤としては、主鎖がポリエステル系、ポリアクリル系、ポリウレタン系、ポリアミン系、ポリカプロラクトン系等からなり、側鎖としてアミノ基、カルボキシル基、スルホン基、ヒドロキシル基等の極性基を有するものである。ポリアクリル系分散剤では、例えば、Disperbyk-2000、2001、2008、2009、2010、2020、2020N、2022、2025、2050、2070、2095、2150、2151、2155、2163、2164、BYKJET-9130、9131,9132,9133,9151(ビック・ケミー社製)、EfkaPX4310、PX4320、PX4330、PA4401、4402、PA4403、4570、7411、7477、PX4700、PX4701(BASF社製)、TREPLUS D-1200、D-1410、D-1420、MD-1000(大塚化学社製)、フローレンDOPA-15BHFS、17HF、22、G-700、900、NC-500、GW-1500(共栄社化学(株)製)、等が用いられる。ポリカプロラクトン系分散剤では、例えば、アジスパーPB821、PB822、PB881(味の素ファインテクノ(株)製)、ヒノアクトKF-1000、T-6000、T-7000、T-8000、T-8000E、T-9050(川研ファインケミカル(株)製)、Solsperse20000、24000、32000、32500、32550、32600、33000、33500、34000、35200、36000、37500、39000、71000、76400、76500、86000、88000、J180、J200(ルーブリゾール社製)、TEGO Dispers652、655、685、688、690(エボニック・ジャパン社製)等が用いられる。好ましい分散剤としては、BYKJET-9130、9131,9132,9133,9151、EfkaPX4310、PX4320、PX4330、PX4700、PX4701、Solsperse20000、24000、32000、33000、33500、34000、35200、39000、71000、76500、86000、88000、J180、J200、TEGO Dispers655、685、688、690等が用いられる。これらの単独、又はそれらの混合物を用いることができる。
顔料分散剤の含有量は、特に制限されないが、顔料分散剤の含有量の下限は、非水性インク組成物中の顔料100質量部に対して5質量部以上であることが好ましいく、15質量部以上であることがより好ましく、20質量部以上であることがさらに好ましい。顔料分散剤の含有量の上限は、非水性インク組成物中の顔料100質量部に対して150質量部以下であることが好ましく、125質量部以下であることがより好ましく、100質量部以下であることがさらに好ましい。
[樹脂]
本実施の形態に係る非水性インク組成物は樹脂を含有しなくともよいが、樹脂を含有していてもよい。樹脂を含有することにより、非水性インク組成物により形成される記録層の定着性、耐水性並びに延伸性を向上させることができる。さらに、得られる記録物の光沢性を向上させることができる。
樹脂としては、特に限定されないが、例えば、アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ロジン変性樹脂、フェノール系樹脂、テルペン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ビニルトルエン-α-メチルスチレン共重合体、エチレン-酢酸ビニル系共重合体、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、シリコーン(シリコン)系樹脂、アクリルアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、あるいはこれらの共重合樹脂や混合物を用いることができる。この中でも、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、およびポリウレタン系樹脂を含むものが好ましい。
アクリル系樹脂は、(メタ)アクリル酸エステルモノマーを構成するモノマーの主成分として含むものであれば特に限定されるものではない。アクリル系樹脂は、1種のラジカル重合性モノマーの単独重合体であってもよいし、ラジカル重合性モノマーを2種以上選択して用いた共重合体のいずれであってもよく、特に、本実施の形態に係る非水性インク組成物として好ましいアクリル系樹脂は、メタクリル酸メチル単独の重合体、或いは、メタクリル酸メチルと、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸エトキシエチル、及びメタクリル酸ベンジルよりなる群から選ばれる少なくとも1つ以上の化合物との共重合体である。又、市販の(メタ)アクリル樹脂としては、例えばロームアンドハース社の「パラロイドB99N」「パラロイドB60」「パラロイドB66」「パラロイドB82」等が例示される。
塩化ビニル系樹脂は、塩化ビニルモノマーからなる単独重合体であっても重合性モノマーを2種以上選択して用いた共重合体のいずれであってもよい。塩化ビニル系樹脂の共重合体としては、例えば、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体樹脂が挙げられる。塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体樹脂は、塩化ビニル単量体及び酢酸ビニル単量体の重合物である。塩化ビニル酢酸ビニル系共重合樹脂としては、例えば、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル/酢酸ビニル/マレイン酸共重合体、塩化ビニル/酢酸ビニル/ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル/酢酸ビニル/ヒドロキシアルキルアクリレート共重合体等、及びそれらの混合物が挙げられる。上記の塩化ビニル酢酸ビニル系共重合樹脂としては、日信化学工業(株)社から「ソルバインC」、「ソルバインCL」、「ソルバインCNL」、「ソルバインCLL」、「ソルバインCLL2」、「ソルバインC5R」、「ソルバインTA2」、「ソルバインTA3」、「ソルバインA」、「ソルバインAL」、「ソルバインTA5R」、「ソルバインM5」等の商品名で入手して使用することができる。
塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体樹脂は塩化ビニル単量体及び酢酸ビニル単量体の重合することにより得ることができる。重合する方法は、従来公知の重合方法であればよい。重合する方法は、乳化重合または懸濁重合であることが好ましく、懸濁重合であることがより好ましい。
セルロース系樹脂とは、セルロースを原料として生物的または化学的に官能基を導入して得られるセルロース骨格を有する樹脂である。例えば、セルロース系樹脂としては、例えばセルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、セルロースアセテートプロピオネートブチレート樹脂等のセルロースアセテートアルキレート樹脂、セルロースアセテート樹脂、ニトロセルロース樹脂及びそれらの混合物が挙げられる。上記セルロース樹脂としてはEASTMAN社の「CAB551-0.01」「CAB551-0.2」、「CAB553-0.4」、「CAB531-1」、「CAB381-0.1」、「CAB381-0.5」、「CAB381-2」、「CAB381-20」「CAP504」、「CAP482-0.5」等の商品名で入手して使用することができる。
ポリエステル系樹脂とは、アルコール成分とカルボン酸成分とを重縮合させて得られる構成単位を少なくとも含むものである。ポリエステル系樹脂は、変性されたポリエステル系樹脂を含んでもよい。ポリエステル系樹脂としては、東洋紡社の「VYLON226」、「VYLON270」、「VYLON560」、「VYLON600」、「VYLON630、「VYLON660」、「VYLON885」、「VYLONGK250」、「VYLONGK810」、「VYLON GK890」等やユニチカ社の「elitleUE-3200」「elitleUE-3285」、「elitleUE-3320」、「elitleUE-9800」、「elitleUE-9885」等の商品名で入手して使用することができる。
ポリウレタン系樹脂とは、アルコール成分とイソシアネート成分を共重合させて得られる構成単位を少なくとも含むものである。ポリウレタン系樹脂は、ポリエステルやポリエーテルやカプロラクトンにより変性されたポリウレタン系樹脂を含んでもよい。上記のポリウレタン系樹脂としては、荒川化学工業社の「ユリアーノKL-424」、「ユリアーノKL-564」、「ユリアーノKL-593」、「ユリアーノ3262」等やDIC社の「パンデックス372E」、「パンデックス390E」、「パンデックス394E」、「パンデックス304」、「パンデックス305E」、「パンデックスP-870」、「パンデックスP-910」、「パンデックスP-895」、「パンデックス4030」、「パンデックス4110」等の商品名で入手して使用することができる。
また、これらのアクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、およびポリウレタン系樹脂は、単独で使用してもよいが、2種を混合して使用することが好ましく、アクリル系樹脂と塩化ビニル系樹脂と、を混合した樹脂を使用することがより好ましい。アクリル系樹脂と塩化ビニル系樹脂との含有比率により、非水性インク組成物に要求される発色、乾燥性、塗膜物性、印字適性等の要求を満たすように制御することができる。アクリル系樹脂と塩化ビニル系樹脂と、を混合する場合、混合比は特に制限されるものではなく、適宜変更することができる。
非水性インク組成物に含有される樹脂は、特に限定されないが、非水性インク組成物全量中0.05質量%以上の範囲で含有することが好ましく、0.1質量%以上の範囲で含有することがより好ましく、0.5質量%以上の範囲で含有することがさらに好ましい。これにより、得られる記録物の表面乾燥性をさらに向上させることができる。非水性インク組成物に含有される樹脂は、非水性インク組成物全量中20.0質量%以下の範囲で含有することが好ましく、15.0質量%以下の範囲で含有することがより好ましく、10.0質量%以下の範囲で含有することがさらに好ましい。これにより、インクジェットヘッドのノズル内での詰まりをより効果的に解消し、クリーニング回復性をさらに向上させ、非水性インク組成物の保存安定性を向上させることができる。
白色顔料の含有量に対する樹脂の含有量比(非水性インク組成物に含有される樹脂の含有量/非水性インク組成物に含有される白色顔料の含有量)を制御することが好ましい。具体的には、白色顔料の含有量に対する樹脂の含有量比の下限は、0.20以上であることが好ましく、0.23以上であることがより好ましく、0.25以上であることがさらに好ましい。これにより、得られる記録物の隠蔽性を向上させることができる。また、白色顔料の含有量に対する樹脂の含有量比の上限は、1.00以下であることが好ましく、0.90以下であることがより好ましく、0.80以下であることがさらに好ましい。これにより、非水性インク組成物の吐出安定性を向上させることができる。
[界面活性剤]
本実施の形態に係る非水性インク組成物においては、ノズル部やチューブ内等の機器内での非水性インク組成物の揮発抑制、固化防止、又、固化した際の再溶解性を目的として、又、表面張力を低下させ記録媒体(基材)との濡れ性を向上させる目的で、また、インク組成物の基材上でのにじみ抑制を目的として、また、塗膜の耐擦性向上を目的として、また、記録物の光沢性の向上を目的として、界面活性剤を添加してもよい。
界面活性剤としては、例えば、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル類であるノニオンP-208、P-210、P-213、E-202S、E-205S、E-215、K-204、K-220、S-207、S-215、A-10R、A-13P、NC-203、NC-207(日本油脂(株)製)、エマルゲン106、108、707、709、A-90、A-60(花王(株)製)、フローレンG-70、D-90、TG-740W(共栄社化学(株)製)、ポエムJ-0081HV(理研ビタミン(株)製)、脂肪族リン酸エステル類としては、アデカトールNP-620、NP-650、NP-660、NP-675、NP-683、NP-686、アデカコールCS-141E、TS-230E((株)アデカ製)等、ソルゲン30V、40、TW-20、TW-80、ノイゲンCX-100(第一工業製薬(株)製)等、フッ素系界面活性剤としては、フッ素変性ポリマーを用いることが好ましく、具体例としては、BYK-340(ビックケミー・ジャパン社製)等、シロキサン骨格を有するシリコン系界面活性剤としては、ポリエステル変性シリコンやポリエーテル変性シリコンを用いることが好ましく、を用いることが好ましく、具体例としては、BYK-313、315N、322、326、331、347、348、BYK-UV3500、3510、3530、3570(いずれもビックケミー・ジャパン社製)等、アセチレングリコール系界面活性剤としては、具体例として、サーフィノール(登録商標)82、104、465、485、TG(いずれもエアープロダクツジャパン社製)、オルフィン(登録商標)STG、E1010(いずれも日信化学株式会社製)等が例示される。界面活性剤としては、上記に限られずアニオン系、カチオン系、両性又は非イオン系のいずれの界面活性剤も用いることができる。
この中でも界面活性剤は、シロキサン骨格を有する界面活性剤を含有することが好ましい。シロキサン骨格を有する界面活性剤を含有した非水性インクであれば、印字の滲みが少なくなり、耐擦性が向上した記録物が得られる。
シロキサン骨格を有する界面活性剤としては、ポリエステル変性シリコンやポリエーテル変性シリコンを用いることが好ましく、具体例としては、BYK-313、315N、322、326、331、347、348、BYK-UV3500、3510、3530、3570(いずれもビックケミー・ジャパン社製)等を使用することができる。
本実施の形態に係る非水性インク組成物は、シロキサン骨格を有する界面活性剤とともにシロキサン骨格を有する界面活性剤とは異なる界面活性剤を含有してもよい。
本実施の形態に係る非水性インク組成物において、界面活性剤の含有量としては、特に限定されないが、界面活性剤の含有量の下限としては、0.01質量%以上の範囲であることが好ましく、0.05質量%以上の範囲であることがより好ましく、0.1質量%以上の範囲であることがさらに好ましい。界面活性剤の含有量の下限としては、1.0質量%以下の範囲であることが好ましく、0.9質量%以下の範囲であることがより好ましく、0.8質量%以下の範囲であることがさらに好ましい。
[その他の成分]
本実施の形態に係る非水性インク組成物は、酸化防止剤や紫外線吸収剤等の光安定剤、エポキシ化物等、多価カルボン酸、表面調整剤、スリップ剤、レベリング剤(アクリル系やシリコン系等)、消泡剤、pH調整剤、殺菌剤、防腐剤、防臭剤、電荷調整剤、湿潤剤等の公知の添加剤を任意成分として含んでもよい。酸化防止剤の具体例としては、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、ヒドラジン系酸化防止剤等が挙げられる。具体的には、BHA(2,3-ブチル-4-オキシアニソール)、BHT(2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール)等が例示される。また、紫外線吸収剤としてはベンゾフェノン系化合物、又はベンゾトリアゾール系化合物を用いることができる。また、エポキシ化物の具体例としては、エポキシグリセリド、エポキシ脂肪酸モノエステル、およびエポキシヘキサヒドロフタレート等が例示され、具体的にはアデカサイザーO-130P、アデカサイザーO-180A(ADEKA社製)等が例示される。多価カルボン酸の具体例としては、クエン酸、マレイン酸等が例示される。
(インク組成物の粘度及び表面張力)
本実施の形態に係る非水性インク組成物の粘度は、インクジェット吐出性、吐出安定性の点から、25℃での粘度が30mPa・s以下であることが好ましく、20mPa・s以下であることがより好ましく、15mPa・s以下であることがさらに好ましい。又、本実施の形態に係る非水性インク組成物の粘度は、2.0mPa・s以上であることが好ましく、3.0mPa・s以上であることがより好ましく、3.5mPa・s以上であることがさらに好ましい。
また、本実施の形態に係る非水性インク組成物の表面張力は、インクジェットの吐出性、吐出安定性、基材へのレベリング性の点から、25℃での表面張力が20mN/m以上であることが好ましく、22mN/m以上であることがより好ましく、24mN/m以上あることがさらに好ましい。又、本実施の形態に係る非水性インク組成物の表面張力は、40mN/m以下であることが好ましく、37mN/m以下であることがより好ましく、35mN/m以下であることがさらに好ましい。
≪1-2.第2実施形態の非水性インク組成物≫
本実施の形態に係る非水性インク組成物は、インクジェット法によって吐出される非水性インク組成物であって、光輝性顔料と、有機溶剤と、を含有する。
そして、この有機溶剤は、下記有機溶剤Aを含有することを特徴としている。
有機溶剤A:アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ
有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含むことで、光輝性顔料を含有する非水性インク組成物であっても、インクジェットヘッドのノズル内での詰まりを効果的に解消して、非水性インク組成物のクリーニング回復性を向上させることができる。
また、本発明者らの見解によれば有機溶剤Aは、基材面上の乾燥性が高いにも関わらず、プラスチック供給体(例えば、プラスチックチューブ)内での揮発性が低いものである。このため、有機溶剤Aを含有する非水性インク組成物は、クリーニング回復性を維持しつつ、表面乾燥性に優れた記録物を得ることができる。有機溶剤Aが基材面上の乾燥性が高く、プラスチック供給体内での揮発性が低い理由は、有機溶剤Aがプラスチックに対する透過性が低いものであり、有機溶剤自体の沸点と、プラスチック供給体内での揮発性と、が必ずしも相関しないものであるためである。
さらに、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含む本実施の形態に係る非水性インク組成物により光輝性層を形成する場合に、光輝性層の光沢度を向上させることが可能となり、好適な金属調の光沢性を付与することができる。
なお、本実施の形態に係る非水性インク組成物における水分の含有量は、非水性インク組成物全量中5.0質量%以下であることが好ましく、1.0質量%以下であることがより好ましく、0.5質量以下であることがより好ましい。原料に由来する水分や製造過程で大気中等の水分が混入すると、非水性インク組成物の保存安定性や吐出安定性が悪化することや非水性インク組成物に含まれる成分等によって固形物が発生することがある。非水性インク組成物中に水分の含有量を低減してできるだけ水分を含まないようにすること(水分を意図的に含まないようにすること)で、保存安定性、クリーニング回復性等をより効果的に向上させることが可能となる。
以下、本実施の形態に係る非水性インク組成物に含有される各成分について説明する。
[有機溶剤]
有機溶剤は、本実施の形態に係る非水性インク組成物に含有される各成分を分散又は溶解することができるものである。有機溶剤は、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含有する。
アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)における好ましい溶剤の種類及び好ましい含有量の範囲は、は、上述した第1実施形態の非水性インク組成物におけるアルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)と同様である。
有機溶剤Aの中でも、「アルキルアミド系溶剤(a1)を含むもの」がより好ましい。「アルキルアミド系溶剤(a1)を含むもの」であれば、クリーニング回復性と基材上での表面乾燥性とを両立させるものとなり、さらにインクジェット記録装置の部材適性が良好となる。有機溶剤Aは、アルキルアミド系溶剤(a1)、環状アミド系溶剤(a2)のうち少なくとも1種類を含むことにより十分本発明の効果を発揮するものであるが、有機溶剤Aの溶剤の中から2種類以上を混合してもよい。2種類以上混合することによって、保存安定性、部材適正、表面乾燥性、クリーニング回復性のバランスを任意のものとすることができる。有機溶剤Aを2種類以上混合する場合、非水性インク組成物に含有される有機溶剤Aの合計含有量の好ましい範囲は、上述した第1実施形態の非水性インク組成物と同様である。
(4)その他の有機溶剤
本実施の形態に係る非水性インク組成物は、上記の有機溶剤A以外の有機溶剤を含有していてもよい。具体的には、グリコールの両末端のOH基がアルキル置換されたグリコールエーテルジアルキルやグリコールの片方のOH基がアルキル置換されたグリコールエーテルモノアルキルや炭酸エステル、アセテート系溶剤、環状エステル等が挙げられる。
グリコールエーテル系溶剤は、好ましい溶剤の種類は、上述した第1実施形態の非水性インク組成物におけるグリコールエーテル系溶剤と同様である。
また、上述した第1実施形態の非水性インク組成物と同様に、上述したグリコールエーテル系溶剤のうち引火点が異なる2種類以上のグリコールエーテル系溶剤を組み合わせることが好ましい。上述した第1実施形態の非水性インク組成物と同様に、高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性とを両立させることが可能となり、本発明の効果を特に効果的に奏する非水性インク組成物となる。
また、グリコールエーテル系溶剤以外のその他の溶剤としては、式(2-3)で表されるアセテート系溶剤が挙げられる。アセテート系溶剤を含有することにより、光輝性顔料を効果手に分散させることが可能になって、光輝性顔料を含有する非水性インク組成物の保存安定性を高めることができる。
Figure 2022188739000006
(式(2-3)中、Xはアルキル基であり、Xは水素又はアルキル基である。nは1以上4以下の整数を表す。)
このようなアセテート系溶剤としては、3-メトキシブチル アセテート、トリエチレングリコールブチルエーテルアセテート、エチレングリコールブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、1-メトキシ-2-プロピルアセテ-ト、2-メチルブチルアセテート、3-メトキシブチルエーテルアセテート、シクロヘキシルアセテート等のアセテート系溶剤等が挙げられる。
アセテート系溶剤の含有量としては、特に限定されないが、アセテート系溶剤の含有量の下限は、0.1質量%以上であることが好ましく、0.5質量%以上であることがより好ましく、1.0質量%以上であることがさらに好ましい。これにより、光輝性顔料を含有する非水性インク組成物の保存安定性をさらに高めることができる。アセテート系溶剤の含有量の上限は、10.0質量%以下であることが好ましく、7.0質量%以下であることがより好ましく、5.0質量%以下であることがさらに好ましい。これにより、相対的に有機溶剤A等の他の成分の含有量を増やすことが可能となるので、高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性を両立できる非水性インク組成物となる。
また、グリコールエーテル系溶剤やアセテート系溶剤以外のその他の溶剤を含有してもよい。具体的には、上述した第1実施形態の非水性インク組成物において例示した「グリコールエーテル系溶剤以外のその他の溶剤」を挙げることができる。このなかでも、グリコールエーテル系溶剤、アセテート系溶剤、環状エステル、炭酸エステル、二塩基酸エステル、乳酸エステル、アミド及びアルコールからなる群より選択される少なくとも1つを含有することが好ましい。非水性インク組成物に含有されるその他の有機溶剤の合計含有量の好ましい範囲は、上述した第1実施形態の非水性インク組成物と同様である。
[光輝性顔料]
本実施の形態に係る非水性インク組成物は光輝性顔料を含有する。光輝性顔料は、被体に金属調の光沢性を付与する機能を有する。光輝性顔料としては、たとえばパール顔料や金属含有光輝性顔料を含むものが挙げられる。中でも光輝性顔料は金属含有光輝性顔料を含有することが好ましい。被体により好適な金属調の光沢性を付与することができる。
なお、光輝性顔料は金属含有光輝性顔料を含有する場合、金属含有光輝性顔料の含有量が光輝性顔料全量中30質量%以上であることがより好ましく、50質量%以上であることがより好ましく、70量%以上であることがさらに好ましい。
パール顔料としては、雲母、二酸化チタン被覆雲母、魚鱗箔、酸塩化ビスマス、二酸化ケイ素、金属酸化物、およびそれらの積層等の真珠光沢や干渉光沢を有する顔料が挙げられる。
金属含有光輝性顔料としては、アルミニウム、銀、金、ニッケル、クロム、錫、亜鉛、インジウム、チタン、銅等の単体金属;金属化合物;合金およびそれら混合物の少なくとも1種を挙げることができる。金属含有光輝性顔料としてはアルミニウム、アルミニウム合金、インジウム、インジウム合金、ニッケル、ニッケル合金からなる群より選択される少なくとも1つを含むものを使用することが好ましく、アルミニウムまたはアルミニウム合金を少なくとも含むものを使用することが特に好ましい。金属含有光輝性顔料としてアルミニウム、アルミニウム合金、インジウム、インジウム合金、ニッケル、ニッケル合金からなる群より選択される少なくとも1つを含むものを用いることで、被体により好適な金属調の光沢性を付与することができる。
光輝性顔料の含有量の下限は、特に限定されるものではないが、非水性インク組成物全量中0.5質量%以上であることが好ましく、0.8質量%以上であることがより好ましく、1.0質量%以上であることがより好ましく、1.2質量%以上であることがさらに好ましい。これにより、被体により好適な金属調の光沢性を付与することができるようになる。特に、光輝性顔料の含有量が多いと、光沢性により優れた記録物を得ることができるものの、インクジェットヘッドでのノズル内に詰まりが発生しやすくなり、クリーニング回復性がさらに低下する傾向がある。しかしながら、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含むことにより、光輝性顔料を多く含有する非水性インク組成物であっても、インクジェットヘッドのノズル内での詰まりを効果的に解消して、非水性インク組成物のクリーニング回復性を向上させることができる。
光輝性顔料の含有量の上限は、特に限定されるものではないが、非水性インク組成物全量中10.0質量%以下であることが好ましく、8.0質量%以下であることがより好ましく、6.0質量%以下であることがさらに好ましい。これにより、非水性インク組成物のクリーニング回復性を向上させることができる。
金属含有光輝性顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の下限は、特に限定されるものではないが、0.01μm以上であることが好ましく、0.05μm以上であることがより好ましく、0.10μm以上であることがより好ましく、0.50μm以上であることがさらに好ましい。金属含有光輝性顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)が0.01μm以上であることで、本実施の形態に係る非水性インク組成物により光輝性層を形成する場合に、光輝性層の光沢度を向上させることが可能となり、好適な金属調の光沢性を付与することができる。
光輝性顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の上限は、特に限定されるものではないが、5.0μm以下であることが好ましく、3.0μm以下であることがより好ましく、2.5μm以下であることがさらに好ましい。金属含有光輝性顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)が5.0μm以下であることで、インクジェットヘッドのノズル内での詰まりを効果的に解消することが可能となり、非水性インク組成物の吐出安定性やクリーニング回復性を向上させることができる。
特に、本実施の形態に係る非水性インク組成物は、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含むことでインクジェットヘッドのノズル内での詰まりを効果的に解消して、非水性インク組成物のクリーニング回復性を向上させることができる。このため、光輝性顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)を大きくしても非水性インク組成物の吐出安定性やクリーニング回復性の低下を抑制することが可能となり、しかも光輝性顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)を大きくすることで、本実施の形態に係る非水性インク組成物により光輝性層を形成する場合に、光輝性層の光沢度を向上させることが可能となり、好適な金属調の光沢性を付与することができる。
なお、本明細書において「体積基準累積50%粒子径(D50)」とは、小径側から計算した累積体積が50%となる粒子径を意味する。「体積基準累積50%粒子径(D50)」は、「体積平均粒子径D50」または「メジアン(メディアン)径」ともいう場合がある。
金属含有光輝性顔料の体積基準累積90%粒子径(D90)の上限は、特に限定されるものではないが、10.0μm以下であることが好ましく、7.0μm以下であることがより好ましく、5.0μm以下であることがさらに好ましい。
なお、本明細書において「体積基準累積90%粒子径(D90)」とは、小径側から計算した累積体積が90%となる粒子径を意味する。
金属含有光輝性顔料は、平坦な面を有する粒子であることが好ましい。平坦な面を有することによって、光沢度の高い光輝性層を得ることができる。平坦な面を有する粒子とは、例えば、立方体を含む直方体状の粒子、平板状または鱗片状の粒子を挙げることができる。これにより、被体により好適な金属調の光沢性を付与することができる。また、平坦な面を有する粒子としては、平板状または鱗片状の粒子であることがより好ましい。
このとき、金属含有光輝性顔料の厚みの下限は5nm以上であることが好ましく、10nm以上であるがより好ましく、15nm以上であることがさらに好ましい。金属含有光輝性顔料の厚みの上限は5.0μm以下であることが好ましく、3.0μm以下であることがより好ましく、1.0μm以下であることがさらに好ましい。
なお、光輝性顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)、体積基準累積90%粒子径(D90)及び厚みは、例えばシスメックス(株)製の「FPIA-3000S」、(株)島津製作所製レーザー回折式粒度分布計「SALD 7500nano」等を使用して測定することができる。
光輝性顔料は、金属含有粒子を機械的に造形することによって、たとえばボールミルまたはアトリションミルの中で磨砕することによって得ることができる。金属含有粒子は、公知のアトマイズ法によって得ることもできる。
また、光輝性顔料を製造する別な方法として、基材上に形成された金属含有薄膜を微粉砕することもまた可能である。そのような方法として、例えば、剥離用樹脂層を被覆した平坦な基材の上に、真空蒸着、イオンプレーティングまたはスパッタリング法等によって5.0nm以上5.0μm以下程度の金属含有薄膜を形成して金属含有薄膜を基材から剥離させて微粉砕する方法が挙げられる。なお、金属含有薄膜との文言は、金属酸化物等の金属化合物含有薄膜も含む概念で使用される。金属含有薄膜の厚さの下限は、5nm以上であることが好ましく、10nm以上であるがより好ましく、15nm以上であることがさらに好ましい。金属含有薄膜の厚さの上限は、5.0μm以下であることが好ましく、3.0μm以下であることがより好ましく、1.0μm以下であることがさらに好ましい。
光輝性顔料の製造に用いられる基材の具体例は、ポリテトラフルオロエチレンフィルム;ポリエチレンフィルム;ポリプロピレンフィルム;ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルフィルム;66ナイロン、6ナイロン等のポリアミドフィルム;ポリカーボネートフィルム;トリアセテートフィルム;ポリイミドフィルムである。好ましい基材は、ポリエチレンテレフタレートまたはその共重合体のフィルムである。
光輝性顔料の製造に用いられる基材の好ましい厚さの下限は、特に限定されるものではないが10μm以上であることが好ましく、15μm以上であることがより好ましく、20μm以上であることがさらに好ましい。基材の厚みが10μm以上であれることで取り扱い性が良好となる。シート状基材の好ましい厚さの上限は、特に限定されるものではないが、150μm以下であることが好ましく、145μm以下であることがより好ましく、140μm以下であることがさらに好ましい。基材の厚みが150μm以下であることで、得られる積層体の柔軟性を向上させて、ロール化や剥離が容易となる。
基材に被覆される剥離用樹脂層に用いる樹脂の具体例は、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリエチレングリコール、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、セルロース誘導体、ポリビニルアセタール、アクリル酸共重合体、変性ナイロン樹脂である。剥離用樹脂層に用いる樹脂を樹脂層とするには、樹脂溶液をシート状基材上にグラビア塗布、ロール塗布、ブレード塗布、エクストルージョン塗布、ディップ塗布、スピンコート塗布等の塗布により、剥離用樹脂層を形成する。
剥離用樹脂層の厚さの下限は、特に限定されるものではないが、0.1μm以上であることが好ましく、0.3μm以上であることがより好ましく、0.5μm以上であることがさらに好ましい。0.1μm以上であることで金属含有薄膜を基材から容易に剥離させることが可能となる。剥離用樹脂層の厚さの上限は、特に限定されるものではないが、50μm以下が好ましく、30μm以下がより好ましく、10μm以下がさらに好ましい。50μm以下であることで金属含有薄膜を基材から容易に剥離させることが可能となる。
なお、金属含有薄膜が形成された基材から、非水性インク組成物や非水性インク組成物の製造に用いられる分散液を製造してもよい。剥離用樹脂を溶解しうると共に光輝性顔料と反応しない溶媒中に浸漬するか、または浸漬と同時に超音波処理を行うとよい。このような溶媒としては非水性インク組成物を構成する有機溶剤が挙げられる。剥離用樹脂が光輝性顔料を分散させる分散剤としての機能を有し光輝性顔料の分散性が向上する。この場合、光輝性顔料の粒径及び膜厚は、金属含有薄膜を形成したときの条件や超音波分散時間により調整される。なお、剥離用樹脂溶解溶液から光輝性顔料を遠心分離により沈降分離させて光輝性顔料を回収し、非水性インク組成物を構成する有機溶剤に光輝性顔料を分散させてもよい。また、光輝性顔料は、シラン化合物、含フッ素化合物、リン酸、リン酸エルテル、脂肪酸、脂肪酸エステル、等によって表面処理されていてもよい。
なお、本実施の形態に係る非水性インク組成物には、光輝性顔料以外の色材を含有してもよい。
[顔料分散剤]
本実施の形態に係る非水性インク組成物において必要に応じて分散剤を用いてもよい。好ましい顔料分散剤の種類は、上述した第1実施形態の非水性インク組成物における顔料分散剤と同様である。非水性インク組成物に含有される顔料分散剤の含有量の好ましい範囲は、上述した第1実施形態の非水性インク組成物と同様である。
[樹脂]
本実施の形態に係る非水性インク組成物は樹脂を含有しなくともよいが、樹脂を含有していてもよい。樹脂を含有することにより、非水性インク組成物により形成される記録層の定着性、耐水性並びに延伸性を向上させることができる。さらに、得られる記録物の光沢性を向上させることができる。好ましい樹脂の種類は、上述した第1実施形態の非水性インク組成物における樹脂と同様である。非水性インク組成物に含有される樹脂の含有量の好ましい範囲は、上述した第1実施形態の非水性インク組成物と同様である。
[界面活性剤]
本実施の形態に係る非水性インク組成物は界面活性剤を添加してもよい。好ましい界面活性剤の種類は、上述した第1実施形態の非水性インク組成物における界面活性剤と同様である。非水性インク組成物に含有される界面活性剤の含有量の好ましい範囲は、上述した第1実施形態の非水性インク組成物と同様である。
[ワックス]
本実施の形態に係る非水性インク組成物においては、ワックスを添加してもよい。これにより本実施の形態に係る非水性インク組成物により形成された光輝性層の表面にスリップ性を付与して得られる印刷物の耐擦過性を向上させることが可能となる。
ここで、ワックスとは、常温またはそれ以下の温度で固体であって加熱すると液化する有機物やシリコーン化合物である。具体的には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリエチレン混合ワックス、ポリプロピレンワックス、ポリプロピレン混合ワックス等の低分子量ポリオレフィンワックス類、軟化点を有するシリコーン(シリコン)類、シリコーン(シリコン)-アクリルワックス類、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミド、ステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド類、エステルワックス、カルナバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油等の植物系ワックス類、ミツロウ、ラノリン、鯨ロウ等の動物系ワックス類、モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、フィッシャートロプシュワックス等の鉱物系ワックス類、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム、パラフィン混合ワックス等の石油系ワックス類、及びそれらの変性物が挙げられる。これらのワックスは、市販品として容易に入手することができる。本実施の形態に係る非水性インク組成物において、ワックスは1種単独でも、2種以上を組み合せて用いてもよい。
本実施の形態に係る非水性インク組成物に含有されるワックスは、常温で液体のものであってもよく、融点は特に制限はされないが、融点の下限は20℃以上であることが好ましく、25℃以上であることがより好ましく、30℃以上であることがさらに好ましい。ワックスの融点が20℃以上であることで、得られる印刷物のワックスが融けて表面がべたついて印刷物同士が接着してしまうことを抑制することができる。融点の上限は130℃以下であることが好ましく、125℃以下あることがより好ましく、120℃以下あることがさらに好ましい。ワックスの融点が130℃以下であることで、得られる印刷物の白化を抑制することが可能となったり、被体により好適な金属調の光沢性を付与することができる。
本実施の形態に係る非水性インク組成物において、ワックスの含有量の下限は、特に制限はされないが、非水性インク組成物全量中0.05質量%以上であることが好ましく、0.07質量%以上であることがより好ましく、0.1質量%以上であることがさらに好ましい。これにより、被体の表面により好適にスリップ性を付与することが可能となり、耐擦過性が良好な印刷物を得ることができる。ワックスの含有量の上限は、非水性インク組成物全量中1.0質量%以下であることが好ましく、0.8質量%以下であることがより好ましく、0.5質量%以下であることがさらに好ましい。これにより、被体により好適な金属調の光沢性を付与することができる。
[その他の成分]
本実施の形態に係る非水性インク組成物は、その他の成分を任意成分として含んでもよい。非水性インク組成物に含有されるその他の成分の種類は、上述した第1実施形態の非水性インク組成物と同様である。
(非水性インク組成物の粘度及び表面張力)
本実施の形態に係る非水性インク組成物の好ましい粘度及び好ましい表面張力の範囲は、上述した第1実施形態の非水性インク組成物と同様である。
≪2.インク組成物の製造方法≫
本実施の形態に係るインク組成物の製造方法は、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)と、白色顔料又は光輝性顔料と必要に応じてその他の成分(例えば樹脂等)をペイントシェイカーを用いて混合することにより製造することができる。この際、ジルコニアビーズにて各成分を分散させてもよい。また、得られた非水性インク組成物は、必要に応じて脱気処理する等して所望の溶存酸素量や溶存窒素量に調整してもよい。
この際、有機溶剤を予め乾燥させておくことが好ましい。有機溶剤を予め乾燥させておくことで、非水性インク組成物に含まれる水分量を軽減することができる。有機溶剤を乾燥させる方法としては、例えば窒素等の不活性ガス雰囲気下で乾燥させた不活性ガス(例えば、窒素ガス)を所定時間吹き付ける方法や、有機溶剤を蒸留精製する方法や、水を選択的に透過する半透過膜に有機溶剤を透過させる方法や、水を吸着する水吸着剤に有機溶剤に混入した水を選択的に吸着させる方法等を挙げることができる。
≪3.インクセット≫
本実施の形態に係るインクセットは、上記の非水性インク組成物を含む複数のインク組成物からなる。上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物は高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性とを両立させることができるものであり、本実施の形態に係るインクセットにおいても記録物の表面乾燥性に優れた記録物を得ることができる。
上記の第1実施形態の白色顔料を含有する非水性インク組成物以外のインク組成物としては、黒色顔料を含むブラックインク組成物や、イエロー、マゼンタ、シアン、ライトマゼンタ、ライトシアン、ライトブラック、オレンジ、グリーン、レッド等の有色インク組成物や、光輝性顔料を含有する光輝性インク組成物や、色材を含有しないクリアインク組成物を挙げることができる。
例えば、上記の第1実施形態の白色顔料を含有する非水性インク組成物を下地層または上地層の形成に用いられる非水性インク組成物として使用することで得られる記録物の隠蔽性を向上させることができる。また、例えば上記の第1実施形態の白色顔料を含有する非水性インク組成物以外のインク組成物として有色インク組成物を使用することで、所望の画像を形成することが可能となる。
また、上記の第1実施形態の白色顔料を含有する非水性インク組成物とともに、ブラックインク組成物、有色インク組成物、光輝性インク組成物、及びクリアインク組成物からなる群より選択される少なくとも1つ以上と、を同時にインクジェット方式にて基材の表面に吐出してもよい。
また、上記の第2実施形態の光輝性顔料を含有する非水性インク組成物以外のインク組成物としては、黒色顔料を含むブラックインク組成物や、イエロー、マゼンタ、シアン、ライトマゼンタ、ライトシアン、ライトブラック、ホワイト、オレンジ、グリーン、レッド等の有色インク組成物、色材を含有しないクリアインク組成物を挙げることができる。
例えば、上記の第2実施形態の光輝性顔料を含有する非水性インク組成物を下地層または上地層の形成に用いられる非水性インク組成物として使用することで得られる記録物の光沢性を向上させることができる。また、例えば光輝性顔料を含有する非水性インク組成物以外のインク組成物として有色インク組成物を使用することで、所望の画像を形成することが可能となる。
また、上記の第2実施形態の光輝性顔料を含有する非水性インク組成物とともに、ブラックインク組成物、有色インク組成物、白色インク組成物、及びクリアインク組成物からなる群より選択される少なくとも1つ以上と、を同時にインクジェット方式にて基材の表面に吐出してもよい。
≪4.インク組成物を用いた記録方法≫
本実施の形態に係る記録方法は、上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物を、インクジェット方式にて基材の表面に吐出する記録方法である。上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物は、高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性とを両立させることができるものであり、本実施の形態に係る記録方法においても記録物の表面乾燥性に優れた記録物を得ることができる。
特に、上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物は、表面乾燥性に極めて優れたものであり、高速で基材(記録媒体)を搬送してインクジェット方式で基材の表面に吐出することが可能となり、印刷物の製造速度を向上させることが可能となる。後述する印刷物の製造方法においても同様である。
具体的には、本実施の形態に係る記録方法における記録速度(基材の搬送速度)は、基材の種類にもよるが、10m/h以上であることが好ましく、20m/h以上であることがより好ましく、30m/h以上であることがさらに好ましい。
上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物をインクジェット法により吐出するインクジェット記録装置は、従来公知のものを使用することができる。例えば、VersaArt RE-640、ローランドDG(株)製のようなインクジェットプリンター等を使用することができる。
インクジェット記録装置の構成の一例として、オンキャリッジタイプであってシリアルプリンタータイプのインクジェット記録装置を説明するが、本実施の形態に係る記録方法を実施することのできるインクジェット記録装置は、インクカートリッジが外部に固定されたオフキャリッジタイプのインクジェット記録装置であってもよく、インクジェットヘッドヘッドが移動せずに記録媒体(基材)上にインク組成物を吐出するラインプリンタータイプのインクジェット記録装置であってもよい。
また、インクジェット記録装置は、加温機構と、基材を固定する固定機構と、を備えていることが好ましい。インクジェット記録装置に備えられる加温機構によって基材表面温度を制御して、基材(記録媒体)に着弾した非水性インク組成物を乾燥させることで、非水性インク組成物に含有される有機溶剤を揮発させることが可能となる。
さらに、基材を固定する固定機構によって、基材(記録媒体)を固定した状態で非水性インク組成物を乾燥させることが可能となり、加温により基材がたわむことにより熱のかかり方が不均一になることを抑制できる。これにより、基材(記録媒体)に着弾した非水性インク組成物を効果的に乾燥させることが可能となる。このような乾燥機構や固定機構は、特に高速で基材(記録媒体)を搬送して記録物の製造速度を向上させるときに特に有効である。
インクジェット記録装置に備えられる加温機構は、プレヒーター、プラテンヒーター、アフターヒーター等であってもよく、記録物に温風を送風する機構であってもよい。また、これらの加温機構を複数組み合わせるものであってもよい。
加温機構により加温される基材の表面温度としては、非水性インク組成物に含まれる有機溶剤を揮発させることができれば特に制限はされず、基材の表面温度の下限は、20℃以上であることが好ましく、30℃以上であることがより好ましく、40℃以上であることがさらに好ましい。基材の表面温度の上限は、70℃以下であることが好ましく、60℃以下であることがより好ましく、50℃以下であることがさらに好ましい。
インクジェット法により吐出する方式は、圧電素子を用いたピエゾ方式であっても、発熱体を用いたサーマル方式であってもよく、特に限定されない。
なお、上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物は乾燥性が高いことから、このような機構は本実施の形態に係るインクジェット記録装置において必須の構成ではない。例えば、インクジェット記録装置において加温機構を設けずに装置を小型にして、搬送部全体を短くするように構成することにより印刷物の製造速度を向上させてもよい。
また、インクジェット記録装置は、上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物を貯蔵する容器(インクカートリッジやボトル等)と上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物を吐出するインクジェットヘッドとを接続するプラスティックチューブを備え、上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物がこのプラスティックチューブを通じてインクジェットヘッドに供給され、インクジェット法によって吐出されるように構成されていてもよい。
上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物に含有される有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)は、プラスティックチューブを存在してもその揮発量は他の有機溶剤と比較して相対的に少ないことから、非水性インク組成物に含有される有機溶剤の成分量を保持した状態でインクジェット吐出することが可能となる。これにより、インクジェットヘッドのノズル内での詰まりを効果的に解消して、非水性インク組成物のクリーニング回復性を向上させることが可能となる。
プラスティックチューブの材質としては、特に限定されるものではないが、ポリエチレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、エチレンプロピレンジエンゴム、ナイロン、ポリウレタン、PTFE等が挙げられる。この中でも、ポリエチレン系樹脂及びエチレンプロピレンジエンゴムであることが好ましい。
また、本実施の形態に係るインクジェット記録装置は、上記の第1実施形態の白色顔料を含有する非水性インク組成物や上記の第2実施形態の光輝性顔料を含有する非水性インク組成物とともに、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の各色のインクや、ライトマゼンタ、ライトシアン、ライトブラック、オレンジ、グリーン、レッド等にも使用することができ、印刷する色の順序やヘッドの位置や構成は特に制限されない。また、本実施の形態に係るインクジェット記録装置は、記録媒体(基材)の巻き取り機構や基材表面を乾燥させる乾燥機構、インクの循環機構を備えていても備えていなくともよい。
≪5.記録物の製造方法≫
上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物を用いた記録方法は、記録物の製造方法と定義することもできる。上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物は、高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性とを両立させることができるものであり、本実施の形態に係る記録物の製造方法においても記録物の表面乾燥性に優れた記録物を得ることができる。
≪6.記録物≫
上述した実施形態の記録物の製造方法により製造された記録物を構成する各層について説明する。なおこの実施形態における記録物は、上記の第1実施形態の非水性インク組成物の白色層及び/又は上記の第2実施形態の非水性インク組成物の光輝性層が基材の表面に形成された記録物ではあるが、上記の第1実施形態の非水性インク組成物は白色層の形成に用いられるものや上記の第2実施形態の非水性インク組成物は光輝性層の形成に用いられるものに限定されるものではなく、また、例えば、上記の第1実施形態の白色顔料を含有する非水性インク組成物とイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、ライトマゼンタ、ライトシアン、ライトブラック、オレンジ、グリーン、レッド等の有色インク組成物と、を同時に吐出することで所望の画像を形成する記録層を形成してもよい。また、上記の第2実施形態の光輝性顔料を含有する非水性インク組成物とイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、ライトマゼンタ、ライトシアン、ライトブラック、オレンジ、グリーン、レッド、ホワイト等の着色インク組成物と、を同時に吐出することで所望の画像を形成してもよい。なお、「上記の白色顔料を含有する非水性インク組成物と有色インク組成物と、を同時に吐出する。」とは、このような複数のインク組成物を厳密に同じタイミングでインクジェット方式にて基材の表面に吐出することを意味するのではなく、通常のインクジェット方式(シリアルヘッド方式、ラインヘッド方式等のいずれの方式も含む)のように複数のインク組成物をおおよそ同じタイミングで吐出して所望の画像を形成することを意味する。同様に、「上記の光輝性顔料を含有する非水性インク組成物と有色インク組成物と、を同時に吐出する。」とは、このような複数のインク組成物を厳密に同じタイミングでインクジェット方式にて基材の表面に吐出することを意味するのではなく、通常のインクジェット方式(シリアルヘッド方式、ラインヘッド方式等のいずれの方式も含む)のように複数のインク組成物をおおよそ同じタイミングで吐出して所望の画像を形成することを意味する。
[媒体(記録媒体)]
本実施の形態に係る記録方法に使用することのできる基材(記録媒体)としては、特に限定はされず、樹脂基材、金属板ガラス等の非吸収性基材であっても、紙や布帛等の吸収性基材であっても、受容層を備える基材のような表面塗工が施された基材であってもよく、種々の基材を使用することができる。
これらの中でも、上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物は、水を含有しない非水性インク組成物であるため、表面が主として樹脂からなるものが好ましい。特に、上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物は、樹脂基材に対して浸透性を示す有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含んでいるため、表面が樹脂からなる媒体(記録媒体)での印字の滲みが少ない。樹脂としては、ポリ塩化ビニル系重合体やアクリル、PET、ポリカーボネート、PE、PP等が挙げられる。また、記録物の記録表面に対してフィルムを張り合わせことを前提とするような樹脂基材(いわゆるラミネート用の樹脂基材)に用いられてもよい。特に、表面が硬質又は軟質ポリ塩化ビニル系重合体からなる基材(記録媒体)が好ましい。表面がポリ塩化ビニル重合体からなる基材(記録媒体)としては、ポリ塩化ビニル基材(フィルム又はシート)等が例示できる。
[白色層]
白色層は、上記の第1実施形態の白色顔料を含む非水性インク組成物に含まれる溶媒が揮発することにより形成される層である。上記の第1実施形態の白色顔料を含む非水性インク組成物は、例えば、白色顔料を多く含有した場合であってもインクジェットヘッドのノズル内での詰まりを効果的に解消して、非水性インク組成物のクリーニング回復性を向上させることができるものである。また、上記の第1実施形態の白色顔料を含む非水性インク組成物は、基材上での表面乾燥性が高いものであり、隠蔽性に優れた記録物を付与するために、非水性インク組成物の吐出量を多くしても乾燥時間に多く時間のかからないものである。このため、上記の第1実施形態の白色顔料を含む非水性インク組成物を使用して、例えば白色顔料の含有量や非水性インク組成物の吐出量を制御することが容易であり、隠蔽性の高い白色層を形成しやすい。この白色層は、後述する記録層の下地層であっても上地層であっても後述する記録層と同一であってもよい。
[光輝性層]
光輝性層は、上記の第2実施形態の光輝性顔料を含む非水性インク組成物に含まれる溶媒が揮発することにより形成される層である。上記の第2実施形態の光輝性顔料を含む非水性インク組成物は、例えば、光輝性顔料を多く含有した場合であってもインクジェットヘッドのノズル内での詰まりを効果的に解消して、非水性インク組成物のクリーニング回復性を向上させることができるものである。また、上記の第2実施形態の光輝性顔料を含む非水性インク組成物は、基材上での表面乾燥性が高いものであり、隠蔽性に優れた記録物を付与するために、非水性インク組成物の吐出量を多くしても乾燥時間に多く時間のかからないものである。このため、上記の第2実施形態の光輝性顔料を含む非水性インク組成物を使用して、例えば光輝性顔料の含有量や非水性インク組成物の吐出量を制御することが容易であり、光沢性の高い光輝性層を形成しやすい。この光輝性層は、後述する記録層の下地層であっても上地層であっても後述する記録層と同一であってもよい。
[記録層]
記録層とは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、ライトマゼンタ、ライトシアン、ライトブラック、オレンジ、グリーン、レッド等のインク組成物により形成される所望の画像等を形成する層である。白色層を形成する白色顔料を含む第1実施形態の非水性インク組成物や光輝性層を形成する光輝性顔料を含む第2実施形態の非水性インク組成物は基材上での表面乾燥性が高いことから印刷物の製造速度を向上させることができる。
[その他の層]
本実施の形態に係る記録物は、さらに、媒体(記録媒体)上や記録物全体の上表面に所望の機能を有する層を備えてもよい。例えば、媒体(記録媒体)と、光輝性層又は記録層との接着性を向上させるためにプライマー層が形成されていてもよく、下地層として光輝性顔料を含む光輝性層や白色顔料を含む白色層等が形成されていてもよい。なお、これらの光輝性層や白色層は、上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物により形成されていてもされていなくともよい。また、記録物に耐擦性や光沢性をさらに付与する目的で、樹脂、ワックスの少なくとも1つを含有するオーバーコート層が記録物全体の上表面に形成されていてもよい。また、フィラーを含有させ、又は膜厚をピクセル単位で変化させること等により、記録物全体の上表面に凹凸感(マット面)を表現された層が形成されていてもよい。また、記録物に耐候性を付与するために、記録物全体の上表面に紫外線吸収剤や光安定化剤等を含む耐候層や光輝性顔料を含む光輝性層や白色顔料を含む白色層等が形成されていてもよい。なお、これらの光輝性層や白色層は、上記の第1及び第2実施形態の非水性インク組成物により形成されていてもされていなくともよい。
以下、実施例により、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの記載に何ら制限を受けるものではない。
(第1実施形態)
1.樹脂の作製
(1)アクリル系樹脂
100℃に保たれたジエチレングリコールジエチルエーテル300g中に、メタクリル酸メチル150g及びメタクリル酸ブチル50gと所定量のt-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤)との混合物を1.5時間かけて滴下した。滴下終了後、100℃で2時間反応させた後冷却して、無色透明のメタクリル酸メチルの重合体溶液を得た。その後、この重合体溶液から溶媒を十分に留去して、メタクリル酸メチルの重合体を得た。このとき重合開始剤であるt-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエートの量を変更して、メタクリル酸メチル(アクリル系樹脂)の重合平均分子量10000~105000になるように制御した(このとき使用した重合開始剤の質量を下記表1に記載した。表1中「開始剤量」と表記した。)。
(2)塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体樹脂
撹拌装置を備えたオートクレーブに、窒素置換後、脱イオン水100質量部、メタノール40質量部、塩化ビニル32質量部、酢酸ビニル5質量部、グリシジルメタクリレート0.2質量部、ヒドロキシプロピルアクリレート3.55質量部、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(懸濁剤)を0.1質量部、ジ-2-エチルヘキシルパーオキシジカーボネート(重合開始剤)を0.026質量部、ジ-3,5,5-トリメチルヘキサノールパーオキサイド(重合開始剤)を所定量仕込み、窒素ガス雰囲気下に撹拌しながら63℃に昇温し、63℃に到達直後に塩化ビニル48質量部を6時間で、グリシジルメタクリレート0.6質量部、ヒドロキシプロピルアクリレート10.65部を混合したものを5.4時間で連続圧入し、共重合反応させた。オートクレーブ内圧が0.3MPaになった時点で残圧を抜き、冷却して樹脂スラリーを取り出し、ろ過、乾燥して塩化ビニル系共重合樹脂を得た。このとき重合開始剤であるジ-3,5,5-トリメチルヘキサノールパーオキサイドの量を変更して、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体樹脂の重合平均分子量を40000~90000になるように制御した(このとき使用した重合開始剤の質量を下記表1に記載した。表1中「開始剤量」と表記した。)。
Figure 2022188739000007
(3)ポリエステル系樹脂
テレフタル酸104質量部、イソフタル酸104質量部、エチレングリコール79質量部、ネオペンチルグリコール89質量部、テトラブチルチタネート0.1質量部を丸底フラスコに仕込み、4時間かけて240℃まで徐々に昇温し、留出物を系外に除きながらエステル化反応を行った。エステル化反応終了後30分かけて10mmHgまで減圧、温度を250℃まで昇温し初期重合を行った。その後1mmHg以下で1時間後期重合を行い、ポリエステル系樹脂を得た。
(4)ポリウレタン系樹脂
ポリカーボネートジオール(プラクセルCD-220:ダイセル製)192.5質量部とイソホロンジイソシアネート(IPDI:エボニック製)41.6質量部、N,N-ジエチルホルムアミド(DEF)100質量部を丸底フラスコに入れ均一に混合後、T100BHJ(触媒)0.01質量部とN,N-ジエチルホルムアミド(DEF)0.09質量部の混合液を入れ75℃で3時間反応させて末端にイソシアネート基をもつプレポリマーを得た。これにN,N-ジエチルホルムアミド(DEF)を250質量部投入し均一に溶解後、3アミノメチル3,5,5トリメチルシクロヘキシルアミン(IPD:エボニック製)12質量部をN,N-ジエチルホルムアミド(DEF)100質量部に溶解した鎖伸長剤溶液を添加し60℃でさらに40分撹拌した。その後モノイソプロパノールアミン(MIPA:ダイセル製)3.8質量部をN,N-ジエチルホルムアミド50質量部に溶解した反応停止剤を添加し、最後にN,N-ジエチルホルムアミド(DEF)を250質量部添加して固形分25.0%のポリウレタン溶液を得た。
2.非水性インク組成物の製造
それぞれの有機溶剤、樹脂、分散剤、顔料を下記表の割合になるように各成分のように実施例及び比較例の非水性インク組成物を作製した。具体的には、ペイントシェイカーを用いてジルコニアビーズにて各成分を分散させて非水性インク組成物を調製した。単位は質量%である。
3.評価
(滲み性)
実施例及び比較例の非水性インク組成物について滲み性を評価した。具体的には、実施例及び比較例の非水性インク組成物をインクジェットプリンター(商品名 VersaArt RE-640、ローランドDG(株)製)を使用)を用いたインクジェット方式にて、記録媒体(糊付きポリ塩化ビニルフィルム(IMAGin JT5829R:MACtac社製))に高品質印刷モード(1440x720dpi)、基材表面温度40℃で6ptの文字がある画像を印刷し、得られた印字物を60℃のオーブンで5分間乾燥後、当該印字物の滲みを目視・ルーペ(x10)で観察した(表中、「滲み性」と表記)。
評価基準
評価5:ルーペの観察でインクの滲みが観察されない。
評価4:目視でインクの滲みが観察されず、6ptの文字が鮮明である。
評価3:目視でインクの滲みがわずかに観察されたが、意匠性は損なわれない。
評価2:目視でインクの滲みが観察されたが、6ptの文字は識別可能である。
評価1:目視でインクの滲みが顕著に観察され、6ptの文字は視認できなかった。
(表面乾燥性)
実施例及び比較例の非水性インク組成物について表面乾燥性を評価した。具体的には、上記滲み性評価と同様にして記録媒体(糊付きポリ塩化ビニルフィルム(IMAGin JT5829R:MACtac社製))に高品質印刷モード(1440x720dpi)でベタ画像の印刷を行い、40℃で乾燥するまでの時間を計測した(表中、「表面乾燥性」と表記)。
評価基準
評価5:2分未満で乾燥する。
評価4:2分以上4分未満で乾燥する。
評価3:4分以上6分未満で乾燥する。
評価2:6分以上8分未満で乾燥する。
評価1:8分以上で乾燥する。
(保存安定性)
実施例、比較例および参考例の非水性インク組成物について保存安定性を評価した。具体的には、非水性インク組成物を60℃で1ヶ月間保存し、試験前後の粘度及び顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の変化を観察し、下記の基準で、保存安定性を評価した。なお、インクの粘度は、落球式粘度計(アントンパール社製AMVn)を用いて、20℃の条件下で測定され、顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)は、粒子径分布測定装置(マイクロトラックベル(株)製粒度分析計NANOTRACWAVE)を用いて25℃の条件下で測定した。なお、下記の評価は「粘度」及び「顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)」のうち、変化率が大きかった方をその非水性インク組成物の評価とした(表中、「保存安定性」と表記)。
評価基準
評価5:粘度及び顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の変化率がいずれも3%未満である。
評価4:粘度及び顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の変化率がいずれかが3%以上5%未満である。
評価3:粘度及び顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の変化率がいずれかが5%以上8%未満である。
評価2:粘度及び顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の変化率がいずれかが8%以上10%未満である。
評価1:粘度及び顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の変化率がいずれかが10%以上である。
(隠蔽性)
実施例、比較例および参考例の非水性インク組成物について隠蔽性を評価した。具体的には、上記滲み性評価と同様にして記録媒体(糊付き透明ポリ塩化ビニルフィルム(SCP-AS:3M社製))に高品質印刷モード(1440x720dpi)、基材表面温度40℃でベタ部の印刷を行い、室温で1日乾燥させた。その後、分光光度計(UV-1800:島津製作所)で380nm~780nmの範囲で1nm刻みで可視光透過率を測定し、その積算値を測定回数で割った平均値を可視光透過率として記録した。
評価基準
評価5:可視光透過率が10%未満であった。
評価4:可視光透過率が20%未満、10%以上であった。
評価3:可視光透過率が30%未満、20%以上であった。
評価2:可視光透過率が40%未満、30%以上であった。
評価1:可視光透過率が40%以上であった。
(吐出安定性)
実施例、比較例および参考例の非水性インク組成物について吐出安定性を評価した。具体的には、上記滲み性評価と同様にして記録媒体(糊付きポリ塩化ビニルフィルム(IMAGin JT5829R:MACtac社製))に高品質印刷モード(1440x720dpi)で、基材表面温度40℃にて連続印刷でベタ及び細線を印刷し、ドット抜け、飛行曲がり、インクの飛び散りの有無を目視により観察し、発生回数を計測した(表中、「吐出安定性」と表記)。
評価基準
評価5:細線が正しく再現できている。
評価4:細線がおおむね正しく再現できている。
評価3:わずかに細線に曲がりがみられる。
評価2:着弾位置がずれており、曲がりが見られる。
評価1:着弾位置のずれが酷く、細線を再現できない。
(クリーニング回復性)
ヘッドでのノズル詰まりが発生した際に、プリンターのクリーニング動作によりノズル詰まりの解消が行えるかを評価した。具体的には、クリーニングシステムを備えたインクジェットプリンター(商品名 VersaArt RE-640、ローランドDG(株)製)を用いて、実施例及び比較例のインク組成物を充填して高品質印刷モード(1440x720dpi)で1.80mのベタ画像を印刷後、室温25℃にて1週間放置し、その後ノズルチェックパターンを印刷し、抜けが無くなるまでクリーニングを行った(表中、「クリーニング回復性」と表記)。
評価基準
評価5:抜けがない。
評価4:クリーニング1回でノズル詰まりを解消する。
評価3:クリーニング2~3回でノズル詰まりを解消する。
評価2:クリーニング4~5回でノズル詰まりを解消する。
評価1:クリーニング6回でもノズル詰まりを解消しない。
Figure 2022188739000008
Figure 2022188739000009
Figure 2022188739000010
Figure 2022188739000011
上記表から分かるように、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含有する実施例の非水性インク組成物であれば、白色顔料を含有する非水性インク組成物であっても、高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性とを両立させることができることが分かる。
特に、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤)含有量を変更した実施例1-8~1-13の非水性インク組成物において、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤)(a1)の含有量が1質量%以上90質量%以下の範囲である実施例1-9~1-13は実施例1-8と比較しても特にクリーニング回復性も高く、表面乾燥性に優れた記録物を得られた。
また、含有される白色顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)を変更した実施例1-1、1-23~1-26の非水性インク組成物において、白色顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)が50nm以上400nm以下の範囲である実施例1-1、1-23~1-25の非水性インク組成物は、実施例1-26と比較しても特にクリーニング回復性も高く、表面乾燥性に優れた記録物を得られた。
また、有機溶剤Aの種類をアルキルアミド系溶剤(a1)、環状アミド系溶剤(a2)、に変更した実施例1-1、1-16~1-22の非水性インク組成物は、いずれも本発明の効果を奏するものであった。
また、含有される樹脂の種類を変更した実施例1-1、1-29~1-31の非水性インク組成物は、いずれも本発明の効果を奏するものであった。
また、白色顔料の含有量に対する前記樹脂の含有量比が0.20~1.00である実施例1-1、1-30~1-31、1-33~1-35の非水製インク組成物は、実施例1-32と比較して隠蔽性が良く、実施例36と比較して吐出安定性が良好であった。
また、その他の有機溶剤の種類を変更した実施例1-38~1-46の非水性インク組成物は、いずれも本発明の効果を奏するものであった。
一方、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含有しない比較例1-1~1-5の非水性インク組成物は、表面乾燥性が低下しており、本発明の効果を奏するものとなっていない。
(第2実施形態)
1.樹脂の作製
(1)アクリル系樹脂
100℃に保たれたジエチレングリコールジエチルエーテル300g中に、メタクリル酸メチル150g及びメタクリル酸ブチル50gと所定量のt-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤)との混合物を1.5時間かけて滴下した。滴下終了後、100℃で2時間反応させた後冷却して、無色透明のメタクリル酸メチルの重合体溶液を得た。その後、この重合体溶液から溶媒を十分に留去して、メタクリル酸メチルの重合体を得た。このとき重合開始剤であるt-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエートの量を変更して、メタクリル酸メチル(アクリル系樹脂)の重合平均分子量10000~105000になるように制御した(このとき使用した重合開始剤の質量を下記表6に記載した。表6中「開始剤量」と表記した。)。
(2)塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体樹脂
撹拌装置を備えたオートクレーブに、窒素置換後、脱イオン水100質量部、メタノール40質量部、塩化ビニル32質量部、酢酸ビニル5質量部、グリシジルメタクリレート0.2質量部、ヒドロキシプロピルアクリレート3.55質量部、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(懸濁剤)を0.1質量部、ジ-2-エチルヘキシルパーオキシジカーボネート(重合開始剤)を0.026質量部、ジ-3,5,5-トリメチルヘキサノールパーオキサイド(重合開始剤)を所定量仕込み、窒素ガス雰囲気下に撹拌しながら63℃に昇温し、63℃に到達直後に塩化ビニル48質量部を6時間で、グリシジルメタクリレート0.6質量部、ヒドロキシプロピルアクリレート10.65部を混合したものを5.4時間で連続圧入し、共重合反応させた。オートクレーブ内圧が0.3MPaになった時点で残圧を抜き、冷却して樹脂スラリーを取り出し、ろ過、乾燥して塩化ビニル系共重合樹脂を得た。このとき重合開始剤であるジ-3,5,5-トリメチルヘキサノールパーオキサイドの量を変更して、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体樹脂の重合平均分子量を40000~90000になるように制御した(このとき使用した重合開始剤の質量を下記表6に記載した。表6中「開始剤量」と表記した。)。
Figure 2022188739000012
(3)ポリエステル系樹脂
テレフタル酸104質量部、イソフタル酸104質量部、エチレングリコール79質量部、ネオペンチルグリコール89質量部、テトラブチルチタネート0.1質量部を丸底フラスコに仕込み、4時間かけて240℃まで徐々に昇温し、留出物を系外に除きながらエステル化反応を行った。エステル化反応終了後30分かけて10mmHgまで減圧、温度を250℃まで昇温し初期重合を行った。その後1mmHg以下で1時間後期重合を行い、ポリエステル系樹脂を得た。
(4)ポリウレタン系樹脂
ポリカーボネートジオール(プラクセルCD-220:ダイセル製)192.5質量部とイソホロンジイソシアネート(IPDI:エボニック製)41.6質量部、N,N-ジエチルホルムアミド(DEF)100質量部を丸底フラスコに入れ均一に混合後、T100BHJ(触媒)0.01質量部とN,N-ジエチルホルムアミド(DEF)0.09質量部の混合液を入れ75℃で3時間反応させて末端にイソシアネート基をもつプレポリマーを得た。これにN,N-ジエチルホルムアミド(DEF)を250質量部投入し均一に溶解後、3アミノメチル3,5,5トリメチルシクロヘキシルアミン(IPD:エボニック製)12質量部をN,N-ジエチルホルムアミド(DEF)100質量部に溶解した鎖伸長剤溶液を添加し60℃でさらに40分撹拌した。その後モノイソプロパノールアミン(MIPA:ダイセル製)3.8質量部をN,N-ジエチルホルムアミド50質量部に溶解した反応停止剤を添加し、最後にN,N-ジエチルホルムアミド(DEF)を250質量部添加して固形分25.0%のポリウレタン溶液を得た。
2.光輝性顔料の作成
(1)光輝性顔料1
下記組成の塗工液1を厚み100μmのPETフィルム上にバーコート法で均一に塗布し、60℃で10分間乾燥し、剥離樹脂層を形成した。
塗工液1
・セルロースアセテートブチレート(ブチル化率35~39%、関東化学社製) 3%
・イソプロパノール 97%
次に、(株)真空デバイス製「VE-1010方真空蒸着装置」を使用して、剥離樹脂層上に膜厚20nmの金属含有薄膜を形成して積層体を作製した。得られた積層体を有機溶剤中に浸漬すると共に、(株)アズワン製「VS-150超音波分散機」を用いて剥離、粉砕、微分散処理を同時に12時間行い、その有機溶剤と、光輝性顔料(アルミニウムからなる金属含有光輝性顔料)を含有する光輝性顔料分散液を得た。なお、「有機溶剤」は後述する実施例及び比較例の非水性インク組成物に含有させる溶剤のうち最も含有量の多い溶剤を使用した。
得られた光輝性顔料分散液を開き目5μmのSUSメッシュフィルターで濾過し、粗大粒子を除去した。その後、光輝性顔料の濃度を調整し、光輝性顔料1を5質量%含有する光輝性顔料分散液1を調製した。この光輝性顔料1の体積基準累積50%粒子径(D50)は1.5μm、体積基準累積90%粒子径(D90)は3.5μm、厚みは20nmであった。
(2)光輝性顔料2
上記と同様に光輝性顔料分散液を製造し、光輝性顔料分散液200gに対し、5gのステアリン酸を、100gのアセトンに溶解させたものを加えて1時間撹拌した後、上述の遠心分離と洗浄の操作を行い、アセトンを有機溶剤(後述する実施例及び比較例の非水性インク組成物に含有させる溶剤のうち最も含有量の多い溶剤)に置き換え、光輝性顔料2を5質量%含有する光輝性顔料分散液2を調製した。この光輝性顔料2の体積基準累積50%粒子径(D50)は1.5μm、体積基準累積90%粒子径(D90)は3.2μm、厚みは20nmであった。
(3)光輝性顔料3
上記の光輝性顔料1の製造において、金属含有薄膜の膜厚、微細化処理およびメッシュフィルターの開き目を変更して光輝性顔料3を5質量%含有する光輝性顔料分散液3を調製した。この光輝性顔料3の体積基準累積50%粒子径(D50)は4.8μm、体積基準累積90%粒子径(D90)は8.2μm、厚みは100nmであった。
(4)光輝性顔料4
上記の光輝性顔料1の製造において、金属含有薄膜の膜厚、微細化処理およびメッシュフィルターの開き目を変更して光輝性顔料4を含有する光輝性顔料分散液4を調製した。この光輝性顔料4の体積基準累積50%粒子径(D50)は3.0μm、体積基準累積90%粒子径(D90)は5.0μm、厚みは1000nmであった。
(5)光輝性顔料5
上記の光輝性顔料1の製造において、アルミニウムをインジウムに変更し、金属含有薄膜の膜厚、微細化処理およびメッシュフィルターの開き目を変更して光輝性顔料5を含有する光輝性顔料分散液5を調製した。この光輝性顔料5の体積基準累積50%粒子径(D50)は0.05μm、体積基準累積90%粒子径(D90)は1.0μm、厚みは5nmであった。
(6)光輝性顔料6
上記の光輝性顔料1の製造において、アルミニウムをニッケルに変更し、金属含有薄膜の膜厚、微細化処理およびメッシュフィルターの開き目を変更して光輝性顔料6を含有する光輝性顔料分散液6を調製した。この光輝性顔料5の体積基準累積50%粒子径(D50)は3.8μm、体積基準累積90%粒子径(D90)は5.0μm、厚みは5nmであった。
3.非水性インク組成物の製造
それぞれの有機溶剤、樹脂、分散剤、光輝性顔料を下記表の割合になるように実施例及び比較例の非水性インク組成物を作製した。具体的には、光輝性顔料分散液と、有機溶剤と、樹脂と、分散剤と、添加剤を用いて下記表の割合になるように実施例、比較例の非水性インク組成物を調整した。単位は質量%である。
4.評価
(滲み性)
実施例及び比較例の非水性インク組成物について滲み性を評価した。具体的には、実施例及び比較例の非水性インク組成物をインクジェットプリンター(商品名 VersaArt RE-640、ローランドDG(株)製)を使用)を用いたインクジェット方式にて、記録媒体(糊付きポリ塩化ビニルフィルム(IMAGin JT5829R:MACtac社製))に高品質印刷モード(1440x720dpi)、基材表面温度40℃で各色のベタ部中にベタ部と異なる色の6ptの文字がある画像を印刷し、得られた印字物を60℃のオーブンで5分間乾燥後、当該印字物の滲みを目視・ルーペ(x10)で観察した(表中、「滲み性」と表記)。
評価基準
評価5:ルーペの観察でインクの滲みが観察されない。
評価4:目視でインクの滲みが観察されず、6ptの文字が鮮明である。
評価3:目視でインクの滲みがわずかに観察されたが、意匠性は損なわれない。
評価2:目視でインクの滲みが観察されたが、6ptの文字は識別可能である。
評価1:目視でインクの滲みが顕著に観察され、6ptの文字は視認できなかった。
(表面乾燥性)
実施例及び比較例の非水性インク組成物について表面乾燥性を評価した。具体的には、上記滲み性評価と同様にして記録媒体(糊付きポリ塩化ビニルフィルム(IMAGin JT5829R:MACtac社製))に高品質印刷モード(1440x720dpi)でベタ画像の印刷を行い、40℃で乾燥するまでの時間を計測した(表中、「表面乾燥性」と表記)。
評価基準
評価5:2分未満で乾燥する。
評価4:2分以上4分未満で乾燥する。
評価3:4分以上6分未満で乾燥する。
評価2:6分以上8分未満で乾燥する。
評価1:8分以上で乾燥する。
(保存安定性)
実施例、および比較例の非水性インク組成物について保存安定性を評価した。具体的には、非水性インク組成物を60℃で1ヶ月間保存し、試験前後の粘度及び顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の変化を観察し、下記の基準で、保存安定性を評価した。なお、インクの粘度は、落球式粘度計(アントンパール社製AMVn)を用いて、20℃の条件下で測定され、顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)は、粒子径分布測定装置(マイクロトラックベル(株)製粒度分析計NANOTRACWAVE)を用いて25℃の条件下で測定した。なお、下記の評価は「粘度」及び「顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)」のうち、変化率が大きかった方をその非水性インク組成物の評価とした(表中、「保存安定性」と表記)。
評価基準
評価5:粘度及び顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の変化率がいずれも3%未満である。
評価4:粘度及び顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の変化率がいずれかが3%以上5%未満である。
評価3:粘度及び顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の変化率がいずれかが5%以上8%未満である。
評価2:粘度及び顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の変化率がいずれかが8%以上10%未満である。
評価1:粘度及び顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)の変化率がいずれかが10%以上である。
(吐出安定性)
実施例、および比較例の非水性インク組成物について吐出安定性を評価した。具体的には、上記滲み性評価と同様にして記録媒体(糊付きポリ塩化ビニルフィルム(IMAGin JT5829R:MACtac社製))に高品質印刷モード(1440x720dpi)で、基材表面温度40℃にて連続印刷でベタ及び細線を印刷し、ドット抜け、飛行曲がり、インクの飛び散りの有無を目視により観察し、発生回数を計測した(表中、「吐出安定性」と表記)。
評価基準
評価5:細線が正しく再現できている。
評価4:細線がおおむね正しく再現できている。
評価3:わずかに細線に曲がりがみられる。
評価2:着弾位置がずれており、曲がりが見られる。
評価1:着弾位置のずれが酷く、細線を再現できない。
(ノズル詰まり評価)
実施例、比較例および参考例の非水性インク組成物についてプリンターに搭載したインクのノズル詰まり評価を行った。具体的には、インクジェットプリンター(商品名 VersaArt RE-640、ローランドDG(株)製)に実施例及び比較例のインク組成物を充填して、ノズルチェックパターンを印刷しすべてのノズルからインクが吐出しているのを確認した。その後、インクを吐出せずにヘッドを30分往復させた後、再度ノズルチェックパターンを印刷し、不吐出ノズルの個数をカウントした。プリンターの動作環境は室温40℃、相対湿度60%とした。(表中「ノズル詰まり評価」と記載。)
評価基準
評価5:不吐出が5本以下
評価4:不吐出が6~10本
評価3:不吐出が11~15本
評価2:不吐出が16~20本
評価1:不吐出が21本以上
(光沢性)
実施例及び比較例の非水性インク組成物を用いて得られた印刷物の光沢性を評価した。具体的には、上記滲み性評価と同様にして記録媒体(糊付きポリ塩化ビニルフィルム(IMAGin JT5829R:MACtac社製))の表面に吐出し、乾燥することにより、印刷物を製造した。得られた印刷物について、コニカミノルタ社製マルチアングル測色系CM-M6を使用して印刷面から45°の入射角で入射光を光輝性層に対して入射させ、その入射角に対する反射角から法線方向に15°角度を変更させた角度を測定角度として、その測定角度でのL表色系におけるL値を測定し、以下の評価基準により光沢性を評価した(表中「光沢性」と表記)。
評価基準
評価5:明度指数が120以上であった。
評価4:明度指数が110以上120未満であった。
評価3:明度指数が100以上110未満であった。
評価2:明度指数が90以上100未満であった。
評価1:明度指数が90未満であった。
(クリーニング回復性)
実施例及び比較例の非水性インク組成物について、ヘッドでのノズル詰まりが発生した際に、プリンターのクリーニング動作によりノズル詰まりの解消が行えるかを評価した。具体的には、クリーニングシステムを備えたインクジェットプリンター(商品名 VersaArt RE-640、ローランドDG(株)製)を用いて、実施例及び比較例のインク組成物を充填して高品質印刷モード(1440x720dpi) で1.80m2のベタ画像を印刷後、室温25℃にて1日放置し、その後ノズルチェックパターンを印刷し、抜けが無くなるまでクリーニングを行った(表中、「クリーニング回復性」と表記)。
評価基準
評価5:クリーニング0回~4回でノズル詰まりを解消する。
評価4:クリーニング5回~6回でノズル詰まりを解消する。
評価3:クリーニング7回~8回でノズル詰まりを解消する。
評価2:クリーニング9回~10回でノズル詰まりを解消する。
評価1:クリーニング10回でもノズル詰まりを解消しない。
Figure 2022188739000013
Figure 2022188739000014
Figure 2022188739000015
Figure 2022188739000016
上記表から分かるように、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含有する実施例の非水性インク組成物であれば、光輝性顔料を含有する非水性インク組成物であっても、高いクリーニング回復性と基材上での表面乾燥性とを両立させることができることが分かる。
また、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含有する実施例の非水性インク組成物で光輝性層を形成する場合であっても、光輝性層の光沢度を向上させることが可能となり、好適な金属調の光沢性を付与することができることが分かる。
特に、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤)含有量を変更した実施例2-8~2-13の非水性インク組成物において、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤)(a1)の含有量が1質量%以上90質量%以下の範囲である実施例2-9~2-13は実施例2-8と比較しても特にクリーニング回復性も高く、表面乾燥性に優れた記録物を得られた。
また、有機溶剤Aの種類をアルキルアミド系溶剤(a1)、環状アミド系溶剤(a2)、に変更した実施例2-1、2-16~2-22の非水性インク組成物は、いずれも本発明の効果を奏するものであった。
また、含有される光輝度性顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)を変更した実施例2-1、2-23~2-27の非水性インク組成物は、実施例2-28と比較しても特にクリーニング回復性も高く、表面乾燥性に優れた記録物を得られた。
また、含有される樹脂の種類を変更した実施例2-30~2-34の非水性インク組成物や樹脂を含まない実施例2-35~2-37の非水性インク組成物は、いずれも本発明の効果を奏するものであった。
また、その他の有機溶剤の種類を変更した実施例2-45~2-50、2-53~2-58の非水性インク組成物は、いずれも本発明の効果を奏するものであった。また、特にアセテート系溶剤を含有しない実施例2-53~2-58の非水性インク組成物は、保存安定性が若干低下していることから、アセテート系溶剤を含有する非水性インク組成物であれば光輝性顔料を含有する非水性インク組成物の保存安定性を高めることができることが確認された。
一方、有機溶剤A(アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ)を含有しない比較例2-1~2-6の非水性インク組成物は、表面乾燥性が低下しており、本発明の効果を奏するものとなっていない。
また、本発明者らの見解によれば有機溶剤Aは、基材面上の乾燥性が高いにも関わらず、プラスティック供給体(例えば、プラスティックチューブ)内での揮発性が低いものである。このため、有機溶剤Aを含有する非水性インク組成物は、クリーニング回復性を維持しつつ、表面乾燥性に優れた記録物を得ることができる。有機溶剤Aが基材面上の乾燥性が高く、プラスティック供給体内での揮発性が低い理由は、有機溶剤Aがプラスティックに対する透過性が低いものであり、有機溶剤自体の沸点と、プラスティック供給体内での揮発性と、が必ずしも相関しないものであるためである。
また、本発明者らの見解によれば有機溶剤Aは、基材面上の乾燥性が高いにも関わらず、プラスティック供給体(例えば、プラスティックチューブ)内での揮発性が低いものである。このため、有機溶剤Aを含有する非水性インク組成物は、クリーニング回復性を維持しつつ、表面乾燥性に優れた記録物を得ることができる。有機溶剤Aが基材面上の乾燥性が高く、プラスティック供給体内での揮発性が低い理由は、有機溶剤Aがプラスティックに対する透過性が低いものであり、有機溶剤自体の沸点と、プラスティック供給体内での揮発性と、が必ずしも相関しないものであるためである。

Claims (30)

  1. 光輝性顔料と、有機溶剤と、を含有するインクジェット法によって吐出される非水性インク組成物であって、
    前記有機溶剤は、下記有機溶剤Aを含有する、
    非水性インク組成物。
    有機溶剤A:アルキルアミド系溶剤(a1)、及び環状アミド系溶剤(a2)からなる群より選択される少なくとも1つ
  2. 前記光輝性顔料は、金属含有光輝性顔料を含有する
    請求項1に記載の非水性インク組成物。
  3. 前記金属含有光輝性顔料は、アルミニウム、アルミニウム合金、インジウム、インジウム合金、ニッケル、ニッケル合金からなる群より選択される少なくとも1つを含む
    請求項2に記載の非水性インク組成物。
  4. 前記金属含有光輝性顔料は,アルミニウムまたはアルミニウム合金を少なくとも含む
    請求項3に記載の非水性インク組成物。
  5. 前記金属含有光輝性顔料の体積基準累積50%粒子径(D50)が0.01μm以上5.0μm以下であり、
    前記金属含有光輝性顔料の体積基準累積90%粒子径(D90)が10.0μm以下である
    請求項2から4のいずれかに記載の非水性インク組成物。
  6. 前記金属含有光輝性顔料は、平坦な面を有する粒子である、請求項2から5のいずれかに記載の非水性インク組成物。
  7. 前記金属含有光輝性顔料は、平板状または鱗片状の金属含有光輝性顔料を含む
    請求項6に記載の非水性インク組成物。
  8. 平板状または鱗片状の前記金属含有光輝性顔料の厚みが5nm以上5.0μm以下の範囲である
    請求項7に記載の非水性インク組成物。
  9. ブラックインク組成物、有色インク組成物、光輝性インク組成物、及びクリアインク組成物からなる群より選択される少なくとも1つ以上の下地層または上地層の形成に用いられる
    請求項7から15のいずれかに記載の非水性インク組成物。
  10. 前記有機溶剤Aの含有量は、非水性インク組成物全量中1.0質量%以上90.0質量%以下である
    請求項1から9のいずれかに記載の非水性インク組成物。
  11. 前記有機溶剤Aは前記アルキルアミド系溶剤(a1)を含有する
    請求項1から10のいずれかに記載の非水性インク組成物。
  12. 前記アルキルアミド系溶剤は下記一般式(1)で表される
    請求項11に記載の非水性インク組成物。
    Figure 2022188739000017
    (式(1)中、R1は、水素若しくは炭素数1以上4以下のアルキル基であり、R2、R3は、それぞれ独立して水素若しくは炭素数1以上4以下のアルキル基を表す。
  13. 前記アルキルアミド系溶剤は、N,N-ジエチルホルムアミド、N,N-ジエチルプロパンアミド、及びN,N-ジエチルアセトアミドからなる群より選択される少なくとも1つを含有する、
    請求項12に記載の非水性インク組成物。
  14. 前記有機溶剤Aは前記環状アミド系溶剤(a2)を含有する
    請求項1から11のいずれかに記載の非水性インク組成物。
  15. 前記環状アミド系溶剤は下記一般式(2)で表される
    請求項14に記載の非水性インク組成物。
    Figure 2022188739000018
    (式(2)中、R4は、炭素数3以上5以下のアルキレン基であり、R5は、水素若しくは炭素数1以上4以下のアルキル基または不飽和炭化水素基を表す。)
  16. 前記環状アミド系溶剤は、ε-カプロラクタム、N-メチル-ε-カプロラクタム、及びN-ビニルカプロラクタムからなる群より選択される少なくとも1つを含有する、
    請求項15に記載の非水性インク組成物。
  17. 前記有機溶剤は、さらにグリコールエーテル系溶剤、アセテート系溶剤、環状エステル、炭酸エステル、二塩基酸エステル、乳酸エステル、アミド及びアルコールからなる群より選択される少なくとも1つを含有する
    請求項1から16のいずれかに記載の非水性インク組成物。
  18. 前記有機溶剤は、グリコールエーテル系溶剤を含有する
    請求項1から17のいずれかに記載の非水性インク組成物。
  19. 前記グリコールエーテル系溶剤は、グリコールエーテルジアルキルを含有する
    請求項18に記載の非水性インク組成物。
  20. 前記グリコールエーテル系溶剤は、グリコールエーテルモノアルキルを含有する
    請求項18又は19に記載の非水性インク組成物。
  21. 前記グリコールエーテル系溶剤は引火点の異なる少なくとも2つの溶剤を含有する
    請求項18から20のいずれかに記載の非水性インク組成物。
  22. 前記有機溶剤は、さらに下記式(2-3)で表されるアセテート系溶剤を含有する
    請求項1から21のいずれかに記載の非水性インク組成物。
    Figure 2022188739000019
    (式(2-3)中、Xはアルキル基であり、Xは水素又はアルキル基である。nは1以上4以下の整数を表す。)
  23. さらに樹脂を含有する、
    請求項1から22のいずれかに記載の非水性インク組成物。
  24. 前記樹脂の含有量は、非水性インク組成物全量中0.1質量%以上10.0質量%以下の範囲内である
    請求項23に記載の非水性インク組成物。
  25. 前記樹脂は、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂及びセルロース系樹脂からなる群より選択される少なくとも1種以上を含有する、
    請求項23又は24に記載の非水性インク組成物。
  26. 請求項1から25のいずれかに記載の非水性インク組成物を含む
    インクセット。
  27. 請求項1から25のいずれかに記載の非水性インク組成物を含むインクセットであって、
    前記非水性インク組成物は、光輝性顔料を含有する光輝性インク組成物であり、
    前記非水性インク組成物と、ブラックインク組成物、有色インク組成物、白色インク組成物、及びクリアインク組成物からなる群より選択される少なくとも1つ以上と、を同時にインクジェット方式にて基材の表面に吐出する
    インクセット。
  28. 請求項1から25のいずれかに記載の非水性インク組成物の記録層が基材の表面に形成された
    記録物。
  29. 請求項1から25のいずれかに記載の非水性インク組成物を、インクジェット方式にて基材の表面に吐出する、
    記録方法。
  30. 請求項1から25のいずれかに記載の非水性インク組成物を、インクジェット方式にて基材の表面に吐出する、
    記録物の製造方法。
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