JP6674755B2 - インクセット及びそれを用いた印刷方法 - Google Patents
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Description
前記水系着色インクが、それぞれ独立して、水、顔料、水溶性溶剤及び樹脂を含み、
前記水系コーティング液が、水、水溶性溶剤及び樹脂を含み、
前記水系着色インク中に含まれる樹脂の酸価と、前記水系コーティング液中に含まれる樹脂の酸価の差の大きさが40〜240であることを特徴とする。
前記水系コーティング液をプリントヘッドから吐出させて、コーティング液滴を基材上に付着させることによりコーティング層を形成させる工程と、前記水系着色インクをプリントヘッドから吐出させて、インク液滴を前記コーティング層上に付着させることにより着色インク層を形成させる工程とを含むことを特徴とする。
HO−(X−O)n−R1 ・・・(1)
[式中、Xは炭素数が2又は3のアルキレン基であり、nは1〜3の整数であり、R1は炭素数が1〜6のアルキル基である]で表されるグリコールエーテル、三〜五員環のラクトン化合物、アミン化合物、アミド化合物及びアルカンジオールよりなる群から選択される少なくとも1種類を含むことが好ましく、後述するように、少なくともアミン化合物を含むことが更に好ましい。
撹拌機、還流冷却管、温度計及び窒素導入管を付した四つ口フラスコに、1,6−ヘキサンジオールポリカーボネートポリオール(平均分子量2000)100.0質量部、ネオペンチルグリコール4.0質量部、トリメチロールプロパン1.0質量部、1,4−シクロヘキサンジメタノール10.0質量部、ジメチロールプロピオン酸8.0質量部、ジブチル錫ジラウレート0.001質量部及びメチルエチルケトン110.0質量部を仕込み、均一に混合した。その後、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)80.0質量部を加え、70℃で6時間反応させて、ポリカーボネート基含有イソシアネート基末端ウレタン樹脂のメチルエチルケトン溶液を得た。前記溶液を40℃以下に冷却した後、トリエチルアミン6.0質量部を加え、40℃で30分間中和反応を行った。
撹拌機、還流冷却管及び温度計を付した四つ口フラスコに、水60質量部、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテル硫酸エステルアンモニウム塩0.6質量部及びポリオキシアルキレンアルキルエーテル2質量部を加え70℃に加熱し、過硫酸カリウム0.2質量部を加えた。次に、アクリル酸ブチル7.0質量部、アクリル酸2.7質量部、スチレン24.0質量部及びメタクリル酸メチル46.3質量部を混合したものを滴下した。その後、水60質量部を加え、アンモニア水でpH=9になるように調整し、スチレンアクリル共重合樹脂分散液Bを調製した。該分散液は、固形分=41質量%であり、該分散液中の樹脂は、平均粒子径(d50)=75nm、Tg=81℃、酸価=25であった。
温度計、攪拌機、冷却器及び滴下ロートを備えた4つ口フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル100質量部入れ、80〜90℃に昇温させ、ここにメチルメタクリレート29.3質量部、N−ブチルアクリレート30質量部、スチレン13質量部、N−nブトキシメチルアクリルアミド10質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート10質量部、アクリル酸7.7質量部及びアゾビスイソブチロニトリル1質量部の混合物を3時間にわたり滴下した。その後同温度で1時間熟成した後、アゾビスブチロニトリル1質量部を追加触媒として配合し、更に2時間熟成して、樹脂固形分=50質量%、樹脂酸価=60のスチレンアクリル共重合樹脂有機溶剤溶液を得た。
温度計、攪拌機、冷却器及び滴下ロートを備えた4つ口フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル100質量部入れ、80〜90℃に昇温させ、ここにメチルメタクリレート30質量部、N−ブチルアクリレート30質量部、スチレン13質量部、N−nブトキシメチルアクリルアミド9.8質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート10質量部、アクリル酸27.2質量部及びアゾビスイソブチロニトリル1質量部の混合物を3時間にわたり滴下した。その後同温度で1時間熟成した後、アゾビスブチロニトリル1質量部を追加触媒として配合し、更に2時間熟成して、樹脂固形分=50質量%、樹脂酸価=210のスチレンアクリル共重合樹脂有機溶剤溶液を得た。
温度計、攪拌機、冷却器及び滴下ロートを備えた4つ口フラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテル100質量部入れ、80〜90℃に昇温させ、ここにメチルメタクリレート20質量部、N−ブチルアクリレート20質量部、スチレン9質量部、N−nブトキシメチルアクリルアミド9.9質量部、2−ヒドロキシエチルアクリレート10質量部、アクリル酸31.1質量部及びアゾビスイソブチロニトリル1質量部の混合物を3時間にわたり滴下した。その後同温度で1時間熟成した後、アゾビスブチロニトリル1質量部を追加触媒として配合し、更に2時間熟成して、樹脂固形分=50質量%、樹脂酸価=240のスチレンアクリル共重合樹脂有機溶剤溶液を得た。
温度計、攪拌機、冷却器及び滴下ロートを備えた4つ口フラスコに、イオン交換水を100質量部仕込み、200ml/minの流量の窒素ガスを吹き込みながら昇温した。液温が温度80℃に達した時点で、あらかじめ0.5質量部のアゾビスシアノ吉草酸を溶解させた99.5質量部のアクリル酸を、約100g/hrで連続的に投入し重合させた。その後2時間熟成し、樹脂固形分=20質量%、樹脂酸価=779のポリアクリル酸水溶液を得た。
表1に示す配合処方に従い、調製した樹脂、水溶性溶剤及びイオン交換水を公知の方法により混合し、水系コーティング液を調製した。
表2に示す配合処方に従い、顔料、調製した樹脂、水溶性溶剤、表面調整剤、消泡剤、湿潤分散剤及びイオン交換水を公知の方法により混合し、水系着色インクを調製した。
*1 シアンインクの顔料は、フタロシアニンブルー(銅フタロシアニン,C.I.ピグメントブルー15:3)であり、マゼンタインクの顔料は、ジクロロキナクリドン(C.I.ピグメントレッド202)であり、イエローインクの顔料は、キノキサリンジオン(C.I.ピグメントイエロー213)であり、ブラックインクの顔料は、カーボンブラック(C.I.ピグメントブラック7)である。
*2 ノニオン系界面活性剤(ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテル)
*3 SNデフォーマー1312(サンノプコ(株)社製)
*4 TSF4446(モメンティブ社製、ポリエーテル変性シリコーンオイル)
シアンインクと水系コーティング液を質量比1:1で混合して混合液を調製した。粒度計(日機装社製microtrac upa)を用い、混合液中の顔料の平均粒子径を測定した。得られた値をシアンインク中の顔料の平均粒子径と比較して凝集の有無について評価した。
凝集有:着色インクの顔料平均粒子径と比較して、混合液の顔料平均粒子径の増加率が10%以上。
凝集無:着色インクの顔料平均粒子径と比較して、混合液の顔料平均粒子径の増加率が10%未満。
武藤工業社製ラミレスPJ−1304NXを用いて、まず、塩化ビニルシート表面にコーティング液を吐出させ、ベタ印刷を行い、コーティング層を形成させた。次いで、コーティング層を乾燥させずに、該コーティング層上にJIS X 9201 2001 「N2A.TIF」で規定される画像を印刷し、滲みの程度を目視で評価した。
○:滲みがない
△:少し滲んでいる
×:滲んでいる
武藤工業社製ラミレスPJ−1304NXを用いて、まず、白色塩化ビニルシート表面にコーティング液を吐出させ、ベタ印刷を行い、コーティング層を形成させた。次いで、コーティング層を乾燥させずに、該コーティング層上にJIS X 9201 2001 「N2A.TIF」で規定される画像を印刷し、発色性を目視により評価した。
○:塩化ビニルシートが印刷層に覆われ、発色が良い
×:塩化ビニルシートの色が露出している部分があり、発色が悪い
武藤工業社製ラミレスPJ−1304NXを用いて、まず、塩化ビニルシート表面にコーティング液を吐出させ、ベタ印刷を行い、コーティング層を形成させた。次いで、コーティング層を乾燥させずに、該コーティング層上にシアンインクを吐出させ、ベタ印刷を行った。印刷部分に幅24mmのセロテープ(登録商標、NICHIBAN社製)を密着させ、その後、テープを剥がし、剥離部分の状態を目視により下記の評価基準で評価した。
○:剥離しなかった
△:一部が剥離した
武藤工業社製ラミレスPJ−1304NXを用いて、まず、白色塩化ビニルシート表面にコーティング液を吐出させ、ベタ印刷を行い、コーティング層を形成させた。次いで、コーティング層を乾燥させずに、該コーティング層上にシアンインクを吐出させ、ベタ印刷を行った。印刷層の表面を水に浸したキムワイプ(日本製紙クレシア製)で10回こすり、耐水性を下記の基準で評価した。
○:塩化ビニルシートが見えない
△:塩化ビニルシートが見える
武藤工業社製ラミレスPJ−1304NXを用いて、まず、白色塩化ビニルシート表面にコーティング液を吐出させ、ベタ印刷を行い、コーティング層を形成させた。次いで、コーティング層を乾燥させずに、該コーティング層上にシアンインクを吐出させ、ベタ印刷を行った。印刷部分の光沢値を日本電色工業社製 光沢計VG 2000を用いて測定した。
武藤工業社製ラミレスPJ−1304NXに用いられるプリントヘッドを2つ用意し、それぞれをコーティング液と着色インクに1週間浸漬し、液滴が吐出されるノズル近傍の変化を顕微鏡で観察した。
○:コーティング液と着色インクの両方でノズル近傍に初期から変化なし
×:コーティング液と着色インクの両方でノズル近傍に腐食あり
Claims (4)
- 二色以上の水系着色インクと水系コーティング液とを含むインクセットであり、
前記水系着色インクが、それぞれ独立して、水、顔料、水溶性溶剤及びポリカーボネート基含有ウレタン樹脂を含み、
前記水系コーティング液が、水、水溶性溶剤及びスチレンアクリル共重合樹脂を含み、
前記水系着色インク中に含まれるポリカーボネート基含有ウレタン樹脂の酸価と、前記水系コーティング液中に含まれるスチレンアクリル共重合樹脂の酸価の差の大きさが40〜240であり、
前記水系コーティング液中に含まれるスチレンアクリル共重合樹脂の酸価の方が、前記水系着色インク中に含まれるポリカーボネート基含有ウレタン樹脂の酸価より大きい、インクセット。 - 前記水系着色インク及び前記水系コーティング液中に含まれる水溶性溶剤が、アミン化合物を含む、請求項1に記載のインクセット。
- 前記水系着色インク中に含まれるポリカーボネート基含有ウレタン樹脂の酸価及び前記水系コーティング液中に含まれるスチレンアクリル共重合樹脂の酸価が0より大きい、請求項1又は2に記載のインクセット。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクセットを用いたインクジェットプリンタによってコーティング層と着色インク層とを備える印刷層を基材上に形成する印刷方法であって、
前記水系コーティング液をプリントヘッドから吐出させて、コーティング液滴を基材上に付着させることによりコーティング層を形成させる工程と、前記水系着色インクをプリントヘッドから吐出させて、インク液滴を前記コーティング層上に付着させることにより着色インク層を形成させる工程とを含む、印刷方法。
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