JP6977500B2 - Aqueous recording liquid set and method for manufacturing printed matter using them - Google Patents

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本発明は、前処理液と、水性インキとを含む水性記録液セット、およびそれらを用いた印刷物の製造方法に関する。 The present invention relates to a water-based recording liquid set containing a pretreatment liquid and a water-based ink, and a method for producing a printed matter using them.

デジタル印刷は、オフセット印刷、グラビア印刷などの従来の有版印刷とは違い、製版フィルムや製版を必要としないため、コスト削減や高速化が実現可能であり、将来的にも広く普及することが期待されている。 Unlike conventional plate-based printing such as offset printing and gravure printing, digital printing does not require plate-making film or plate-making, so cost reduction and speeding up can be realized, and it will be widely used in the future. It is expected.

デジタル印刷の一種であるインクジェット印刷方式は、非常に微細なノズルからインキ液滴を印刷基材に直接吐出し、付着させることで文字や画像を得る。インクジェット印刷方式には、使用する装置の騒音が小さい、操作性がよい、カラー化が容易であるなどの利点があり、オフィスや家庭において、出力機として広く用いられている。また産業用途においても、インクジェット技術の向上により、デジタル印刷出力機として利用され始めている。 The inkjet printing method, which is a kind of digital printing, obtains characters and images by directly ejecting ink droplets from a very fine nozzle onto a printing substrate and adhering them. The inkjet printing method has advantages such as low noise of the device used, good operability, and easy colorization, and is widely used as an output device in offices and homes. Also, in industrial applications, it has begun to be used as a digital print output machine due to the improvement of inkjet technology.

従来、産業用途におけるインクジェット印刷方式で用いられるインキは、溶剤インクジェットインキやUVインクジェットインキであった。しかし近年、環境面への対応といった点から、水性インクジェットインキの需要が高まっている。 Conventionally, the inks used in the inkjet printing method in industrial applications have been solvent inkjet inks and UV inkjet inks. However, in recent years, the demand for water-based inkjet inks has been increasing from the viewpoint of environmental friendliness.

インクジェット印刷方式で用いる(以下、単に「インクジェット用」ともいう)水性インキは、従来、普通紙や専用紙(例えば、写真光沢紙)を対象としたものであった。すなわち、水を主成分とするとともに、基材に対する濡れ性や乾燥性を制御するため、グリセリンやグリコールなどの水溶性有機溶剤が添加される。これらの液体成分からなるインクジェット用水性インキ(以下、「水性インクジェットインキ」、「水性インキ」、あるいは単に「インキ」ともいう)を用いて、文字や画像のパターンを上記基材上に印刷すると、液体成分が前記基材中に浸透して乾燥し、定着する。 The water-based ink used in the inkjet printing method (hereinafter, also simply referred to as “inkjet”) has conventionally been intended for plain paper and special paper (for example, photographic glossy paper). That is, water is the main component, and a water-soluble organic solvent such as glycerin or glycol is added in order to control the wettability and drying property with respect to the base material. When a pattern of characters or images is printed on the above-mentioned base material using a water-based inkjet ink composed of these liquid components (hereinafter, also referred to as "water-based ink jet ink", "water-based ink", or simply "ink"), The liquid component permeates the substrate, dries, and is fixed.

一方、インクジェット印刷方式で使用される基材には、上記した普通紙や専用紙、または上質紙や再生紙のような浸透性の高いものだけでなく、コート紙やアート紙、微塗工紙のような低浸透性のものや、食品や日用品といった包装材料に使用されるフィルム基材のような非浸透性のものも存在する。これまで、普通紙や専用紙などの浸透性の高い基材、あるいはコート紙やアート紙などの低浸透性の基材に対しては、上記のように水性インクジェットインキを用いて実用可能な印刷画質が実現できている。それに対し、包装材料に用いられるフィルム基材のような非浸透性の基材に対しては、着弾した後のインキ液滴が、基材中に全く浸透しないため、前記浸透による乾燥が起きず、液滴同士で滲みが発生し、印刷画質が損なわれていた。 On the other hand, the base materials used in the inkjet printing method include not only the above-mentioned plain paper and special paper, or highly permeable paper such as high-quality paper and recycled paper, but also coated paper, art paper, and finely coated paper. There are also low-permeable materials such as, and non-permeable materials such as film base materials used for packaging materials such as foods and daily necessities. Until now, printing that can be practically used with water-based inkjet inks as described above for highly permeable base materials such as plain paper and special paper, or low permeable base materials such as coated paper and art paper. Image quality has been achieved. On the other hand, for a non-permeable base material such as a film base material used as a packaging material, the ink droplets after landing do not penetrate into the base material at all, so that the drying due to the permeation does not occur. Bleeding occurred between the droplets, and the print quality was impaired.

また、フィルム基材では、インキが全く浸透しないために十分な密着性を得ることが難しい。フィルム基材に対する密着性が不足すると、インキ膜が擦れなどにより剥がれ、目的の印刷画像が得られない、更には、印刷物が重ねて保管される際に基材裏面にインキ膜が取られるブロッキング現象が発生する。 Further, with a film substrate, it is difficult to obtain sufficient adhesion because the ink does not penetrate at all. If the adhesion to the film substrate is insufficient, the ink film will peel off due to rubbing, etc., and the desired printed image cannot be obtained. Furthermore, the blocking phenomenon in which the ink film is removed on the back surface of the substrate when the printed matter is stacked and stored. Occurs.

印刷画質が損なわれる課題に対しては、非浸透性の基材に対する前処理液処理が知られている。一般に、水性インクジェットインキ用の前処理液として、前記水性インクジェットインキ中の液体成分を吸収し乾燥性を向上させる層(インキ受容層)を形成するもの(特許文献1〜2参照)と、色材や樹脂など水性インクジェットインキ中に含まれる固体成分を意図的に凝集させることで液滴間の滲みや色ムラを防止し画質を向上させる層(インキ凝集層)を形成するもの(特許文献3〜4参照)の2種類が知られている。 Pretreatment liquid treatment for a non-permeable substrate is known to solve the problem of impairing print quality. Generally, as a pretreatment liquid for water-based inkjet ink, a material that forms a layer (ink receiving layer) that absorbs liquid components in the water-based inkjet ink to improve dryness (see Patent Documents 1 and 2) and a coloring material. By intentionally aggregating solid components contained in water-based inkjet inks such as ink and resin, a layer (ink agglomerating layer) that prevents bleeding between droplets and color unevenness and improves image quality is formed (Patent Documents 3 to 3). 4) are known.

しかしながら、インキ受容層の場合、例えば一度に大量のインキを受容する際には、インキ受容層の膨潤に起因する画像のワレ、受容可能量超過による滲みや色ムラ、受容層へのインキ成分の吸収による濃度低下が発生する可能性がある。また受容層を形成する場合、後述するインキ凝集層の場合よりも、前処理液の塗工膜厚を厚くする必要がある。塗工量が多くなると、前処理液自身の乾燥性が低下し、乾燥性不良などの不具合が生じることが懸念される。上記の通り、フィルム基材のような非浸透性の基材に使用する場合、前処理液も全く浸透しないことから、上記不具合が起こりやすいと考えられる。 However, in the case of the ink receiving layer, for example, when receiving a large amount of ink at one time, the image is cracked due to the swelling of the ink receiving layer, bleeding or color unevenness due to exceeding the acceptable amount, and the ink component on the receiving layer. There is a possibility that the concentration will decrease due to absorption. Further, when forming the receiving layer, it is necessary to make the coating film thickness of the pretreatment liquid thicker than in the case of the ink agglomerated layer described later. If the amount of coating is large, the drying property of the pretreatment liquid itself is lowered, and there is a concern that problems such as poor drying property may occur. As described above, when used for a non-permeable substrate such as a film substrate, the pretreatment liquid does not penetrate at all, so it is considered that the above-mentioned problems are likely to occur.

一方、インキ凝集層を使用した前処理液の例として、特許文献3には、多価金属塩、(カチオン化)ヒドロキシエチルセルロースを含有し、表面張力を規定した前処理液が記載されている。前記前処理液を使用することで、画像濃度が高く、ブリードがなく、耐擦性に優れた高品位の画像が得られるとされている。しかしながら、上記文献において、前処理液が実際に使用されているのは、低浸透性の基材であるコート紙のみであり、フィルムのような非浸透性の基材に対しては用いられていない。そこで本発明者らが、ポリオレフィンフィルムやナイロンフィルムを用いて評価したが、これらのフィルムに対する密着性が不十分であった。 On the other hand, as an example of a pretreatment liquid using an ink agglomerated layer, Patent Document 3 describes a pretreatment liquid containing a polyvalent metal salt and (cationized) hydroxyethyl cellulose and defining a surface tension. It is said that by using the pretreatment liquid, a high-quality image having high image density, no bleeding, and excellent scratch resistance can be obtained. However, in the above document, the pretreatment liquid is actually used only for coated paper, which is a low-permeability base material, and is used for a non-permeable base material such as a film. No. Therefore, the present inventors evaluated using a polyolefin film or a nylon film, but the adhesion to these films was insufficient.

また、非浸透性基材への密着性を得る方策として、一般的に、非浸透性の基材に対する密着機能を有した前処理液による処理方法と、インキそのものに非浸透性基材に対して密着機能を付与する方法がある(特許文献5参照)。これは、水性インクジェットインキによる画像形成に限られたことではなく、溶剤インクジェットインキやUVインクジェットインキ、更には、非浸透性基材が多く用いられる包装材料用途で利用されているグラビア印刷やフレキソ印刷など、従来の印刷方式でも同様である。 In addition, as a measure for obtaining adhesion to a non-permeable substrate, generally, a treatment method using a pretreatment liquid having an adhesion function to the impermeable substrate and a treatment method using an impermeable substrate to the ink itself There is a method of imparting a close contact function (see Patent Document 5). This is not limited to image formation using water-based inkjet inks, but also gravure printing and flexographic printing, which are used in packaging material applications where solvent inkjet inks, UV inkjet inks, and non-permeable substrates are often used. The same applies to the conventional printing method.

しかしながら、密着機能を有した前処理液の場合、フィルム基材への密着機能を付与するために前処理液に使用される、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂といったバインダー樹脂や可塑剤などの材料は、印刷物のブロッキングや、乾燥性不良などの不具合を生じやすい。また、上記材料のみを含む前処理液を用いた場合、水性インクジェットインキでの画像形成にあたり、フィルム基材上に塗布された前処理液層へ着弾した後のインキ液滴間の滲みや色ムラが生じる恐れがある。すなわち上記前処理液による処理だけでは、良好な画質品質を有する印刷物を得ることができない。 However, in the case of a pretreatment liquid having an adhesion function, a material such as a binder resin such as a polyurethane resin, a polyolefin resin or a polyester resin or a plasticizer used for the pretreatment liquid to impart the adhesion function to the film substrate. Is prone to problems such as blocking of printed matter and poor drying property. In addition, when a pretreatment liquid containing only the above materials is used, bleeding and color unevenness between ink droplets after landing on the pretreatment liquid layer coated on the film substrate when forming an image with an aqueous inkjet ink. May occur. That is, it is not possible to obtain a printed matter having good image quality quality only by the treatment with the pretreatment liquid.

一方、インキそのものに非浸透性基材に対する密着機能を付与させるべく、グラビア印刷用インキなどをインクジェット方式に適用させようとしても、インクジェット記録用ヘッドからの吐出性が得られず、印刷画像そのものが得られない。更には、グラビア印刷用インキは、顔料および樹脂などの材料を有機溶媒中で分散または溶解させることにより得られるため、特別な排気設備が必要であったり、環境への負荷や人体に対する影響が懸念される。 On the other hand, even if an ink for gravure printing or the like is applied to the inkjet method in order to impart an adhesion function to the impermeable substrate to the ink itself, the ejection property from the inkjet recording head cannot be obtained, and the printed image itself is printed. I can't get it. Furthermore, since gravure printing ink is obtained by dispersing or dissolving materials such as pigments and resins in an organic solvent, special exhaust equipment is required, and there are concerns about environmental load and human body impact. Will be done.

以上のように、フィルム基材などの非浸透性基材に対する密着性に優れ、混色滲みや色ムラがなく印刷画質が良好であり、耐ブロッキング性や乾燥性にも優れた印刷物を得ることができる、水性インキと前処理液とを含む水性記録液セットは、これまで存在しない状況であった。 As described above, it is possible to obtain a printed matter having excellent adhesion to a non-permeable substrate such as a film substrate, no color bleeding and color unevenness, good print image quality, and excellent blocking resistance and drying property. There has never been a water-based recording liquid set containing a water-based ink and a pretreatment liquid.

特開2000−238422号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-238422 特開2000−335084号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-335584 特開2005−074655号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-07455 特開2016−168782号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-168782 特開2009−114454号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-114454

本発明の目的は、フィルム基材などの非浸透性基材に対する密着性に優れ、混色滲みや色ムラがなく印刷画質が良好であり、耐ブロッキング性や乾燥性にも優れた印刷物を得ることができる、水性インクジェットインキと前処理液とを含む水性記録液セットを提供することにある。 An object of the present invention is to obtain a printed matter having excellent adhesion to a non-permeable substrate such as a film substrate, no color bleeding and color unevenness, good print image quality, and excellent blocking resistance and drying property. It is an object of the present invention to provide a water-based recording liquid set containing a water-based inkjet ink and a pretreatment liquid.

すなわち本発明は、前処理液と、1種類以上の水性インキとを含む、熱可塑性樹脂基材に対するインクジェット印刷方式で用いる水性記録液セットであって、
前記前処理液が、ウレタン樹脂(A)と、水溶性有機溶剤(B−1)と、凝集剤(C)と、水とを含み、
前記ウレタン樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)が−100〜35℃であり、
前記ウレタン樹脂(A)が、ポリウレタンウレアを含み、
前記水溶性有機溶剤(B−1)が、分子構造中に水酸基を1個以上含む、1価アルコール類を含み、
前記凝集剤(C)が、吸湿質量増加率が50質量%以下である金属塩を含有し、
前記水性インキが、顔料と、顔料分散用樹脂と、水溶性有機溶剤(B−2)と、水とを
含み、
前記顔料分散用樹脂が、芳香環構造を含み、
前記水溶性有機溶剤(B−2)中に含まれる1気圧下の沸点が280℃以上の水溶性有
機溶剤の量が、水性インキ全量に対し10質量%以下である、
水性記録液セットに関する。
That is, the present invention is a water-based recording liquid set used in an inkjet printing method for a thermoplastic resin substrate, which comprises a pretreatment liquid and one or more kinds of water-based inks.
The pretreatment liquid contains a urethane resin (A), a water-soluble organic solvent (B-1), an agglutinant (C), and water.
The glass transition temperature (Tg) of the urethane resin (A) is −100 to 35 ° C.
The urethane resin (A) contains polyurethane urea, and the urethane resin (A) contains polyurethane urea.
The water-soluble organic solvent (B-1) is 1 or more including the hydroxyl group in the molecular structure, seen containing a monovalent alcohol,
The flocculant (C) contains a metal salt having a moisture absorption mass increase rate of 50% by mass or less.
The water-based ink contains a pigment, a resin for dispersing a pigment, a water-soluble organic solvent (B-2), and water.
The pigment dispersion resin contains an aromatic ring structure and contains an aromatic ring structure.
The amount of the water-soluble organic solvent having a boiling point of 280 ° C. or higher under 1 atm contained in the water-soluble organic solvent (B-2) is 10% by mass or less with respect to the total amount of the aqueous ink.
Regarding the aqueous recording liquid set.

また本発明は、前記水溶性有機溶剤(B−2)中に含まれる1気圧下の沸点が240℃以上の水溶性有機溶剤が、水性インキ全量に対し10質量%以下である、上記水性記録液セットに関する。 Further, in the present invention, the water-soluble organic solvent contained in the water-soluble organic solvent (B-2) having a boiling point of 240 ° C. or higher at 1 atm is 10% by mass or less based on the total amount of the water-based ink. Regarding liquid set.

また本発明は、前記ウレタン樹脂(A)の配合量が、前記前処理液全量に対し、4〜40質量%である、請求項1または2に記載の水性記録液セットに関する。 The present invention also relates to the aqueous recording liquid set according to claim 1 or 2, wherein the blending amount of the urethane resin (A) is 4 to 40% by mass with respect to the total amount of the pretreatment liquid.

また本発明は、前記前処理液が、着色剤を実質的に含有しない、上記水性記録液セットに関する。 The present invention also relates to the aqueous recording liquid set in which the pretreatment liquid does not substantially contain a colorant.

また本発明は、前記水性インキが、ブラックインキと、ホワイトインキとを備える、上記水性記録液セットに関する。 The present invention also relates to the water-based recording liquid set, wherein the water-based ink includes a black ink and a white ink.

また本発明は、上記水性記録液セットを熱可塑性樹脂基材上に付与してなる、印刷物の製造方法であって、
熱可塑性樹脂基材に前記前処理液を付与する工程と、
前記熱可塑性樹脂基材上の、前記前処理液を付与した部分に、前記水性インクを、1パスインクジェット印刷により付与する工程と、
前記水性インキが付与された、前記熱可塑性樹脂基材を乾燥する工程とを含む、印刷物の製造方法に関する。
Further, the present invention is a method for producing a printed matter, wherein the aqueous recording liquid set is applied onto a thermoplastic resin base material.
The step of applying the pretreatment liquid to the thermoplastic resin base material and
A step of applying the water-based ink to the portion of the thermoplastic resin substrate to which the pretreatment liquid is applied by 1-pass inkjet printing.
The present invention relates to a method for producing a printed matter, which comprises a step of drying the thermoplastic resin base material to which the water-based ink is applied.

また本発明は、上記水性記録液セットを熱可塑性樹脂基材上に付与してなる、印刷物に関する。

The present invention also relates to a printed matter in which the aqueous recording liquid set is applied onto a thermoplastic resin substrate.

本発明によりフィルム基材などの非浸透性基材に対する密着性に優れ、混色滲みや色ムラがなく印刷画質が良好であり、耐ブロッキング性や乾燥性にも優れた印刷物を得ることができる、水性顔料インクジェットインキと前処理液とを含む水性記録液セットを提供することが可能となった。 According to the present invention, it is possible to obtain a printed matter having excellent adhesion to a non-permeable substrate such as a film substrate, no color mixing bleeding and color unevenness, good print image quality, and excellent blocking resistance and drying property. It has become possible to provide a water-based recording liquid set containing a water-based pigment inkjet ink and a pretreatment liquid.

以下に、好ましい形態を上げて、本発明の実施形態(以下、単に「本実施形態」ともいう)である水性記録液セットについて説明する。 Hereinafter, the aqueous recording liquid set, which is an embodiment of the present invention (hereinafter, also simply referred to as “the present embodiment”), will be described with reference to preferred embodiments.

本実施形態の前処理液と水性インキは、前記前処理液が、ウレタン樹脂(A)と、水溶性有機溶剤(B−1)と、水とを含み、前記ウレタン樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)が−100〜35℃であり、前記水溶性有機溶剤(B−1)が、分子構造中に水酸基を1個以上含み、前記水性インキが、顔料と、顔料分散用樹脂と、水溶性有機溶剤と、水とを含み、前記顔料分散用樹脂が、芳香環構造を含み、前記水性インキ中に含まれる、1気圧下の沸点が280℃以上の水溶性有機溶剤の量が、水性インキ全量に対し10質量%以下である。それによって、フィルム基材などの非浸透性基材に対する密着性に優れ、混色滲みや色ムラがなく印刷画質が良好であり、耐ブロッキング性や乾燥性にも優れた印刷物を得ることができる。以下に、本実施形態の水性記録液セットの主要な構成について述べる。 In the pretreatment liquid and the water-based ink of the present embodiment, the pretreatment liquid contains a urethane resin (A), a water-soluble organic solvent (B-1), and water, and the glass transition of the urethane resin (A). The temperature (Tg) is -100 to 35 ° C., the water-soluble organic solvent (B-1) contains one or more hydroxyl groups in the molecular structure, and the water-based ink includes a pigment, a pigment dispersion resin, and the like. The amount of the water-soluble organic solvent containing a water-soluble organic solvent and water, the pigment dispersion resin contains an aromatic ring structure, and the water-based ink contains a water-soluble organic solvent having a boiling point of 280 ° C. or higher under 1 atm. It is 10% by mass or less with respect to the total amount of the water-based ink. As a result, it is possible to obtain a printed matter having excellent adhesion to a non-permeable substrate such as a film substrate, having no color mixing bleeding or color unevenness, good print image quality, and excellent blocking resistance and drying property. The main configurations of the aqueous recording liquid set of the present embodiment will be described below.

本実施形態の前処理液は、水性インクジェットインキを印刷する前に、基材上に付与されるものであり、前記基材上に前処理液層を形成する。従来技術でも説明したように、一般に、所望の密着強度を発現させるために、バインダー樹脂が用いられる。なお密着性付与にあたり、可塑剤ではなくバインダー樹脂を選択することで、前処理液層や印刷物の耐ブロッキング性をも向上できる。本実施形態では、このバインダー樹脂としてウレタン樹脂(A)を用いる。ウレタン樹脂(A)はポリオールとイソシアネートとの重付加反応によって得られ、組成や構造を幅広く選択することができる。またウレタン樹脂(A)に含まれるウレタン結合やウレア結合は、分子間水素結合に起因する高い凝集力を有しており、フィルム基材に対し優れた密着性を発揮する。 The pretreatment liquid of the present embodiment is applied onto a base material before printing the water-based inkjet ink, and forms a pretreatment liquid layer on the base material. As described in the prior art, a binder resin is generally used to develop the desired adhesion strength. By selecting a binder resin instead of a plasticizer when imparting adhesion, it is possible to improve the blocking resistance of the pretreatment liquid layer and the printed matter. In this embodiment, urethane resin (A) is used as this binder resin. The urethane resin (A) is obtained by a double addition reaction between a polyol and an isocyanate, and the composition and structure can be widely selected. Further, the urethane bond and the urea bond contained in the urethane resin (A) have a high cohesive force due to the intermolecular hydrogen bond, and exhibit excellent adhesion to the film substrate.

しかしながら、前処理液がウレタン樹脂(A)を含むだけでは、上記のように、後から印刷されるインキ液滴間の滲みや色ムラが発生し、優れた印刷画質を有する印刷物が得られない恐れがある。また前処理液層の乾燥性悪化や膜形成時の不均一化が起こることで、ブロッキングが発生する可能性もある。特に、優れた密着強度を得るためにはウレタン樹脂(A)のガラス転移温度を低くする必要があり、その場合インキ乾燥性や膜均一性が悪化し、耐ブロッキング性も悪くなりやすい。 However, if the pretreatment liquid only contains the urethane resin (A), as described above, bleeding and color unevenness between ink droplets to be printed later occur, and a printed matter having excellent print quality cannot be obtained. There is a fear. In addition, blocking may occur due to deterioration of the dryness of the pretreatment liquid layer and non-uniformity during film formation. In particular, in order to obtain excellent adhesion strength, it is necessary to lower the glass transition temperature of the urethane resin (A), in which case the ink drying property and the film uniformity are deteriorated, and the blocking resistance is also apt to be deteriorated.

そこで、本発明者らが、非浸透性基材上での優れた密着性と、印刷画質、耐ブロッキング性とを両立させるために鋭意検討した結果、上記構成の前処理液と水性インキとを含む水性記録液セットを見出した。その詳細なメカニズムは定かではないが、以下が考えられる。まず、本実施形態の前処理液は、ウレタン樹脂(A)に加えて、分子構造中に水酸基を1個以上含む水溶性有機溶剤(B−1)を含む。ここで、前処理液中に均一に存在する前記水溶性有機溶剤(B−1)が、ウレタン樹脂(A)中のウレタン結合および/またはウレア結合と水素結合を起こすことで、前記ウレタン樹脂(A)もまた、前記前処理液中に均一に存在すると考えられる。その結果、前処理液層形成時の不均一化、そして印刷画質の悪化を抑制できる。 Therefore, as a result of diligent studies by the present inventors in order to achieve both excellent adhesion on a non-permeable substrate, print image quality, and blocking resistance, the pretreatment liquid and the water-based ink having the above-mentioned constitution were obtained. An aqueous recording solution set containing was found. The detailed mechanism is not clear, but the following can be considered. First, the pretreatment liquid of the present embodiment contains, in addition to the urethane resin (A), a water-soluble organic solvent (B-1) containing one or more hydroxyl groups in the molecular structure. Here, the water-soluble organic solvent (B-1) uniformly present in the pretreatment liquid causes a hydrogen bond with a urethane bond and / or a urea bond in the urethane resin (A), whereby the urethane resin ( A) is also considered to be uniformly present in the pretreatment liquid. As a result, non-uniformity at the time of forming the pretreatment liquid layer and deterioration of print image quality can be suppressed.

また、本実施形態の前処理液とともに使用される水性インキは、芳香環構造を有する顔料分散用樹脂を含む。なお後述するように、顔料分散用樹脂は、水性インキ中に含まれる顔料を分散するために用いられるものである。前処理液層に水性インキが付着すると、前記顔料分散用樹脂中に含まれる芳香環と、前処理液に含まれるウレタン結合および/またはウレア結合中の窒素原子とが、π−カチオン相互作用を起こすと考えられる。その結果、前記ウレタン樹脂を介して顔料分散用樹脂によって分散された顔料が接近する、および/または、顔料分散用樹脂が顔料から脱離することで、前記顔料の凝集・析出や前記水性インキの局所的な増粘が発生し、液滴間の滲みや色ムラを防止し画質が向上する。すなわち本実施形態の前処理液においては、ウレタン樹脂が、凝集剤としても機能すると考えられる。 Further, the water-based ink used together with the pretreatment liquid of the present embodiment contains a pigment dispersion resin having an aromatic ring structure. As will be described later, the pigment dispersion resin is used to disperse the pigment contained in the water-based ink. When the water-based ink adheres to the pretreatment liquid layer, the aromatic ring contained in the pigment dispersion resin and the nitrogen atom in the urethane bond and / or urea bond contained in the pretreatment liquid engage in a π-cation interaction. It is thought to wake up. As a result, the pigment dispersed by the pigment dispersion resin approaches via the urethane resin, and / or the pigment dispersion resin is desorbed from the pigment, so that the pigment is aggregated / precipitated and the water-based ink is charged. Local thickening occurs, preventing bleeding and color unevenness between droplets and improving image quality. That is, in the pretreatment liquid of the present embodiment, it is considered that the urethane resin also functions as a flocculant.

更に、本実施形態の水性インキは、1気圧下の沸点が280℃以上の水溶性有機溶剤の量が、水性インキ全量に対し10質量%以下である。当然ながら、水性インキ中に含まれる水溶性有機溶剤の沸点を低くするほど、印刷物の乾燥性は向上する。しかしながら一般に、沸点の低い水溶性有機溶剤は、分散安定性にとって不利に働くことが知られている。それに対し本実施形態の水性インキでは、上記の通り、芳香環構造を有する顔料分散用樹脂を用いることで、優れた分散安定性を実現し、沸点の低い水溶性有機溶剤との併用が可能となる。 Further, in the water-based ink of the present embodiment, the amount of the water-soluble organic solvent having a boiling point of 280 ° C. or higher under 1 atm is 10% by mass or less with respect to the total amount of the water-based ink. As a matter of course, the lower the boiling point of the water-soluble organic solvent contained in the water-based ink, the better the drying property of the printed matter. However, it is generally known that a water-soluble organic solvent having a low boiling point works disadvantageously for dispersion stability. On the other hand, in the water-based ink of the present embodiment, as described above, by using a pigment dispersion resin having an aromatic ring structure, excellent dispersion stability is realized and it is possible to use it in combination with a water-soluble organic solvent having a low boiling point. Become.

以上のように、フィルム基材などの非浸透性基材に対する密着性、印刷画質、耐ブロッキング性、乾燥性を両立させるためには、本実施形態の前処理液と水性インキの構成が必須不可欠である。 As described above, in order to achieve both adhesion to a non-permeable substrate such as a film substrate, print image quality, blocking resistance, and drying property, the composition of the pretreatment liquid and the water-based ink of the present embodiment is indispensable. Is.

続いて以下に、本実施形態の前処理液やインキセットを構成する各成分について、詳細に説明する。まずは、本実施形態の水性記録液セットを構成する前処理液(以下、単に「本実施形態の前処理液」ともいう)の構成要素について説明する。 Subsequently, each component constituting the pretreatment liquid and the ink set of the present embodiment will be described in detail below. First, the components of the pretreatment liquid (hereinafter, also simply referred to as “pretreatment liquid of the present embodiment”) constituting the aqueous recording liquid set of the present embodiment will be described.

<ウレタン樹脂(A)>
本実施形態の前処理液は、ウレタン樹脂(A)を含む。上記の通り、本実施形態の前処理液で使用されるポリウレタン樹脂(A)は、好適なガラス転移温度(Tg)を有しており、非常に優れた密着性を有している。上記のように本実施形態の前処理液において、ウレタン樹脂(A)は、前処理液層を形成するバインダー樹脂として機能するとともに、併用する水性インキ中の顔料を凝集させる凝集剤としても働くと考えられる。
<Urethane resin (A)>
The pretreatment liquid of this embodiment contains a urethane resin (A). As described above, the polyurethane resin (A) used in the pretreatment liquid of the present embodiment has a suitable glass transition temperature (Tg) and has very excellent adhesion. As described above, in the pretreatment liquid of the present embodiment, the urethane resin (A) functions as a binder resin for forming the pretreatment liquid layer and also as a flocculant for aggregating the pigment in the water-based ink used in combination. Conceivable.

ウレタン樹脂(A)には、ポリウレタン、ポリウレタンウレア、アクリル変性ポリウレタン、アクリル変性ポリウレタンウレアが含まれる。中でも、非浸透性のフィルム基材への密着性の観点から、ポリウレタンやポリウレタンウレアが好ましく、ポリウレタンウレアが特に好ましい。またその形態として、水溶性樹脂、エマルジョンやディスパージョン等の水分散性樹脂、および、両者の中間的形態であるハイドロゾルがあり、いずれを使用してもよい。中でも、水性化を目的として導入される極性基によって、PETフィルムやナイロンフィルムとの親和性が高くなり、優れた密着性を発揮することから、水溶性樹脂またはハイドロゾルであることが好ましい。 The urethane resin (A) includes polyurethane, polyurethane urea, acrylic-modified polyurethane, and acrylic-modified polyurethane urea. Of these, polyurethane and polyurethane urea are preferable, and polyurethane urea is particularly preferable, from the viewpoint of adhesion to a non-permeable film substrate. Further, as the form, there are a water-soluble resin, a water-dispersible resin such as an emulsion or a dispersion, and a hydrosol which is an intermediate form between the two, and any of them may be used. Among them, a water-soluble resin or a hydrosol is preferable because the polar group introduced for the purpose of making it water-based has a high affinity with a PET film or a nylon film and exhibits excellent adhesion.

本実施形態において、ウレタン樹脂(A)は、合成した樹脂を用いてもよいし、市販品を用いてもよい。またこれらは、1種で用いても、2種以上を混合して用いても良い。 In the present embodiment, the urethane resin (A) may be a synthetic resin or a commercially available product. Further, these may be used alone or in combination of two or more.

(ポリオール)
ポリウレタンやポリウレタンウレアの合成に利用可能なポリオールとしては、例えば、PEG(ポリエチレングリコール)、PPG(ポリプロピレングリコール)、PTMG(ポリテトラメチレングリコール)やPTMEG(ポリテトラメチレンエーテルグリコール)などのポリエーテルポリオール類;
エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ペンタンジオール、メチルペンタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、メチルノナンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコールなどの低分子グリコール類と、アジピン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、マレイン酸、フマル酸、こはく酸、しゅう酸、マロン酸、グルタル酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ダイマー酸などの二塩基酸、もしくはこれらの無水物とを脱水縮合せしめて得られるポリエステルポリオール類;
ポリカーボネートジオール類;
ポリブタジエングリコール類;
ビスフェノールAにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加して得られるグリコール類;
ダイマージオール類;
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などのトリオール類;
ペンタエリスリトールなどのテトラオール類;といった各種既知のポリオールが挙げることができる。これらのポリオールは、単独で用いても、2種以上併用しても良い。
(Polyol)
Examples of the polyols that can be used for the synthesis of polyurethane and polyurethane urea include polyether polyols such as PEG (polyethylene glycol), PPG (polypropylene glycol), PTMG (polytetramethylene glycol) and PTMEG (polytetramethylene ether glycol). ;
Ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, pentanediol, methylpentanediol, hexanediol, octanediol, nonanediol , Methylnonanediol, Diethylene Glycol, Triethylene Glycol, Dipropylene Glycol and other low molecular weight glycols, as well as adipic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, maleic acid, fumaric acid, succinic acid, sebacic acid, malonic acid, glutal. Polypolypolycols obtained by dehydration condensation with dibasic acids such as acid, pimelic acid, azelaic acid, sebacic acid, dimer acid, or these anhydrides;
Polycarbonate diols;
Polybutadiene glycols;
Glycols obtained by adding ethylene oxide or propylene oxide to bisphenol A;
Dimerdiols;
Triols such as glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,2,6-hexanetriol;
Various known polyols such as tetraols such as pentaerythritol; can be mentioned. These polyols may be used alone or in combination of two or more.

上記の中でも、前処理液の密着性や安定性の観点からポリエーテルポリオール類を含有することが好ましい。更にはPEG(ポリエチレングリコール)、PTMG(ポリテトラメチレングリコール)を含むことが好適である。 Among the above, it is preferable to contain polyether polyols from the viewpoint of adhesion and stability of the pretreatment liquid. Further, it is preferable to contain PEG (polyethylene glycol) and PTMG (polytetramethylene glycol).

また一実施形態において、ウレタン樹脂(A)を構成するポリオールは、1分子中に存在する、水酸基の個数が3個以上であるポリオールを含むことが好ましい。このような化合物を用いることで、ウレタン樹脂(A)内で3次元架橋が可能となり、前処理液層が強固になることで、印刷物の耐ブロッキング性等を一層向上させることができる。 Further, in one embodiment, the polyol constituting the urethane resin (A) preferably contains a polyol having 3 or more hydroxyl groups present in one molecule. By using such a compound, three-dimensional crosslinking is possible in the urethane resin (A), and the pretreatment liquid layer is strengthened, so that the blocking resistance of the printed matter can be further improved.

(イソシアネート)
ポリウレタンやポリウレタンウレアの合成に利用可能なイソシアネートとして、 芳香族、脂肪族または脂環族の各種既知のジイソシアネート類が挙げることができる。例えば、1,5−ナフチレンジイソシアネート、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4'−ジフェニルジメチルメタンジイソシアネート、4,4'−ジベンジルイソシアネート、ジアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、テトラアルキルジフェニルメタンジイソシアネート、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ブタン−1,4−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソプロピレンジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、シクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4'−ジイソシアネート、1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、m−テトラメチルキシリレンジイソシアネートやダイマー酸のカルボキシル基をイソシアネート基に転化したダイマージイソシアネート等である。これらは単独で用いても、2種以上併用しても良い。
(Isocyanate)
Examples of the isocyanates that can be used for the synthesis of polyurethanes and polyurethane ureas include various known diisocyanates of aromatic, aliphatic or alicyclic group. For example, 1,5-naphthylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenyldimethylmethane diisocyanate, 4,4'-dibenzylisocyanate, dialkyldiphenylmethane diisocyanate, tetraalkyldiphenylmethane diisocyanate, 1,3- Phenylene diisocyanate, 1,4-phenylenedi isocyanate, tolylene diisocyanate, butane-1,4-diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isopropylene diisocyanate, methylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, cyclohexane-1,4- Diisocyanate, xylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, lysine diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate, 1,3-bis (isocyanatemethyl) cyclohexane, methylcyclohexane diisocyanate, norbornan diisocyanate, m-tetramethylxylylene diisocyanate and dimer acid Isocyanate diisocyanate obtained by converting the carboxyl group of the above into an isocyanate group. These may be used alone or in combination of two or more.

(カルボキシル基の導入)
水溶性樹脂またはハイドロゾルの形態であるポリウレタンやポリウレタンウレアを合成して得る方法の例として、ポリオールとイソシアネートとを反応させる際に、樹脂内にカルボキシル基、スルホン基等のイオン性基を導入し、塩基性化合物を利用し中和する方法が挙げられる。その場合、密着性の観点から、前記イオン性基としてはカルボキシル基が好ましい。樹脂内にカルボキシル基を導入する方法として、カルボキシルを含有するポリオールを利用することができ、例えば2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロールブタン酸、2,2−ジメチロール吉草酸等のジメチロールアルカン酸;グルタミン、アスパラギン、リジン、ジアミノプロピオン酸、オルニチン、ジアミノ安息香酸、ジアミノベンゼンスルホン酸等のジアミン型アミノ酸類が利用できる。特に、反応性および溶解性の点からは、2,2−ジメチロールプロピオン酸や、2,2−ジメチロールブタン酸を用いることが好ましい。これらは単独で用いても、2種以上併用しても良い。
(Introduction of carboxyl group)
As an example of a method for synthesizing polyurethane or polyurethane urea in the form of a water-soluble resin or a hydrosol, when a polyol is reacted with an isocyanate, an ionic group such as a carboxyl group or a sulfone group is introduced into the resin. Examples thereof include a method of neutralizing using a basic compound. In that case, a carboxyl group is preferable as the ionic group from the viewpoint of adhesion. As a method for introducing a carboxyl group into the resin, a polyol containing carboxyl can be used, for example, 2,2-dimethylolpropionic acid, 2,2-dimethylolbutanoic acid, 2,2-dimethylolvaleric acid and the like. Dimethylol alkanoic acid; diamine-type amino acids such as glutamine, asparagine, lysine, diaminopropionic acid, ornithine, diaminobenzoic acid, and diaminobenzenesulfonic acid can be used. In particular, from the viewpoint of reactivity and solubility, it is preferable to use 2,2-dimethylolpropionic acid or 2,2-dimethylolbutanoic acid. These may be used alone or in combination of two or more.

一実施形態において、ウレタン樹脂(A)を構成するポリオールやイソシアネートは、1分子中に存在する、水酸基の個数とカルボキシル基の個数との総和が3個以上であるものを含むことが好ましい。このような化合物を用いることで、上記ポリオールの場合と同様、ウレタン樹脂(A)内で3次元架橋が可能となり、印刷物の耐ブロッキング性を向上させることができる。 In one embodiment, the polyol or isocyanate constituting the urethane resin (A) preferably contains a total of 3 or more hydroxyl groups and carboxyl groups present in one molecule. By using such a compound, three-dimensional cross-linking is possible in the urethane resin (A) as in the case of the above-mentioned polyol, and the blocking resistance of the printed matter can be improved.

また、ポリウレタンウレアは、例えば、ポリオール、イソシアネート、カルボキシル基を含有するポリオールを反応させ、ポリウレタンとした後、更に鎖延長剤や反応停止剤を用いて尿素結合を導入することによって合成することができる。尿素結合を導入することで、前処理液層がより強靭となり、耐ブロッキング性が向上し、更には非浸透性基材への密着性が向上する。従って上記の通り、本実施形態の前処理液では、ポリウレタンウレアがより好ましく用いられる。 Further, the polyurethane urea can be synthesized, for example, by reacting a polyol, an isocyanate, or a polyol containing a carboxyl group to form polyurethane, and then introducing a urea bond using a chain extender or a reaction terminator. .. By introducing the urea bond, the pretreatment liquid layer becomes tougher, the blocking resistance is improved, and the adhesion to the impermeable substrate is improved. Therefore, as described above, polyurethane urea is more preferably used in the pretreatment liquid of the present embodiment.

(鎖延長剤)
尿素結合を導入する際に利用可能な鎖延長剤として、各種既知のジアミン類を使用することができる。例えば、2−ヒドロキシエチルエチレンジアミン、2−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、ジ−2−ヒドロキシエチルエチレンジアミン、ジ−2−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、2−ヒドロキシプロピルエチレンジアミン、ジ−2−ヒドロキシプロピルエチレンジアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、イソホロンジアミン、ジシクロヘキシルメタン−4 ,4'−ジアミン、更にダイマー酸のカルボキシル基をアミノ基に転化したダイマージアミン等などが挙げられ、これらは単独または2種以上を混合して用いることができる。
(Chain extender)
Various known diamines can be used as chain extenders that can be used when introducing urea bonds. For example, 2-hydroxyethylethylenediamine, 2-hydroxyethylpropylenediamine, di-2-hydroxyethylethylenediamine, di-2-hydroxyethylpropylenediamine, 2-hydroxypropylethylenediamine, di-2-hydroxypropylethylenediamine, ethylenediamine, propylenediamine. , Hexamethylenediamine, Isophoronediamine, Dicyclohexylmethane-4,4'-diamine, Diaminediamine obtained by converting the carboxyl group of dimer acid into an amino group, etc., and these are used alone or in combination of two or more. be able to.

(反応停止剤)
反応停止剤としては、例えば、ジ−n−ジブチルアミンなどのジアルキルアミン類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、トリ(ヒドロキシメチル)アミノメタン、2−アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオール、N−ジ−2−ヒドロキシエチルエチレンジアミン、N−ジ−2−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、N−ジ−2−ヒドロキシプロピルエチレンジアミン等の水酸基を有するアミン類、更にグリシン、アラニン、グルタミン酸、タウリン、アスパラギン酸、アミノ酪酸、バリン、アミノカプロン酸、アミノ安息香酸、アミノイソフタル酸、スルファミン酸などのモノアミン型アミノ酸類が挙げられる。
(Reaction inhibitor)
Examples of the reaction terminator include dialkylamines such as di-n-dibutylamine, monoethanolamine, diethanolamine, 2-amino-2-methyl-1-propanol, tri (hydroxymethyl) aminomethane, and 2-amino-. Amino acids having hydroxyl groups such as 2-ethyl-1,3-propanediol, N-di-2-hydroxyethylethylenediamine, N-di-2-hydroxyethylpropylenediamine, N-di-2-hydroxypropylethylenediamine, and further. Examples thereof include monoamine-type amino acids such as glycine, alanine, glutamic acid, taurine, aspartic acid, aminobutyric acid, valine, aminocaproic acid, aminobenzoic acid, aminoisophthalic acid and sulfamic acid.

(中和剤)
上記にも記載した通り、ポリウレタンやポリウレタンウレアの水溶化の際は、前記樹脂中のカルボキシル基を塩基性化合物で中和することが好ましい。塩基性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、エタノールアミン、プロパノールアミン、ジエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、2−ジメチルアミノ−2−メチル−1−プロパノール、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、モルホリン等が挙げられ、これらは1種、または2種以上の組み合わせで用いられる。印刷物の残留臭気等の点からアンモニアが好ましい。
(Neutralizer)
As described above, when polyurethane or polyurethane urea is solubilized, it is preferable to neutralize the carboxyl group in the resin with a basic compound. Basic compounds include sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, hexylamine, octylamine, ethanolamine, propanolamine, diethanolamine, N-methyldiethanolamine, dimethylamine, diethylamine, Examples thereof include triethylamine, N, N-dimethylethanolamine, 2-dimethylamino-2-methyl-1-propanol, 2-amino-2-methyl-1-propanol, morpholin and the like, and these are one kind or two or more kinds. Used in combination of. Ammonia is preferable from the viewpoint of residual odor of printed matter.

(合成法)
ポリウレタンやポリウレタンウレアの合成法には、イソシアネートに対して不活性でかつ親水性である有機溶剤を用いるアセトン法、溶剤を全く使用しない無溶剤合成法等がある。本実施形態の前処理液で用いるウレタン樹脂(A)は、上記どちらかの方法、あるいは、その他の従来既知の方法のいずれを用いたものであってもよいが、有機溶剤を使用し粘度を低下させ、合成反応を均一かつスムーズに行うことができることから、アセトン法を用いたものであることが好ましい。イソシアネートに対して不活性でかつ親水性である有機溶剤としては、例えばテトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、酢酸エチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類等が挙げられるが、有機溶剤は通常減圧蒸留(脱溶剤)により除去されるため、また、脱溶剤しないで使用する場合でも乾燥速度を早めるため、水より低沸点である有機溶剤の使用が好ましい。脱溶剤する場合には、例えば反応溶液に水および塩基性化合物を添加した後、温度を上げて常圧下、または減圧下で溶剤を必要量溜去する方法で行うことができる。
(Synthesis method)
Methods for synthesizing polyurethane and polyurethane urea include an acetone method using an organic solvent that is inert to isocyanate and hydrophilic, and a solvent-free synthesis method that does not use any solvent. The urethane resin (A) used in the pretreatment liquid of the present embodiment may be one using either of the above methods or any other conventionally known method, but the viscosity is adjusted by using an organic solvent. It is preferable to use the acetone method because it can be lowered and the synthesis reaction can be carried out uniformly and smoothly. Examples of the organic solvent that is inert and hydrophilic to isocyanate include ethers such as tetrahydrofuran and dioxane, esters such as ethyl acetate, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and cyclohexanone, dimethylformamide and N-methylpyrrolidone. Examples thereof include amides such as amides, but the organic solvent is usually removed by vacuum distillation (desolvent), and the drying speed is accelerated even when the solvent is used without desolving, so that the organic solvent has a lower boiling point than water. Is preferred. In the case of removing the solvent, for example, after adding water and a basic compound to the reaction solution, a required amount of the solvent can be distilled off under normal pressure or reduced pressure by raising the temperature.

(市販品)
一方、本実施形態のウレタン樹脂(A)として利用可能な市販品として、アデカボンタイターHUXシリーズ(ADEKA社製);ユリアーノシリーズ(荒川化学工業社製);パラゾールシリーズ(大原パラヂウム化学社製);スーパーフレックスシリーズ、スーパーフレックスEシリーズ(以上、第一工業製薬社製);WBRシリーズ(大成ファインケミカル社製);ハイドランシリーズ(DIC社製);タケラックシリーズ(三井化学社製);パスコールシリーズ(明成化学工業社製)等が挙げられる。
(Commercial item)
On the other hand, as a commercially available product that can be used as the urethane resin (A) of the present embodiment, ADEKA BONTITA HUX series (manufactured by ADEKA); Juliano series (manufactured by Arakawa Chemical Industry Co., Ltd.); Parazol series (manufactured by Ohara Palladium Chemical Co., Ltd.); Superflex series, Superflex E series (above, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.); WBR series (manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd.); Hydran series (manufactured by DIC); Takelac series (manufactured by Mitsui Chemicals Co., Ltd.); Passcall series (Manufactured by Meisei Chemical Industry Co., Ltd.) and the like.

(ガラス転移温度(Tg))
非吸収性基材に対する密着性を得る観点から、本実施形態で用いるウレタン樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)は、−100℃〜35℃である。好ましくは−95℃〜20℃であり、より好ましくは−92℃〜5℃である。ガラス転移温度が、−100℃以上であれば、印刷画質や耐ブロッキング性の悪化を防止でき、35℃以下であれば、非浸透性基材に対する密着性に優れる。なお上記ガラス転移温度とは、示差操作熱量計DSC−60(島津製作所社製)を用い、JIS K−7121に準拠した測定にて得られた値である。具体的には、アルミニウム製試料容器に入れた試料を、10℃/minで昇温させ、DSC曲線を測定する。なお、温度校正にインジウムを用いる。得られた吸熱ピークにおいて、ベースラインから外れ始める点、およびピーク立ち上がり後、傾きが一定に落ち着いた点をそれぞれ接点とする接線をひき、この接線とベースラインの交点をガラス転移温度とする。
(Glass transition temperature (Tg))
From the viewpoint of obtaining adhesion to the non-absorbent substrate, the glass transition temperature (Tg) of the urethane resin (A) used in the present embodiment is −100 ° C. to 35 ° C. It is preferably −95 ° C. to 20 ° C., and more preferably −92 ° C. to 5 ° C. When the glass transition temperature is −100 ° C. or higher, deterioration of print image quality and blocking resistance can be prevented, and when the glass transition temperature is 35 ° C. or lower, the adhesion to a non-permeable substrate is excellent. The glass transition temperature is a value obtained by measurement according to JIS K-7121 using a differential operating calorimeter DSC-60 (manufactured by Shimadzu Corporation). Specifically, the temperature of the sample placed in the aluminum sample container is raised at 10 ° C./min, and the DSC curve is measured. Indium is used for temperature calibration. At the obtained endothermic peak, a tangent line is drawn with the points where the endothermic peak begins to deviate from the baseline and the point where the slope has settled down to a constant level after the peak rises, and the intersection of the tangent line and the baseline is defined as the glass transition temperature.

(酸価)
ウレタン樹脂(A)の酸価は、20〜100mgKOH/gであることが好ましく、より好ましくは、30〜90mgKOH/gである。酸価が20mgKOH/g以上であれば非浸透性基材に対する密着性、水性インクジェットインキでの画像形成に優れ、100mgKOH/g以下であれば、前処理液の保存安定性が優れ、長期にわたって安定な画像形成が得られる。ウレタン樹脂(A)の酸価は、ウレタン樹脂(A)1g中に含まれる酸を中和するのに必要な水酸化カリウム(KOH)のmg数であり、エタノール/トルエン混合溶媒中で、KOH溶液にて滴定した値である。前記測定は、例えば京都電子工業株式会社製「電位差自動滴定装置AT−610」を用いて行うことができる。
(Acid value)
The acid value of the urethane resin (A) is preferably 20 to 100 mgKOH / g, more preferably 30 to 90 mgKOH / g. When the acid value is 20 mgKOH / g or more, the adhesion to the impermeable substrate and the image formation with the water-based inkjet ink are excellent, and when the acid value is 100 mgKOH / g or less, the storage stability of the pretreatment liquid is excellent and stable for a long period of time. Image formation can be obtained. The acid value of the urethane resin (A) is the number of mg of potassium hydroxide (KOH) required to neutralize the acid contained in 1 g of the urethane resin (A), and is KOH in an ethanol / toluene mixed solvent. It is a value titrated with a solution. The measurement can be performed, for example, by using "potential difference automatic titration device AT-610" manufactured by Kyoto Denshi Kogyo Co., Ltd.

(重量平均分子量(Mw))
ウレタン樹脂(A)の重量平均分子量(Mw)は、特定の範囲を規定するものはないが、非浸透性基材に対する密着性、乾燥性、耐ブロッキング性を考慮すると、20,000〜200,000が好ましい。重量平均分子量(Mw)が20,000以上であれば、乾燥性、耐ブロッキング性が良好に、200,000以下であれば、密着性、画像形成が良好になる。
(Weight average molecular weight (Mw))
The weight average molecular weight (Mw) of the urethane resin (A) does not specify a specific range, but considering the adhesion to the impermeable substrate, the drying property, and the blocking resistance, 20,000 to 200, 000 is preferable. When the weight average molecular weight (Mw) is 20,000 or more, the drying property and blocking resistance are good, and when the weight average molecular weight (Mw) is 200,000 or less, the adhesion and image formation are good.

([NCO]/[OH])
本実施形態において、合成したポリウレタンを用いる場合、樹脂の分子量、ウレタン結合数の制御の観点から、イソシアネートのイソシアネート基と、ポリオールの水酸基との反応モル比([NCO]/[OH]) は0.85〜1.0であることが好ましい。より好ましくは、0.9〜0.98である。この範囲によれば、水酸基の量がイソシアネート基の量以上となるため、耐ブロッキング性、非浸透性基材に対する密着性が良好なウレタン樹脂が得られる。一方、ポリウレタンウレアを合成する場合、イソシアネート基と水酸基との反応モル比([NCO]/[OH]) は、1.2〜2.5であることが好ましく、1.5〜2.0であることがより好ましい。この範囲によれば、イソシアネート基の量が水酸基の量より多くなるため、末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーが得られ、このウレタンプレポリマーと鎖延長剤の反応による鎖延長によりポリウレタンウレアとなる。鎖延長剤のアミノ基とウレタンプレポリマーのイソシアネート基(残NCO)との反応モル比([NH]/[残NCO])は、0.8〜1.2であることが好ましく、0.9〜1.1であることがより好ましい。この範囲により、耐ブロッキング性、非浸透性基材に対する密着性が良好なポリウレタンウレアが得られる。なお、ウレア結合に関与するイソシアネート基は、ウレタン結合形成後の残りのイソシアネート基(残NCO)である。
([NCO] / [OH])
In the present embodiment, when the synthesized polyurethane is used, the reaction molar ratio ([NCO] / [OH]) of the isocyanate group of isocyanate and the hydroxyl group of the polyol is 0 from the viewpoint of controlling the molecular weight of the resin and the number of urethane bonds. It is preferably 8.5 to 1.0. More preferably, it is 0.9 to 0.98. According to this range, since the amount of hydroxyl groups is equal to or greater than the amount of isocyanate groups, a urethane resin having good blocking resistance and adhesion to a non-permeable substrate can be obtained. On the other hand, when synthesizing polyurethane urea, the reaction molar ratio ([NCO] / [OH]) of the isocyanate group to the hydroxyl group is preferably 1.2 to 2.5, preferably 1.5 to 2.0. It is more preferable to have. According to this range, since the amount of isocyanate groups is larger than the amount of hydroxyl groups, a urethane prepolymer having an isocyanate group at the terminal is obtained, and the chain extension due to the reaction between the urethane prepolymer and the chain extender results in polyurethane urea. .. The reaction molar ratio ([NH] / [residual NCO]) of the amino group of the chain extender and the isocyanate group (residual NCO) of the urethane prepolymer is preferably 0.8 to 1.2, preferably 0.9. It is more preferably ~ 1.1. Within this range, polyurethane urea having good blocking resistance and adhesion to a non-permeable substrate can be obtained. The isocyanate group involved in the urea bond is the remaining isocyanate group (residual NCO) after the urethane bond is formed.

(ウレタン結合数)
非浸透性基材に対する密着性と、耐ブロッキング性とを両立し、更に皮膜強度に優れた前処理液層が得られる観点から、本実施形態の前処理液に用いるウレタン樹脂(A)のウレタン結合数は、1.0〜4.0mmol/gであることが好ましく、1.5〜3.5mmol/gであることがより好ましく、2.0〜3.2mmol/gであることが更に好ましく、2.2〜3.0mmol/gであることが特に好ましい。ウレタン樹脂(A)として合成したものを用いる場合は、前記合成に用いるイソシアネートの量や反応条件を調整することで、また、ウレタン樹脂(A)として市販品を用いる場合は、複数の前記市販品を用い、かつその配合量を調整することで、ウレタン結合数を上記範囲内に収めることができる。
(Number of urethane bonds)
Urethane of the urethane resin (A) used in the pretreatment liquid of the present embodiment from the viewpoint of obtaining a pretreatment liquid layer having both adhesion to a non-permeable substrate and blocking resistance and further excellent film strength. The number of bonds is preferably 1.0 to 4.0 mmol / g, more preferably 1.5 to 3.5 mmol / g, and even more preferably 2.0 to 3.2 mmol / g. It is particularly preferably 2.2 to 3.0 mmol / g. When a synthetic urethane resin (A) is used, the amount and reaction conditions of the isocyanate used in the synthesis are adjusted, and when a commercial product is used as the urethane resin (A), a plurality of the commercially available products are used. The number of urethane bonds can be kept within the above range by using the above and adjusting the blending amount thereof.

本実施形態の前処理液における、上記ウレタン樹脂(A)の配合量は、前処理液全量に対し固形分換算で4〜40質量%であることが好ましく、7〜35質量%であることがより好ましく、10〜25質量%であることが特に好ましい。ウレタン樹脂(A)の配合量を上記範囲内に収めることで、非浸透性基材上での優れた密着性、良好な印刷画質を有する印刷物を得ることが可能となる。 The blending amount of the urethane resin (A) in the pretreatment liquid of the present embodiment is preferably 4 to 40% by mass, preferably 7 to 35% by mass, in terms of solid content with respect to the total amount of the pretreatment liquid. More preferably, it is particularly preferably 10 to 25% by mass. By keeping the blending amount of the urethane resin (A) within the above range, it is possible to obtain a printed matter having excellent adhesion on a non-permeable substrate and good print quality.

<水溶性有機溶剤(B−1)>
本実施形態の前処理液は、水酸基を1個以上含む水溶性有機溶剤(B−1)を含む。上記水溶性有機溶剤(B−1)を含むことで、前処理液層形成時の不均一化を抑制できるとともに、前処理液の乾燥性や、非浸透性基材への濡れ性、印刷画質をより好適なものにできる。
<Water-soluble organic solvent (B-1)>
The pretreatment liquid of the present embodiment contains a water-soluble organic solvent (B-1) containing one or more hydroxyl groups. By containing the above-mentioned water-soluble organic solvent (B-1), non-uniformity at the time of forming the pretreatment liquid layer can be suppressed, and the drying property of the pretreatment liquid, the wettability to the impermeable substrate, and the print image quality can be suppressed. Can be made more suitable.

本実施形態の前処理液に好適に用いられる水溶性有機溶剤(B−1)を例示すると、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、3−メトキシ−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノールなどの1価アルコール類;
1,2−エタンジオール、1,2−プロパンジオール(プロピレングリコール)、1,3−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、2,3−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、2−エチル−2−メチル−1,3−プロパンジオール、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−プロピル−1,3−プロパンジオール、2−メチルペンタン−2,4−ジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、1,2−オクタンジオール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、ジブチレングリコールなどの2価アルコール(グリコール)類;
グリセリンなどの3価アルコール類;
エチレングリコールモノエチルエーテル、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モノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、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モノペンチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピ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エチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコールモノアルキルエーテル類を挙げることができる。
上記例示化合物のうち、本実施形態では、乾燥性や非浸透性基材への濡れ性の点から、1価アルコールおよび/または2価アルコールを使用することが好ましく、1価アルコール類を使用することが更に好ましく、中でもエタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、3−メトキシー1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノールから選択される1種以上を使用することが好ましい。
また上記の、水酸基を1個以上含む水溶性有機溶剤(B−1)は、単独で用いてもよいし2種以上を併用してもよい。
Examples of the water-soluble organic solvent (B-1) preferably used for the pretreatment liquid of the present embodiment are methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 3-methoxy-1. -Monohydric alcohols such as butanol, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol;
1,2-ethanediol, 1,2-propanediol (propylene glycol), 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3- Butanediol, 1,2-pentanediol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,2-heptandiol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol , 2-Methyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-2-methyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1,3-butanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2 -Methyl-2-propyl-1,3-propanediol, 2-methylpentane-2,4-diol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 1,2-octanediol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene Dihydric alcohols (glycols) such as glycol, dipropylene glycol, butylene glycol, dibutylene glycol;
Trihydric alcohols such as glycerin;
Ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monopentyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl Ether, triethylene glycol monopropyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, tetraethylene glycol monoethyl ether, tetraethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether , Glycol monoalkyl ethers such as propylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, and tripropylene glycol monoethyl ether. ..
Among the above exemplified compounds, in the present embodiment, it is preferable to use monohydric alcohol and / or dihydric alcohol from the viewpoint of drying property and wettability to a non-permeable substrate, and monohydric alcohols are used. It is more preferable to use one or more selected from ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 3-methoxy-1-butanol, and 3-methoxy-3-methyl-1-butanol.
Further, the above-mentioned water-soluble organic solvent (B-1) containing one or more hydroxyl groups may be used alone or in combination of two or more.

本実施形態の前処理液に含まれる水溶性有機溶剤(B−1)の配合量は、前処理液全量に対し3〜30質量%であることが好ましく、5〜20質量%であることがより好ましい。水溶性有機溶剤の配合量を上記範囲内に収めることで、保湿性、乾燥性と非吸収性基材への濡れ性とが両立した前処理液を得ることができるとともに、前処理液の印刷方法によらず長期にわたり安定した印刷が可能となる。 The blending amount of the water-soluble organic solvent (B-1) contained in the pretreatment liquid of the present embodiment is preferably 3 to 30% by mass, preferably 5 to 20% by mass, based on the total amount of the pretreatment liquid. More preferred. By keeping the blending amount of the water-soluble organic solvent within the above range, it is possible to obtain a pretreatment liquid having both moisturizing property, drying property and wettability to a non-absorbent substrate, and printing of the pretreatment liquid. Stable printing is possible for a long period of time regardless of the method.

本実施形態の前処理液では他にも、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メチルエチルエーテル、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ジエチルエーテル、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メチルエチルエーテル、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、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メチルエチルエーテル、テトラエチレングリコールブチルメチルエーテル、テトラエチレングリコールジエチルエーテルなどのグリコールジアルキルエーテル類;
2−ピロリドン、N−メチルピロリドン、N−エチルピロリドン、ε−カプロラクタム、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,N−ジメチル−β−メトキシプロピオンアミド、N,N−ジメチル−β−エトキシプロピオンアミド、N,N−ジメチル−β−ブトキシプロピオンアミド、N,N−ジメチル−β−ペントキシプロピオンアミド、N,N−ジメチル−β−ヘキソキシプロピオンアミド、N,N−ジメチル−β−ヘプトキシプロピオンアミド、N,N−ジメチル−β−2−エチルヘキソキシプロピオンアミド、N,N−ジメチル−β−オクトキシプロピオンアミド、N,N−ジエチル−β−ブトキシプロピオンアミド、N,N−ジエチル−β−ペントキシプロピオンアミド、N,N−ジエチル−β−ヘキソキシプロピオンアミド、N,N−ジエチル−β−ヘプトキシプロピオンアミド、N,N−ジエチル−β−オクトキシプロピオンアミドなどの含窒素系溶剤;
γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトンなどの複素環化合物などを使用することができる。
上記の水溶性有機溶剤は、単独で用いてもよいし2種以上を併用してもよい。
In addition to the pretreatment liquid of the present embodiment, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, diethylene glycol butyl methyl ether, diethylene glycol diethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol methyl ethyl ether, triethylene glycol butyl methyl ether, and triethylene Glycoldialkyl ethers such as glycol diethyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol methyl ethyl ether, tetraethylene glycol butyl methyl ether, tetraethylene glycol diethyl ether;
2-Pyrrolidone, N-methylpyrrolidone, N-ethylpyrrolidone, ε-caprolactam, 3-methyl-2-oxazolidinone, 3-ethyl-2-oxazolidinone, N, N-dimethyl-β-methoxypropionamide, N, N- Dimethyl-β-ethoxypropionamide, N, N-dimethyl-β-butoxypropionamide, N, N-dimethyl-β-pentoxypropionamide, N, N-dimethyl-β-hexoxypropionamide, N, N- Dimethyl-β-heptoxypropionamide, N, N-dimethyl-β-2-ethylhexoxypropionamide, N, N-dimethyl-β-octoxypropionamide, N, N-diethyl-β-butoxypropionamide, N, N-diethyl-β-pentoxypropionamide, N, N-diethyl-β-hexoxypropionamide, N, N-diethyl-β-heptoxypropionamide, N, N-diethyl-β-octoxypropion Nitrogen-containing solvents such as amides;
Heterocyclic compounds such as γ-butyrolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, and ε-caprolactone can be used.
The above water-soluble organic solvent may be used alone or in combination of two or more.

<凝集剤(C)>
本実施形態の前処理液は、凝集剤(C)として、金属塩、および、カチオン性高分子化合物から選ばれる少なくとも1種以上を含むことがより好ましい。金属塩やカチオン性高分子化合物は、凝集剤としての機能が強く、少量であっても顔料の凝集・析出に有効であるため、混色滲みや色ムラをなくし印刷画質を更に向上させるべく、好適に配合される。また、これら材料がインキ中の顔料の凝集に主として関与することで、併用したウレタン樹脂(A)のほとんどが、凝集剤としてではなく、密着性を発現させるために機能することができ、結果として、印刷物の密着性もまた向上すると考えられる。なお、本実施形態の前処理液では、金属塩またはカチオン性高分子化合物のどちらかを選択して用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
<Coagulant (C)>
It is more preferable that the pretreatment liquid of the present embodiment contains at least one selected from a metal salt and a cationic polymer compound as the flocculant (C). Metal salts and cationic polymer compounds have a strong function as a flocculant and are effective for agglomerating and precipitating pigments even in a small amount. Therefore, they are suitable for eliminating color bleeding and color unevenness and further improving print image quality. Is compounded in. Further, since these materials are mainly involved in the aggregation of the pigment in the ink, most of the urethane resin (A) used in combination can function not as an aggregating agent but to develop adhesion, and as a result. , It is considered that the adhesion of the printed matter is also improved. In the pretreatment liquid of the present embodiment, either a metal salt or a cationic polymer compound may be selected and used, or may be used in combination.

一実施形態において、本実施形態の前処理液で用いられる凝集剤(C)は、吸湿性が小さいことが好ましい。吸湿性が小さい凝集剤を用いた場合、印刷物を高湿環境下や長期で保管した際に、大気中の水分を吸湿することがなく、長期にわたって優れた密着性や印刷画質を保持できるためである。 In one embodiment, the flocculant (C) used in the pretreatment liquid of the present embodiment preferably has low hygroscopicity. When a coagulant with low hygroscopicity is used, when the printed matter is stored in a high humidity environment or for a long period of time, it does not absorb moisture in the atmosphere and can maintain excellent adhesion and print quality for a long period of time. be.

なお、本明細書における「吸湿性が小さい凝集剤」とは、具体的には、下記方法によって測定される吸湿質量増加率が50質量%以下であるものを指す。まず、凝集剤を温度100℃、相対湿度75%RH以下の環境下で24時間保管する。なお市販品など、凝集剤が水溶液の状態でしか入手できない場合は、あらかじめ水を揮発除去したのち、100℃・75%RH以下の環境下に保管する。100℃・75%RH以下の環境下に保管したのち、凝集剤の質量を測定し(W1(g)とする)、続いて温度40℃、相対湿度80%RHの環境下で24時間保管する。40℃・80%RH環境下保管後、再度質量を測定し(W2(g)とする)、下記式(1)により吸湿質量増加率を算出する。 The term "aggregator having low hygroscopicity" as used herein specifically refers to an agent having a hygroscopic mass increase rate of 50% by mass or less as measured by the following method. First, the flocculant is stored for 24 hours in an environment with a temperature of 100 ° C. and a relative humidity of 75% RH or less. If the flocculant is available only in an aqueous solution, such as a commercial product, the water should be volatilized and removed in advance, and then stored in an environment of 100 ° C. and 75% RH or less. After storage in an environment of 100 ° C. and 75% RH or less, the mass of the flocculant is measured (W1 (g)), and then stored in an environment of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 80% RH for 24 hours. .. After storage in an environment of 40 ° C. and 80% RH, the mass is measured again (referred to as W2 (g)), and the rate of increase in moisture absorption mass is calculated by the following formula (1).


式(1): 吸湿質量増加率(質量%)=100×{(W2−W1)/W1}

Equation (1): Moisture absorption mass increase rate (mass%) = 100 × {(W2-W1) / W1}

優れた密着性・印刷画質保持効果を得る観点から、本実施形態の前処理液で用いられる凝集剤(C)の吸湿質量増加率は、上記の通り50質量%以下であることが好ましく、35質量%以下であることがより好ましく、20質量%以下であることが特に好ましい。 From the viewpoint of obtaining excellent adhesion and printing image quality retention effect, the moisture absorption mass increase rate of the flocculant (C) used in the pretreatment liquid of the present embodiment is preferably 50% by mass or less as described above, and is 35. It is more preferably 0% by mass or less, and particularly preferably 20% by mass or less.

(カチオン性高分子化合物)
凝集剤(C)としてカチオン性高分子化合物を選択する場合、インキ中の顔料の分散機能を低下させ、かつ、好適な溶解性、拡散性を有するものであれば、任意に用いることができる。また、1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(Cationic polymer compound)
When the cationic polymer compound is selected as the flocculant (C), it can be arbitrarily used as long as it reduces the dispersion function of the pigment in the ink and has suitable solubility and diffusivity. Further, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

カチオン性高分子化合物に含まれるカチオン基の例として、アミノ基、アンモニウム基、アミド基、−NHCONH2基などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。またカチオン性高分子化合物中に上記カチオン基を導入するために使用される材料として、例えばビニルアミン、アリルアミン、メチルジアリルアミン、エチレンイミンなどのアミン化合物;アクリルアミド、ビニルホルムアミド、ビニルアセトアミドなどのアミド化合物;ジシアンジアミドなどのシアナミド化合物;エピフルオロヒドリン、エピクロロヒドリン、メチルエピクロロヒドリン、エピブロモヒドリン、エピヨードヒドリンなどのエピハロヒドリン化合物;ビニルピロリドン、ビニルカプロラクタム、ビニルイミダゾールなどの環状ビニル化合物;アミジン化合物;ピリジニウム塩化合物;イミダゾリウム塩化合物などを挙げることができる。 Examples of the cationic group contained in the cationic polymer compound include, but are not limited to, an amino group, an ammonium group, an amide group, and -NHCONH 2 groups. Further, as a material used for introducing the above-mentioned cationic group into a cationic polymer compound, for example, an amine compound such as vinylamine, allylamine, methyldiallylamine, ethyleneimine; an amide compound such as acrylamide, vinylformamide, vinylacetamide; Cyanamide compounds such as; epihalohydrin compounds such as epifluorohydrin, epichlorohydrin, methylepichlorohydrin, epibromohydrin, epiiodohydrin; cyclic vinyl compounds such as vinylpyrrolidone, vinylcaprolactam, vinylimidazole; amidine Compounds; pyridinium salt compounds; imidazolium salt compounds and the like can be mentioned.

本実施形態の前処理液において、凝集剤(C)としてカチオン性高分子化合物を用いる場合、前記カチオン性高分子化合物が、ジアリルアミン構造単位、ジアリルアンモニウム構造単位、エピハロヒドリン構造単位から選択される1種類以上の構造単位を含む化合物を用いることが好ましく、少なくともジアリルアンモニウム構造単位を含んでいることがより好ましい。上記の樹脂はいずれも強電解質であり、前処理液中における前記樹脂の溶解安定性が良好であるとともに、水性インキ中の顔料の分散低下能力に優れている。 When a cationic polymer compound is used as the flocculant (C) in the pretreatment liquid of the present embodiment, the cationic polymer compound is selected from a diallylamine structural unit, a diallylammonium structural unit, and an epihalohydrin structural unit. It is preferable to use a compound containing the above structural units, and it is more preferable to contain at least diallylammonium structural units. All of the above resins are strong electrolytes, and the dissolution stability of the resin in the pretreatment liquid is good, and the ability to reduce the dispersion of the pigment in the water-based ink is excellent.

中でもジアリルアンモニウム構造単位を含む樹脂は、特に優れた凝集性を発揮し、非浸透性基材上で、混色滲みや色ムラが少なく、かつ発色性に優れた印刷物を得ることが可能であるため好ましい。なお入手容易性などの点から、ジアリルアンモニウム構造単位として、ジアリルジメチルアンモニウムまたはジアリルメチルエチルアンモニウムの、塩酸塩または硫酸エチル塩が好適に選択される。 Among them, the resin containing diallyl ammonium structural unit exhibits particularly excellent cohesiveness, and it is possible to obtain a printed matter having less color mixing bleeding and color unevenness and excellent color development on a non-permeable substrate. preferable. From the viewpoint of availability, a hydrochloride or ethyl sulfate salt of diallyldimethylammonium or diallylmethylethylammonium is preferably selected as the diallylammonium structural unit.

一方、理由は定かではないものの、エピハロヒドリン構造単位を含む樹脂を使用した印刷物は耐水性に優れており、この点からも好適に選択される。なおエピハロヒドリン構造単位を含む樹脂として、エピハロヒドリン変性ポリアミン樹脂、エピハロヒドリン変性ポリアミド樹脂、エピハロヒドリン変性ポリアミドポリアミン樹脂、エピハロヒドリン−アミン共重合体などを挙げることができる。また入手容易性などの点から、エピハロヒドリンとして、エピクロロヒドリンまたはメチルエピクロロヒドリンが好適に選択される。 On the other hand, although the reason is not clear, the printed matter using the resin containing the epihalohydrin structural unit is excellent in water resistance, and is preferably selected from this point as well. Examples of the resin containing an epihalohydrin structural unit include an epihalohydrin-modified polyamine resin, an epihalohydrin-modified polyamide resin, an epihalohydrin-modified polyamide polyamine resin, and an epihalohydrin-amine copolymer. Further, epichlorohydrin or methylepichlorohydrin is preferably selected as the epichlorohydrin from the viewpoint of availability.

上記カチオン性高分子化合物は、既知の合成方法により合成品したものを用いてもよいし、市販品を用いてもよい。なお、ジアリルアミン構造単位を含む市販品の具体例として、PAS−21CL、PAS−21、PAS−M−1L、PAS−M−1、PAS−M−1A、PAS−92、PAS−92A(ニットーボーメディカル社製);ユニセンスKCA100L、KCA101L(センカ社製)を挙げることができる。
またジアリルアンモニウム構造単位を含む樹脂の市販品として、PAS−H−1L、PAS−H−5L、PAS−H−10L、PAS−24、PAS−J−81L、PAS−J−81、PAS−J−41(ニットーボーメディカル社製);ユニセンスFPA100L、FPA101L、FPA102L、FPA1000L、FPA1001L、FPA1002L、FCA1000L、FCA1001L、FCA5000L(センカ社製)を挙げることができる。
更に、ジアリルアミン構造単位、およびジアリルアンモニウム構造単位を共に含む樹脂の市販品として、PAS−880(ニットーボーメディカル社製)を挙げることができる。
As the cationic polymer compound, a product synthesized by a known synthetic method may be used, or a commercially available product may be used. As specific examples of commercially available products containing diallylamine structural units, PAS-21CL, PAS-21, PAS-M-1L, PAS-M-1, PAS-M-1A, PAS-92, PAS-92A (Nittobo Medical). (Manufactured by Senka); Unisense KCA100L and KCA101L (manufactured by Senka) can be mentioned.
Further, as commercially available products of resins containing diallyl ammonium structural units, PAS-H-1L, PAS-H-5L, PAS-H-10L, PAS-24, PAS-J-81L, PAS-J-81, PAS-J -41 (manufactured by Nittobo Medical); Unisense FPA100L, FPA101L, FPA102L, FPA1000L, FPA1001L, FPA1002L, FCA1000L, FCA1001L, FCA5000L (manufactured by Senka) can be mentioned.
Further, as a commercially available product of a resin containing both a diallylamine structural unit and a diallylammonium structural unit, PAS-880 (manufactured by Nittobo Medical Co., Ltd.) can be mentioned.

また、エピハロヒドリン構造単位を含む市販品の具体例としては、FL−14(SNF社製)、アラフィックス100、251S、255、255LOX(荒川化学社製)、DK−6810、6853、6885;WS−4010、4011、4020、4024、4027、4030(星光PMC社製)、パピオゲンP−105(センカ社製)、スミレーズレジン650(30)、675A、6615、SLX−1(田岡化学工業社製)、カチオマスターPD−1、7、30、A、PDT−2、PE−10、PE−30、DT−EH、EPA−SK01、TMHMDA−E(四日市合成社製)、ジェットフィックス36N、38A、5052(里田化工社製)がある。 Specific examples of commercially available products containing epihalohydrin structural units include FL-14 (manufactured by SNF), Alafix 100, 251S, 255, 255LOX (manufactured by Arakawa Chemical Co., Ltd.), DK-6810, 6853, 6885; WS-. 4010, 4011, 4020, 4024, 4027, 4030 (manufactured by Seiko PMC), Papiogen P-105 (manufactured by Senka), Sumire's Resin 650 (30), 675A, 6615, SLX-1 (manufactured by Taoka Chemical Industry Co., Ltd.) , Kachio Master PD-1, 7, 30, A, PDT-2, PE-10, PE-30, DT-EH, EPA-SK01, TMHMDA-E (manufactured by Yokkaichi Chemical Co., Ltd.), Jetfix 36N, 38A, 5052 There is (manufactured by Satoda Kako Co., Ltd.).

本実施形態の前処理液において、凝集剤(C)としてカチオン性高分子化合物を用いる場合、その配合量は、前処理液全量に対し固形分換算で1〜20質量%であることが好ましく、3〜10質量%であることがより好ましい。カチオン性高分子化合物の配合量を上記範囲内に収めることで、前処理液の粘度を好適な範囲内に収めることができ、また長期保存した際の保存安定性に優れる前処理液を得ることができる。 When a cationic polymer compound is used as the flocculant (C) in the pretreatment liquid of the present embodiment, the blending amount thereof is preferably 1 to 20% by mass in terms of solid content with respect to the total amount of the pretreatment liquid. It is more preferably 3 to 10% by mass. By keeping the blending amount of the cationic polymer compound within the above range, the viscosity of the pretreatment liquid can be kept within a suitable range, and a pretreatment liquid having excellent storage stability during long-term storage can be obtained. Can be done.

(金属塩)
凝集剤(C)として金属塩を選択する場合も、カチオン性高分子化合物の場合と同様に、水性インキ中の顔料の分散機能を低下し、かつ、好適な溶解性、拡散性を有するものであれば、任意の材料を用いることができる。また、1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(Metal salt)
Even when a metal salt is selected as the flocculant (C), the dispersive function of the pigment in the water-based ink is reduced, and the dispersive property and diffusivity are suitable, as in the case of the cationic polymer compound. If so, any material can be used. Further, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

本実施形態の前処理液において、金属塩は、金属イオンと当該金属イオンに結合する陰イオンから構成される金属塩であれば、その種類は特に限定されない。その中でも、顔料と瞬時に相互作用することで、混色滲みを抑制し、色ムラのない鮮明な画像を得ることができる点から、前記金属塩が多価金属塩を含有することが好ましい。また多価金属イオンとして、Ca2+、Mg2+、Zn2+、Al3+、Fe2+、Fe3+から選択される少なくとも1種を含むことが、顔料だけでなく、樹脂などの固形成分とも相互作用を起こしやすい点から、より好ましい。更にその中でもCa2+、Mg2+、Zn2+、Al3+から選択される多価金属イオンは、イオン化傾向が大きくカチオンを発生しやすいため、凝集効果が大きいという利点を有し、特に好ましく用いられる。特にCa2+イオンは、イオン半径が小さく、前処理液層内、および水性インキ液滴中で移動しやすいことから、極めて好ましく選択される。 In the pretreatment liquid of the present embodiment, the type of the metal salt is not particularly limited as long as it is a metal salt composed of a metal ion and an anion bonded to the metal ion. Among them, it is preferable that the metal salt contains a polyvalent metal salt because it can suppress color mixing bleeding and obtain a clear image without color unevenness by interacting with the pigment instantaneously. Further, as the polyvalent metal ion, at least one selected from Ca 2+ , Mg 2+ , Zn 2+ , Al 3+ , Fe 2+ , and Fe 3+ can be contained not only in pigments but also in resins and the like. It is more preferable because it easily interacts with solid components. Furthermore, among them, the multivalent metal ion selected from Ca 2+ , Mg 2+ , Zn 2+ , and Al 3+ has an advantage that it has a large aggregation effect because it has a high ionization tendency and easily generates a cation. It is preferably used. In particular, Ca 2+ ions are extremely preferably selected because they have a small ionic radius and easily move in the pretreatment liquid layer and in water-based ink droplets.

無機金属塩の具体例として、例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化アルミニウム、臭化カルシウム、臭化マグネシウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また有機金属塩の具体例として、例えば、パントテン酸、プロピオン酸、アスコルビン酸、酢酸、乳酸などの有機酸の、カルシウム塩、マグネシウム塩、ニッケル塩、亜鉛塩などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの有機酸金属塩の中でも、水への溶解度、および、前記水性インキ中の成分との相互作用の点から、乳酸および/または酢酸のカルシウム塩がより好ましい。 Specific examples of the inorganic metal salt include calcium chloride, magnesium chloride, aluminum chloride, calcium bromide, magnesium bromide, calcium nitrate, magnesium nitrate, magnesium sulfate, aluminum sulfate, calcium carbonate, magnesium carbonate and the like. It is not limited to these. Specific examples of the organic metal salt include, but are limited to, calcium salts, magnesium salts, nickel salts, zinc salts and the like of organic acids such as pantothenic acid, propionic acid, ascorbic acid, acetic acid and lactic acid. It's not something. Among these organic acid metal salts, calcium salts of lactic acid and / or acetic acid are more preferable from the viewpoint of solubility in water and interaction with the components in the aqueous ink.

本実施形態の前処理液における、上記金属塩の含有量は、前処理液全量に対し金属イオンとして0.5〜8質量%であることが好ましく、1〜6.5質量%であることがより好ましく、1.5〜5質量%であることが特に好ましい。金属イオンの含有量を上記範囲内に収めることで、混色滲みや色ムラを抑制しながらも、基材に対する前処理液の濡れ性を確保することができる。また、金属塩に起因する沸点上昇現象が過度に発生することなく、好適な乾燥性を発現できることからも、好適である。なお、前処理液全量に対する金属イオンの含有量は、下記式(2)によって求められる。 The content of the metal salt in the pretreatment liquid of the present embodiment is preferably 0.5 to 8% by mass, preferably 1 to 6.5% by mass, as metal ions, based on the total amount of the pretreatment liquid. More preferably, it is particularly preferably 1.5 to 5% by mass. By keeping the content of the metal ion within the above range, it is possible to secure the wettability of the pretreatment liquid with respect to the substrate while suppressing color mixing bleeding and color unevenness. It is also preferable because it can exhibit suitable drying properties without excessive occurrence of the boiling point elevation phenomenon caused by the metal salt. The content of metal ions with respect to the total amount of the pretreatment liquid is determined by the following formula (2).


式(2): (金属イオンの含有量)(質量%)=WC×MM÷MC

Equation (2): (Metal ion content) (% by mass) = WC × MM ÷ MC

一般式(2)中、WCは、金属塩の、前処理液全量に対する含有量を表し、MMは、金属塩を構成する金属イオンの分子量を表し、MCは、金属塩の分子量を表す。 In the general formula (2), WC represents the content of the metal salt with respect to the total amount of the pretreatment liquid, MM represents the molecular weight of the metal ions constituting the metal salt, and MC represents the molecular weight of the metal salt.

<界面活性剤>
非浸透性基材上に均一に塗布するため、本実施形態の前処理液には、界面活性剤を使用することができる。界面活性剤としては一般にシロキサン系、アクリル系、フッ素系、アセチレンジオール系、グリコールエーテル系などが挙げられる。ある好ましい実施形態においては、前処理液の表面張力を制御し、非浸透性基材上において優れた濡れ性を付与させるという観点から、シロキサン系界面活性剤、アセチレンジオール系界面活性剤を使用することが好ましく、特に好ましくはアセチレンジオール系界面活性剤である。
<Surfactant>
A surfactant can be used as the pretreatment liquid of the present embodiment because it is uniformly applied onto the impermeable substrate. Examples of the surfactant include siloxane-based, acrylic-based, fluorine-based, acetylenediol-based, glycol ether-based, and the like. In one preferred embodiment, a siloxane-based surfactant or an acetylenediol-based surfactant is used from the viewpoint of controlling the surface tension of the pretreatment liquid and imparting excellent wettability on the impermeable substrate. It is preferable, and particularly preferably, it is an acetylene diol-based surfactant.

本実施形態の前処理液で使用される界面活性剤は、既知の方法により合成することも、市販品を使用することもできる。界面活性剤を市販品から選択する場合、例えばシロキサン系界面活性剤としてBY16−201、FZ−77、FZ−2104、FZ−2110、FZ−2162、F−2123、L−7001、L−7002、SF8427、SF8428、SH3749、SH8400、8032ADDITIVE、SH3773M(東レ・ダウコーニング社製)、Tegoglide410、Tegoglide432、Tegoglide435、Tegoglide440、Tegoglide450、Tegotwin4000、Tegotwin4100、Tegowet250、Tegowet260、Tegowet270、Tegowet280(エボニックデグサ社製)、SAG−002、SAG−503A(日信化学工業社製)、BYK−331、BYK−333、BYK−345、BYK−346、BYK−347、BYK−348、BYK−349、BYKUV3500、BYK−UV3510(ビックケミー社製)、KF−351A、KF−352A、KF−353、KF−354L、KF355A、KF−615A、KF−640、KF−642、KF−643(信越化学工業社製)などを、
またアセチレン系界面活性剤としてサーフィノール61、104E、104H、104A、104BC、104DPM、104PA、104PG−50、420、440、465、485、SE、SE−F、ダイノール604、607(エアープロダクツ社製)、オルフィンE1004、E1010、E1020、PD−001、PD−002W、PD−004、PD−005、EXP.4001、EXP.4200、EXP.4123、EXP.4300(日信化学工業社製)などを挙げることができる。
上記の界面活性剤は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
The surfactant used in the pretreatment liquid of the present embodiment can be synthesized by a known method or a commercially available product can be used. When the surfactant is selected from commercially available products, for example, BY16-201, FZ-77, FZ-2104, FZ-2110, FZ-2162, F-2123, L-7001, L-7002, as siloxane-based surfactants. SF8427, SF8428, SH3749, SH8400,8032ADDITIVE, SH3773M (manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd.), Tegoglide410, Tegoglide432, Tegoglide435, Tegoglide440, Tegoglide450, Tegotwin4000, Tegotwin4100, Tegowet250, Tegowet260, Tegowet270, Tegowet280 (manufactured by Evonik Degussa), SAG- 002, SAG-503A (manufactured by Nissin Chemical Industries, Ltd.), BYK-331, BYK-333, BYK-345, BYK-346, BYK-347, BYK-348, BYK-349, BYKUV3500, BYK-UV3510 (Big Chemie) KF-351A, KF-352A, KF-353, KF-354L, KF355A, KF-615A, KF-640, KF-642, KF-643 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), etc.
As acetylene-based surfactants, Surfinol 61, 104E, 104H, 104A, 104BC, 104DPM, 104PA, 104PG-50, 420, 440, 465, 485, SE, SE-F, Dynol 604, 607 (manufactured by Air Products & Chemicals). ), Orfin E1004, E1010, E1020, PD-001, PD-002W, PD-004, PD-005, EXP. 4001, EXP. 4200, EXP. 4123, EXP. 4300 (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
The above-mentioned surfactant may be used alone or in combination of two or more.

本実施形態の前処理液で用いられる界面活性剤の含有量は、非浸透性基材上での塗工ムラを少なくし均一に塗工させるという観点から、前処理液全量に対して0.01〜10質量%であることが好ましく、0.05〜5質量%であることがより好ましい。特に好ましくは0.1〜3質量%である。 The content of the surfactant used in the pretreatment liquid of the present embodiment is 0. It is preferably 01 to 10% by mass, more preferably 0.05 to 5% by mass. Particularly preferably, it is 0.1 to 3% by mass.

また、本実施形態の前処理液の表面張力は、非浸透性基材上で十分な濡れ性を有し均一に塗工させるという観点から、20〜45mN/mであることが好ましく、20〜40mN/mであることがより好ましい。特に好ましくは20〜35mN/mである。なお、本実施形態における表面張力とは、25℃の環境下において、Wilhelmy法(プレート法、垂直板法)により測定された表面張力を指す。 Further, the surface tension of the pretreatment liquid of the present embodiment is preferably 20 to 45 mN / m, preferably 20 to 45 mN / m, from the viewpoint of having sufficient wettability on the impermeable substrate and uniformly coating. It is more preferably 40 mN / m. Particularly preferably, it is 20 to 35 mN / m. The surface tension in the present embodiment refers to the surface tension measured by the Wilhelmy method (plate method, vertical plate method) in an environment of 25 ° C.

<水>
本実施形態の前処理液に含まれる水の含有量としては、前処理液全量に対し30〜95質量%の範囲であることが好ましく、40〜90質量%であることがより好ましく、50〜85質量%であることが更に好ましい。水はウレタン樹脂(A)、水溶性有機溶剤(B−1)、更には、凝集剤(C)や界面活性剤など、材料の相互溶解性を高め、前処理液の保存安定性向上には欠かせない材料成分である。
<Water>
The content of water contained in the pretreatment liquid of the present embodiment is preferably in the range of 30 to 95% by mass, more preferably 40 to 90% by mass, and 50 to 50 to the total amount of the pretreatment liquid. It is more preferably 85% by mass. Water enhances the mutual solubility of materials such as urethane resin (A), water-soluble organic solvent (B-1), coagulant (C) and surfactant, and improves the storage stability of the pretreatment liquid. It is an indispensable material component.

<その他の材料>
本実施形態の前処理液は、塗工装置に使用される部材へのダメージを抑制し、経時でのpH変動を抑え前処理液としての性能を長期的に維持することなどを目的として、前処理液にpH調整剤を添加することができる。本実施形態では、pH調整能を有する材料を任意に選択することができ、塩基性化させる場合は、ジメチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、などのアルカノールアミン;アンモニア水;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物;炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の炭酸塩などを使用することができる。
また酸性化させる場合は塩酸、硫酸、酢酸、クエン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、コハク酸、酒石酸、リンゴ酸、リン酸、ホウ酸、フマル酸、マロン酸、アスコルビン酸、グルタミン酸などを使用することができる。上記のpH調整剤は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
<Other materials>
The pretreatment liquid of the present embodiment suppresses damage to the members used in the coating apparatus, suppresses pH fluctuations over time, and maintains the performance as the pretreatment liquid for a long period of time. A pH adjuster can be added to the treatment liquid. In the present embodiment, a material having a pH-adjustable ability can be arbitrarily selected, and in the case of basicization, an alkanolamine such as dimethylethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, etc .; Alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide; alkali metal carbonates such as lithium carbonate, sodium carbonate, sodium hydrogencarbonate and potassium carbonate can be used.
For acidification, use hydrochloric acid, sulfuric acid, acetic acid, citric acid, maleic acid, maleic anhydride, succinic acid, tartaric acid, malic acid, phosphoric acid, boric acid, fumaric acid, malonic acid, ascorbic acid, glutamate, etc. be able to. The above pH adjusters may be used alone or in combination of two or more.

pH調整剤の配合量としては、前処理液全量に対し0.01〜5質量%であることが好ましく、0.1〜4.5質量%であることがより好ましい。pH調整剤は添加量が少なすぎると二酸化炭素の溶解など外部刺激によってすぐにpH変化を起こす一方で、pH調整剤を過剰に含有してしまうと、前処理液中の金属塩の機能を阻害してしまう可能性があることから、その配合量は上記範囲に収めることが好ましい。 The blending amount of the pH adjuster is preferably 0.01 to 5% by mass, more preferably 0.1 to 4.5% by mass, based on the total amount of the pretreatment liquid. If the amount of the pH adjuster is too small, the pH will change immediately due to external stimuli such as the dissolution of carbon dioxide, while if the pH adjuster is excessively contained, the function of the metal salt in the pretreatment liquid will be impaired. Therefore, it is preferable to keep the blending amount within the above range.

また本実施形態の前処理液は、所望の物性値とするために、必要に応じて消泡剤、増粘剤、防腐剤などの添加剤を適宜に添加することができる。これらの添加剤を使用する場合、その配合量は前処理液全量に対して0.01質量%以上10質量%以下とすることが好ましく、0.01質量%以上5質量%以下とすることが更に好ましい。過剰に配合してしまうと、前処理液中の凝集剤の機能を阻害してしまう可能性があることから、添加量は上記範囲にすることが好ましい。 Further, in the pretreatment liquid of the present embodiment, additives such as a defoaming agent, a thickener, and an antiseptic can be appropriately added in order to obtain desired physical property values. When these additives are used, the blending amount thereof is preferably 0.01% by mass or more and 10% by mass or less, and preferably 0.01% by mass or more and 5% by mass or less with respect to the total amount of the pretreatment liquid. More preferred. If it is excessively blended, the function of the flocculant in the pretreatment liquid may be impaired. Therefore, the addition amount is preferably in the above range.

なお本実施形態の前処理液は、着色剤や重合性単量体を実質的に含まないことが好ましい。ここで「実質的に含まない」とは、本実施形態の効果発現を妨げる程度まで、当該材料を意図的に添加することを認めないことを表すものであり、例えば、不純物や副生成物としての意図せぬ混入まで排除するものではない。具体的には、前処理液全量に対し、当該材料を3.0質量%以上含まないことであり、好ましくは1.0質量%以上含まないことであり、より好ましくは0.5質量%以上含まないことであり、特に好ましくは0.1質量%以上含まないことである。 The pretreatment liquid of the present embodiment preferably contains substantially no colorant or polymerizable monomer. Here, "substantially free" means that the material is not allowed to be intentionally added to the extent that the effect of the present embodiment is hindered, and for example, as an impurity or a by-product. It does not eliminate unintentional contamination. Specifically, the material is not contained in an amount of 3.0% by mass or more, preferably 1.0% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, based on the total amount of the pretreatment liquid. It is not contained, and particularly preferably it is not contained in an amount of 0.1% by mass or more.

<前処理液の製造方法>
上記の成分からなる本実施形態の前処理液は、例えば、ウレタン樹脂(A)、水溶性有機溶剤(B−1)、および、必要に応じて、凝集剤(C)、界面活性剤、pH調整剤や、上記で挙げたような適宜に選択される添加剤成分を加え、撹拌・混合したのち、必要に応じて濾過することで製造される。ただし、前処理液の製造方法は上記に限定されるものではない。
<Manufacturing method of pretreatment liquid>
The pretreatment liquid of the present embodiment comprising the above components is, for example, a urethane resin (A), a water-soluble organic solvent (B-1), and if necessary, a flocculant (C), a surfactant, and a pH. It is produced by adding a regulator and an appropriately selected additive component as described above, stirring and mixing, and then filtering as necessary. However, the method for producing the pretreatment liquid is not limited to the above.

<水性記録液セット>
本実施形態の水性記録液セットは、前処理液と、1種類以上の水性インキとを含む。以下に、本実施形態の水性記録液セットを構成する水性インキ(以下、単に「本実施形態の水性インキ」ともいう)の構成要素について説明する。
<Aqueous recording liquid set>
The water-based recording liquid set of the present embodiment includes a pretreatment liquid and one or more kinds of water-based inks. Hereinafter, the components of the water-based ink (hereinafter, also simply referred to as “the water-based ink of the present embodiment”) constituting the water-based recording liquid set of the present embodiment will be described.

(顔料)
本実施形態の水性インキは、耐ブロッキング性、耐水性、耐光性、耐候性、耐ガス性などを有する観点から、色材として顔料を含む。前記顔料として、既知の有機顔料、無機顔料のいずれも使用することができる。これらの顔料は、インキ全量に対して2質量%以上20質量%以下の範囲で含まれることが好ましく、2.5質量%以上15質量%以下の範囲で含まれることがより好ましく、3質量%以上10質量%以下の範囲で含まれることが特に好ましい。またホワイトインキの場合、顔料の含有量は、前記ホワイトインキの全質量を基準にして3質量%以上40質量%以下であることが好ましく、7質量%以上30質量%以下であることがより好ましい。顔料の含有率を2質量%以上(ホワイトインキの場合は3質量%以上)にすることで、1パス印刷であっても十分な発色性を得ることができる。また顔料の含有率を20質量%以下(ホワイトインキの場合は40質量%以下)とすることで、インキの粘度をインクジェット印刷に適した範囲に収めることができるとともに、インキの長期安定性も良好なまま維持でき、結果として長期の印字安定性を確保することができる。
(Pigment)
The water-based ink of the present embodiment contains a pigment as a coloring material from the viewpoint of having blocking resistance, water resistance, light resistance, weather resistance, gas resistance and the like. As the pigment, either a known organic pigment or an inorganic pigment can be used. These pigments are preferably contained in the range of 2% by mass or more and 20% by mass or less, more preferably 2.5% by mass or more and 15% by mass or less, based on the total amount of the ink. It is particularly preferable that it is contained in the range of 10% by mass or less. In the case of white ink, the pigment content is preferably 3% by mass or more and 40% by mass or less, and more preferably 7% by mass or more and 30% by mass or less, based on the total mass of the white ink. .. By setting the pigment content to 2% by mass or more (3% by mass or more in the case of white ink), sufficient color development can be obtained even with 1-pass printing. In addition, by setting the pigment content to 20% by mass or less (40% by mass or less in the case of white ink), the viscosity of the ink can be kept within a range suitable for inkjet printing, and the long-term stability of the ink is also good. It can be maintained as it is, and as a result, long-term printing stability can be ensured.

本実施形態の水性インキで使用することができるシアン有機顔料としては、例えば、C.I.ピグメントブルー1、2、3、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64、66などが挙げられる。中でも発色性や耐光性に優れる点からC.I.ピグメントブルー15:3および/または15:4から選択される1種以上が好ましい。 Examples of the cyan organic pigment that can be used in the water-based ink of the present embodiment include C.I. I. Pigment Blue 1, 2, 3, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 22, 60, 64, 66 and the like. Among them, C.I. I. Pigment Blue 15: 3 and / or one or more selected from 15: 4 is preferred.

また、マゼンタ有機顔料としては、例えば、C.I.ピグメントレッド5、7、12、22、23、31、48(Ca)、48(Mn)、49、52、53、57(Ca)、57:1、112、122、146、147、150、185、202、209、238、242、254、255、266、269、282、C.I.ピグメントバイオレッド19、23、29、30、37、40、43、50などが使用できる。中でも発色性や耐光性に優れる点からC.I.ピグメントレッド122、150、185、202、209、266、269、282および/またはC.I.ピグメントバイオレッド19からなる群から選択される1種以上が好ましい。 Further, as the magenta organic pigment, for example, C.I. I. Pigment Red 5, 7, 12, 22, 23, 31, 48 (Ca), 48 (Mn), 49, 52, 53, 57 (Ca), 57: 1, 112, 122, 146, 147, 150, 185. , 202, 209, 238, 242, 254, 255, 266, 269, 282, C.I. I. Pigment Bio Red 19, 23, 29, 30, 37, 40, 43, 50 and the like can be used. Among them, C.I. I. Pigment Red 122, 150, 185, 202, 209, 266, 269, 282 and / or C.I. I. One or more selected from the group consisting of Pigment Violet 19 is preferable.

なお発色性を更に高める観点で、マゼンタ有機顔料として、キナクリドン顔料を含む固溶体顔料を用いることも好ましい。具体的には、C.I.ピグメントレッド122とC.I.ピグメントバイオレッド19とを含む固溶体顔料、C.I.ピグメントレッド202とC.I.ピグメントバイオレッド19とを含む固溶体顔料、C.I.ピグメントレッド209とC.I.ピグメントバイオレッド19とを含む固溶体顔料、C.I.ピグメントレッド282とC.I.ピグメントバイオレッド19とを含む固溶体顔料、C.I.ピグメントレッド122とC.I.ピグメントレッド150とを含む固溶体顔料、C.I.ピグメントレッド122とC.I.ピグメントレッド185とを含む固溶体顔料、C.I.ピグメントレッド122とC.I.ピグメントレッド269とを含む固溶体顔料などを挙げることができる。 From the viewpoint of further enhancing the color development property, it is also preferable to use a solid solution pigment containing a quinacridone pigment as the magenta organic pigment. Specifically, C.I. I. Pigment Red 122 and C.I. I. Pigment Violet 19 and solid solution pigments, C.I. I. Pigment Red 202 and C.I. I. Pigment Violet 19 and solid solution pigments, C.I. I. Pigment Red 209 and C.I. I. Pigment Violet 19 and solid solution pigments, C.I. I. Pigment Red 282 and C.I. I. Pigment Violet 19 and solid solution pigments, C.I. I. Pigment Red 122 and C.I. I. Solid solution pigments, including Pigment Red 150, C.I. I. Pigment Red 122 and C.I. I. Pigment Red 185 and other solid solution pigments, C.I. I. Pigment Red 122 and C.I. I. Examples include solid solution pigments containing Pigment Red 269.

また、イエロー有機顔料としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー10、11、12、13、14、17、20、24、74、83、86、93、94、95、109、110、117、120、125、128、137、138、139、147、148、150、151、154、155、166、168、180、185、213などが使用できる。中でも発色性に優れる点からC.I.ピグメントイエロー12、13、14、74、120、180、185、213からなる群から選択される1種以上が好ましい。 Further, as the yellow organic pigment, for example, C.I. I. Pigment Yellow 10, 11, 12, 13, 14, 17, 20, 24, 74, 83, 86, 93, 94, 95, 109, 110, 117, 120, 125, 128, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 154, 155, 166, 168, 180, 185, 213 and the like can be used. Among them, C.I. I. One or more selected from the group consisting of Pigment Yellow 12, 13, 14, 74, 120, 180, 185, and 213 is preferable.

また、ブラック有機顔料としては、例えば、アニリンブラック、ルモゲンブラック、アゾメチンアゾブラックなどが使用できる。なお、上記のシアン顔料、マゼンタ顔料、イエロー顔料や、下記のオレンジ顔料、グリーン顔料、ブラウン顔料などの有彩色顔料を複数使用し、ブラック顔料とすることもできる。 Further, as the black organic pigment, for example, aniline black, lumogen black, azomethine azo black and the like can be used. It is also possible to use a plurality of chromatic pigments such as the above-mentioned cyan pigment, magenta pigment and yellow pigment, and the following orange pigment, green pigment and brown pigment to obtain a black pigment.

本実施形態の水性インキには、オレンジ顔料、グリーン顔料、ブラウン顔料などの特色を使用することもできる。具体的には、C.I.ピグメントオレンジ16、36、43、51、55、59、61、64、 71、C.I.ピグメントグリーン7、36、43、58、ピグメントブラウン23、25、26などを挙げることができる。 As the water-based ink of the present embodiment, special colors such as orange pigment, green pigment, and brown pigment can also be used. Specifically, C.I. I. Pigment Orange 16, 36, 43, 51, 55, 59, 61, 64, 71, C.I. I. Pigment Green 7, 36, 43, 58, Pigment Brown 23, 25, 26 and the like.

本実施形態の水性インキで使用できる無機顔料としては特に限定されないが、例えば黒色顔料としてカーボンブラックや酸化鉄、白色顔料として酸化チタンを挙げることができる。 The inorganic pigment that can be used in the water-based ink of the present embodiment is not particularly limited, and examples thereof include carbon black and iron oxide as black pigments and titanium oxide as white pigments.

本実施形態の水性インキで使用することができるカーボンブラックとしては、ファーネス法、チャネル法で製造されたカーボンブラックが挙げられる。中でも、これらのカーボンブラックであって、一次粒子径が11〜50nm、BET法による比表面積が50〜400m2/g、揮発分が0.5〜10質量%、pHが2〜10などの特性を有するものが好適である。このような特性を有する市販品として、例えばNo.25、30、33、40、44、45、52、850、900、950、960、970、980、1000、2200B、2300、2350、2600;MA7、MA8、MA77、MA100、MA230(三菱化学株式会社製)、RAVEN760UP、780UP、860UP、900P、1000P、1060UP、1080UP、1255(コロンビアンカーボン社製)、REGAL330R、400R、660R、MOGUL L(キャボット社製)、Nipex160IQ、170IQ、35、75;PrinteX30、35、40、45、55、75、80、85、90、95、300;SpecialBlack350、550;Nerox305、500、505、600、605(オリオンエンジニアドカーボンズ社製)などがあり、いずれも好ましく使用することができる。 Examples of the carbon black that can be used in the water-based ink of the present embodiment include carbon black produced by the furnace method and the channel method. Among these carbon blacks, the primary particle size is 11 to 50 nm, the specific surface area by the BET method is 50 to 400 m 2 / g, the volatile content is 0.5 to 10% by mass, and the pH is 2 to 10 and the like. Those having the above are suitable. As a commercially available product having such characteristics, for example, No. 25, 30, 33, 40, 44, 45, 52, 850, 900, 950, 960, 970, 980, 1000, 2200B, 2300, 2350, 2600; MA7, MA8, MA77, MA100, MA230 (Mitsubishi Chemical Corporation) , RAVEN760UP, 780UP, 860UP, 900P, 1000P, 060UP, 1080UP, 1255 (manufactured by Columbian Carbon), REGAL330R, 400R, 660R, MOGUL L (manufactured by Cabot), NipponeX160IQ, 170IQ, 35,75; 35, 40, 45, 55, 75, 80, 85, 90, 95, 300; SpecialBlack350, 550; Neurox305, 500, 505, 600, 605 (manufactured by Orion Engineered Carbons), etc., all of which are preferably used. can do.

また、白色顔料として好適に用いられる酸化チタンとしては、アナターゼ型、ルチル型のいずれも使用することができるが、印刷物の隠蔽性を上げるためにもルチル型を用いるのが好ましい。また、塩素法、硫酸法などいずれの方法で製造したものでも良いが、塩素法にて製造された酸化チタンを使用した方が、白色度が高いことから好ましい。 Further, as the titanium oxide preferably used as a white pigment, both anatase type and rutile type can be used, but it is preferable to use the rutile type in order to improve the concealing property of the printed matter. Further, it may be produced by any method such as a chlorine method or a sulfuric acid method, but it is preferable to use titanium oxide produced by the chlorine method because the whiteness is high.

本実施形態の水性インキで使用することができる酸化チタンは、無機化合物および/または有機化合物により顔料表面を処理したものであることが好ましい。無機化合物の例として、シリコン(Si)、アルミニウム、ジルコニウム、スズ、アンチモン、チタンの化合物、およびこれらの水和酸化物を挙げることができる。また有機化合物の例として、多価アルコール、アルカノールアミンまたはその誘導体、高級脂肪酸またはその金属塩、有機金属化合物などを挙げることができるが、中でも多価アルコール、またはその誘導体は酸化チタン表面を高度に疎水化し、分散安定性を向上させることが可能であり、好ましく用いられる。 The titanium oxide that can be used in the water-based ink of the present embodiment is preferably a pigment surface treated with an inorganic compound and / or an organic compound. Examples of inorganic compounds include compounds of silicon (Si), aluminum, zirconium, tin, antimony, titanium, and hydrated oxides thereof. Examples of organic compounds include polyhydric alcohols, alkanolamines or derivatives thereof, higher fatty acids or metal salts thereof, organic metal compounds, etc. Among them, polyhydric alcohols or derivatives thereof have a high degree of titanium oxide surface. It can be made hydrophobic and the dispersion stability can be improved, and is preferably used.

なお本実施形態の水性インキでは、印刷物の色相や発色性を好適な範囲に収めるため、上記の顔料を複数混合して用いることができる。例えば、カーボンブラック顔料を使用したブラックインキに対し、低印字率における色味を改善するため、シアン有機顔料、マゼンタ有機顔料、オレンジ有機顔料、ブラウン有機顔料から選択される1種以上の顔料を少量添加することができる。 In the water-based ink of the present embodiment, a plurality of the above pigments can be mixed and used in order to keep the hue and color development property of the printed matter within a suitable range. For example, in order to improve the tint at a low printing rate, a small amount of one or more pigments selected from cyan organic pigments, magenta organic pigments, orange organic pigments, and brown organic pigments is used for black inks using carbon black pigments. Can be added.

<顔料分散用樹脂>
顔料を水性インキ中で安定的に分散保持する方法として、(1)水溶性顔料分散樹脂を顔料表面に吸着させ分散する方法、(2)水溶性および/または水分散性の界面活性剤を顔料表面に吸着させ分散する方法、(3)顔料表面に親水性官能基を化学的・物理的に導入し、分散樹脂や界面活性剤なしでインキ中に分散する方法(自己分散顔料)、(4)水不溶性樹脂で顔料を被覆し、必要に応じて更に別の水溶性顔料分散樹脂や界面活性剤を用いてインキ中に分散させる方法などを挙げることができる。
<Resin for pigment dispersion>
As a method for stably dispersing and holding a pigment in an aqueous ink, (1) a method of adsorbing and dispersing a water-soluble pigment-dispersed resin on the pigment surface, and (2) a water-soluble and / or water-dispersible surfactant are used as pigments. A method of adsorbing and dispersing on the surface, (3) a method of chemically and physically introducing a hydrophilic functional group on the pigment surface and dispersing it in an ink without a dispersion resin or a surfactant (self-dispersing pigment), (4). ) A method of coating the pigment with a water-insoluble resin and, if necessary, using another water-soluble pigment dispersion resin or a surfactant to disperse the pigment in the ink can be mentioned.

本実施形態で用いられる水性インキでは、上記のうち(1)または(4)の方法、すなわち、顔料分散用樹脂を用いる方法が選択され、かつ、前記顔料分散用樹脂には芳香環構造が含まれる。これは上記の通り、顔料分散用樹脂中に含まれる芳香環と、前処理液に含まれるウレタン結合および/またはウレア結合中の窒素原子とが形成するπ−カチオン相互作用を利用した画質向上や、沸点の低い水溶性有機溶剤を含む水性インキにおける分散安定性の確保・向上を目的としたものである。なお本明細書において「顔料分散用樹脂」とは、上記(1)や(4)の方法において用いられる水溶性顔料分散樹脂や、上記(4)の方法において用いられる水不溶性樹脂を総称する用語として定義される。 For the water-based ink used in the present embodiment, the method (1) or (4) above, that is, the method using the pigment dispersion resin is selected, and the pigment dispersion resin contains an aromatic ring structure. Is done. As described above, this is to improve the image quality by utilizing the π-cation interaction formed by the aromatic ring contained in the pigment dispersion resin and the nitrogen atom in the urethane bond and / or urea bond contained in the pretreatment liquid. The purpose is to secure and improve dispersion stability in water-based inks containing water-soluble organic solvents having a low boiling point. In the present specification, the term "pigment dispersion resin" is a general term for the water-soluble pigment dispersion resin used in the above methods (1) and (4) and the water-insoluble resin used in the above method (4). Is defined as.

本実施形態の水性インキでは、上記の中でも、(1)の顔料分散樹脂を用いる方法を選択することが特に好ましい。これは、樹脂を構成する単量体組成や分子量を選定・検討することにより、顔料に対する樹脂吸着能や顔料分散樹脂の電荷を容易に調整でき、結果として微細な顔料に対する分散安定性の付与や、前処理液による顔料の分散機能低下能力の制御が可能となるためである。 For the water-based ink of the present embodiment, it is particularly preferable to select the method using the pigment dispersion resin of (1) among the above. By selecting and examining the monomer composition and molecular weight that make up the resin, the resin adsorption capacity for the pigment and the charge of the pigment-dispersed resin can be easily adjusted, and as a result, dispersion stability is imparted to the fine pigment. This is because it is possible to control the ability of the pretreatment liquid to reduce the dispersion function of the pigment.

上記顔料分散用樹脂の種類は特に限定されず、例えば、アクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、(無水)マレイン酸樹脂、スチレン(無水)マレイン酸樹脂、オレフィン(無水)マレイン酸樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂(多価カルボン酸と多価アルコールとの重縮合体)などを使用することができる。中でも、材料選択性の大きさや合成の容易さの点で、アクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂を使用することが特に好ましい。また上記の顔料分散用樹脂は、既知の方法により合成することも、市販品を使用することもできる。 The type of the pigment dispersion resin is not particularly limited, and for example, acrylic resin, styrene acrylic resin, (anhydrous) maleic acid resin, styrene (anhydrous) maleic acid resin, olefin (anhydrous) maleic acid resin, polyurethane resin, polyester resin. (Polycondensate of polyvalent carboxylic acid and polyhydric alcohol) and the like can be used. Above all, it is particularly preferable to use an acrylic resin, a styrene acrylic resin, a polyurethane resin, or a polyester resin in terms of the size of material selectivity and the ease of synthesis. Further, the above-mentioned pigment dispersion resin can be synthesized by a known method or a commercially available product can be used.

上記の通り、本実施形態の水性インキで用いられる顔料分散用樹脂は芳香環構造を含むが、その量は、顔料分散用樹脂全量に対し、10〜80質量%であることが好ましく、15〜75質量%であることがより好ましく、20〜70質量%であることが特に好ましい。芳香環構造の量を上記範囲に収めることで、π−カチオン相互作用を利用した画質向上の効果や、沸点の低い水溶性有機溶剤を含む水性インキにおける分散安定性の確保・向上の効果が好適なものとなる。なお芳香環構造の量とは、顔料分散用樹脂中に占める、芳香環構造の質量比率である。例えば顔料分散用樹脂として合成品を用いる場合、芳香環構造の量は、芳香環構造を有する単量体成分に関して、芳香環の占める質量比率を算出したのち、前記質量比率を、顔料分散用樹脂中に占める前記単量体成分の配合質量比率で乗算して得られる量である。また、熱分解ガスクロマトグラフィーやNMR等の既知の方法によって、芳香環構造の質量比率を測定してもよい。 As described above, the pigment dispersion resin used in the water-based ink of the present embodiment contains an aromatic ring structure, and the amount thereof is preferably 10 to 80% by mass, preferably 15 to 80% by mass, based on the total amount of the pigment dispersion resin. It is more preferably 75% by mass, and particularly preferably 20 to 70% by mass. By keeping the amount of the aromatic ring structure within the above range, the effect of improving the image quality by utilizing the π-cation interaction and the effect of ensuring / improving the dispersion stability in the water-based ink containing a water-soluble organic solvent having a low boiling point are preferable. It will be something like that. The amount of the aromatic ring structure is the mass ratio of the aromatic ring structure in the pigment dispersion resin. For example, when a synthetic product is used as the pigment dispersion resin, the amount of the aromatic ring structure is determined by calculating the mass ratio occupied by the aromatic ring with respect to the monomer component having the aromatic ring structure, and then using the mass ratio as the pigment dispersion resin. It is an amount obtained by multiplying by the compounding mass ratio of the monomer component occupying the inside. Further, the mass ratio of the aromatic ring structure may be measured by a known method such as pyrolysis gas chromatography or NMR.

一実施形態において、顔料分散用樹脂は、芳香環構造に加えて炭素数10〜36のアルキル基を含むことが好ましい。アルキル基の炭素数を10〜36とすることにより、顔料分散液の低粘度化と更なる画質向上、分散安定化、粘度安定化を実現できるためである。なおアルキル基の炭素数として、好ましくは炭素数12〜30であり、更に好ましくは炭素数18〜24である。またアルキル基は炭素数10〜36の範囲であれば、直鎖であっても分岐していてもいずれも使用することができるが、直鎖状のものが好ましい。直鎖のアルキル基としてはラウリル基(C12)、ミリスチル基(C14)、セチル基(C16)、ステアリル基(C18)、アラキル基(C20)、ベヘニル基(C22)、リグノセリル基(C24)、セロトイル基(C26)、モンタニル基(C28)、メリッシル基(C30)、ドトリアコンタノイル基(C32)、テトラトリアコンタノイル基(C34)、ヘキサトリアコンタノイル基(C36)などが挙げられる。 In one embodiment, the pigment dispersion resin preferably contains an alkyl group having 10 to 36 carbon atoms in addition to the aromatic ring structure. This is because by setting the number of carbon atoms of the alkyl group to 10 to 36, it is possible to reduce the viscosity of the pigment dispersion liquid, further improve the image quality, stabilize the dispersion, and stabilize the viscosity. The number of carbon atoms of the alkyl group is preferably 12 to 30, and more preferably 18 to 24 carbon atoms. The alkyl group may be linear or branched as long as it has 10 to 36 carbon atoms, but a linear group is preferable. The linear alkyl group includes a lauryl group (C12), a myristyl group (C14), a cetyl group (C16), a stearyl group (C18), an araquil group (C20), a behenyl group (C22), a lignoceryl group (C24), and a cellotoyl group. Examples thereof include a group (C26), a montanyl group (C28), a melissyl group (C30), a dotria-contanoyl group (C32), a tetratria-contanoyl group (C34), a hexatria-contanoyl group (C36) and the like.

炭素数10〜36のアルキル鎖を含有する単量体の、顔料分散用樹脂中に含まれる含有量は、顔料分散液の低粘度化と印刷物の耐擦性、耐ブロッキング性や光沢性とを両立させる観点から5質量%〜60質量%であることが好ましく、10質量%〜55質量%であることがより好ましく、20質量%〜50質量%であることが特に好ましい。 The content of the monomer containing an alkyl chain having 10 to 36 carbon atoms in the pigment dispersion resin is such that the viscosity of the pigment dispersion is reduced and the printed matter has abrasion resistance, blocking resistance and glossiness. From the viewpoint of compatibility, it is preferably 5% by mass to 60% by mass, more preferably 10% by mass to 55% by mass, and particularly preferably 20% by mass to 50% by mass.

また一実施形態において、顔料分散用樹脂が、芳香環構造に加えて、アルキレンオキサイド基を含むことも好適である。アルキレンオキサイド基を導入することで、前記顔料分散用樹脂の親水・疎水性を任意に調整し、水性インキの分散安定性を向上できるとともに、前記アルキレンオキサイド基が、前処理液層中のウレタン樹脂(A)や非浸透性基材と水素結合を引き起こし、印刷物の密着性が特段に向上する。上記機能を好適に発現させるため、顔料分散用樹脂として水溶性顔料分散樹脂を用いる場合、前記アルキレンオキサイド基としてエチレンオキサイド基を選択することが好ましい。同様に、上記顔料分散用樹脂として水不溶性樹脂を用いる場合、前記アルキレンオキサイド基としてプロピレンオキサイド基を選択することが好ましい。 Further, in one embodiment, it is also preferable that the pigment dispersion resin contains an alkylene oxide group in addition to the aromatic ring structure. By introducing an alkylene oxide group, the hydrophilicity and hydrophobicity of the pigment dispersion resin can be arbitrarily adjusted to improve the dispersion stability of the water-based ink, and the alkylene oxide group is the urethane resin in the pretreatment liquid layer. (A) and the impermeable substrate cause hydrogen bonds, and the adhesion of the printed matter is particularly improved. When a water-soluble pigment dispersion resin is used as the pigment dispersion resin, it is preferable to select an ethylene oxide group as the alkylene oxide group in order to preferably exhibit the above functions. Similarly, when a water-insoluble resin is used as the pigment dispersion resin, it is preferable to select a propylene oxide group as the alkylene oxide group.

アルキレンオキサイド基を有する単量体の、顔料分散用樹脂中に含まれる含有量は、顔料分散液の低粘度化と印刷物の分散安定性、密着性とを両立させる観点から、5質量%〜40質量%であることが好ましく、10質量%〜35質量%であることがより好ましく、15質量%〜30質量%であることが特に好ましい。 The content of the monomer having an alkylene oxide group in the pigment dispersion resin is 5% by mass to 40% by mass from the viewpoint of achieving both low viscosity of the pigment dispersion and dispersion stability and adhesion of the printed matter. It is preferably by mass, more preferably 10% by mass to 35% by mass, and particularly preferably 15% by mass to 30% by mass.

なお、顔料を水性インキ中で安定的に分散保持する方法として、上記(1)の方法を選択する、すなわち、上記顔料分散用樹脂として水溶性顔料分散樹脂を用いる場合、インキへの溶解度を上げるため、前記顔料分散用樹脂中の酸基を塩基で中和することが好ましい。しかしながら過剰に塩基を投入してしまうと、前処理液中にカチオン成分が含まれている場合、カチオン成分が中和されてしまい、十分な効果を発揮することができないため、その添加量には注意を払う必要がある。塩基の添加量が過剰かどうかは、例えば顔料分散用樹脂の10質量%水溶液を作製し、前記水溶液のpHを測定することにより確認することができる。中でも、前処理液の機能を十分に発現させるために、前記水溶液のpHが7〜11であることが好ましく、7.5〜10.5であることがより好ましい。 When the method (1) above is selected as a method for stably dispersing and holding the pigment in the water-based ink, that is, when the water-soluble pigment dispersion resin is used as the resin for dispersing the pigment, the solubility in the ink is increased. Therefore, it is preferable to neutralize the acid group in the pigment dispersion resin with a base. However, if an excessive amount of base is added, if the pretreatment liquid contains a cation component, the cation component will be neutralized and a sufficient effect cannot be exhibited. You need to be careful. Whether or not the amount of the base added is excessive can be confirmed, for example, by preparing a 10% by mass aqueous solution of the pigment dispersion resin and measuring the pH of the aqueous solution. Above all, in order to fully exhibit the function of the pretreatment liquid, the pH of the aqueous solution is preferably 7 to 11, and more preferably 7.5 to 10.5.

上記の、顔料分散用樹脂を中和するための塩基としては、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミンなどのアルカノールアミン;アンモニア水;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物;炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の炭酸塩などを挙げることができる。 Examples of the base for neutralizing the pigment dispersion resin described above include alkanolamines such as diethanolamine, triethanolamine and N-methyldiethanolamine; aqueous ammonia; alkali metals such as lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide. Hydroxide; Examples thereof include carbonates of alkali metals such as lithium carbonate, sodium carbonate, sodium hydrogencarbonate and potassium carbonate.

顔料をインキ中で安定的に分散保持する方法として、上記(1)の方法を選択する、すなわち、上記顔料分散用樹脂として水溶性顔料分散樹脂を用いる場合、その酸価が30〜375mgKOH/gであることが好ましい。酸価を上記の範囲内に収めることで、顔料分散樹脂の水に対する溶解性が確保できるうえ、顔料分散樹脂間での相互作用が好適なものとなることで、顔料分散液の粘度を抑えることができる点からも好ましい。酸価が30mgKOH/g以上であれば、水に対する溶解性が良好であり、顔料分散液の粘度を抑えることができ、400mgKOH/g以下であれば、顔料分散液の保存安定性が優れる。顔料分散樹脂の酸価は、65〜340mgKOH/gであることがより好ましく、更に好ましくは、100〜300mgKOH/gであり、特に好ましくは135〜270mgKOH/gである。 When the method (1) above is selected as a method for stably dispersing and holding the pigment in the ink, that is, when a water-soluble pigment dispersion resin is used as the resin for dispersing the pigment, the acid value thereof is 30 to 375 mgKOH / g. Is preferable. By keeping the acid value within the above range, the solubility of the pigment dispersion resin in water can be ensured, and the interaction between the pigment dispersion resins becomes suitable, so that the viscosity of the pigment dispersion liquid can be suppressed. It is also preferable because it can be used. When the acid value is 30 mgKOH / g or more, the solubility in water is good and the viscosity of the pigment dispersion can be suppressed, and when the acid value is 400 mgKOH / g or less, the storage stability of the pigment dispersion is excellent. The acid value of the pigment dispersion resin is more preferably 65 to 340 mgKOH / g, further preferably 100 to 300 mgKOH / g, and particularly preferably 135 to 270 mgKOH / g.

一方、上記(4)の方法を選択する、すなわち、上記顔料分散用樹脂として水不溶性樹脂を用いる場合、その酸価は0〜100mgKOH/gであることが好ましく、5〜90mgKOH/gであることがより好ましく、更に好ましくは、10〜80mgKOH/gである。酸価が前記範囲内であれば、耐ブロッキング性や耐擦性に優れた印刷物が得られるため好ましい。なお、顔料分散用樹脂の酸価は、上記ウレタン樹脂(A)の場合と同様に、既知の装置を用いて測定することができる。 On the other hand, when the method (4) is selected, that is, when a water-insoluble resin is used as the pigment dispersion resin, the acid value thereof is preferably 0 to 100 mgKOH / g, preferably 5 to 90 mgKOH / g. Is more preferable, and even more preferably 10 to 80 mgKOH / g. When the acid value is within the above range, a printed matter having excellent blocking resistance and abrasion resistance can be obtained, which is preferable. The acid value of the pigment dispersion resin can be measured using a known device as in the case of the urethane resin (A).

また顔料分散用樹脂の分子量は、重量平均分子量が1,000以上300,000以下の範囲内であることが好ましく、5,000以上200,000以下の範囲であることがより好ましい。分子量が前記範囲であることにより、顔料が水中で安定的に分散し、また水性インキに適用した際の粘度調整などが行いやすい。重量平均分子量が1,000以上であると、水性インキ中に添加されている溶剤に対して分散樹脂が溶解しにくいために、顔料に対しての分散樹脂の吸着が強く、分散安定性が優れる。重量平均分子量が300,000以下であると、分散時の粘度が低く抑えられるとともに、インクジェットヘッドからの吐出安定性が優れ、長期にわたって安定な印刷が可能になる。 The molecular weight of the pigment dispersion resin is preferably in the range of 1,000 or more and 300,000 or less, and more preferably in the range of 5,000 or more and 200,000 or less. When the molecular weight is in the above range, the pigment is stably dispersed in water, and it is easy to adjust the viscosity when applied to a water-based ink. When the weight average molecular weight is 1,000 or more, the dispersed resin is difficult to dissolve in the solvent added to the water-based ink, so that the dispersed resin is strongly adsorbed on the pigment and the dispersion stability is excellent. .. When the weight average molecular weight is 300,000 or less, the viscosity at the time of dispersion is suppressed to a low level, the ejection stability from the inkjet head is excellent, and stable printing over a long period of time becomes possible.

本実施形態において、顔料分散用樹脂の配合量は、顔料に対して1〜60質量%であることが好ましい。顔料分散用樹脂の配合量を、顔料に対して1〜60質量%とすることで、顔料分散液の粘度を抑え、前記顔料分散液や水性インキの粘度安定性・分散安定性が良化するとともに、前処理液と混合した際に速やかな分散機能の低下を引き起こすことができるため好ましい。顔料と顔料分散用樹脂の比率としてより好ましくは2〜55質量%、更に好ましくは4〜50質量%であり、最も好ましくは5〜45質量%である。 In the present embodiment, the blending amount of the pigment dispersion resin is preferably 1 to 60% by mass with respect to the pigment. By setting the blending amount of the pigment dispersion resin to 1 to 60% by mass with respect to the pigment, the viscosity of the pigment dispersion liquid is suppressed, and the viscosity stability and dispersion stability of the pigment dispersion liquid and the water-based ink are improved. At the same time, it is preferable because it can cause a rapid deterioration of the dispersion function when mixed with the pretreatment liquid. The ratio of the pigment to the pigment dispersion resin is more preferably 2 to 55% by mass, further preferably 4 to 50% by mass, and most preferably 5 to 45% by mass.

<水溶性有機溶剤(B−2)>
本実施形態の水性インキは、水溶性有機溶剤(B−2)を含むとともに、1気圧下で沸点が280℃以上である水溶性有機溶剤の量が、水性インクジェットインキ全量に対し10質量%以下(0質量%でもよい)である。上記の沸点範囲の水溶性有機溶剤量を10質量%以下にすることにより、水性インキの乾燥性、吐出安定性が良好になる上に、前処理液と組み合わせた際、滲みなどの画質欠陥がなく、耐ブロッキング性も良好な水性インキが得られる。また印刷画質や耐ブロッキング性を更に向上させる観点から、1気圧下で沸点が280℃以上である水溶性有機溶剤の量は、5質量%以下であることが好ましく、3質量%以下であることがより好ましく、1質量%以下であることが特に好ましい(いずれも、0質量%であってもよい)。
<Water-soluble organic solvent (B-2)>
The water-based ink of the present embodiment contains a water-soluble organic solvent (B-2), and the amount of the water-soluble organic solvent having a boiling point of 280 ° C. or higher at 1 atm is 10% by mass or less with respect to the total amount of the water-based inkjet ink. (It may be 0% by mass). By setting the amount of the water-soluble organic solvent in the above boiling point range to 10% by mass or less, the drying property and ejection stability of the water-based ink are improved, and when combined with the pretreatment liquid, image quality defects such as bleeding occur. A water-based ink with good blocking resistance can be obtained. Further, from the viewpoint of further improving print quality and blocking resistance, the amount of the water-soluble organic solvent having a boiling point of 280 ° C. or higher at 1 atm is preferably 5% by mass or less, preferably 3% by mass or less. Is more preferable, and 1% by mass or less is particularly preferable (both may be 0% by mass).

また同様の理由により、1気圧下での沸点が240℃以上の水溶性有機溶媒の量が、水性インキ全量に対し10%質量%以下(0質量%でもよい)であることが好ましく、5質量%以下(0質量%でもよい)であることが特に好ましい。なお上記1気圧下における沸点が240℃以上である水溶性有機溶剤の量は、1気圧下で沸点が280℃以上である水溶性有機溶剤も含めて算出するものとする。 For the same reason, the amount of the water-soluble organic solvent having a boiling point of 240 ° C. or higher at 1 atm is preferably 10% by mass or less (may be 0% by mass) with respect to the total amount of the water-based ink, and is preferably 5% by mass. It is particularly preferable that it is% or less (may be 0% by mass). The amount of the water-soluble organic solvent having a boiling point of 240 ° C. or higher under 1 atm is calculated including the water-soluble organic solvent having a boiling point of 280 ° C. or higher under 1 atm.

また、本実施形態の水性インキで用いられる、水溶性有機溶剤(B−2)の総量は、水性インキ全量に対し3質量%以上40質量%以下であることが好ましい。更に、水性インクジェットノズルからの吐出安定性と、前処理液と組み合わせたときに十分な濡れ性と乾燥性を確保するという観点から、5質量%以上35質量%であることがより好ましく、8質量%以上30質量%以下であることが特に好ましい。水溶性有機溶剤の総量を3質量%以上にすることでインキの保湿性が良好となり、吐出安定性に優れたインキとなる。水溶性有機溶剤の含有量の合計が40質量%以下にすることで、乾燥性が良好なインキが得られる。なお、水溶性有機溶剤(B−2)は、上記沸点範囲と配合量を満たせば、既知のものを任意に用いることができるが、顔料分散剤やバインダー樹脂、界面活性剤などの材料成分との相溶性、親和性の観点から、グリコールエーテル系溶剤および/またはアルキルポリオール系溶剤を含有することが好ましい。 Further, the total amount of the water-soluble organic solvent (B-2) used in the water-based ink of the present embodiment is preferably 3% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the total amount of the water-based ink. Further, from the viewpoint of ensuring ejection stability from the water-based inkjet nozzle and sufficient wettability and drying property when combined with the pretreatment liquid, it is more preferably 5% by mass or more and 35% by mass, and 8% by mass. It is particularly preferable that it is% or more and 30% by mass or less. By setting the total amount of the water-soluble organic solvent to 3% by mass or more, the moisturizing property of the ink becomes good, and the ink has excellent ejection stability. When the total content of the water-soluble organic solvent is 40% by mass or less, an ink having good drying property can be obtained. As the water-soluble organic solvent (B-2), any known one can be used as long as it satisfies the above boiling point range and blending amount, but it can be used as a material component such as a pigment dispersant, a binder resin, and a surfactant. From the viewpoint of compatibility and affinity with the above, it is preferable to contain a glycol ether solvent and / or an alkyl polyol solvent.

なお、上記の1気圧下での沸点は、DSC(示差走査熱量分析)などの熱分析装置を用いることにより測定することができる。 The boiling point under 1 atm can be measured by using a thermal analyzer such as DSC (Differential Scanning Calorimetry).

好適に用いられる、1気圧下の沸点が280℃未満であるグリコールエーテル系溶剤を例示すると、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、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モノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピ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エチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテルなどのグリコールモノアルキルエーテル類;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イソプロピルメチルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、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メチルエチルエーテル、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ブ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、などのグリコールジアルキルエーテル類となる。 Examples of preferably used glycol ether-based solvents having a boiling point of less than 280 ° C. at 1 atm are diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, and triethylene glycol. Monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monopropyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, tetraethylene glycol monoethyl ether, tetraethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol mono Glycol mono of ethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monobutyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, tripropylene glycol monobutyl ether, etc. Alkyl ethers; diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol isopropylmethyl ether, diethylene glycol butylmethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol methyl ethyl ether, triethylene glycol diethyl ether, triethylene glycol butylmethyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, etc. It becomes glycol dialkyl ethers.

特に、優れた保湿性と乾燥性を両立することができる点で、上記グリコールエーテル系溶剤の中でも、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピ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エチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピ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ブチルメチルエーテル、トリエチレングリコールメチルエチルエーテル、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ブチルメチルエーテルを選択することが好ましい。 In particular, among the above glycol ether-based solvents, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, and triethylene glycol are obtained in that both excellent moisturizing property and drying property can be achieved. Monopropyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol It is preferable to select monobutyl ether, diethylene glycol butyl methyl ether, triethylene glycol methyl ethyl ether, triethylene glycol diethyl ether, and triethylene glycol butyl methyl ether.

また、1気圧下の沸点が280℃未満であるアルキルポリオール系溶剤としては、例えば1,2−エタンジオール(エチレングリコール)、1,2−プロパンジオール(プロピレングリコール)、1,3−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、1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、2−エチル−2−メチル−1,3−プロパンジオール、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−プロピル−1,3−プロパンジオール、2−メチルペンタン−2,4−ジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジブチレングリコールなどを挙げることができる。 Examples of the alkyl polyol-based solvent having a boiling point of less than 280 ° C. under 1 atm include 1,2-ethanediol (ethylene glycol), 1,2-propanediol (propylene glycol), and 1,3-propanediol. 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,2-pentanediol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1, , 2-Heptanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-2-methyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1 , 3-Butandiol, 3-Methyl-1,5-Pentanediol, 2-Methyl-2-propyl-1,3-Propanediol, 2-Methylpentane-2,4-diol, 2-Ethyl-1,3 -Hexanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, dibutylene glycol and the like can be mentioned.

中でも、優れた保湿性と乾燥性を両立することができる点で、上記アルキルポリオール系溶剤の中でも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、1,2−ペンタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオールを選択することが好ましい。 Among the above-mentioned alkyl polyol-based solvents, 1,2-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, and 1,2- It is preferable to select pentanediol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, and 1,2-heptanediol.

<バインダー樹脂>
本実施形態の水性インキはバインダー樹脂を含むことが好ましい。バインダー樹脂としては、一般に水溶性樹脂と樹脂微粒子が知られている。このうち樹脂微粒子は水溶性樹脂と比較して高分子量であること、また樹脂微粒子は水性インキ粘度を低くすることができ、より多量の樹脂を水性インキ中に配合することができることから、印刷物の耐性を高めるのに適している。樹脂微粒子として使用される樹脂の種類としては、アクリル系、スチレンアクリル系、ウレタン系、スチレンブタジエン系、塩化ビニル系、ポリオレフィン系、ポリエステル系などが挙げられる。中でも、水性インクジェットインキの安定性、印刷物の耐性の面を考慮するとアクリル系、スチレンアクリル系、ウレタン系、ポリオレフィン系、ポリエステル系の樹脂微粒子が好ましく使用される。
<Binder resin>
The water-based ink of the present embodiment preferably contains a binder resin. As the binder resin, a water-soluble resin and resin fine particles are generally known. Of these, the resin fine particles have a higher molecular weight than the water-soluble resin, and the resin fine particles can lower the viscosity of the water-based ink, and a larger amount of resin can be blended in the water-based ink. Suitable for increasing resistance. Examples of the type of resin used as the resin fine particles include acrylic type, styrene acrylic type, urethane type, styrene butadiene type, vinyl chloride type, polyolefin type, polyester type and the like. Among them, acrylic-based, styrene-acrylic, urethane-based, polyolefin-based, and polyester-based resin fine particles are preferably used in consideration of the stability of the water-based inkjet ink and the resistance of the printed matter.

ただし、水性インキ中のバインダー樹脂が樹脂微粒子である場合は、前記樹脂微粒子の最低造膜温度(MFT)を考慮する必要がある。MFTの低い樹脂微粒子を使用した場合、水性インキ中に添加される水溶性有機溶剤によって樹脂微粒子のMFTが更に低下し、室温であっても樹脂微粒子が融着や凝集を起こす結果、インクジェットヘッドノズルの目詰まりが発生することがあるためである。前記問題を回避するためには、樹脂微粒子を構成する単量体を調整することにより、前記樹脂微粒子のMFTを60℃以上にすることが好ましい。 However, when the binder resin in the water-based ink is resin fine particles, it is necessary to consider the minimum film forming temperature (MFT) of the resin fine particles. When resin fine particles with low MFT are used, the MFT of the resin fine particles is further lowered by the water-soluble organic solvent added to the water-based ink, and the resin fine particles are fused or aggregated even at room temperature, resulting in an inkjet head nozzle. This is because clogging may occur. In order to avoid the above problem, it is preferable to adjust the monomer constituting the resin fine particles so that the MFT of the resin fine particles is 60 ° C. or higher.

なお、上記MFTは、例えばテスター産業社製MFTテスターによって測定することができる。具体的には、フィルム上にWET膜厚300μmとなるように樹脂微粒子の25質量%水溶液を塗工したのち、温度勾配をかけた状態で上記テスター上に静置し、乾燥後に白い析出物が生じた領域と透明な樹脂膜が形成された領域との境界の温度をMFTとする。 The MFT can be measured by, for example, an MFT tester manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd. Specifically, after applying a 25% by mass aqueous solution of resin fine particles on the film so that the WET film thickness is 300 μm, the film is allowed to stand on the tester with a temperature gradient applied, and white precipitates are formed after drying. The temperature at the boundary between the generated region and the region where the transparent resin film is formed is defined as MFT.

一方インクジェットプリンターのメンテナンス性能を考慮すれば、本実施形態の水性インキでは、バインダー樹脂が水溶性樹脂であってもよい。水溶性樹脂としては、重量平均分子量が8,000以上50,000以下の範囲内であることが好ましく、10,000以上40,000以下の範囲内であることがより好ましい。重量平均分子量を8,000以上とすることで、印刷物の耐擦性、特に耐ブロッキング性を良好なものとすることができ、重量平均分子量を50,000以下とすることで、インクジェットヘッドからの吐出安定性に優れたインキを得ることができる。 On the other hand, in consideration of the maintenance performance of the inkjet printer, the binder resin may be a water-soluble resin in the water-based ink of the present embodiment. The water-soluble resin preferably has a weight average molecular weight in the range of 8,000 or more and 50,000 or less, and more preferably 10,000 or more and 40,000 or less. By setting the weight average molecular weight to 8,000 or more, the scratch resistance, particularly the blocking resistance of the printed matter can be improved, and by setting the weight average molecular weight to 50,000 or less, the ink jet head can be used. Ink with excellent ejection stability can be obtained.

また、バインダー樹脂に水溶性樹脂を選択する際には酸価も重要であり、酸価が5〜80mgKOH/gであることが好ましく、酸価が10〜50mgKOH/gであることがより好ましい。酸価が5mgKOH/g以上とすることで、固化した水性インキの再溶解性が得られ、樹脂微粒子同様インクジェットヘッドノズル上での目詰まりが発生しにくく、印刷安定性が向上する。酸価が80mgKOH/g以下とすることで、水性インキを低粘度に抑えることができ、安定した吐出性が得られる。また、印刷物塗膜の良好な耐水性が得られる。 The acid value is also important when selecting a water-soluble resin as the binder resin, and the acid value is preferably 5 to 80 mgKOH / g, and more preferably 10 to 50 mgKOH / g. By setting the acid value to 5 mgKOH / g or more, resolubility of the solidified water-based ink can be obtained, clogging on the inkjet head nozzle is less likely to occur like the resin fine particles, and printing stability is improved. By setting the acid value to 80 mgKOH / g or less, the water-based ink can be suppressed to a low viscosity, and stable ejection properties can be obtained. In addition, good water resistance of the printed matter coating film can be obtained.

前記バインダー樹脂の、水性インキ全量中における含有量は、固形分換算で水性インクジェットインキ全量の1質量%以上20質量%以下の範囲であり、より好ましくは2質量%以上15質量%以下の範囲であり、特に好ましくは3質量%以上10質量%以下の範囲である。 The content of the binder resin in the total amount of the water-based ink is in the range of 1% by mass or more and 20% by mass or less, more preferably 2% by mass or more and 15% by mass or less of the total amount of the water-based inkjet ink in terms of solid content. Yes, and it is particularly preferably in the range of 3% by mass or more and 10% by mass or less.

<界面活性剤>
本実施形態の水性インキは、表面張力を調整し画質を向上させる目的で界面活性剤を使用することが好ましい。一方で、表面張力が低すぎるとインクジェットヘッドのノズル面が水性インキで濡れてしまい、吐出安定性を損なうことから、界面活性剤の種類と量の選択は非常に重要である。最適な濡れ性の確保と、インクジェットノズルからの安定吐出の実現という観点から、シロキサン系、アセチレン系、フッ素系の界面活性剤を使用することが好ましく、シロキサン系、アセチレン系の界面活性剤を使用することが特に好ましい。界面活性剤の添加量としては、水性インキ全量に対して、0.01質量%以上5.0質量%以下が好ましく、0.05質量%以上3.0質量%以下が更に好ましい。
<Surfactant>
The water-based ink of the present embodiment preferably uses a surfactant for the purpose of adjusting the surface tension and improving the image quality. On the other hand, if the surface tension is too low, the nozzle surface of the inkjet head gets wet with the water-based ink, which impairs the ejection stability. Therefore, it is very important to select the type and amount of the surfactant. From the viewpoint of ensuring optimum wettability and realizing stable ejection from the inkjet nozzle, it is preferable to use a siloxane-based, acetylene-based, or fluorine-based surfactant, and a siloxane-based or acetylene-based surfactant is used. It is particularly preferable to do so. The amount of the surfactant added is preferably 0.01% by mass or more and 5.0% by mass or less, more preferably 0.05% by mass or more and 3.0% by mass or less, based on the total amount of the water-based ink.

また、水性インキが蒸発する過程における濡れ性の制御や、耐擦性や耐溶剤性などの印刷物品質の向上の点で、界面活性剤の分子量も重要である。界面活性剤分子量としては重量平均分子量で1,000以上7,000以下であることが好ましく、1,500以上5,000以下の範囲内であることがより好ましい。1,000以上とすることで印刷基材に対する濡れを制御する効果を高めることができ、また7,000以下とすることで、保存安定性に優れた水性インキを得ることができる。 In addition, the molecular weight of the surfactant is also important in terms of controlling the wettability in the process of evaporating the water-based ink and improving the quality of printed matter such as abrasion resistance and solvent resistance. The molecular weight of the surfactant is preferably 1,000 or more and 7,000 or less, and more preferably 1,500 or more and 5,000 or less in terms of weight average molecular weight. When the value is 1,000 or more, the effect of controlling wetting on the printing substrate can be enhanced, and when the value is 7,000 or less, a water-based ink having excellent storage stability can be obtained.

本実施形態の水性インキで使用される界面活性剤は、既知の方法により合成することも、市販品を使用することもできる。界面活性剤を市販品から選択する場合、例えばシロキサン系界面活性剤やアセチレン系界面活性剤としては、前処理液で使用できる界面活性剤として上記に挙げたもの、またフッ素系界面活性剤としては、ZonylTBS、FSP、FSA、FSN−100、FSN、FSO−100、FSO、FS−300、Capstone FS−30、FS−31(DuPont社)、PF−151N、PF−154N(オムノバ社製)などを挙げることができる。上記の界面活性剤は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。ただし、前処理液層上にインキを付与した際、インキ中に高濃度の多価金属イオンがインキ層に混入することで、インキの表面張力が大きく変動し、混色滲みなどが発生する可能性があることから、インキの表面張力の変動を抑制すべく、界面活性剤は2種以上併用することが好ましい。 The surfactant used in the water-based ink of the present embodiment can be synthesized by a known method or a commercially available product can be used. When selecting a surfactant from commercially available products, for example, as a siloxane-based surfactant or an acetylene-based surfactant, those listed above as surfactants that can be used in the pretreatment liquid, and as a fluorine-based surfactant. , ZonylTBS, FSP, FSA, FSN-100, FSN, FSO-100, FSO, FS-300, Capstone FS-30, FS-31 (DuPont), PF-151N, PF-154N (Omnova), etc. Can be mentioned. The above-mentioned surfactant may be used alone or in combination of two or more. However, when ink is applied on the pretreatment liquid layer, the surface tension of the ink fluctuates greatly due to the high concentration of polyvalent metal ions mixed in the ink layer, which may cause color bleeding. Therefore, it is preferable to use two or more kinds of surfactants in combination in order to suppress fluctuations in the surface tension of the ink.

水性インキに使用する界面活性剤と前処理液に使用する界面活性剤は、同じでも異なっていてもよい。各々異なる界面活性剤を使用する際は、上記のとおり、両者の表面張力に注意したうえで配合量を決定したほうがよい。 The surfactant used in the water-based ink and the surfactant used in the pretreatment liquid may be the same or different. When using different surfactants, it is better to determine the blending amount after paying attention to the surface tensions of both, as described above.

<水>
本実施形態の水性インキに含まれる水としては、種々のイオンを含有する一般の水ではなく、イオン交換水(脱イオン水)を使用するのが好ましい。
<Water>
As the water contained in the water-based ink of the present embodiment, it is preferable to use ion-exchanged water (deionized water) instead of general water containing various ions.

本実施形態の水性インキに使用することができる水の含有量としては、インキの全質量の20〜90質量%の範囲であることが好ましい。 The water content that can be used in the water-based ink of the present embodiment is preferably in the range of 20 to 90% by mass of the total mass of the ink.

<その他の成分>
本実施形態の水性インキは、上記の成分の他に、必要に応じて所望の物性値を持つインキとするためにpH調整剤を添加することができ、pH調整能を有する材料を任意に選択することができる。塩基性化させる場合は、ジメチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミンなどのアルカノールアミン;アンモニア水;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化物;炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の炭酸塩などを使用することができる。また酸性化させる場合は塩酸、硫酸、酢酸、クエン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、コハク酸、酒石酸、リンゴ酸、リン酸、ホウ酸、フマル酸、マロン酸、アスコルビン酸、グルタミン酸などを使用することができる。上記のpH調整剤は単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
<Other ingredients>
In the water-based ink of the present embodiment, in addition to the above-mentioned components, a pH adjusting agent can be added to obtain an ink having a desired physical property value as needed, and a material having a pH adjusting ability can be arbitrarily selected. can do. For basicization, alkanolamines such as dimethylethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine; aqueous ammonia; hydroxides of alkali metals such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide; carbonates. Alkali metal carbonates such as lithium, sodium carbonate, sodium hydrogencarbonate, and potassium carbonate can be used. For acidification, use hydrochloric acid, sulfuric acid, acetic acid, citric acid, maleic acid, maleic anhydride, succinic acid, tartaric acid, malic acid, phosphoric acid, boric acid, fumaric acid, malonic acid, ascorbic acid, glutamate, etc. be able to. The above pH adjusters may be used alone or in combination of two or more.

pH調整剤の配合量は、水性インキ全量に対し0.01〜5質量%であることが好ましく、0.1〜3質量%であることがより好ましく、0.2〜1.5質量%であることが最も好ましい。上記範囲内に収めることで、空気中の二酸化炭素の溶解などによるpH変化を起こすことなく、また、前処理液と水性インキとが接触した際に、ポリウレタン樹脂(A)や、必要に応じて使用される凝集剤(C)による凝集効果を阻害することなく、本発明の効果を好適に発現させることができるため、好ましい。 The blending amount of the pH adjuster is preferably 0.01 to 5% by mass, more preferably 0.1 to 3% by mass, and 0.2 to 1.5% by mass with respect to the total amount of the water-based ink. Most preferably. By keeping it within the above range, the pH does not change due to the dissolution of carbon dioxide in the air, and when the pretreatment liquid comes into contact with the water-based ink, the polyurethane resin (A) and, if necessary, are used. It is preferable because the effect of the present invention can be suitably exhibited without inhibiting the aggregation effect of the flocculant (C) used.

また本実施形態の水性インキは、上記の成分の他に、必要に応じて所望の物性値を持つインキとするために、消泡剤、防腐剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤などの添加剤を適宜に添加することができる。これらの添加剤の添加量の例としては、インキの全質量に対して、0.01質量%以上10質量%以下が好適である。 In addition to the above-mentioned components, the water-based ink of the present embodiment has additives such as a defoaming agent, a preservative, an infrared absorber, and an ultraviolet absorber in order to obtain an ink having desired physical property values as needed. Can be added as appropriate. As an example of the addition amount of these additives, 0.01% by mass or more and 10% by mass or less is preferable with respect to the total mass of the ink.

なお、本実施形態の水性インキは、前処理液と同様、重合性単量体を実質的に含有しないことが好ましい。 It is preferable that the water-based ink of the present embodiment does not substantially contain the polymerizable monomer, as in the pretreatment liquid.

<水性インキのセット>
本実施形態の水性インキは単色で使用してもよいが、用途に合わせて複数の色を組み合わせた水性インキのセットとして使用することもできる。組み合わせは特に限定されないが、シアン、イエロー、マゼンタの3色を使用することでフルカラーの画像を得ることができる。また、ブラックインキを追加することで黒色感を向上させ、文字などの視認性を上げることができる。更にオレンジ、グリーンなどの色を追加することで色再現性を向上させることも可能である。非浸透性基材の一例であるフィルム基材では、透明フィルムに対して、ホワイトインキの印刷を行うことで、鮮明な画像を得ることができ、特にブラックインキで印刷された文字などの視認性を上げることができるため、好ましく組み合わされる。
<Set of water-based ink>
The water-based ink of the present embodiment may be used in a single color, but it can also be used as a set of water-based inks in which a plurality of colors are combined according to the intended use. The combination is not particularly limited, but a full-color image can be obtained by using three colors of cyan, yellow, and magenta. In addition, by adding black ink, it is possible to improve the blackness and improve the visibility of characters and the like. It is also possible to improve the color reproducibility by adding colors such as orange and green. With a film substrate, which is an example of a non-permeable substrate, a clear image can be obtained by printing white ink on a transparent film, and in particular, visibility of characters printed with black ink can be obtained. It is preferably combined because it can be raised.

<水性インキの製造方法>
上記したような成分からなる本実施形態の水性インキは、例えば、以下のプロセスを経て製造される。ただし本実施形態の水性インキの製造方法は以下に限定されるものではない。
<Manufacturing method of water-based ink>
The water-based ink of the present embodiment composed of the above-mentioned components is produced, for example, through the following process. However, the method for producing the water-based ink of the present embodiment is not limited to the following.

(1)顔料分散液の製造
顔料分散用樹脂として、水溶性顔料分散樹脂を用いる場合、前記水溶性顔料分散樹脂と水と、必要に応じて水溶性有機溶剤とを混合・攪拌し、水溶性顔料分散樹脂混合液を作製する。前記水溶性顔料分散樹脂混合液に、顔料を添加し、混合・攪拌(プレミキシング)した後、分散機を用いて分散処理を行う。その後、必要に応じて遠心分離、濾過や、固形分濃度の調整を行い、顔料分散液を得る。
(1) Production of Pigment Dispersion Liquid When a water-soluble pigment dispersion resin is used as the pigment dispersion resin, the water-soluble pigment dispersion resin, water, and a water-soluble organic solvent, if necessary, are mixed and stirred to make them water-soluble. A pigment dispersion resin mixed solution is prepared. A pigment is added to the water-soluble pigment dispersion resin mixture, mixed and stirred (premixed), and then dispersed using a disperser. Then, if necessary, centrifugation, filtration, and adjustment of the solid content concentration are performed to obtain a pigment dispersion liquid.

また、水不溶性樹脂により被覆された顔料の分散液を製造する場合、あらかじめ、メチルエチルケトンなどの有機溶媒に水不溶性樹脂を溶解させ、必要に応じて前記水不溶性樹脂を中和した、水不溶性樹脂溶液を作製する。前記水不溶性樹脂溶液に、顔料と、水とを添加し、混合・撹拌(プレミキシング)した後、分散機を用いて分散処理を行う。その後、減圧蒸留により前記有機溶媒を留去し、必要に応じて、遠心分離、濾過や、固形分濃度の調整を行い、顔料分散液を得る。 Further, when producing a dispersion liquid of a pigment coated with a water-insoluble resin, a water-insoluble resin solution obtained by dissolving the water-insoluble resin in an organic solvent such as methyl ethyl ketone in advance and neutralizing the water-insoluble resin as necessary. To make. A pigment and water are added to the water-insoluble resin solution, mixed and stirred (premixing), and then dispersed using a disperser. Then, the organic solvent is distilled off by vacuum distillation, and if necessary, centrifugation, filtration, and adjustment of the solid content concentration are performed to obtain a pigment dispersion liquid.

顔料の分散処理の際に使用される分散機は、一般に使用される分散機ならいかなるものでもよいが、例えば、ボールミル、ロールミル、サンドミル、ビーズミルおよびナノマイザーなどが挙げられる。上記の中でもビーズミルが好ましく使用され、具体的にはスーパーミル、サンドグラインダー、アジテータミル、グレンミル、ダイノーミル、パールミルおよびコボルミルなどの商品名で市販されている。 The disperser used in the dispersion treatment of the pigment may be any generally used disperser, and examples thereof include a ball mill, a roll mill, a sand mill, a bead mill and a nanomizer. Among the above, bead mills are preferably used, and specifically, they are commercially available under trade names such as super mills, sand grinders, agitator mills, grain mills, dyno mills, pearl mills and cobol mills.

顔料のプレミキシングおよび分散処理において、顔料分散剤は水のみに分散した場合であっても、有機溶剤と水の混合溶媒に分散した場合であっても良い。 In the pigment premixing and dispersion treatment, the pigment dispersant may be dispersed only in water or in a mixed solvent of an organic solvent and water.

顔料分散液の粒度分布を制御する方法として、上記に挙げた分散機の粉砕メディアのサイズを小さくすること、粉砕メディアの材質を変更すること、粉砕メディアの充填率を大きくすること、撹拌部材(アジテータ)の形状を変更すること、分散処理時間を長くすること、分散処理後フィルターや遠心分離機などで分級すること、およびこれらの手法の組み合わせが挙げられる。顔料を好適な粒度範囲に収めるためには、上記分散機の粉砕メディアの直径を0.1〜3mmとすることが好ましい。また粉砕メディアの材質として、ガラス、ジルコン、ジルコニア、チタニアが好ましく用いられる。 As a method of controlling the particle size distribution of the pigment dispersion, the size of the crushed media of the above-mentioned disperser is reduced, the material of the crushed media is changed, the filling rate of the crushed media is increased, and the stirring member ( The shape of the agitator) can be changed, the dispersion treatment time can be lengthened, the classification can be performed with a filter or a centrifuge after the dispersion treatment, and a combination of these methods can be mentioned. In order to keep the pigment in a suitable particle size range, the diameter of the pulverized media of the disperser is preferably 0.1 to 3 mm. Further, as the material of the crushing media, glass, zircon, zirconia and titania are preferably used.

(2)水性インキの調製
次いで、上記顔料分散液に、水溶性有機溶剤、水、および必要に応じて上記で挙げたバインダー樹脂、界面活性剤やその他の添加剤を加え、撹拌・混合する。
(2) Preparation of water-based ink Next, the water-soluble organic solvent, water, and, if necessary, the binder resin, surfactant and other additives mentioned above are added to the pigment dispersion, and the mixture is stirred and mixed.

なお、必要に応じて前記混合物を40〜100℃の範囲で加熱しながら撹拌・混合してもよい。ただしバインダー樹脂として樹脂微粒子を使用する際は、加熱温度は前記樹脂微粒子のMFT未満とすることが好ましい。 If necessary, the mixture may be stirred and mixed while heating in the range of 40 to 100 ° C. However, when the resin fine particles are used as the binder resin, the heating temperature is preferably lower than the MFT of the resin fine particles.

(3)粗大粒子の除去
上記混合物に含まれる粗大粒子を、濾過分離、遠心分離などの手法により除去し、水性インキとする。濾過分離の方法としては、既知の方法を適宜用いることができる。またフィルター開孔径は、粗大粒子、ダストが除去できるものであれば、特に制限されないが、好ましくは0.3〜5μm、より好ましくは0.5〜3μmである。また濾過を行う際は、フィルターは単独種を用いても、複数種を併用してもよい。
(3) Removal of coarse particles The coarse particles contained in the above mixture are removed by a method such as filtration separation or centrifugation to obtain a water-based ink. As a method for filtration and separation, a known method can be appropriately used. The opening diameter of the filter is not particularly limited as long as it can remove coarse particles and dust, but is preferably 0.3 to 5 μm, more preferably 0.5 to 3 μm. Further, when performing filtration, the filter may be a single type or a plurality of types may be used in combination.

<水性インキの特性>
本実施形態の水性インキは、25℃における粘度を3〜20mPa・sに調整することが好ましい。この粘度領域であれば、特に通常の4〜10KHzの周波数を有するヘッドから10〜70KHzの高周波数のヘッドにおいても安定した吐出特性を示す。特に、25℃における粘度を4〜10mPa・sとすることで、600dpi以上の設計解像度を有するインクジェットヘッドに対して用いても、安定的に吐出させることができる。
<Characteristics of water-based ink>
The water-based ink of the present embodiment preferably has a viscosity at 25 ° C. of 3 to 20 mPa · s. In this viscosity region, stable ejection characteristics are exhibited even in a head having a normal frequency of 4 to 10 KHz to a head having a high frequency of 10 to 70 KHz. In particular, by setting the viscosity at 25 ° C. to 4 to 10 mPa · s, stable ejection can be achieved even when used for an inkjet head having a design resolution of 600 dpi or more.

なお、上記粘度は常法により測定することができる。具体的にはE型粘度計(東機産業社製TVE25L型粘度計)を用い、インキ1mLを使用して測定することができる。 The viscosity can be measured by a conventional method. Specifically, an E-type viscometer (TVE25L-type viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) can be used for measurement using 1 mL of ink.

また、安定的に吐出できる水性インキにするとともに、密着性に優れた印刷物が得られる点から、本実施形態の水性インキは、25℃における静的表面張力が18〜35mN/mであることが好ましく、19〜32mN/mであることがより好ましく、20〜28mN/mであることが特に好ましい。また印刷物の滲みや色ムラを防ぎ、印刷画質にも優れた印刷物が得られる観点から、水溶性有機溶剤や界面活性剤の種類・量を調整することで、本実施形態の水性インキの表面張力を、前処理液の表面張力以下とすることが好ましい。なお、本実施形態における静的表面張力は、例えば表面張力計(協和界面科学社製CBVP−Z)を用い、25℃環境下で白金プレート法によって測定することができる。 Further, the water-based ink of the present embodiment has a static surface tension of 18 to 35 mN / m at 25 ° C. from the viewpoint that a water-based ink that can be ejected stably can be obtained and a printed matter having excellent adhesion can be obtained. It is preferably 19 to 32 mN / m, more preferably 20 to 28 mN / m, and particularly preferably 20 to 28 mN / m. Further, from the viewpoint of preventing bleeding and color unevenness of the printed matter and obtaining a printed matter having excellent print quality, the surface tension of the water-based ink of the present embodiment is adjusted by adjusting the type and amount of the water-soluble organic solvent and the surfactant. Is preferably equal to or less than the surface tension of the pretreatment liquid. The static surface tension in this embodiment can be measured by the platinum plate method in an environment of 25 ° C. using, for example, a surface tension meter (CBVP-Z manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).

また上記と同様の理由から、本実施形態の水性インキは、25℃・10msecにおける動的表面張力が25〜40mN/mであることが好ましく、28〜38mN/mであることがより好ましく、30〜36mN/mであることが特に好ましい。なお、本実施形態における動的表面張力は、Kruss社製バブルプレッシャー動的表面張力計BP100を用いて、25℃環境下で最大泡圧法によって測定することができる。 Further, for the same reason as described above, the water-based ink of the present embodiment preferably has a dynamic surface tension of 25 to 40 mN / m at 25 ° C. and 10 msec, more preferably 28 to 38 mN / m, and 30. It is particularly preferable that it is ~ 36 mN / m. The dynamic surface tension in this embodiment can be measured by the maximum bubble pressure method in a 25 ° C. environment using a bubble pressure dynamic surface tension meter BP100 manufactured by Kruss.

本実施形態の水性インキは、優れた発色性を有する印刷物を得るために、顔料の平均二次粒子径(D50)を40nm〜500nmとすることが好ましく、より好ましくは50nm〜400nmであり、特に好ましくは60nm〜300nmである。平均二次粒子径を上記好適な範囲内に収めるためには、上記のように顔料分散処理工程を制御すればよい。 In the water-based ink of the present embodiment, the average secondary particle size (D50) of the pigment is preferably 40 nm to 500 nm, more preferably 50 nm to 400 nm, and particularly, in order to obtain a printed matter having excellent color development. It is preferably 60 nm to 300 nm. In order to keep the average secondary particle size within the above-mentioned suitable range, the pigment dispersion treatment step may be controlled as described above.

<印刷物の製造方法>
本実施形態の前処理液と、上記水性インキとを組み合わせた、水性記録液セットの実施形態で印刷物を製造する方法として、非浸透性基材に前記前処理液を付与したのち、前記非浸透性基材上の、前記前処理液を付与した部分に、前記水性インクを、1パスインクジェット印刷により付与し、更に、前記水性インキが付与された、前記非浸透性基材を乾燥する方法が好ましく用いられる。
<Manufacturing method of printed matter>
As a method for producing a printed matter in the embodiment of the water-based recording liquid set in which the pretreatment liquid of the present embodiment and the water-based ink are combined, the pretreatment liquid is applied to a non-permeable substrate and then the non-penetrating liquid is applied. A method in which the water-based ink is applied to a portion of the sex substrate to which the pretreatment liquid is applied by 1-pass inkjet printing, and further, the impermeable substrate to which the water-based ink is applied is dried. It is preferably used.

本明細書において「1パスインクジェット印刷」とは、停止している基材に対しインクジェットヘッドを一度だけ走査させる、または、固定されたインクジェットヘッドの下部に基材を一度だけ通過させて印刷する方法であり、印字されたインキの上に再度インキが印字されることがない。ただし、インクジェットヘッドを走査させる場合、前記インクジェットヘッドの動きを加味して吐出タイミングを調整する必要があり、着弾位置のずれが生じやすい。そのため、本実施形態の水性インキを印刷する際は、固定されたインクジェットヘッドの下部に基材を通過させる方法が好ましく用いられる。 As used herein, the term "one-pass inkjet printing" refers to a method in which an inkjet head is scanned once against a stopped substrate, or a substrate is passed through the lower part of a fixed inkjet head only once for printing. Therefore, the ink is not printed again on the printed ink. However, when scanning the inkjet head, it is necessary to adjust the ejection timing in consideration of the movement of the inkjet head, and the landing position is likely to shift. Therefore, when printing the water-based ink of the present embodiment, a method of passing the substrate through the lower part of the fixed inkjet head is preferably used.

以下に、本実施形態の水性記録液セットを用いた印刷物の製造方法について説明する。 Hereinafter, a method for producing a printed matter using the aqueous recording liquid set of the present embodiment will be described.

<前処理液の付与方法>
本実施形態の水性記録液セットを用いて印刷物を製造する際、好適には、水性インキを印刷する前に、非浸透性基材上に前処理液が付与される。その付与方法として、インクジェット印刷のように基材に対して非接触で印刷する方式と、基材に対し前処理液を当接させて印刷する方式のどちらを採用してもよい。なお、前処理液の付与方法として、非浸透性基材に対し前処理液を当接させる印刷方式を選択する場合、装置の単純性、均一塗工性、作業効率、経済性などの観点から、ローラ形式を採用することが好ましい。「ローラ形式」とは、回転するロールにあらかじめ前処理液を付与したのち、基材に前記前処理液を転写する印刷形式を指し、例えばオフセットグラビアコーター、グラビアコーター、ドクターコーター、バーコーター、ブレードコーター、フレキソコーター、ロールコーターなどが挙げられる。
<Method of applying pretreatment liquid>
When producing a printed matter using the aqueous recording liquid set of the present embodiment, a pretreatment liquid is preferably applied onto a non-permeable substrate before printing the water-based ink. As the application method, either a method of printing in a non-contact manner with the base material such as inkjet printing or a method of printing with the pretreatment liquid in contact with the base material may be adopted. When a printing method in which the pretreatment liquid is brought into contact with the impermeable substrate is selected as the method for applying the pretreatment liquid, from the viewpoints of device simplicity, uniform coatability, work efficiency, economy, etc. , It is preferable to adopt the roller type. The "roller type" refers to a printing type in which a pretreatment liquid is applied to a rotating roll in advance and then the pretreatment liquid is transferred to a substrate, for example, an offset gravure coater, a gravure coater, a doctor coater, a bar coater, and a blade. Examples include coaters, flexo coaters, and roll coaters.

<前処理液付与後の乾燥方法>
本実施形態の水性記録液セットでは、前処理液を非浸透性基材に付与したのち、前記非浸透性基材を乾燥させ、基材上の前処理液を乾燥させたのち、水性インキを付与してもよいし、前記基材上の前処理液が完全に乾燥する前に、水性インキを付与してもよい。一実施形態において、水性インキを付与する前に前処理液を完全に乾燥させる、すなわち、前記前処理液の液体成分を完全に除去された状態とすることが好ましい。前処理液が完全に乾燥した後で水性インキを付与することで、後から着弾する水性インキが乾燥不良を起こすことなく、耐ブロッキング性に優れた印刷物が得られるためである。
<Drying method after applying pretreatment liquid>
In the water-based recording liquid set of the present embodiment, the pretreatment liquid is applied to the impermeable base material, the impermeable base material is dried, the pretreatment liquid on the base material is dried, and then the water-based ink is applied. It may be applied, or the water-based ink may be applied before the pretreatment liquid on the substrate is completely dried. In one embodiment, it is preferable that the pretreatment liquid is completely dried before the water-based ink is applied, that is, the liquid component of the pretreatment liquid is completely removed. This is because by applying the water-based ink after the pretreatment liquid is completely dried, a printed matter having excellent blocking resistance can be obtained without causing the water-based ink to land afterwards to cause drying defects.

本実施形態の前処理液の印刷で用いられる乾燥方法に特に制限はなく、例えば加熱乾燥法、熱風乾燥法、赤外線乾燥法、マイクロ波乾燥法、ドラム乾燥法など、従来既知の方法を挙げることができる。上記の乾燥法は単独で用いても、複数を併用してもよい。中でも、非浸透性基材へのダメージを軽減し効率よく乾燥させるため、熱風乾燥法を用いることが好ましい。また、基材へのダメージや前処理液中の液体成分の突沸を防止する観点から、上記のうち加熱乾燥法を採用する場合は乾燥温度を35〜100℃とすることが、また熱風乾燥法を採用する場合は熱風温度を50〜150℃とすることが好ましい。 The drying method used for printing the pretreatment liquid of the present embodiment is not particularly limited, and examples thereof include conventionally known methods such as a heat drying method, a hot air drying method, an infrared drying method, a microwave drying method, and a drum drying method. Can be done. The above drying method may be used alone or in combination of two or more. Above all, it is preferable to use the hot air drying method in order to reduce damage to the impermeable substrate and dry it efficiently. Further, from the viewpoint of preventing damage to the base material and bumping of liquid components in the pretreatment liquid, when the heat drying method is adopted among the above, the drying temperature should be 35 to 100 ° C., and the hot air drying method is also used. When the above is adopted, it is preferable that the hot air temperature is 50 to 150 ° C.

<水性インキの付与方法>
上記で説明したとおり、水性インキは、非浸透性基材上の前処理液を付与した部分に、1パスインクジェット印刷により付与される方式が好ましい。なお、前記1パスインクジェット印刷で用いるインクジェットヘッドの設計解像度は、印刷画質に優れた画像が得られる点から、600dpi(DotsPerInch)以上であることが好ましく、720dpi以上であることがより好ましい。
<Method of applying water-based ink>
As described above, the water-based ink is preferably applied by 1-pass inkjet printing to the portion of the impermeable substrate to which the pretreatment liquid is applied. The design resolution of the inkjet head used in the one-pass inkjet printing is preferably 600 dpi (DotsPerInch) or more, and more preferably 720 dpi or more, from the viewpoint of obtaining an image having excellent print quality.

<水性インキ印刷後の乾燥方法>
前処理液が付与された非浸透性基材上に水性インキを印刷したあと、前記水性インキ、および未乾燥の前処理液を乾燥させるため、前記基材を乾燥させることが好ましい。その際、滲みや色ムラを防止するため、乾燥機による熱エネルギーの付与は印刷後20秒以内に付与することが好ましく、10秒以内に付与することがより好ましく、5秒以内に付与することが特に好ましい。また好適に用いられる乾燥方法は、上記前処理液の場合と同様である。
<Drying method after printing with water-based ink>
After printing the water-based ink on the impermeable base material to which the pretreatment liquid is applied, it is preferable to dry the base material in order to dry the water-based ink and the undried pretreatment liquid. At that time, in order to prevent bleeding and color unevenness, it is preferable to apply the heat energy by the dryer within 20 seconds after printing, more preferably within 10 seconds, and more preferably within 5 seconds. Is particularly preferable. The drying method preferably used is the same as that for the pretreatment liquid.

<前処理液、および水性インキの付与量>
本実施形態の水性記録液セットを印刷する際、非浸透性基材に対する本実施形態の前処理液の塗布量は、1〜25g/m2であることが好ましい。塗布量を上記範囲に収めることで、混色滲みを抑えるとともに、塗布後の前処理液層の乾燥性が良好なものとなり、塗工装置内部への付着や、印刷後の基材を重ねた際のブロッキングを防止し、タック感(べたつき)のない印刷物を得ることができる。
<Amount of pretreatment liquid and water-based ink applied>
When printing the aqueous recording liquid set of the present embodiment, the amount of the pretreatment liquid of the present embodiment applied to the impermeable substrate is preferably 1 to 25 g / m 2. By keeping the coating amount within the above range, color mixing bleeding is suppressed, and the drying property of the pretreatment liquid layer after coating becomes good, and when it adheres to the inside of the coating equipment or when the base material after printing is layered. It is possible to prevent the blocking of the printed matter and obtain a printed matter without a feeling of tackiness (stickiness).

また本実施形態の水性記録液セットを印刷する際は、前処理液の付与量に対する水性インキの付与量の比を0.1以上10以下とすることが好ましい。なお付与量の比としてより好ましくは0.5以上9以下であり、特に好ましくは1以上8以下である。付与量の比を上記範囲に収めることにより、前処理液量が過剰となることで起こる基材の風合いの変化や、水性インキ量が過剰となり前処理液の効果が不十分となることで起こる滲みや色ムラが起こることなく、高画質の印刷物を得ることができる。 Further, when printing the water-based recording liquid set of the present embodiment, it is preferable that the ratio of the amount of water-based ink applied to the amount of pretreatment liquid applied is 0.1 or more and 10 or less. The ratio of the applied amount is more preferably 0.5 or more and 9 or less, and particularly preferably 1 or more and 8 or less. By keeping the ratio of the applied amount within the above range, the change in the texture of the base material caused by the excessive amount of the pretreatment liquid and the insufficient effect of the pretreatment liquid due to the excessive amount of water-based ink occur. High-quality printed matter can be obtained without bleeding or color unevenness.

また本実施形態の水性インキをインクジェット1パス印刷方式で印刷する際、前記水性インキのドロップボリュームは、高品質の画像を実現するため0.5〜60pLの範囲であることが好ましい。また、水性インキが、ホワイトインキと、それ以外の色インキとを備える場合、鮮明性・視認性が高く、印刷画質にも優れた画像が得られる観点から、前記ホワイトインキのドロップボリュームは、前記色インキのドロップボリューム以上であることが好ましい。 Further, when the water-based ink of the present embodiment is printed by the inkjet 1-pass printing method, the drop volume of the water-based ink is preferably in the range of 0.5 to 60 pL in order to realize a high-quality image. Further, when the water-based ink includes white ink and other color inks, the drop volume of the white ink is the above-mentioned from the viewpoint of obtaining an image having high sharpness and visibility and excellent print quality. It is preferably equal to or larger than the drop volume of the color ink.

<印刷速度>
本実施形態の水性記録液セットを用いて印刷物を製造する場合、その印刷速度は30m/分以上であることが好ましく、50m/分以上であることがより好ましく、75m/分以上であることがより好ましく、100m/分以上であることが特に好ましい。
<Printing speed>
When a printed matter is produced using the aqueous recording liquid set of the present embodiment, the printing speed is preferably 30 m / min or more, more preferably 50 m / min or more, and more preferably 75 m / min or more. It is more preferably 100 m / min or more, and particularly preferably 100 m / min or more.

<非浸透性基材>
本実施形態の水性記録液セットを用いて印刷する際、使用する非浸透性基材としては既知のものを任意に用いることができ、例えばポリ塩化ビニルシート、PETフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ナイロンフィルムの様な熱可塑性樹脂基材や、アルミニウム箔の様な金属基材などが使用できる。上記の基材は印刷媒体の表面が滑らかであっても、凹凸のついたものであっても良いし、透明、半透明、不透明のいずれであっても良い。また、これらの基材の2種以上を互いに張り合わせたものでも良い。更に印字面の反対側に剥離粘着層などを設けても良く、また印字後、印字面に粘着層などを設けても良い。また本実施形態のインキセットの印刷で用いられる基材の形状は、ロール状でも枚葉状でもよい。
<Non-permeable substrate>
When printing using the aqueous recording liquid set of the present embodiment, any known impermeable substrate can be used, for example, a polyvinyl chloride sheet, a PET film, a polypropylene film, a polyethylene film, or the like. A thermoplastic resin base material such as a nylon film or a metal base material such as an aluminum foil can be used. The surface of the printing medium may be smooth, uneven, or transparent, translucent, or opaque. Further, two or more of these base materials may be bonded to each other. Further, a peeling adhesive layer or the like may be provided on the opposite side of the printed surface, or an adhesive layer or the like may be provided on the printed surface after printing. Further, the shape of the base material used for printing the ink set of the present embodiment may be a roll shape or a sheet-fed shape.

中でも、前処理液の機能を十分に発現させるために、前記非浸透性基材が熱可塑性樹脂基材であることが好ましく、PETフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ナイロンフィルムであることが特に好ましい。 Above all, in order to fully exhibit the function of the pretreatment liquid, the impermeable base material is preferably a thermoplastic resin base material, and particularly preferably a PET film, a polypropylene film, a polyethylene film, or a nylon film. ..

また、本実施形態の前処理液を均一に塗布することで印刷画質を向上させ、また、密着性を特段に向上させるため、上記に例示した非浸透性基材に対し、コロナ放電処理や、プラズマ処理といった表面改質方法を施すことも好ましい。 Further, in order to improve the print image quality by uniformly applying the pretreatment liquid of the present embodiment and to particularly improve the adhesion, corona discharge treatment or corona discharge treatment is applied to the impermeable substrate exemplified above. It is also preferable to apply a surface modification method such as plasma treatment.

<コーティング処理>
本実施形態のインキセットを用いて作製した印刷物は、必要に応じて、印刷面をコーティング処理することができる。前記コーティング処理の具体例として、コーティング用組成物の塗工・印刷;ドライラミネート法、無溶剤ラミネート法、押出しラミネート法、ホットメルトラミネートなどによるラミネーションなどが挙げられ、いずれを選択してもよいし、両者を組み合わせても良い。
<Coating treatment>
The printed matter produced by using the ink set of the present embodiment can be coated on the printed surface, if necessary. Specific examples of the coating treatment include coating / printing of a coating composition; a dry laminating method, a solvent-free laminating method, an extrusion laminating method, lamination by a hot melt laminating or the like, and any of them may be selected. , Both may be combined.

以下、実施例および比較例を挙げて本発明の実施形態である前処理液、および水性インキを含む記録液セットを更に具体的に説明する。なお、以下の記載において、「部」および「%」とあるものは特に断らない限りそれぞれ「質量部」、「質量%」を表す。 Hereinafter, a recording liquid set containing a pretreatment liquid and a water-based ink according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. In the following description, "parts" and "%" represent "parts by mass" and "% by mass", respectively, unless otherwise specified.

<ウレタン樹脂(A)の合成>
(合成例1)
還流冷却管、滴下漏斗、ガス導入管、撹拌装置、および温度計を備えた反応容器に、数平均分子量約2,000のポリテトラメチレングリコール72.3部、数平均分子量約2,000のポリエチレングリコール5部、ジメチロールブタン酸13部、ビス(2−ヒドロキシプロピル)アニリン8部、および1,4−シクロヘキサンジメタノール1.7部を仕込み、乾燥窒素で置換し、100℃まで昇温した。撹拌下、イソホロンジイソシアネ−ト41.3部を20分間で滴下し、温度を徐々に140℃まで昇温した(NCO/OH=0.95)のち、更に30分間反応させた。そして、冷却しながら28%アンモニア水8.9部を含むイオン交換水423.8部を加え、ウレタン樹脂(A−1)の水性化溶液(固形分濃度25%)を得た。後述の方法で測定した、ウレタン樹脂(A−1)の重量平均分子量は約40,000であった。また、ウレタン樹脂(A−1)の酸価は34.8mg/KOHであった。
<Synthesis of urethane resin (A)>
(Synthesis Example 1)
In a reaction vessel equipped with a reflux condenser, a dropping funnel, a gas introduction tube, a stirrer, and a thermometer, 72.3 parts of polytetramethylene glycol having a number average molecular weight of about 2,000 and polyethylene having a number average molecular weight of about 2,000. 5 parts of glycol, 13 parts of dimethylolbutanoic acid, 8 parts of bis (2-hydroxypropyl) aniline, and 1.7 parts of 1,4-cyclohexanedimethanol were charged, replaced with dry nitrogen, and the temperature was raised to 100 ° C. Under stirring, 41.3 parts of isophorone diisocyanate was added dropwise over 20 minutes, the temperature was gradually raised to 140 ° C. (NCO / OH = 0.95), and then the reaction was carried out for another 30 minutes. Then, while cooling, 423.8 parts of ion-exchanged water containing 8.9 parts of 28% ammonia water was added to obtain an aqueous solution of urethane resin (A-1) (solid content concentration 25%). The weight average molecular weight of the urethane resin (A-1) measured by the method described later was about 40,000. The acid value of the urethane resin (A-1) was 34.8 mg / KOH.

重量平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)装置(東ソー株式会社製HLC−8220GPC)を用いて分子量分布を測定し、ポリスチレンを標準物質に用いた換算分子量として求めた。下記に測定条件を示す。
カラム:下記カラムを直列に連結して使用した。
東ソー株式会社製ガードカラムHXL−H
東ソー株式会社製TSKgelG5000HXL
東ソー株式会社製TSKgelG4000HXL
東ソー株式会社製TSKgelG3000HXL
東ソー株式会社製TSKgelG2000HXL
検出器:RI(示差屈折計)
測定条件:カラム温度40℃
溶離液:テトラヒドロフラン
流速:1.0mL/分
The weight average molecular weight was determined by measuring the molecular weight distribution using a GPC (gel permeation chromatography) device (HLC-8220 GPC manufactured by Tosoh Corporation) and using polystyrene as a standard substance as a converted molecular weight. The measurement conditions are shown below.
Column: The following columns were connected in series and used.
Guard column HXL-H manufactured by Tosoh Corporation
TSKgelG5000HXL manufactured by Tosoh Corporation
TSKgelG4000HXL manufactured by Tosoh Corporation
TSKgelG3000HXL manufactured by Tosoh Corporation
TSKgelG2000HXL manufactured by Tosoh Corporation
Detector: RI (Differential Refractometer)
Measurement conditions: Column temperature 40 ° C
Eluent: Tetrahydrofuran Flow rate: 1.0 mL / min

(合成例2〜7)
上記合成例1と同様にして、表1に示す原料化合物を用いて、ウレタン樹脂(A−2)〜(A−7)の水性化溶液(固形分濃度25%)を得た。なお、28%アンモニア水による中和は、合成例1と同じく、ジメチロールブタン酸由来のカルボキシル基と当量になるように行った。
(Synthesis Examples 2 to 7)
In the same manner as in Synthesis Example 1, using the raw material compounds shown in Table 1, aqueous solutions (solid content concentration 25%) of urethane resins (A-2) to (A-7) were obtained. Neutralization with 28% aqueous ammonia was carried out so as to be equivalent to the carboxyl group derived from dimethylolbutanoic acid, as in Synthesis Example 1.

表1の各原料化合物の略号は、それぞれ次の化合物を示す。
PTMG:ポリテトラメチレングリコール(数平均分子量約2,000、ポリエーテ ルポリオール)
PPG:ポリプロピレングリコール(数平均分子量約2,000、ポリエーテルポリ オール)
PEG:ポリエチレングリコール(数平均分子量約2,000、ポリエーテルポリオ ール)
MPD/AA:3−メチル−1,5−ペンタンジオールとアジピン酸との脱水縮合物 (数平均分子量約2,000、ポリエステルポリオール)
NPG/AA:ネオペンチルグリコールとアジピン酸との脱水縮合物(数平均分子量 約2,000、ポリエステルポリオール)
DMPA:2,2−ジメチロールプロピオン酸
DMBA:2,2−ジメチロールブタン酸
TMP:トリメチロールプロパン
Bis−HPA:ビス(2−ヒドロキシプロピルアニリン)
CHDM:1,4−シクロヘキサンジメタノール
NPG:ネオペンチルグリコール
IPDI:イソホロンジイソシアネ−ト
The abbreviations of each raw material compound in Table 1 indicate the following compounds.
PTMG: Polytetramethylene glycol (number average molecular weight about 2,000, polyether polyol)
PPG: Polypropylene glycol (number average molecular weight about 2,000, polyether polyol)
PEG: Polyethylene glycol (number average molecular weight about 2,000, polyether polyol)
MPD / AA: Dehydration condensate of 3-methyl-1,5-pentanediol and adipic acid (number average molecular weight about 2,000, polyester polyol)
NPG / AA: Dehydration condensate of neopentyl glycol and adipic acid (number average molecular weight about 2,000, polyester polyol)
DMPA: 2,2-dimethylolpropionic acid DMBA: 2,2-dimethylolbutanoic acid TMP: trimethylolpropane Bis-HPA: bis (2-hydroxypropylaniline)
CHDM: 1,4-Cyclohexanedimethanol NPG: Neopentyl glycol IPDI: Isophorone diisocyanate

Figure 0006977500
Figure 0006977500

(合成例8)
還流冷却管、滴下漏斗、ガス導入管、撹拌装置、および温度計を備えた反応器中で窒素ガスを導入しながら、ポリエチレングリコール(数平均分子量約2,000、PEG)8部、ネオペンチルグリコールとアジピン酸との脱水縮合物(数平均分子量約2,000、NPG/AA)77.6部、2,2−ジメチロールブタン酸(DMBA)14.4部、およびメチルエチルケトン(MEK)40.6部を混合、撹拌しながら昇温した。沸点温度でイソホロンジイソシアネート(IPDI)62.2部を1時間かけて滴下し、更に4時間沸点反応させて末端イソシアネートプレポリマーとし、その後30℃まで冷却してからイソプロピルアルコール100部を加えて、末端イソシアネートプレポリマーの溶剤溶液を得た。イソホロンジアミン(IPDA)25.7部およびイソプロピルアルコール400部を混合したものに、得られた末端イソシアネートプレポリマー溶液全量を室温で徐々に添加して、40℃で2時間反応させ、溶剤型ポリウレタン樹脂溶液を得た。次に、28%アンモニア水5.9部およびイオン交換水485.8部を上記溶剤型ポリウレタン樹脂溶液に徐々に添加して中和することにより水溶化し、更に共沸下でメチルエチルケトンおよびイソプロピルアルコールを留去した後、水を加えて粘度調整を行い、ポリウレタンウレアであるウレタン樹脂(A−8)の水性化溶液(固形分濃度25%)を得た。ウレタン樹脂(A−8)の重量平均分子量は約45,000、酸価は29mg/KOHであった。
(Synthesis Example 8)
8 parts of polyethylene glycol (number average molecular weight about 2,000, PEG), neopentyl glycol while introducing nitrogen gas in a reactor equipped with a reflux cooling tube, a dropping funnel, a gas introduction tube, a stirrer, and a thermometer. Dehydration condensate of adipic acid (number average molecular weight about 2,000, NPG / AA) 77.6 parts, 2,2-dimethylolbutanoic acid (DMBA) 14.4 parts, and methyl ethyl ketone (MEK) 40.6 parts. The temperature was raised while mixing and stirring the parts. 62.2 parts of isophorone diisocyanate (IPDI) is added dropwise at the boiling temperature over 1 hour, and the mixture is subjected to a boiling reaction for another 4 hours to form a terminal isocyanate prepolymer. After cooling to 30 ° C, 100 parts of isopropyl alcohol is added to the terminal. A solvent solution of isocyanate prepolymer was obtained. A solvent-type polyurethane resin is prepared by gradually adding the entire amount of the obtained terminal isocyanate prepolymer solution to a mixture of 25.7 parts of isophorone diamine (IPDA) and 400 parts of isopropyl alcohol at room temperature and reacting at 40 ° C. for 2 hours. A solution was obtained. Next, 5.9 parts of 28% ammonia water and 485.8 parts of ion-exchanged water were gradually added to the solvent-type polyurethane resin solution to neutralize the solution to make it water-soluble, and further, methyl ethyl ketone and isopropyl alcohol were added under azeotrope. After distilling off, water was added to adjust the viscosity to obtain an aqueous solution (solid content concentration 25%) of a urethane resin (A-8) which is a polyurethane urea. The weight average molecular weight of the urethane resin (A-8) was about 45,000, and the acid value was 29 mg / KOH.

(合成例9〜10)
上記合成例8と同様にして、表2に示す原料化合物を用いて、ポリウレタンウレアであるウレタン樹脂(A−9)、および(A−10)の水性化溶液(固形分濃度25%)を合成した。なお、28%アンモニア水による中和は、合成例8と同じく、DMBA由来のカルボキシル基と当量になるように行った。
(Synthesis Examples 9 to 10)
In the same manner as in Synthesis Example 8, the polyurethane urea urethane resin (A-9) and the aqueous solution (solid content concentration 25%) of the polyurethane urea (A-10) were synthesized using the raw material compounds shown in Table 2. did. Neutralization with 28% aqueous ammonia was carried out so as to be equivalent to the carboxyl group derived from DMBA, as in Synthesis Example 8.

Figure 0006977500
+
Figure 0006977500
+

<前処理液1の製造例>
下記記載の材料を攪拌しながら1時間混合したのち、孔径1μmのメンブランフィルターで濾過を行い、前処理液1を得た。
ウレタン樹脂(A−1)の水性化溶液(固形分濃度25%) 65部
n−プロパノール 5部
サーフィノール420 1部
プロキセルGXL 0.05部
イオン交換水 28.95部
<Production example of pretreatment liquid 1>
The following materials were mixed for 1 hour with stirring, and then filtered through a membrane filter having a pore size of 1 μm to obtain a pretreatment liquid 1.
Aqueous solution of urethane resin (A-1) (solid content concentration 25%) 65 parts n-propanol 5 parts Surfinol 420 1 part Proxel GXL 0.05 parts Ion-exchanged water 28.95 parts

<前処理液2〜23、31〜35の製造例>
下表3に記載の材料を使用し、前処理液1と同様の方法により、前処理液2〜23、および31〜35を得た。
<Production examples of pretreatment liquids 2-23 and 31-35>
Using the materials shown in Table 3 below, pretreatment liquids 2 to 23 and 31 to 35 were obtained by the same method as in the pretreatment liquid 1.

Figure 0006977500
Figure 0006977500

Figure 0006977500
Figure 0006977500

なお、表3に記載された材料は、以下の通りである。
・スーパーフレックス650
固形分濃度:26% カーボネート系 カチオン性 Tg:−17℃
・スーパーフレックス740
固形分濃度:40% 芳香族イソシアネート系 アニオン性 Tg:−34℃
・スーパーフレックス460
固形分濃度:38% カーボネート系 アニオン性 Tg:−10℃
・スーパーフレックス500M
固形分濃度:45% エステル系 ノニオン性 Tg:−39℃
・スーパーフレックス150
固形分濃度:30% エステル・エーテル系 アニオン性 Tg:40℃
以上はいずれも、第一工業製薬製ウレタンエマルジョンである。
・WBR−2019 大成ファインケミカル社製ウレタンエマルジョン
固形分濃度:32% Tg:45℃
・モビニール966A 日本合成化学社製スチレン/アクリル樹脂
固形分濃度:45% アニオン性 Tg:−32℃
・モビニール731 日本合成化学社製アクリル樹脂
固形分濃度:46% ノニオン性 Tg:0℃
・酢酸カルシウム 大東化学社製結晶性酢酸カルシウム一水和物
・PAS−H−1L ニットーボーメディカル社製カチオン樹脂の水性化溶液、固形分 濃度:28%
・NS−625XC 高松油脂社製カチオン系アクリル樹脂の水性化溶液、固形分濃度 :12%
・マロン酸 和光純薬工業社製
・n−プロパノール 沸点:97℃
・サーフィノール420 エアープロダクツ社製アセチレンジオール系界面活性剤
・プロキセルGXL アーチケミカルズ社製防腐剤(1,2−ベンゾイソチアゾール− 3−オン水溶液)
The materials listed in Table 3 are as follows.
・ Super Flex 650
Solid content concentration: 26% Carbonate-based cationic Tg: -17 ° C
・ Super Flex 740
Solid content concentration: 40% Aromatic isocyanate-based anionic Tg: -34 ° C
・ Super Flex 460
Solid content concentration: 38% Carbonate-based anionic Tg: -10 ° C
・ Super Flex 500M
Solid content concentration: 45% Ester-based nonionic Tg: -39 ° C
・ Super Flex 150
Solid content concentration: 30% Ester / ether anionic Tg: 40 ° C
All of the above are urethane emulsions manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku.
・ WBR-2019 Taisei Fine Chemical Urethane Emulsion Solid Concentration: 32% Tg: 45 ° C
・ Movinyl 966A Styrene / acrylic resin manufactured by Nippon Synthetic Chemistry Co., Ltd. Solid content concentration: 45% Anionic Tg: -32 ° C
・ Movinyl 731 Acrylic resin manufactured by Nippon Synthetic Chemistry Co., Ltd. Solid content concentration: 46% Nonionic Tg: 0 ° C.
・ Calcium acetate Crystalline calcium acetate monohydrate manufactured by Daito Kagaku Co., Ltd. ・ Aqueous solution of cationic resin manufactured by PAS-H-1L Nittobo Medical Co., Ltd., solid content concentration: 28%
NS-625XC Aqueous solution of cationic acrylic resin manufactured by Takamatsu Oil & Fat Co., Ltd., solid content concentration: 12%
・ Malonic acid manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. ・ n-propanol Boiling point: 97 ° C
・ Surfinol 420 acetylene diol-based surfactant manufactured by Air Products & Chemicals ・ Preservative manufactured by Proxel GXL Arch Chemicals (1,2-benzoisothiazole-3-one aqueous solution)

<顔料分散用樹脂1の製造例>
ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、ブタノール93.4部を仕込み、窒素ガスで置換した。反応容器内を110℃に加熱し、重合性単量体としてスチレン35部、アクリル酸35部、ラウリルメタクリレート30部、および重合開始剤であるV−601(和光純薬製)6部の混合物を2時間かけて滴下し、重合反応を行った。滴下終了後、更に110℃で3時間反応させた後、V−601(和光純薬製)0.6部を添加し、更に110℃で1時間反応を続けて、顔料分散用樹脂1の溶液を得た。更に、室温まで冷却した後、ジメチルアミノエタノール37.1部添加し中和し、水を100部添加し、水性化した。その後、100℃以上に加熱し、ブタノールを水と共沸させてブタノールを留去し、固形分濃度が50%になるように調整した。これより、顔料分散用樹脂1の固形分濃度50%の水性化溶液を得た。顔料分散用樹脂1の重量平均分子量を、前記ウレタン樹脂(A−1)の場合と同様に測定したところ28,000であった。また、顔料分散用樹脂1の酸価は272mg/KOHであった。
<Production example of resin 1 for pigment dispersion>
93.4 parts of butanol was charged in a reaction vessel equipped with a gas introduction tube, a thermometer, a condenser and a stirrer, and replaced with nitrogen gas. The inside of the reaction vessel is heated to 110 ° C., and a mixture of 35 parts of styrene, 35 parts of acrylic acid, 30 parts of lauryl methacrylate as a polymerizable monomer, and 6 parts of V-601 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) as a polymerization initiator is mixed. The mixture was added dropwise over 2 hours to carry out a polymerization reaction. After completion of the dropping, the reaction was further carried out at 110 ° C. for 3 hours, then 0.6 part of V-601 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added, and the reaction was further continued at 110 ° C. for 1 hour to obtain a solution of the pigment dispersion resin 1. Got Further, after cooling to room temperature, 37.1 parts of dimethylaminoethanol was added for neutralization, and 100 parts of water was added to make it aqueous. Then, the mixture was heated to 100 ° C. or higher, and butanol was azeotropically boiled with water to distill off butanol, and the solid content concentration was adjusted to 50%. From this, an aqueous solution having a solid content concentration of 50% for the pigment dispersion resin 1 was obtained. The weight average molecular weight of the pigment dispersion resin 1 was 28,000 when measured in the same manner as in the case of the urethane resin (A-1). The acid value of the pigment dispersion resin 1 was 272 mg / KOH.

<顔料分散用樹脂2〜6の製造例>
重合性単量体として表4記載の単量体を使用する以外は顔料分散用樹脂1と同様の操作にて顔料分散用樹脂2〜6の固形分濃度50%の水性化溶液を得た。
<Production example of resins 2 to 6 for pigment dispersion>
An aqueous solution having a solid content concentration of 50% for the pigment dispersion resins 2 to 6 was obtained by the same operation as that for the pigment dispersion resin 1 except that the monomers shown in Table 4 were used as the polymerizable monomer.

Figure 0006977500
Figure 0006977500

表4に記載された略語は、以下の通りである。
St:スチレン AA:アクリル酸 BMA:ブチルメタクリレート
LMA:ラウリルメタクリレート VMA:ベヘニルメタクリレート
The abbreviations listed in Table 4 are as follows.
St: Styrene AA: Acrylic acid BMA: Butyl methacrylate LMA: Lauryl methacrylate VMA: Behenyl methacrylate

<顔料分散用樹脂7の製造例>
ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、メチルエチルケトン94部を仕込み、窒素ガスで置換した。反応容器内を65℃に加熱し、重合性単量体としてスチレン60部、アクリル酸10部、ラウリルメタクリレート30部、および重合開始剤であるV−601(和光純薬製)4部の混合物を2時間かけて滴下し、重合反応を行った。滴下終了後、更に65℃で3時間反応させた後、V−601(和光純薬製)0.4部を添加し、更に70℃で4時間反応を続けて、顔料分散用樹脂7の溶液を得た。更に、室温まで冷却した後、固形分濃度が40%になるように調整した。これより、顔料分散用樹脂7の固形分濃度40%のメチルエチルケトン溶液を得た。顔料分散用樹脂7の重量平均分子量を、顔料分散用樹脂1の場合と同様に測定したところ43,000であった。また、顔料分散用樹脂7の酸価は78mg/KOHであった。
<Production example of resin 7 for pigment dispersion>
94 parts of methyl ethyl ketone was charged in a reaction vessel equipped with a gas introduction tube, a thermometer, a condenser and a stirrer, and replaced with nitrogen gas. The inside of the reaction vessel is heated to 65 ° C., and a mixture of 60 parts of styrene, 10 parts of acrylic acid, 30 parts of lauryl methacrylate as a polymerizable monomer, and 4 parts of V-601 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) as a polymerization initiator is mixed. The mixture was added dropwise over 2 hours to carry out a polymerization reaction. After completion of the dropping, the reaction was further carried out at 65 ° C. for 3 hours, then 0.4 part of V-601 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added, and the reaction was further continued at 70 ° C. for 4 hours to obtain a solution of the pigment dispersion resin 7. Got Further, after cooling to room temperature, the solid content concentration was adjusted to 40%. From this, a methyl ethyl ketone solution having a solid content concentration of 40% for the pigment dispersion resin 7 was obtained. The weight average molecular weight of the pigment dispersion resin 7 was measured in the same manner as in the case of the pigment dispersion resin 1 and found to be 43,000. The acid value of the pigment dispersion resin 7 was 78 mg / KOH.

<顔料分散用樹脂8の製造例>
重合性単量体を、スチレン62部、アクリル酸8部、メトキシポリプロピレングリコール#500メタクリレート30部とした以外は、顔料分散用樹脂7と同様の方法により、顔料分散用樹脂8の固形分濃度40%のメチルエチルケトン溶液を得た。顔料分散用樹脂8の重量平均分子量を、顔料分散用樹脂1の場合と同様に測定したところ49,000であった。また、顔料分散用樹脂8の酸価は60mg/KOHであった。
<Production example of resin 8 for pigment dispersion>
The solid content concentration of the pigment dispersion resin 8 is 40 by the same method as that of the pigment dispersion resin 7, except that the polymerizable monomer is 62 parts of styrene, 8 parts of acrylic acid, and 30 parts of methoxypolypropylene glycol # 500 methacrylate. % Methylethylketone solution was obtained. The weight average molecular weight of the pigment dispersion resin 8 was measured in the same manner as in the case of the pigment dispersion resin 1 and found to be 49,000. The acid value of the pigment dispersion resin 8 was 60 mg / KOH.

<顔料分散液1C、1M、1Y、1Kの製造例>
トーヨーカラー社製LIONOL BLUE 7358G(C.I.ピグメントブルー15:3)を20部、顔料分散用樹脂1の水性化溶液(固形分濃度50%)を10部、水70部を混合し、ディスパーで予備分散した後、直径0.5mmのジルコニアビーズ1800gを充填した容積0.6Lのダイノーミルを用いて2時間本分散を行い、顔料分散液1Cを得た。また上記C.I.ピグメントブルー15:3を、以下に示す顔料にそれぞれ置き換える以外は顔料分散液1Cと同様にして、顔料分散液1M、1Y、1Kを得た。
Magenta:クラリアント社製Inkjet Magenta E5B02
(C.I.ピグメントバイオレット19)
Yellow:トーヨーカラー社製LIONOL YELLOW TT−1405G
(C.I.ピグメントイエロー14)
Black:オリオンエンジニアドカーボンズ社製PrinteX85
(C.I.ピグメントブラック7)
<Production example of pigment dispersion liquid 1C, 1M, 1Y, 1K>
20 parts of LIONOL BLUE 7358G (CI Pigment Blue 15: 3) manufactured by Toyo Color Co., Ltd., 10 parts of an aqueous solution of pigment dispersion resin 1 (solid content concentration 50%), and 70 parts of water are mixed to disperse. After pre-dispersion with, the main dispersion was carried out for 2 hours using a dynomill having a volume of 0.6 L filled with 1800 g of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm to obtain a pigment dispersion liquid 1C. In addition, the above C.I. I. Pigment Blue 1M, 1Y, and 1K were obtained in the same manner as in Pigment Dispersion Liquid 1C except that Pigment Blue 15: 3 was replaced with the pigments shown below.
Magenta: Inkjet Magenta E5B02 manufactured by Clariant AG
(CI Pigment Violet 19)
Yellow: LIONOL YELLOW TT-1405G manufactured by Toyo Color Co., Ltd.
(CI Pigment Yellow 14)
Black: PinteX85 manufactured by Orion Engineered Carbons
(CI Pigment Black 7)

<顔料分散液1Wの製造例>
石原産業社製CR−90−2(C.I.ピグメントホワイト6)顔料を40部、顔料分散用樹脂1の水性化溶液(固形分濃度50%)を30部、水30部を混合し、顔料分散液1Cと同様の方法にて分散を行い、顔料分散液1Wを得た。
<Production example of pigment dispersion liquid 1W>
Mix 40 parts of CR-90-2 (CI Pigment White 6) pigment manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., 30 parts of an aqueous solution of pigment dispersion resin 1 (solid content concentration 50%), and 30 parts of water. Dispersion was carried out in the same manner as in the pigment dispersion 1C to obtain a pigment dispersion 1W.

<顔料分散液2〜6、9(C、M、Y、K、W)の製造例>
顔料分散用樹脂として顔料分散用樹脂2〜6の水性化溶液(固形分濃度50%)を使用する以外は、顔料分散液1C、1M、1Y、1K、1Wと同様の方法を用いることで、顔料分散液2および3(それぞれC、M、Y、K、W)を得た。
また、顔料分散用樹脂としてBYK−190(ビックケミー社製 スチレン/アクリル樹脂 酸価10mgKOH/g 固形分濃度40%)を使用する以外は、顔料分散液1C、1M、1Y、1K、1Wと同様の方法を用いることで、顔料分散液9(それぞれC、M、Y、K、W)を得た。
<Production Examples of Pigment Dispersion Liquids 2 to 6 and 9 (C, M, Y, K, W)>
By using the same method as the pigment dispersion liquids 1C, 1M, 1Y, 1K and 1W, except that an aqueous solution of the pigment dispersion resins 2 to 6 (solid content concentration 50%) is used as the pigment dispersion resin. Pigment dispersions 2 and 3 (C, M, Y, K, W, respectively) were obtained.
The same as the pigment dispersions 1C, 1M, 1Y, 1K, 1W, except that BYK-190 (styrene / acrylic resin acid value 10 mgKOH / g solid content concentration 40% manufactured by Big Chemie) is used as the pigment dispersion resin. By using the method, a pigment dispersion 9 (C, M, Y, K, W, respectively) was obtained.

なお表5に、顔料分散液1〜6、9の構成を示した。 Table 5 shows the configurations of the pigment dispersion liquids 1 to 6 and 9.

Figure 0006977500
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<顔料分散液7C、7M、7Y、7Kの製造例>
攪拌器を備えた混合容器に、顔料分散用樹脂7のメチルエチルケトン溶液(固形分濃度40%)15部と、メチルエチルケトン15部とを加えたのち、攪拌しながら、水50部と、ジメチルアミノエタノール0.9部とを添加し、更に30分間撹拌した。その後更に、トーヨーカラー社製LIONOL BLUE 7358G(C.I.ピグメントブルー15:3)を20部加え、よく攪拌(予備分散)した後、直径0.5mmのジルコニアビーズ1800gを充填した容積0.6Lのダイノーミルを用いて2時間本分散を行った。次いで、得られた分散液を取り出し、水を15部加えたのち、エバポレータを用いて、メチルエチルケトンを減圧留去した。その後、固形分濃度が20%になるように調整することで、シアン顔料分散液7を得た。
また上記C.I.ピグメントブルー15:3を、上記に示した顔料にそれぞれ置き換えた以外は顔料分散液7Cと同様にして、顔料分散液7M、7Y、7Kを得た。
<Production examples of pigment dispersions 7C, 7M, 7Y, 7K>
To a mixing container equipped with a stirrer, 15 parts of a methyl ethyl ketone solution (solid content concentration 40%) of the pigment dispersion resin 7 and 15 parts of methyl ethyl ketone are added, and then 50 parts of water and 0 part of dimethylaminoethanol are stirred while stirring. .9 parts were added and the mixture was further stirred for 30 minutes. After that, 20 parts of LIONOL BLUE 7358G (CI Pigment Blue 15: 3) manufactured by Toyo Color Co., Ltd. was added, and after stirring well (pre-dispersion), a volume of 0.6 L filled with 1800 g of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm was added. The main dispersion was carried out for 2 hours using the Dynomill of. Then, the obtained dispersion was taken out, 15 parts of water was added, and then methyl ethyl ketone was distilled off under reduced pressure using an evaporator. Then, the solid content concentration was adjusted to 20% to obtain a cyan pigment dispersion liquid 7.
In addition, the above C.I. I. Pigment blues 7M, 7Y, and 7K were obtained in the same manner as the pigment dispersion 7C except that Pigment Blue 15: 3 was replaced with the pigments shown above.

<顔料分散液7Wの製造例>
石原産業社製CR−90−2(C.I.ピグメントホワイト6)顔料を40部、顔料分散用樹脂7のメチルエチルケトン溶液(固形分濃度40%)を37.5部用いた以外は、顔料分散液7Cと同様の方法にて分散を行い、顔料分散液7Wを得た。
<Production example of pigment dispersion liquid 7W>
Pigment dispersion except using 40 parts of CR-90-2 (CI Pigment White 6) pigment manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd. and 37.5 parts of methyl ethyl ketone solution (solid content concentration 40%) of resin 7 for pigment dispersion. Dispersion was carried out in the same manner as in Liquid 7C to obtain a pigment dispersion liquid 7W.

<顔料分散液8(C、M、Y、K、W)の製造例>
顔料分散用樹脂7のメチルエチルケトン溶液を顔料分散用樹脂8のメチルエチルケトン溶液に代える以外は、上記顔料分散液7の調製例と同様にすることで、顔料分散液8(C、M、Y、K、W)を得た。
<Production example of pigment dispersion liquid 8 (C, M, Y, K, W)>
The pigment dispersion liquid 8 (C, M, Y, K, etc.) was prepared in the same manner as in the preparation example of the pigment dispersion liquid 7 except that the methyl ethyl ketone solution of the pigment dispersion resin 7 was replaced with the methyl ethyl ketone solution of the pigment dispersion resin 8. W) was obtained.

<バインダー樹脂1の製造例>
ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌器を備えた反応容器に、トルエンを20部;重合性単量体として、メタクリル酸を7.5部と、メチルメタクリレートを7.5部;重合開始剤として、2,2’−アゾビスイソブチロニトリルを0.9部;2−(ドデシルチオカルボノチオイルチオ)−イソ酪酸を3.6部;それぞれ投入した。反応容器内を窒素ガスで置換したのち、75℃に昇温し、3時間にわたって重合反応を行うことで、メタクリル酸とメチルメタクリレートとからなる共重合体(Aブロック)を得た。なお、顔料分散用樹脂1の場合と同様に測定した、上記Aブロックの重量平均分子量は約2,200であった。
<Production example of binder resin 1>
20 parts of toluene in a reaction vessel equipped with a gas introduction tube, a thermometer, a condenser, and a stirrer; 7.5 parts of methacrylic acid and 7.5 parts of methyl methacrylate as a polymerizable monomer; a polymerization initiator. As a result, 0.9 part of 2,2'-azobisisobutyronitrile; 3.6 parts of 2- (dodecylthiocarbonothio oilthio) -isobutyric acid; each was added. After replacing the inside of the reaction vessel with nitrogen gas, the temperature was raised to 75 ° C. and the polymerization reaction was carried out for 3 hours to obtain a copolymer (A block) composed of methacrylic acid and methyl methacrylate. The weight average molecular weight of the A block measured in the same manner as in the case of the pigment dispersion resin 1 was about 2,200.

上記重合反応の終了後、反応系を常温まで冷却したのち、反応容器に、トルエンを60部;重合性単量体として、メチルメタクリレートを60部と、ラウリルメタクリレートを25部;それぞれ投入した。反応容器内を窒素ガスで置換したのち、75℃に昇温し、3時間にわたって重合反応を行うことで、前記Aブロックに、メチルメタクリレートとラウリルメタクリレートとからなる共重合体(Bブロック)が付加したA−Bブロック重合体である、バインダー樹脂1を得た。 After completion of the above polymerization reaction, the reaction system was cooled to room temperature, and then 60 parts of toluene was added to the reaction vessel; 60 parts of methyl methacrylate and 25 parts of lauryl methacrylate were added as polymerizable monomers. After replacing the inside of the reaction vessel with nitrogen gas, the temperature is raised to 75 ° C. and the polymerization reaction is carried out for 3 hours to add a copolymer (B block) composed of methyl methacrylate and lauryl methacrylate to the A block. The binder resin 1 which is the AB block polymer obtained was obtained.

その後、反応系を常温まで冷却したのち、反応容器に、ジメチルアミノエタノールを9.3部添加して中和した後、水を200部添加した。次いで、得られた溶液を加熱し、トルエンを水と共沸させてトルエンを留去したのち、固形分濃度が30%になるように水で調整することで、バインダー樹脂1の水混合液(固形分濃度30%)を得た。なお、顔料分散用樹脂1の場合と同様に測定した、上記定着樹脂1の重量平均分子量は約20,000であった。また、またバインダー樹脂1の酸価は49mg/KOHであった。 Then, the reaction system was cooled to room temperature, 9.3 parts of dimethylaminoethanol was added to the reaction vessel for neutralization, and then 200 parts of water was added. Next, the obtained solution was heated, toluene was azeotropically heated with water to distill off the toluene, and then the mixture was adjusted with water so that the solid content concentration became 30%. Solid content concentration 30%) was obtained. The weight average molecular weight of the fixing resin 1 measured in the same manner as in the case of the pigment dispersion resin 1 was about 20,000. Moreover, the acid value of the binder resin 1 was 49 mg / KOH.

<インクジェットインキのセット1(CMYKW)の製造例>
下記記載の材料をディスパーで撹拌を行いながら混合容器へ順次投入し、十分に均一になるまで撹拌した。その後、孔径1μmのメンブランフィルターで濾過を行った。また顔料分散液1Cの代わりに、顔料分散液1M、1Y、1K、1Wをそれぞれ使用することにより、C、M、Y、Kの4色からなるインクジェットインキのセット1を得た。
顔料分散液1C 25部
バインダー樹脂(固形分濃度50%) 25部
1,2−ブタンジオール 20部
サーフィノール 465 1部
TEGO WET 280 1部
プロキセルGXL 0.05部
イオン交換水 27.95部
<Manufacturing example of inkjet ink set 1 (CMYKW)>
The materials described below were sequentially added to the mixing vessel while stirring with a disper, and stirred until sufficiently uniform. Then, filtration was performed with a membrane filter having a pore size of 1 μm. Further, by using the pigment dispersion liquids 1M, 1Y, 1K, and 1W instead of the pigment dispersion liquid 1C, a set 1 of an inkjet ink composed of four colors of C, M, Y, and K was obtained.
Pigment dispersion 1C 25 parts Binder resin (solid content concentration 50%) 25 parts 1,2-butanediol 20 parts Surfinol 465 1 part TEGO WET 280 1 part Proxel GXL 0.05 parts Ion-exchanged water 27.95 parts

<インクジェットインキのセット2〜13、21〜22の製造例>
表6に記載の材料を使用する以外はインクジェットインキのセット1と同様の方法により、C、M、Y、K、Wの5色からなるインクジェットインキのセット2〜13、および21〜22を得た。
<Manufacturing examples of inkjet ink sets 2 to 13 and 21 to 22>
Inkjet ink sets 2 to 13 and 21 to 22 consisting of five colors C, M, Y, K, and W are obtained by the same method as the inkjet ink set 1 except that the materials shown in Table 6 are used. rice field.

Figure 0006977500
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なお表6に記載された材料のうち、表1〜5に記載のない材料は以下の通りである。
・ユーコートUWS−145 三洋化成社製ポリエステル系ウレタンエマルジョン
固形分濃度:35%
・サーフィノール465 エアープロダクツ社製アセチレンジオール系界面活性剤
・TegoWet280 エボニックジャパン社製シロキサン系界面活性剤
Among the materials listed in Table 6, the materials not listed in Tables 1 to 5 are as follows.
-U-COAT UWS-145 Sanyo Chemical Industries, Ltd. Polyester urethane emulsion Solid content concentration: 35%
・ Surfinol 465 acetylene diol-based surfactant manufactured by Air Products & Chemicals ・ TegoWet280 siloxane-based surfactant manufactured by Evonik Japan

[実施例1〜37、比較例1〜7]
上記で製造した前処理液とインクジェットインキセットとを、下記表7記載のように組み合わせ、かつ表7記載の非浸透性基材を用いて下記の評価を行った。評価結果については表7に示した通りであった。
[Examples 1-37, Comparative Examples 1-7]
The pretreatment liquid produced above and the inkjet ink set were combined as shown in Table 7 below, and the following evaluation was performed using the impermeable substrate shown in Table 7. The evaluation results are as shown in Table 7.

なお、表7に示した、評価に用いた非浸透性基材の略号は、それぞれ以下を表す。
・OPP:フタムラ化学社製ポリプロピレンフィルム「FOR」(厚さ20μm)
・PET:東洋紡社製ポリエチレンテレフタレートフィルム「E5100」(厚さ12 μm)
・NY:ユニチカ社製ナイロンフィルム「ON」(厚さ15μm)
The abbreviations of the impermeable base materials used for the evaluation shown in Table 7 represent the following, respectively.
・ OPP: Polypropylene film "FOR" manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd. (thickness 20 μm)
-PET: Polyethylene terephthalate film "E5100" manufactured by Toyobo Co., Ltd. (thickness 12 μm)
・ NY: Unitika nylon film "ON" (thickness 15 μm)

<前処理液を付与した印刷基材の作製例>
上記で作成した前処理液をウェット膜厚4μmで塗工するため、松尾産業株式会社製KコントロールコーターK202、ワイヤーバーNo.0を用いて下記の非浸透性基材に前処理液を塗布したのち、前処理液を塗布したフィルムを70℃のエアオーブンにて3分間乾燥させることで、前処理液を付与した印刷基材を作製した。
<Example of manufacturing a printing substrate to which a pretreatment liquid is applied>
In order to apply the pretreatment liquid prepared above with a wet film thickness of 4 μm, K Control Coater K202 manufactured by Matsuo Sangyo Co., Ltd., Wire Bar No. After applying the pretreatment liquid to the following impermeable substrate using 0, the film coated with the pretreatment liquid was dried in an air oven at 70 ° C. for 3 minutes to give the pretreatment liquid to the printing group. The material was made.

<インクジェットインキを用いた印刷物の作製例>
印刷基材を搬送できるコンベヤの上部にインクジェットヘッドKJ4B−QA(京セラ社製、設計解像度600dpi、最大駆動周波数30kHz)を設置し、インクジェットインキを充填した。次いで、コンベヤ上に前処理液を付与した印刷基材を固定したのち、前記コンベヤを50m/分で駆動させ、前記インクジェットヘッドの設置部を通過する際に、インクジェットインキを、ドロップボリューム12pLで吐出し、印刷を行った。
<Example of manufacturing printed matter using inkjet ink>
An inkjet head KJ4B-QA (manufactured by Kyocera Corporation, design resolution 600 dpi, maximum drive frequency 30 kHz) was installed on a conveyor capable of transporting a printing substrate, and was filled with inkjet ink. Next, after fixing the printing substrate to which the pretreatment liquid is applied on the conveyor, the conveyor is driven at 50 m / min, and when passing through the installation portion of the inkjet head, the inkjet ink is discharged with a drop volume of 12 pL. And printed.

<評価1:密着性の評価>
上記の前処理液を付与した印刷基材の作製例に基づき、前処理液を付与した印刷基材を5枚ずつ作製した。更に上記の印刷物の作製例に基づき、上流側のインクジェットヘッドから、C、M、Y、K、Wの順番で、インキを充填したのち、各色ごとに、印字率100%のベタ印刷を行った。印刷後、10秒以内に前記印刷物を70℃エアオーブンに入れ3分間乾燥させることで、ベタ印刷物を作成した。作成した印刷物の表面にニチバン社製セロハンテープ(幅18mm)を指の腹でしっかり貼り、密着状態を確認した後にセロハンテープの先端を持ち、45度の角度を保ちながら瞬間的に引張り剥がした。剥がした後の印刷物の表面およびセロハンテープ面を目視で確認し、密着性を評価した。評価結果は以下の通りとし、◎、○、△を実使用上可能領域とした。なお表7には、5色のうち、最も評価結果が悪かったものについて記載した。
◎:セロハンテープの密着面に対する剥離面積が0〜5%であった
〇:セロハンテープの密着面に対する剥離面積が5〜10%であった
△:セロハンテープの密着面に対する剥離面積が10〜15%であった
×:セロハンテープの密着面に対する剥離面積が15%より大きかった
<Evaluation 1: Evaluation of adhesion>
Based on the above-mentioned production example of the printing substrate to which the pretreatment liquid was applied, five printing substrates to which the pretreatment liquid was applied were produced. Further, based on the above-mentioned production example of printed matter, ink was filled in the order of C, M, Y, K, and W from the inkjet head on the upstream side, and then solid printing with a printing rate of 100% was performed for each color. .. Within 10 seconds after printing, the printed matter was placed in an air oven at 70 ° C. and dried for 3 minutes to prepare a solid printed matter. Nichiban's cellophane tape (width 18 mm) was firmly attached to the surface of the prepared printed matter with the pad of a finger, and after confirming the close contact state, the tip of the cellophane tape was held and pulled off momentarily while maintaining an angle of 45 degrees. The surface of the printed matter and the surface of the cellophane tape after peeling were visually confirmed, and the adhesion was evaluated. The evaluation results are as follows, and ◎, ○, and △ are the areas that can be used in practice. In Table 7, among the five colors, the one with the worst evaluation result is described.
⊚: The peeling area of the cellophane tape with respect to the contact surface was 0 to 5% 〇: The peeling area of the cellophane tape with respect to the contact surface was 5 to 10% Δ: The peeling area of the cellophane tape with respect to the contact surface was 10 to 15 %: The peeled area of the cellophane tape with respect to the contact surface was larger than 15%.

<評価2:混色滲みの評価>
印刷画像として、総印字率(各色の印字率の合計)を40〜320%まで連続的に変化させた4C(CMYK)画像(ただし、各総印字率における、各色の印字率は同一である)を用いた以外は、上記の評価1と同様の条件で印刷を行い、前処理液を塗工したフィルム基材上に4C印刷物を作製した。前記4C印刷物のドット形状を、光学顕微鏡を用いて200倍で観察し、混色滲みの評価を行った。評価結果は以下の通りとし、◎、○、△を実使用上可能領域とした。
◎:いずれの印字率においても4C印刷部のドットが独立しており、混色滲みが見られ なかった
○:総印字率40〜280%の4C印刷部のドットが独立しており、混色滲みが見られ なかった
△:総印字率40〜240%の4C印刷部のドットが独立しており、混色滲みが見られ なかった
×:総印字率40〜200%の4C印刷部で明らかに混色滲みが見られた
<Evaluation 2: Evaluation of mixed color bleeding>
As a printed image, a 4C (CMYK) image in which the total print rate (total of the print rates of each color) is continuously changed from 40 to 320% (however, the print rate of each color is the same in each total print rate). A 4C printed matter was produced on a film substrate coated with the pretreatment liquid by printing under the same conditions as in Evaluation 1 above, except that The dot shape of the 4C printed matter was observed at a magnification of 200 using an optical microscope, and the color mixing bleeding was evaluated. The evaluation results are as follows, and ◎, ○, and △ are the areas that can be used in practice.
⊚: Dots in the 4C printing section were independent at any printing rate, and no color mixing bleeding was observed. ○: Dots in the 4C printing section with a total printing rate of 40 to 280% were independent, and color mixing bleeding was observed. Not seen Δ: Dots in the 4C printing section with a total printing rate of 40 to 240% were independent, and no color mixing bleeding was seen. ×: Color mixing bleeding was clearly seen in the 4C printing section with a total printing rate of 40 to 200%. has seen

<評価3:色ムラの評価>
上記の評価2と同じ印刷物を用い、色ムラの程度を目視観察し、色ムラの評価を行った。評価結果は以下の通りとし、◎、○、△を実使用上可能領域とした。
◎:いずれの総印字率においても4C印刷部の色ムラが見られなかった
○:印字率280%の4C印刷部の色ムラが見られなかった
△:印字率240%の4C印刷部の色ムラが見られなかった
×:印字率240%の4C印刷部で明らかに色ムラが見られた
<Evaluation 3: Evaluation of color unevenness>
Using the same printed matter as in Evaluation 2 above, the degree of color unevenness was visually observed to evaluate the color unevenness. The evaluation results are as follows, and ◎, ○, and △ are the areas that can be used in practice.
⊚: No color unevenness was observed in the 4C printing area at any of the total printing rates. ○: No color unevenness was observed in the 4C printing area with a printing rate of 280%. Δ: Color of the 4C printing area with a printing rate of 240%. No unevenness was seen ×: Color unevenness was clearly seen in the 4C printing section with a printing rate of 240%.

<評価4:乾燥性の評価>
印刷画像として、総印字率を320%とした4C(CMYK)ベタ画像(ただし、各総印字率における、各色の印字率は同一である)を用いた以外は、上記の評価1と同様の条件で印刷を行い、前処理液を塗工したフィルム基材上に総印字率320%の4Cベタ画像を印刷した。印刷後速やかに、70℃エアオーブンに入れ、所定時間乾燥させた後の印刷物の表面を指で擦り、印刷物表面の状態を目視観察することで、乾燥性の評価を行った。評価結果は以下の通りとし、◎、○、△を実使用上可能領域とした。
◎:乾燥時間1分で印刷物が乾燥し、指で擦っても印刷面のインキが取れなかった
〇:乾燥時間2分で印刷物が乾燥し、指で擦っても印刷面のインキが取れなかった
△:乾燥時間3分で印刷物が乾燥し、指で擦っても印刷面のインキが取れなかった
×:乾燥時間3分で印刷物が乾燥せずに、指で擦ると印刷面のインキが取れた
<Evaluation 4: Evaluation of dryness>
The same conditions as in Evaluation 1 above except that a 4C (CMYK) solid image with a total print rate of 320% (however, the print rate of each color at each total print rate is the same) was used as the print image. A 4C solid image having a total printing rate of 320% was printed on a film substrate coated with the pretreatment liquid. Immediately after printing, the printed matter was placed in an air oven at 70 ° C. and dried for a predetermined time, and then the surface of the printed matter was rubbed with a finger and the state of the surface of the printed matter was visually observed to evaluate the drying property. The evaluation results are as follows, and ◎, ○, and △ are the areas that can be used in practice.
⊚: The printed matter dried in 1 minute, and the ink on the printed surface could not be removed by rubbing with a finger. 〇: The printed matter dried in 2 minutes, and the ink on the printed surface could not be removed by rubbing with a finger. Δ: The printed matter dried in 3 minutes, and the ink on the printed surface could not be removed by rubbing with a finger. ×: The printed matter did not dry in the drying time of 3 minutes, and the ink on the printed surface was removed by rubbing with a finger.

<評価5:耐ブロッキング性の評価>
上記の評価4と同様の条件で総印字率320%の4C(CMYK)ベタ画像を印刷し、印刷後10秒以内に前記印刷物を70℃エアオーブンに入れ3分間乾燥させることで、総印字率320%の4Cベタ印刷物を作製した。この印刷物を、4cm×4cm角にカットし、印刷に使用したものと同じ非浸透性基材の裏面と重ね合わせ、永久歪試験機を用いてブロッキング試験を実施した。ブロッキング試験の環境条件は、荷重10k/cm2,温度40℃,湿度80%,試験期間24時間とした。24時間経過後、90度の角度を保ちながら、重ねた非浸透性基材を瞬間的に引張り剥がし、剥がした後の印刷面を目視で確認し、耐ブロッキング性を評価した。評価結果は以下の通りとし、◎、○、△を実使用上可能領域とした。
◎:印刷塗膜の剥離面積が0〜5%であった
〇:印刷塗膜の剥離面積が5〜10%であった
△:印刷塗膜の剥離面積が10〜15%であった
×:印刷塗膜の剥離面積が15%より大きかった
<Evaluation 5: Evaluation of blocking resistance>
A 4C (CMYK) solid image with a total print rate of 320% is printed under the same conditions as in the above evaluation 4, and the printed matter is placed in a 70 ° C. air oven within 10 seconds after printing and dried for 3 minutes to achieve a total print rate. A 320% 4C solid printed matter was produced. This printed matter was cut into 4 cm × 4 cm squares, superposed on the back surface of the same impermeable substrate used for printing, and a blocking test was carried out using a permanent strain tester. The environmental conditions for the blocking test were a load of 10 k / cm 2 , a temperature of 40 ° C., a humidity of 80%, and a test period of 24 hours. After 24 hours, the stacked impermeable base material was momentarily peeled off while maintaining an angle of 90 degrees, and the printed surface after the peeling was visually confirmed to evaluate the blocking resistance. The evaluation results are as follows, and ◎, ○, and △ are the areas that can be used in practice.
⊚: The peeling area of the printed coating film was 0 to 5% 〇: The peeling area of the printed coating film was 5 to 10% Δ: The peeling area of the printed coating film was 10 to 15% ×: The peeled area of the printed coating was larger than 15%

<評価6:鮮明・視認性の評価>
上記の印刷物の作製例に基づき、上流側のインクジェットヘッドから、W、Kの順番で、インキを充填した。また印刷画像として、Wインキについては印字率100%の白ベタ画像を、またKインキについては、平仮名と漢字の混ざった4ポイント・6ポイント・8ポイントのMS明朝体からなる文字画像を用い、印刷を行った。印刷後、10秒以内に前記印刷物を70℃エアオーブンに入れ3分間乾燥させることで、前記白ベタ画像の上に前記文字画像が形成された、白ベタ・文字印刷物を作成した。そして、得られた白ベタ・文字印刷物を目視で観察し、鮮明・視認性を評価した。評価基準は以下の通りとし、◎、○、▲、△を実使用上可能領域とした。
◎:4ポイント、6ポイント、8ポイントの文字がいずれも鮮明で、明瞭に判読できた 。
○:4ポイントの文字がやや鮮明性に劣るものの十分に判読でき、また6ポイントおよ び8ポイントの文字は鮮明で、明瞭に判読できた。
▲:4ポイントの文字は鮮明性に劣り判読できなかった。また6ポイントの文字はや や鮮明性に劣るものの、十分に判読でき、8ポイントの文字は鮮明で、明瞭に判 読できた。
△:4ポイントおよび6ポイントの文字は鮮明性に劣り判読できなかった。一方8ポイ ントの文字はやや鮮明性に劣るものの、十分に判読できた。
×:4ポイント、6ポイント、8ポイントの文字がいずれも鮮明性に劣り、判読でき なかった。
<Evaluation 6: Evaluation of clarity and visibility>
Based on the above-mentioned production example of printed matter, ink was filled in the order of W and K from the inkjet head on the upstream side. As the print image, a solid white image with a print rate of 100% is used for W ink, and a character image consisting of 4 points, 6 points, and 8 points of MS Mincho, which is a mixture of hiragana and kanji, is used for K ink. , Printed. Within 10 seconds after printing, the printed matter was placed in an air oven at 70 ° C. and dried for 3 minutes to prepare a solid white character printed matter in which the character image was formed on the solid white image. Then, the obtained solid white and printed matter of characters were visually observed to evaluate the sharpness and visibility. The evaluation criteria are as follows, and ◎, ○, ▲, and △ are the practically usable areas.
⊚: The characters of 4 points, 6 points, and 8 points were all clear and clearly legible.
◯: The 4-point characters were slightly inferior in clarity but could be sufficiently read, and the 6-point and 8-point characters were clear and clearly legible.
▲: The 4-point characters were inferior in clarity and could not be read. The 6-point characters were slightly inferior in clarity, but they were sufficiently legible, and the 8-point characters were clear and clearly legible.
Δ: The 4-point and 6-point characters were inferior in sharpness and could not be read. On the other hand, the 8-point characters were slightly inferior in clarity, but were sufficiently legible.
X: Characters of 4 points, 6 points, and 8 points were inferior in sharpness and could not be read.

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比較例1および2は、ウレタン樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)が35℃より大きい前処理液の例であり、OPP基材への密着性や耐ブロッキング性が劣る結果となった。比較例3および4は、ウレタン樹脂(A)を含まない前処理液の例であり、OPP基材への密着性、乾燥性、耐ブロッキング性、鮮明・視認性が劣る結果となった。比較例5は、水溶性有機溶剤(B−1)を含まない前処理液の例であり、滲み、色ムラや鮮明・視認性が劣る結果となった。比較例6は、水溶性有機溶剤(B−2)を含まない水性インクジェットインキの例であり、滲み、色ムラや鮮明・視認性が劣る結果となった。比較例7は、水溶性有機溶剤(B−2)の1気圧下の沸点が280℃以上の水溶性有機溶剤が、水性インクジェットインキ全量に対し10質量%を上回る例であり、OPP基材への密着性、乾燥性、耐ブロッキング性が劣る結果となった。 Comparative Examples 1 and 2 are examples of the pretreatment liquid in which the glass transition temperature (Tg) of the urethane resin (A) is larger than 35 ° C., resulting in inferior adhesion to the OPP substrate and blocking resistance. Comparative Examples 3 and 4 are examples of the pretreatment liquid containing no urethane resin (A), and the results were that the adhesion to the OPP substrate, the drying property, the blocking resistance, and the sharpness / visibility were inferior. Comparative Example 5 is an example of a pretreatment liquid containing no water-soluble organic solvent (B-1), resulting in inferior bleeding, color unevenness, and sharpness / visibility. Comparative Example 6 is an example of a water-based inkjet ink that does not contain a water-soluble organic solvent (B-2), resulting in inferior bleeding, color unevenness, and sharpness / visibility. Comparative Example 7 is an example in which the water-soluble organic solvent (B-2) having a boiling point of 280 ° C. or higher under 1 atm exceeds 10% by mass with respect to the total amount of the water-based inkjet ink, and is used as an OPP substrate. As a result, the adhesion, drying property, and blocking resistance of the ink were inferior.

上記比較例に対し、実施例1〜37で用いた前処理液1〜23は、ガラス転移温度(Tg)が−100〜35℃であるウレタン樹脂(A)と、水溶性有機溶剤(B−1)と、水とを含み、更に、水性インクジェットインキが、顔料と、水溶性有機溶剤(B−2)と、水とを含み、前記水性インクジェットインキに含まれる水溶性有機溶剤(B−2)が、1気圧下の沸点が280℃以上の水溶性有機溶剤を、水性インキ全量に対し10質量%以下であり、密着性、乾燥性、滲み、色ムラ、耐ブロッキング性、鮮明・視認性のいずれの評価についても良好な結果であった。
In contrast to the above comparative examples, the pretreatment liquids 1 to 23 used in Examples 1 to 37 were a urethane resin (A) having a glass transition temperature (Tg) of -100 to 35 ° C. and a water-soluble organic solvent (B-). 1) and water, and the water-based inkjet ink contains a pigment, a water-soluble organic solvent (B-2), and water, and the water-soluble organic solvent (B-2) contained in the water-based inkjet ink. ) Is 10% by mass or less of a water-soluble organic solvent having a boiling point of 280 ° C. or higher under 1 atm with respect to the total amount of water-based ink, and has adhesion, drying property, bleeding, color unevenness, blocking resistance, and sharpness / visibility. Good results were obtained for all of the evaluations.

Claims (7)

前処理液と、1種類以上の水性インキとを含む、熱可塑性樹脂基材に対するインクジェット印刷方式で用いる水性記録液セットであって、
前記前処理液が、ウレタン樹脂(A)と、水溶性有機溶剤(B−1)と、凝集剤(C)と、水とを含み、
前記ウレタン樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)が−100〜35℃であり、
前記ウレタン樹脂(A)が、ポリウレタンウレアを含み、
前記水溶性有機溶剤(B−1)が、分子構造中に水酸基を1個以上含む、1価アルコール類を含み、
前記凝集剤(C)が、吸湿質量増加率が50質量%以下である金属塩を含有し、
前記水性インキが、顔料と、顔料分散用樹脂と、水溶性有機溶剤(B−2)と、水とを含み、
前記顔料分散用樹脂が、芳香環構造を含み、
前記水溶性有機溶剤(B−2)中に含まれる1気圧下の沸点が280℃以上の水溶性有機溶剤の量が、水性インキ全量に対し10質量%以下である、
水性記録液セット。
A water-based recording liquid set used in an inkjet printing method for a thermoplastic resin substrate, which comprises a pretreatment liquid and one or more types of water-based inks.
The pretreatment liquid contains a urethane resin (A), a water-soluble organic solvent (B-1), an agglutinant (C), and water.
The glass transition temperature (Tg) of the urethane resin (A) is −100 to 35 ° C.
The urethane resin (A) contains polyurethane urea, and the urethane resin (A) contains polyurethane urea.
The water-soluble organic solvent (B-1) is 1 or more including the hydroxyl group in the molecular structure, seen containing a monovalent alcohol,
The flocculant (C) contains a metal salt having a moisture absorption mass increase rate of 50% by mass or less.
The water-based ink contains a pigment, a resin for dispersing a pigment, a water-soluble organic solvent (B-2), and water.
The pigment dispersion resin contains an aromatic ring structure and contains an aromatic ring structure.
The amount of the water-soluble organic solvent having a boiling point of 280 ° C. or higher under 1 atm contained in the water-soluble organic solvent (B-2) is 10% by mass or less with respect to the total amount of the aqueous ink.
Aqueous recording liquid set.
前記水溶性有機溶剤(B−2)中に含まれる1気圧下の沸点が240℃以上の水溶性有機溶剤が、水性インキ全量に対し10質量%以下である、請求項1記載の水性記録液セット。 The aqueous recording solution according to claim 1, wherein the water-soluble organic solvent having a boiling point of 240 ° C. or higher at 1 atm contained in the water-soluble organic solvent (B-2) is 10% by mass or less based on the total amount of the aqueous ink. set. 前記ウレタン樹脂(A)の配合量が、前記前処理液全量に対し、4〜40質量%である、請求項1または2に記載の水性記録液セット。 The aqueous recording liquid set according to claim 1 or 2, wherein the blending amount of the urethane resin (A) is 4 to 40% by mass with respect to the total amount of the pretreatment liquid. 前記前処理液が、着色剤を実質的に含有しない、請求項1〜3いずれかに記載の水性記録液セット。 The aqueous recording liquid set according to any one of claims 1 to 3, wherein the pretreatment liquid does not substantially contain a colorant. 前記水性インキが、ブラックインキと、ホワイトインキとを備える、請求項1〜いずれかに記載の水性記録液セット。 The water-based recording liquid set according to any one of claims 1 to 4 , wherein the water-based ink comprises a black ink and a white ink. 請求項1〜いずれかに記載の水性記録液セットを熱可塑性樹脂基材上に付与してなる、印刷物の製造方法であって、
熱可塑性樹脂基材に前記前処理液を付与する工程と、
前記熱可塑性樹脂基材上の、前記前処理液を付与した部分に、前記水性インクを、1パスインクジェット印刷により付与する工程と、
前記水性インキが付与された、前記熱可塑性樹脂基材を乾燥する工程とを含む、印刷物の製造方法。
A method for producing a printed matter, wherein the aqueous recording liquid set according to any one of claims 1 to 5 is applied onto a thermoplastic resin substrate.
The step of applying the pretreatment liquid to the thermoplastic resin base material and
A step of applying the water-based ink to the portion of the thermoplastic resin substrate to which the pretreatment liquid is applied by 1-pass inkjet printing.
A method for producing a printed matter, which comprises a step of drying the thermoplastic resin base material to which the water-based ink is applied.
請求項1〜いずれかに記載の水性記録液セットを熱可塑性樹脂基材上に付与してなる、印刷物。 A printed matter obtained by applying the aqueous recording liquid set according to any one of claims 1 to 5 onto a thermoplastic resin substrate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2020218612A1 (en) * 2019-04-26 2020-10-29
WO2021015046A1 (en) * 2019-07-25 2021-01-28 富士フイルム株式会社 Image recording method
JP7388029B2 (en) * 2019-07-26 2023-11-29 株式会社リコー Ink set, printing method, and printing device
JP7331540B2 (en) * 2019-08-05 2023-08-23 株式会社リコー SET OF SURFACE TREATMENT LIQUID COMPOSITION AND INK, PRINTING METHOD, AND PRINTING APPARATUS
WO2021060125A1 (en) * 2019-09-26 2021-04-01 Dicグラフィックス株式会社 Aqueous liquid printing ink, printed matter, and laminate
TW202136434A (en) * 2020-03-24 2021-10-01 日商Dic股份有限公司 Detachable aqueous ink and method for detaching same
WO2021221069A1 (en) * 2020-04-27 2021-11-04 富士フイルム株式会社 Image recording method
JP7549775B2 (en) 2020-09-30 2024-09-12 セイコーエプソン株式会社 Ink composition and recording method
CN116802240A (en) * 2021-02-03 2023-09-22 富士胶片株式会社 Inkjet ink set for impermeable substrate, image recording method, image recorded matter, laminate, and method for producing laminate
WO2023047707A1 (en) 2021-09-27 2023-03-30 東洋インキScホールディングス株式会社 Pretreatment liquid, ink set, and printed matter
EP4435069A1 (en) * 2021-11-15 2024-09-25 FUJIFILM Corporation Ink-jet ink set for impermeable substrate, image recording method, method for producing laminate, image print, and laminate
WO2023199982A1 (en) * 2022-04-15 2023-10-19 花王株式会社 Treatment solution

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112012028734B1 (en) * 2010-06-14 2020-01-07 Hewlett-Packard Development Company L.P. PRE-TREATMENT COMPOSITION AND METHOD FOR PRINTING DURABLE IMAGES ON A RECORDING MEDIA
JP6384658B2 (en) * 2013-12-25 2018-09-05 セイコーエプソン株式会社 How to record images
GB2528121A (en) * 2014-07-11 2016-01-13 Fujifilm Imaging Colorants Inc Printing process
JP2018016662A (en) * 2014-12-04 2018-02-01 コニカミノルタ株式会社 Recording liquid set, and recording method
JP5957582B1 (en) * 2015-07-15 2016-07-27 株式会社Dnpファインケミカル Inkjet recording receiving solution, ink jet recording ink set containing the receiving solution, and method for producing printed matter using the ink set
JP6530509B2 (en) * 2015-12-07 2019-06-12 富士フイルム株式会社 Method for producing transparent resin base print
EP3403840B1 (en) * 2016-01-15 2023-04-12 Toyo Ink SC Holdings Co., Ltd. Pretreatment solution, ink set and method for producing printed matter

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