JP6988423B2 - Inkjet recording medium, image forming method and film laminate manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、インクジェット用記録媒体、画像形成方法およびフィルム積層物の製造方法に関する。 The present invention relates to an inkjet recording medium, an image forming method, and a method for producing a film laminate.
インクジェット方式は、簡易且つ安価に画像を形成できることから、各種印刷分野で用いられている。インクジェット方式で用いられるインク(インクジェットインク)としては、環境負荷を低減できる等の観点から、水および水系の溶剤を用いた水性インクが多く用いられている。 The inkjet method is used in various printing fields because it can form an image easily and inexpensively. As the ink (inkjet ink) used in the inkjet method, water-based inks using water and water-based solvents are often used from the viewpoint of reducing the environmental load.
一方で、水性インクは、フィルムなどの非吸水性の記録媒体に対しては吸収されにくいため、インクの滲みが生じたり、記録媒体との密着性が得られにくかったりするという問題があった。 On the other hand, since the water-based ink is difficult to be absorbed by a non-water-absorbing recording medium such as a film, there are problems that ink bleeding occurs and it is difficult to obtain adhesion to the recording medium.
これに対して、例えば特許文献1には、記録媒体に、ポリビニルアルコール(水溶性樹脂)と水とを含む処理液を付与する工程と、処理液が付与された記録媒体に、顔料を含む水系インクをインクジェット方式により付与して画像を形成する工程とを含むインクジェット記録方法が開示されている。 On the other hand, for example, Patent Document 1 describes a step of applying a treatment liquid containing polyvinyl alcohol (water-soluble resin) and water to a recording medium, and an aqueous system containing a pigment in a recording medium to which the treatment liquid is applied. An inkjet recording method including a step of applying ink by an inkjet method to form an image is disclosed.
特許文献1の方法では、処理液が付与された記録媒体のインク吸収性が高められているため、インクの滲みをある程度は抑制できると考えられる。しかしながら、得られる画像の密着性は十分なものではなかった。また、得られた画像形成物にフィルムをさらに積層(ラミネート)してフィルム積層物とする際に、画像から樹脂などが溶出しやすく、フィルムと画像形成物との間で十分な接着強度(ラミネート強度)が得られるものでもなかった。 In the method of Patent Document 1, since the ink absorbency of the recording medium to which the treatment liquid is applied is enhanced, it is considered that the ink bleeding can be suppressed to some extent. However, the adhesion of the obtained image was not sufficient. Further, when a film is further laminated (laminated) on the obtained image-forming product to form a film laminate, resin or the like is easily eluted from the image, and sufficient adhesive strength (lamination) between the film and the image-forming product is obtained. Strength) was not obtained either.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、インクの滲みを抑制し、かつ画像との良好な密着性を有するインクジェット用記録媒体およびそれを用いた画像形成方法を提供することを目的とする。また、本発明は、ラミネート強度が高いフィルム積層物の製造方法を提供することも目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an inkjet recording medium which suppresses ink bleeding and has good adhesion to an image, and an image forming method using the same. And. It is also an object of the present invention to provide a method for producing a film laminate having high lamination strength.
[1] フィルム基材と、前記フィルム基材上に配置され、硬化剤と、前記硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂とを含む処理層とを有し、前記処理層の膜厚は、0.3μm以上3.0μm以下であり、40℃の水に1時間浸漬したときに前記処理層から抽出される前記水溶性樹脂の量は、0.1g/m2以上2.0g/m2以下である、インクジェット用記録媒体。
[2] 前記硬化剤と反応する官能基は、ヒドロキシル基、アミノ基およびカルボキシル基からなる群より選ばれる、[1]に記載のインクジェット用記録媒体。
[3] 前記硬化剤は、イソシアネート系硬化剤、カルボジイミド系硬化剤、オキサゾリン系硬化剤およびエポキシ系硬化剤からなる群より選ばれる、[1]または[2]に記載のインクジェット用記録媒体。
[4] 前記処理層は、色材を凝集させる化合物をさらに含む、[1]〜[3]のいずれかに記載のインクジェット用記録媒体。
[5] 前記処理層は、水分散性樹脂をさらに含む、[1]〜[4]のいずれかに記載のインクジェット用記録媒体。
[6] [1]〜[5]のいずれかに記載のインクジェット用記録媒体を準備する記録媒体準備工程と、前記インクジェット用記録媒体上に、少なくとも色材と、水とを含有するインクをインクジェット法により付与するインク付与工程と、前記付与したインクを40℃以上の温度で乾燥させて、画像形成層を形成するインク乾燥工程とを有する、画像形成方法。
[7] 前記インク乾燥工程は、得られる画像形成物を40℃の水に1時間浸漬したときに、前記処理層および前記画像形成層から抽出される前記水溶性樹脂の総量が0.1g/m2未満となるように行う、[6]に記載の画像形成方法。
[8] 前記インク乾燥工程は、第2乾燥温度で前記インクを乾燥させる工程と、前記第2乾燥温度よりも低い第2加熱温度で前記インクをさらに加熱させる工程とを有する、[7]に記載の画像形成方法。
[9] 前記記録媒体準備工程は、少なくとも硬化剤と、前記硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂と、水とを含有する処理液を、フィルム基材に塗布する処理液塗布工程と、前記フィルム基材に塗布した処理液を40℃以上の温度で乾燥させて、処理層を形成する処理液乾燥工程とを有する、[6]〜[8]のいずれかに記載の画像形成方法。
[10] 前記処理液乾燥工程は、第1乾燥温度で前記処理液を乾燥させる工程と、前記第1乾燥温度よりも低い第1加熱温度で前記処理液をさらに加熱させる工程とを有する、[9]に記載の画像形成方法。
[11] 前記インクは、水分散性樹脂を含まない、[6]〜[10]のいずれかに記載の画像形成方法。
[12] 前記色材は、酸化チタンである、[6]〜[11]のいずれかに記載の画像形成方法。
[13] [6]〜[12]のいずれかに記載の画像形成方法で、インクジェット用記録媒体上に画像形成層を形成する画像形成工程と、前記画像形成層上に接着剤層を介してフィルムを積層するフィルム積層工程とを有する、フィルム積層物の製造方法。
[1] It has a film base material, a treatment layer arranged on the film base material, and a treatment layer containing a curing agent and a water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent, and the film thickness of the treatment layer. Is 0.3 μm or more and 3.0 μm or less, and the amount of the water-soluble resin extracted from the treated layer when immersed in water at 40 ° C. for 1 hour is 0.1 g / m 2 or more and 2.0 g / g /. A recording medium for inkjet, which is m 2 or less.
[2] The recording medium for inkjet according to [1], wherein the functional group that reacts with the curing agent is selected from the group consisting of a hydroxyl group, an amino group and a carboxyl group.
[3] The recording medium for inkjet according to [1] or [2], wherein the curing agent is selected from the group consisting of an isocyanate-based curing agent, a carbodiimide-based curing agent, an oxazoline-based curing agent, and an epoxy-based curing agent.
[4] The inkjet recording medium according to any one of [1] to [3], wherein the treated layer further contains a compound that agglomerates a coloring material.
[5] The inkjet recording medium according to any one of [1] to [4], wherein the treated layer further contains a water-dispersible resin.
[6] The recording medium preparation step of preparing the inkjet recording medium according to any one of [1] to [5], and ink jet containing at least a coloring material and water on the inkjet recording medium. An image forming method comprising an ink applying step of applying by a method and an ink drying step of drying the applied ink at a temperature of 40 ° C. or higher to form an image forming layer.
[7] In the ink drying step, when the obtained image-forming product is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour, the total amount of the treated layer and the water-soluble resin extracted from the image-forming layer is 0.1 g / g. The image forming method according to [6], which is performed so as to be less than m 2.
[8] The ink drying step includes a step of drying the ink at a second drying temperature and a step of further heating the ink at a second heating temperature lower than the second drying temperature, according to [7]. The image forming method described.
[9] The recording medium preparation step includes a treatment liquid coating step of applying a treatment liquid containing at least a curing agent, a water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent, and water to a film substrate. The image forming method according to any one of [6] to [8], which comprises a treatment liquid drying step of drying the treatment liquid applied to the film substrate at a temperature of 40 ° C. or higher to form a treatment layer. ..
[10] The treatment liquid drying step includes a step of drying the treatment liquid at a first drying temperature and a step of further heating the treatment liquid at a first heating temperature lower than the first drying temperature. 9] The image forming method according to.
[11] The image forming method according to any one of [6] to [10], wherein the ink does not contain a water-dispersible resin.
[12] The image forming method according to any one of [6] to [11], wherein the coloring material is titanium oxide.
[13] By the image forming method according to any one of [6] to [12], an image forming step of forming an image forming layer on an inkjet recording medium and an adhesive layer on the image forming layer are provided. A method for producing a film laminate, which comprises a film laminating step of laminating films.
本発明によれば、インクの滲みを抑制し、かつ画像との良好な密着性を有し、フィルムをラミネートした際でも、良好な接着強度を有するインクジェット用記録媒体、およびそれを用いた画像形成方法ならびにフィルム積層物の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, an inkjet recording medium that suppresses ink bleeding, has good adhesion to an image, and has good adhesive strength even when a film is laminated, and image formation using the same. A method as well as a method for producing a film laminate can be provided.
本発明では、フィルム基材と、処理層とを有する記録媒体において、処理層の厚みを所定の範囲とし、かつ処理層に含まれる、硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂の硬化状態を、40℃の水に1時間浸漬したときに処理層から抽出される当該水溶性樹脂の量が0.1g/m2以上2.0g/m2以下となるように調整する。それにより、処理層に含まれる、硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂が完全には硬化していない状態(不完全な硬化状態)とすることができる。そのような処理層に対しては、インクジェット法によって付与されるインクが浸透しやすく、付与されたインク間での滲みが防止されるものと推定される。 In the present invention, in a recording medium having a film base material and a treated layer, a cured state of a water-soluble resin having a functional group that reacts with a curing agent contained in the treated layer and having a thickness of the treated layer within a predetermined range. Is adjusted so that the amount of the water-soluble resin extracted from the treatment layer when immersed in water at 40 ° C. for 1 hour is 0.1 g / m 2 or more and 2.0 g / m 2 or less. As a result, the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent contained in the treated layer can be in a state of not being completely cured (incompletely cured state). It is presumed that the ink applied by the inkjet method easily penetrates into such a treated layer, and bleeding between the applied inks is prevented.
さらに、このような記録媒体を用いた画像形成方法では、処理層にインクを付与した後、40℃以上の温度でインクを乾燥させる。中でも、インクの乾燥は、得られる画像形成物を40℃の水に1時間浸漬したときに処理層および画像形成層から抽出される、硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂の総量が0.1g/m2未満となるような条件で行うことが好ましい。それにより、処理層にインクを付与した際に、処理層に含まれる当該水溶性樹脂のインク中への溶出が促進されやすく、色材近傍まで拡散しやすい。さらに、処理層にインクを付与した後に、インクへ溶出した当該水溶性樹脂を硬化剤と十分に反応させうるので、画像の密着性およびラミネート強度が高まるものと推定される。本発明はこのような知見に基づきなされたものである。 Further, in the image forming method using such a recording medium, after applying the ink to the processing layer, the ink is dried at a temperature of 40 ° C. or higher. Above all, in the drying of the ink, the total amount of the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent, which is extracted from the treatment layer and the image-forming layer when the obtained image-forming product is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour, is used. It is preferable to carry out under the condition that the amount is less than 0.1 g / m 2. As a result, when the ink is applied to the treated layer, the elution of the water-soluble resin contained in the treated layer into the ink is easily promoted, and the ink is easily diffused to the vicinity of the coloring material. Further, since the water-soluble resin eluted in the ink can be sufficiently reacted with the curing agent after the ink is applied to the treated layer, it is presumed that the adhesion of the image and the laminating strength are enhanced. The present invention has been made based on such findings.
1.記録媒体
本発明の記録媒体は、フィルム基材と、処理層とを有する。
1. 1. Recording medium The recording medium of the present invention has a film base material and a processing layer.
1−1.フィルム基材
フィルム基材は、インク非吸収性またはインク微吸収性のものであることが好ましい。フィルム基材を構成する樹脂の例には、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートなどのポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン、ナイロンなどのポリアミド、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリル、ポリ乳酸などの生分解性樹脂が挙げられる。特に、ポリオレフィンフィルム、ポリエチレンフィルム、ナイロンフィルムなどが好ましい。
1-1. Film substrate The film substrate is preferably one that is non-absorbent or slightly absorbent. Examples of resins constituting the film substrate include polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyamides such as nylon, polystyrene, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, polycarbonate, polyacrylonitrile, and polylactic acid. Examples thereof include biodegradable resins such as. In particular, polyolefin films, polyethylene films, nylon films and the like are preferable.
フィルム基材は、未延伸フィルムまたは延伸フィルムのいずれであってもよく、1軸または2軸方向に延伸された延伸フィルムであることが好ましい。 The film substrate may be either an unstretched film or a stretched film, and is preferably a stretched film stretched in the uniaxial or biaxial direction.
フィルム基材は、コロナ放電処理やオゾン処理、低温プラズマ処理、フレーム処理、グロー放電処理などの表面処理が施されていてもよい。特に、処理層に含まれる硬化剤による密着性とラミネート強度を高めやすくする観点では、フィルム基材の表面は、コロナ放電処理されていることが好ましい。コロナ処理されたフィルム表面の濡れ張力は、45〜70mN/mであることが好ましく、50〜60mN/mであることがより好ましい。また、フィルム基材は、帯電防止加工や防曇加工が施されていてもよい。 The film substrate may be subjected to surface treatment such as corona discharge treatment, ozone treatment, low temperature plasma treatment, frame treatment, and glow discharge treatment. In particular, from the viewpoint of facilitating the adhesion and lamination strength of the curing agent contained in the treated layer, the surface of the film substrate is preferably treated with a corona discharge treatment. The wetting tension of the corona-treated film surface is preferably 45 to 70 mN / m, more preferably 50 to 60 mN / m. Further, the film base material may be subjected to antistatic processing or anti-fog processing.
1−2.処理層
処理層は、硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂と、硬化剤とを含み、必要に応じてさらに色材を凝集させる化合物や水分散性樹脂をさらに含む。
1-2. Treated layer The treated layer contains a water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent, a curing agent, and if necessary, further contains a compound that further aggregates the coloring material and a water-dispersible resin.
1−2−1.硬化剤と反応する水溶性樹脂
硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂(以下、単に「水溶性樹脂」ともいう)は、硬化剤と反応する官能基を有する水に溶解可能な樹脂であり、後述するような乳化剤や極性官能基などにより水中で微粒子状に分散させた水分散性樹脂(所謂、ディスパージョンやエマルジョン)とは異なる。
1-2-1. Water-soluble resin that reacts with the curing agent A water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent (hereinafter, also simply referred to as “water-soluble resin”) is a resin that is soluble in water and has a functional group that reacts with the curing agent. It is different from the water-dispersible resin (so-called dispersion or emulsion) dispersed in water in the form of fine particles by an emulsifier or a polar functional group as described later.
硬化剤と反応可能な官能基の例には、カルボキシル基、ヒドロキシル基、カルボニル基、アミノ基、アセトアセトキシ基、シラノール基などが含まれる。中でも、硬化剤との反応性が良好である点から、カルボキシル基、ヒドロキシル基およびアミノ基が好ましい。 Examples of functional groups that can react with the curing agent include carboxyl groups, hydroxyl groups, carbonyl groups, amino groups, acetoxy groups, silanol groups and the like. Of these, a carboxyl group, a hydroxyl group and an amino group are preferable because they have good reactivity with a curing agent.
硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂は、特に制限されないが、その例には、ポリビニルアルコール、ポリ(メタ)アクリル酸エステル、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピリジニウムハライド、ポリアクリルアミド、ポリジメチルアクリルアミド、ポリジメチルアミノアクリレート、ポリアクリル酸塩、アクリル酸メタクリル酸共重合体塩、ポリメタクリル酸ソーダ、澱粉、酸化澱粉、カルボキシル澱粉、ジアルデヒド澱粉、カチオン化澱粉、デキストリン、アルギン酸ソーダ、アラビアゴム、カゼイン、プルラン、デキストラン、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキサイド、ポリエチレンオキサイドとポリプロピレンオキサイドの共重合体、ポリビニルエーテル、ポリグリセリン、マレイン酸アルキルビニルエーテル共重合体、マレイン酸−N−ビニルピロール共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリアリルアミン類、ポリアミン類、ジシアンジアミド系縮合物、ポリエチレンイミン、アリルアミン・マレイン酸共重合体、ジアリルアミン塩酸塩・マレイン酸共重合体、メチルジアリルアミン・マレイン酸共重合体、ジアリルジメチルアンモニウムクロリドマレイン酸共重合体、およびこれら誘導体などが含まれる。 The water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent is not particularly limited, and examples thereof include polyvinyl alcohol, poly (meth) acrylic acid ester, polyvinylpyrrolidone, polyvinylpyridinium halide, polyacrylamide, polydimethylacrylamide, and poly. Dimethylaminoacrylate, polyacrylic acid salt, acrylate copolymer salt of acrylate, sodium polymethacrylate, starch, oxidized starch, carboxyl starch, dialdehyde starch, cationized starch, dextrin, sodium alginate, gum arabic, casein, purulan , Dextran, methyl cellulose, ethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, polyethylene glycol, polyethylene oxide, copolymer of polyethylene oxide and polypropylene oxide, polyvinyl ether, polyglycerin, alkyl vinyl ether copolymer of maleic acid, maleic acid-N-vinyl Pyrol copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyallylamines, polyamines, dicyandiamide-based condensates, polyethyleneimine, allylamine / maleic acid copolymer, diallylamine hydrochloride / maleic acid copolymer, methyldiallylamine ・Maleic acid copolymers, diallyldimethylammonium chloride maleic acid copolymers, and derivatives thereof are included.
後述するように、処理層は、色材を凝集させる化合物をさらに含む場合がある。色材を凝集させる化合物はカチオン性化合物であることが多いことから、カチオン性化合物と相溶しやすくする観点では、硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂のイオン性は、ノニオン性、カチオン性または両イオン性であることが好ましい。 As will be described later, the treated layer may further contain a compound that aggregates the coloring material. Since the compound that aggregates the coloring material is often a cationic compound, the ionicity of the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent is nonionic, from the viewpoint of facilitating compatibility with the cationic compound. It is preferably cationic or amphoteric.
硬化剤と反応する官能基を有するノニオン性の水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコールが好ましく、柔軟性と水溶性のバランスなどの点から、部分鹸化型のポリビニルアルコールが好ましい。また、硬化剤との反応性を高めるために、アセトアセチル基などの反応性基で変性されたポリビニルアルコールも好ましく用いることができる。 As the nonionic water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent, polyvinyl alcohol is preferable, and a partially saponified polyvinyl alcohol is preferable from the viewpoint of the balance between flexibility and water solubility. Further, in order to enhance the reactivity with the curing agent, polyvinyl alcohol modified with a reactive group such as an acetoacetyl group can also be preferably used.
硬化剤と反応する官能基を有するカチオン性の水溶性樹脂としては、1〜3級アミンを構造中に有するポリアミンやポリアリルアミンを好ましく用いることができる。例えば、日東紡ケミカル株式会社製のPASシリーズやPAAシリーズなどを用いることができる。 As the cationic water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent, polyamines and polyallylamines having 1st to 3rd grade amines in their structures can be preferably used. For example, PAS series and PAA series manufactured by Nitto Boseki Chemical Co., Ltd. can be used.
硬化剤と反応する官能基を有する両イオン性の水溶性樹脂としては、陰性性成分としてカルボキシル基、陽性成分としてアミンまたは4級アンモニウム塩を有する水溶性樹脂を好ましく用いることができる。例えば、日東紡ケミカル株式会社が製造するアリルアミン・マレイン酸共重合体、ジアリルアミン塩酸塩・マレイン酸共重合体、メチルジアリルアミン・マレイン酸共重合体、ジアリルジメチルアンモニウムクロリドマレイン酸共重合体などを用いることができる。 As the amphoteric water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent, a water-soluble resin having a carboxyl group as a negative component and an amine or a quaternary ammonium salt as a positive component can be preferably used. For example, an allylamine / maleic acid copolymer, a diallylamine hydrochloride / maleic acid copolymer, a methyldiallylamine / maleic acid copolymer, a diallyldimethylammonium chloride maleic acid copolymer, etc. manufactured by Nitto Boseki Chemical Co., Ltd. may be used. Can be done.
硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂における、官能基を有する構造単位(官能基含有構造単位)の含有率は、水溶性樹脂を構成する全構造単位に対して0.5〜10モル%であることが好ましく、1〜5モル%であることがより好ましい。官能基含有構造単位の含有量は、水溶性樹脂の合成時の仕込み比や、13C−NMR測定又は1H−NMR測定等により特定することができる。 The content of the structural unit having a functional group (functional group-containing structural unit) in the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent is 0.5 to 10 mol with respect to all the structural units constituting the water-soluble resin. %, More preferably 1-5 mol%. The content of the functional group-containing structural unit can be specified by the charging ratio at the time of synthesizing the water-soluble resin, 13 C-NMR measurement, 1 H-NMR measurement, or the like.
なお、処理層に含まれる硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂の一部は、硬化剤と反応して硬化物となっていてもよい。硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂は、一種だけ用いてもよいし、二種類以上を併用してもよい。 A part of the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent contained in the treated layer may react with the curing agent to form a cured product. As the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent, only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.
硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂の含有量は、処理層の全質量に対して10質量%以上95質量%以下であることが好ましく、20質量%以上90質量%以下であることがより好ましい。水溶性樹脂の含有量が10質量%以上であると、処理層上にインクが付与された際のインクの滲みを十分に抑制し、かつ画像の密着性を高めやすく、95質量%以下であると、伸縮によるカールが起きにくい。 The content of the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent is preferably 10% by mass or more and 95% by mass or less, and 20% by mass or more and 90% by mass or less with respect to the total mass of the treated layer. Is more preferable. When the content of the water-soluble resin is 10% by mass or more, bleeding of the ink when the ink is applied onto the treated layer is sufficiently suppressed, and the adhesion of the image is easily improved, which is 95% by mass or less. And, curl due to expansion and contraction is unlikely to occur.
また、処理層は、必要に応じて硬化剤と反応する官能基を有しない水溶性樹脂をさらに含んでいてもよい。 Further, the treated layer may further contain a water-soluble resin having no functional group that reacts with the curing agent, if necessary.
1−2−2.硬化剤
硬化剤は、硬化剤と反応する官能性基を有する水溶性樹脂と共有結合またはイオン結合しうるものであればよく、特に制限されない。
1-2-2. Curing agent The curing agent is not particularly limited as long as it can covalently or ionic bond with a water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent.
硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂中の官能基がヒドロキシル基である場合、イソシアネート系硬化剤またはメチロール系硬化剤を用いることができる。硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂中の官能基がカルボキシル基である場合、エポキシ系硬化剤、アジリジン系硬化剤、オキサゾリン系硬化剤、メチロール系硬化剤、カルボジイミド系硬化剤または金属キレート系硬化剤を用いることができる。硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂中の官能基がカルボニル基である場合、ヒドラジン系硬化剤を用いることができる。硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂中の官能基がアミノ基である場合、イソシアネート系硬化剤、エポキシ系硬化剤を用いることができる。硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂中の官能基がアセトアセトキシ基である場合、アミン系硬化剤、メチロール系硬化剤または金属キレート系硬化剤を用いることができる。硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂中の官能基がシラノール基である場合、シラノール系硬化剤を用いることができる。 When the functional group in the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent is a hydroxyl group, an isocyanate-based curing agent or a methylol-based curing agent can be used. When the functional group in the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent is a carboxyl group, an epoxy-based curing agent, an aziridine-based curing agent, an oxazoline-based curing agent, a methylol-based curing agent, a carbodiimide-based curing agent or a metal chelate. A system curing agent can be used. When the functional group in the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent is a carbonyl group, a hydrazine-based curing agent can be used. When the functional group in the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent is an amino group, an isocyanate-based curing agent or an epoxy-based curing agent can be used. When the functional group in the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent is an acetoxy group, an amine-based curing agent, a methylol-based curing agent, or a metal chelate-based curing agent can be used. When the functional group in the water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent is a silanol group, a silanol-based curing agent can be used.
中でも、硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂と硬化剤の組み合わせの好ましい例には、ヒドロキシル基を有する水溶性樹脂とイソシアネート系硬化剤との組み合わせ;カルボキシル基を有する水溶性樹脂とカルボジイミド系硬化剤またはオキサゾリン系硬化剤との組み合わせが含まれる。 Among them, a preferable example of a combination of a water-soluble resin having a functional group that reacts with a curing agent and a curing agent is a combination of a water-soluble resin having a hydroxyl group and an isocyanate-based curing agent; a water-soluble resin having a carboxyl group and a carbodiimide. Includes a system curing agent or a combination with an oxazoline-based curing agent.
イソシアネート系硬化剤は、イソシアネート基を有する化合物であり、コアシェル構造等による親水性の外層によりイソシアネートを保護して保存安定性を高めた水分散性イソシアネートや、熱解離性を有するブロック剤でイソシアネートを保護したブロックイソシアネートでありうる。水分散性イソシアネートの例には、三井化学社製のタケネートWDシリーズや旭化成社製デュラネートシリーズ、DIC社製のバーノックシリーズなどが含まれる。ブロックイソシアネートの例には、Baxenden社製のAqua BI200、Aqua BI220などが含まれる。 The isocyanate-based curing agent is a compound having an isocyanate group, and is a water-dispersible isocyanate in which the isocyanate is protected by a hydrophilic outer layer due to a core-shell structure or the like to improve storage stability, or an isocyanate is used as a heat-dissociable blocking agent. It can be a protected blocked isocyanate. Examples of water-dispersible isocyanates include Takenate WD series manufactured by Mitsui Chemicals, Duranate series manufactured by Asahi Kasei Corporation, and Barnock series manufactured by DIC Corporation. Examples of blocked isocyanates include Baxenden's Aqua BI200, Aqua BI220 and the like.
カルボジイミド系硬化剤は、カルボジイミド基を有する化合物であり、その例には、ポリカルボジイミド、ジシクロヘキシルカルポジイミド、ジイソプロピルカルポジイミド等が含まれる。市販品の例には、日清紡ケミカル社製のカルボジライトなどが含まれる。 The carbodiimide-based curing agent is a compound having a carbodiimide group, and examples thereof include polycarbodiimide, dicyclohexylcarposiimide, and diisopropylcarposiimide. Examples of commercially available products include carbodilite manufactured by Nisshinbo Chemical Co., Ltd.
オキサゾリン系硬化剤は、オキサゾリン基を有する化合物であり、その例には、オキサゾリン基含有ポリマーが含まれる。市販品の例には、日本触媒社製のエポクロスシリーズ等が含まれる。 The oxazoline-based curing agent is a compound having an oxazoline group, and examples thereof include an oxazoline group-containing polymer. Examples of commercially available products include the Epocross series manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.
硬化剤は、一種類だけで用いてもよいし、二種類以上を併用してもよい。 The curing agent may be used alone or in combination of two or more.
硬化剤の含有量は、水溶性樹脂の全質量に対して0.5質量%以上20質量%以下であることが好ましく、2質量%以上10質量%以下であることがより好ましい。硬化剤の含有量が0.5質量%以上であると、水溶性樹脂を十分に硬化させうるので、画像の密着性を一層高めやすく、20質量%以下であると、未反応の硬化剤によるブリードアウトなどを抑制しやすい。 The content of the curing agent is preferably 0.5% by mass or more and 20% by mass or less, and more preferably 2% by mass or more and 10% by mass or less with respect to the total mass of the water-soluble resin. When the content of the curing agent is 0.5% by mass or more, the water-soluble resin can be sufficiently cured, so that it is easier to further improve the adhesion of the image, and when it is 20% by mass or less, it depends on the unreacted curing agent. It is easy to suppress bleed-out.
1−2−3.色材を凝集させる化合物
処理層は、付与されるインクに含まれる色材を凝集させる化合物(以下、凝集剤ともいう)をさらに含むことが好ましい。それにより、特に高速でインクジェット記録する際に生じる滲みをより効果的に抑制できる。特に水性のインクジェットインクを用いる場合、水溶性の凝集剤を用いることが好ましい。水溶性の凝集剤は、色材近傍への拡散速度が高いと推定されるからである。
1-2-3. The compound treatment layer that agglomerates the coloring material preferably further contains a compound that agglomerates the coloring material contained in the applied ink (hereinafter, also referred to as an aggregating agent). As a result, bleeding that occurs especially when inkjet recording is performed at high speed can be suppressed more effectively. In particular, when a water-based inkjet ink is used, it is preferable to use a water-soluble flocculant. This is because the water-soluble flocculant is presumed to have a high diffusion rate in the vicinity of the coloring material.
インクに含まれる色材がアニオン性の染料または顔料である場合、凝集剤としては、例えば、酸またはカチオン性化合物を好ましく用いることができる。 When the coloring material contained in the ink is an anionic dye or pigment, for example, an acid or a cationic compound can be preferably used as the flocculant.
酸は、pH変動によってインク中のアニオン性の色材を凝集することができる。そのような酸の例には、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、イソ酪酸、シュウ酸、フマル酸、リンゴ酸、クエン酸、マロン酸、コハク酸、マレイン酸、安息香酸、2−ピロリドン−5−カルボン酸、乳酸、アクリル酸またはその誘導体、メタクリル酸またはその誘導体、アクリルアミドまたはその誘導体、スルホン酸誘導体、リン酸またはその誘導体が含まれる。酸としては、無機酸よりも有機酸を好ましく用いることができる。有機酸を用いることで、処理液中の他の成分との相溶性を向上でき、得られる処理層中で塩になりにくいため、透明性に優れる効果も得られる。 The acid can aggregate anionic colorants in the ink due to pH fluctuations. Examples of such acids include formic acid, acetic acid, propionic acid, isobutyric acid, oxalic acid, fumaric acid, malic acid, citric acid, malonic acid, succinic acid, maleic acid, benzoic acid, 2-pyrrolidone-5-carboxylic acid. Includes acids, lactic acids, malic acid or its derivatives, methacrylic acid or its derivatives, acrylamide or its derivatives, sulfonic acid derivatives, phosphoric acid or its derivatives. As the acid, an organic acid can be preferably used rather than an inorganic acid. By using an organic acid, compatibility with other components in the treatment liquid can be improved, and since it does not easily become a salt in the obtained treatment layer, an effect of excellent transparency can be obtained.
カチオン性化合物は、多価金属塩、カチオン性界面活性剤またはカチオン性樹脂などでありうる。多価金属塩の例には、カルシウム塩(塩化カルシウム2水和物など)、マグネシウム塩、アルミニウム塩、亜鉛塩などの水溶性の塩が含まれる。カチオン性界面活性剤(陽イオン性界面活性剤ともいう)の例には、脂肪族アミン塩、脂肪族4級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩などが含まれる。カチオン性樹脂の例には、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリエチレンイミン、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロリドなどが含まれる。 The cationic compound can be a polyvalent metal salt, a cationic surfactant, a cationic resin, or the like. Examples of polyvalent metal salts include water-soluble salts such as calcium salts (calcium chloride dihydrate and the like), magnesium salts, aluminum salts, zinc salts and the like. Examples of cationic surfactants (also referred to as cationic surfactants) include aliphatic amine salts, aliphatic quaternary ammonium salts, benzalkonium salts, benzethonium chloride, pyridinium salts, imidazolinium salts and the like. Is done. Examples of cationic resins include polyallylamine, polyvinylamine, polyethyleneimine, polydiallyldimethylammonium chloride and the like.
中でも、硬化剤による密着性やラミネート強度向上効果が得られやすい観点から、凝集剤は、多価金属塩であることが好ましい。 Above all, the flocculant is preferably a polyvalent metal salt from the viewpoint that the adhesiveness of the curing agent and the effect of improving the laminating strength can be easily obtained.
凝集剤は、一種を単独で用いてもよいし、複数種を併用してもよい。 As the flocculant, one type may be used alone, or a plurality of types may be used in combination.
凝集剤の含有量は、多価金属塩の場合は、処理層の全質量に対して3質量%以上60質量%以下であることが好ましい。凝集剤の含有量が3質量%以上であると、滲みをより一層抑制しやすく、60質量%以下であると、ラミネート時の硬化性が損なわれにくい。酸の含有量は、処理液がpKa未満となるような量であればよい。 In the case of a polyvalent metal salt, the content of the flocculant is preferably 3% by mass or more and 60% by mass or less with respect to the total mass of the treated layer. When the content of the flocculant is 3% by mass or more, bleeding is more easily suppressed, and when it is 60% by mass or less, the curability at the time of laminating is not easily impaired. The acid content may be such that the treatment liquid is less than pKa.
1−2−4.水分散性樹脂
水分散性樹脂(以下、単に「樹脂微粒子」ともいう)は、水中で微粒子状に分散して、ディスパージョンやエマルジョンを形成しうる樹脂である。
1-2-4. Water-dispersible resin A water-dispersible resin (hereinafter, also simply referred to as “resin fine particles”) is a resin that can be dispersed in water in the form of fine particles to form a dispersion or an emulsion.
水分散性樹脂の例には、アクリル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリビニルピロリドン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アルキド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、ポリスチレン系樹脂などが含まれる。中でも、アクリル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂が好ましく、ポリウレタン系樹脂がより好ましい。 Examples of water-dispersible resins include acrylic resins, polyvinyl acetate resins, polyvinylpyrrolidone resins, polyurethane resins, alkyd resins, polyester resins, polyvinyl chloride resins, polyolefin resins, and polyether resins. , Polybutadiene-based resin, polystyrene-based resin, etc. are included. Of these, acrylic resins, polyvinyl acetate resins, polyurethane resins, and polyolefin resins are preferable, and polyurethane resins are more preferable.
水分散性樹脂は、硬化剤と反応可能な官能基を有することが好ましい。すなわち、水分散性樹脂は、硬化剤と反応可能な官能基を構造中に有する水分散性樹脂であるか、または硬化剤と反応可能な官能基を有する乳化剤で分散された水分散性樹脂であることが好ましい。そのような官能基の例には、前述と同様のものが含まれる。中でも、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基が好ましい。色材を凝集させる化合物(カチオン性化合物)との相溶性を高める観点では、硬化剤と反応する官能基を有する水分散性樹脂のイオン性は、カチオン性、ノニオン性または両イオン性であることが好ましい。 The water-dispersible resin preferably has a functional group that can react with the curing agent. That is, the water-dispersible resin is a water-dispersible resin having a functional group capable of reacting with the curing agent in the structure, or a water-dispersible resin dispersed with an emulsifier having a functional group capable of reacting with the curing agent. It is preferable to have. Examples of such functional groups include those similar to those described above. Of these, a carboxyl group, a hydroxyl group, and an amino group are preferable. From the viewpoint of enhancing the compatibility with the compound that aggregates the coloring material (cationic compound), the ionicity of the water-dispersible resin having a functional group that reacts with the curing agent is cationic, nonionic or amphoteric. Is preferable.
硬化剤と反応する官能基を有するカチオン性の水分散性樹脂としては、1〜3級アミノ基を構造中に有する水分散性樹脂が挙げられる。例えば、カチオン性のウレタン樹脂は、ポリイソシアネート成分と、1〜3級アミノ基を有するポリオールを含むポリオ−ル成分とを反応させて得られる重合体でありうる。1〜3級アミノ基を有するポリオールの例には、N−メチル−ジエタノールアミンや、エポキシを2つ有する化合物と2級アミンとを反応させて得られるポリオールなどが含まれる。例えば、第一工業製薬社製スーパーフレックス620(カチオン性ポリウレタンエマルジョン)などを用いることができる。 Examples of the cationic water-dispersible resin having a functional group that reacts with the curing agent include a water-dispersible resin having a 1st to 3rd grade amino group in the structure. For example, the cationic urethane resin can be a polymer obtained by reacting a polyisocyanate component with a polyol component containing a polyol having a 1st to 3rd amino group. Examples of the polyol having a 1st to 3rd secondary amino group include N-methyl-diethanolamine, a polyol obtained by reacting a compound having two epoxies with a secondary amine, and the like. For example, Superflex 620 (cationic polyurethane emulsion) manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. can be used.
硬化剤と反応する官能基を有するノニオン性の水分散性樹脂としては、エチレンオキサイド基やプロピレンオキサイド基などのアルキレンオキサイド基を有する水分散性樹脂が挙げられる。例えば、ダイセルファインケム株式会社製のアクアブリッド4790を用いることができる。 Examples of the nonionic water-dispersible resin having a functional group that reacts with the curing agent include a water-dispersible resin having an alkylene oxide group such as an ethylene oxide group and a propylene oxide group. For example, Aquabrid 4790 manufactured by Daicel FineChem Co., Ltd. can be used.
硬化剤と反応する官能基を有する両イオン性の水分散性樹脂としては、陰性性成分としてカルボキシル基、陽性成分としてアミンまたは4級アンモニウム塩を有する水分散性樹脂を好ましく用いることができる。例えば、大成ファインケミカル株式会社製のAKW−107などを用いることができる。 As the amphoteric water-dispersible resin having a functional group that reacts with the curing agent, a water-dispersible resin having a carboxyl group as a negative component and an amine or a quaternary ammonium salt as a positive component can be preferably used. For example, AKW-107 manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd. can be used.
硬化剤と反応する官能基を有する水分散性樹脂における、官能基を有する構造単位(官能基含有構造単位)の含有量は、水分散性樹脂を構成する全構造単位に対して0.2〜40質量%であることが好ましく、0.5〜15質量%であることがより好ましい。官能基含有構造単位の含有量は、前述と同様の方法で特定できる。 The content of the structural unit having a functional group (functional group-containing structural unit) in the water-dispersible resin having a functional group that reacts with the curing agent is 0.2 to 0.2 with respect to all the structural units constituting the water-dispersible resin. It is preferably 40% by mass, more preferably 0.5 to 15% by mass. The content of the functional group-containing structural unit can be specified by the same method as described above.
水分散性樹脂の含有量は、処理層の全質量に対して2質量%以上80質量%以下であることが好ましく、5質量%以上50質量%以下であることがより好ましい。水分散性樹脂の含有量が2質量%以上であると、処理層上にインクが付与された際のインクの滲みを一層抑制し、かつ画像の密着性を一層高めやすく、80質量%以下であると、記録媒体のヘイズが上昇しにくい。 The content of the water-dispersible resin is preferably 2% by mass or more and 80% by mass or less, and more preferably 5% by mass or more and 50% by mass or less with respect to the total mass of the treated layer. When the content of the water-dispersible resin is 2% by mass or more, the bleeding of the ink when the ink is applied on the treated layer is further suppressed, and the adhesion of the image is more easily improved, and the content is 80% by mass or less. If there is, the haze of the recording medium is unlikely to increase.
水分散性樹脂と水溶性樹脂の含有比率は、水分散性樹脂/水溶性樹脂=10/90〜60/40(質量比)としうる。水分散性樹脂の含有比率が高いと、得られる画像の耐水性を高めやすいだけでなく、画像の密着性やラミネート強度を一層高めやすく、水溶性樹脂の含有比率が高いと、滲みを抑制しやすい。 The content ratio of the water-dispersible resin to the water-soluble resin can be water-dispersible resin / water-soluble resin = 10/90 to 60/40 (mass ratio). When the content ratio of the water-dispersible resin is high, not only the water resistance of the obtained image is easily improved, but also the adhesion and the laminating strength of the image are easily improved, and when the content ratio of the water-soluble resin is high, bleeding is suppressed. Cheap.
1−2−5.他の成分
処理層は、本発明の効果を損なわない範囲で、界面活性剤、架橋剤、防黴剤、殺菌剤などの他の成分をさらに含みうる。
1-2-5. Other Ingredients The treated layer may further contain other ingredients such as surfactants, cross-linking agents, fungicides, fungicides, etc., as long as the effects of the present invention are not impaired.
1−2−6.処理層の物性
処理層の厚みは、0.3μm以上3.0μm以下である。処理層の厚みが0.3μm以上であると、インクの滲みを抑制しつつ、画像の密着性やラミネート強度を高めうる。処理層の厚みが3.0μm以下であると、水分や熱による変形応力を低減できるので、画像の密着性やラミネート強度が損なわれにくい。処理層の厚みは、0.5μm以上2μm以下であることがより好ましい。
1-2-6. Physical characteristics of the treated layer The thickness of the treated layer is 0.3 μm or more and 3.0 μm or less. When the thickness of the treated layer is 0.3 μm or more, it is possible to improve the adhesion of the image and the lamination strength while suppressing the bleeding of the ink. When the thickness of the treated layer is 3.0 μm or less, the deformation stress due to moisture and heat can be reduced, so that the adhesion of the image and the laminating strength are not easily impaired. The thickness of the treated layer is more preferably 0.5 μm or more and 2 μm or less.
1−2−6.処理層の物性
記録媒体を40℃の水に1時間浸漬したときに処理層から抽出される水溶性樹脂の量は、0.1g/m2以上2.0g/m2以下であり、好ましくは0.3g/m2以上1.0g/m2以下である。抽出される水溶性樹脂の量が0.1g/m2以上であると、処理層中の水溶性樹脂が硬化されすぎていないため、インクが付与された際に、インク中に水溶性樹脂が溶出・拡散しやすく、インクを増粘させることができ、インクの滲みを抑制することができる。一方、抽出される水溶性樹脂の量が2.0g/m2以下であると、処理層中の水溶性樹脂が適度に硬化されているため、付与されるインクによる膨潤応力が大きくなりすぎないので、画像の密着性やラミネート強度が損なわれにくい。
1-2-6. Physical characteristics of the treated layer The amount of the water-soluble resin extracted from the treated layer when the recording medium is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour is 0.1 g / m 2 or more and 2.0 g / m 2 or less, preferably 0.1 g / m 2 or more. It is 0.3 g / m 2 or more and 1.0 g / m 2 or less. When the amount of the water-soluble resin to be extracted is 0.1 g / m 2 or more, the water-soluble resin in the treated layer is not over-cured, and therefore, when the ink is applied, the water-soluble resin is contained in the ink. It is easy to elute and diffuse, the ink can be thickened, and the ink bleeding can be suppressed. On the other hand, when the amount of the water-soluble resin to be extracted is 2.0 g / m 2 or less, the water-soluble resin in the treated layer is appropriately cured, so that the swelling stress due to the applied ink does not become too large. Therefore, the adhesion of the image and the laminating strength are not easily impaired.
記録媒体を40℃の水に1時間浸漬させたときに処理層から抽出される水溶性樹脂の量は、GC−MS(ガスクロマトグラフ−質量分析装置)を用いて測定することができる。すなわち、記録媒体を40℃の水に1時間浸漬させたときに抽出される水溶性樹脂の量と、フィルム基材を40℃の水に1時間浸漬させたときに処理層から抽出される水溶性樹脂の量とをそれぞれ測定し、それらの差をとることで、処理層から抽出される水溶性樹脂の量を測定することができる。測定条件は、後述する実施例と同様である。 The amount of the water-soluble resin extracted from the treatment layer when the recording medium is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour can be measured using a GC-MS (gas chromatograph-mass spectrometer). That is, the amount of the water-soluble resin extracted when the recording medium is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour, and the water-soluble resin extracted from the treatment layer when the film substrate is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour. By measuring the amount of the sex resin and taking the difference between them, the amount of the water-soluble resin extracted from the treated layer can be measured. The measurement conditions are the same as in the examples described later.
このように、記録媒体は、処理層中の水溶性樹脂が硬化されすぎていないので、処理層上にインクを付与した際に、処理層中の水溶性樹脂をインク中に溶出させることができる。それにより、インクを適度に増粘させることができるので、インクの滲みを抑制できる。 As described above, since the water-soluble resin in the treated layer is not over-cured in the recording medium, the water-soluble resin in the treated layer can be eluted into the ink when the ink is applied to the treated layer. .. As a result, the ink can be appropriately thickened, so that bleeding of the ink can be suppressed.
記録媒体を40℃の水に1時間浸漬したときに処理層から抽出される水溶性樹脂の量は、処理層の組成(主に樹脂組成)、厚み、後述する処理液乾燥工程での乾燥条件(温度、時間)などによって調整することができる。記録媒体を40℃の水に1時間浸漬したときに処理層から抽出される水溶性樹脂の量を多くするためには、例えば処理層に水分散性樹脂を添加しないようにしたり、処理層の厚みを厚くしたり、処理液乾燥工程での乾燥時間を短くしたり(例えば、インク乾燥工程が高温乾燥工程のみを有し、低温乾燥工程を有しないようにしたり)すればよい。 The amount of the water-soluble resin extracted from the treatment layer when the recording medium is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour is the composition of the treatment layer (mainly the resin composition), the thickness, and the drying conditions in the treatment liquid drying step described later. It can be adjusted by (temperature, time) and so on. In order to increase the amount of the water-soluble resin extracted from the treatment layer when the recording medium is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour, for example, the water-dispersible resin may not be added to the treatment layer, or the treatment layer may not be added. The thickness may be increased, or the drying time in the treatment liquid drying step may be shortened (for example, the ink drying step may have only the high temperature drying step and not the low temperature drying step).
1−3.記録媒体の製造方法
本発明の記録媒体の製造方法は、1)少なくとも水溶性樹脂と、硬化剤と、水とを含有する処理液を、フィルム基材に付与する処理液付与工程と、2)付与した処理液を乾燥させる処理液乾燥工程とを有する。
1-3. Method for Producing Recording Medium The method for producing a recording medium of the present invention is as follows: 1) a treatment liquid applying step of applying a treatment liquid containing at least a water-soluble resin, a curing agent, and water to a film substrate, and 2). It has a treatment liquid drying step of drying the applied treatment liquid.
1−3−1.処理液付与工程について
フィルム基材上に、少なくとも前述の水溶性樹脂と、硬化剤と、水とを含む処理液を塗布する。
1-3-1. Treatment liquid application step A treatment liquid containing at least the above-mentioned water-soluble resin, a curing agent, and water is applied onto the film substrate.
処理液における水溶性樹脂の含有量は、処理層中の水溶性樹脂の含有量が上記範囲となるように設定されればよい。例えば、水溶性樹脂の含有量は、処理液の全質量に対して5質量%以上40質量%以下であることが好ましく、10質量%以上30質量%以下であることがより好ましい。 The content of the water-soluble resin in the treatment liquid may be set so that the content of the water-soluble resin in the treatment layer is within the above range. For example, the content of the water-soluble resin is preferably 5% by mass or more and 40% by mass or less, and more preferably 10% by mass or more and 30% by mass or less with respect to the total mass of the treatment liquid.
処理液への硬化剤の添加は、硬化による安定した効果を得られやすくする観点から、フィルム基材に処理液を塗布する直前に行うことが好ましい。処理液における硬化剤の含有量は、処理層中の硬化剤の含有量が上記範囲となるように設定されればよい。 It is preferable to add the curing agent to the treatment liquid immediately before applying the treatment liquid to the film substrate from the viewpoint of facilitating the stable effect of curing. The content of the curing agent in the treatment liquid may be set so that the content of the curing agent in the treatment layer is within the above range.
処理液は、必要に応じて、溶媒として水以外に有機溶媒をさらに含むことができる。また、処理液は、本発明の効果を損なわない範囲で、界面活性剤、防黴剤、殺菌剤などをさらに含むことができる。 The treatment liquid may further contain an organic solvent in addition to water as a solvent, if necessary. Further, the treatment liquid may further contain a surfactant, an antifungal agent, a bactericide and the like as long as the effects of the present invention are not impaired.
フィルム基材上への処理液の塗布方法は、特に限定されないが、例えば、ローラー塗布法、カーテン塗布法、スプレー塗布法、インクジェット法などを好ましく挙げることができる。 The method for applying the treatment liquid onto the film substrate is not particularly limited, and examples thereof include a roller coating method, a curtain coating method, a spray coating method, and an inkjet method.
1−3−2.処理液乾燥工程について
次いで、フィルム基材に塗布した処理液を、乾燥させる。
1-3-2. Treatment liquid drying step Next, the treatment liquid applied to the film substrate is dried.
処理液の乾燥は、処理液の溶媒成分である水などを蒸発除去させつつ、水溶性樹脂が完全には硬化しない程度に行うことが好ましい。すなわち、本工程では、処理層を、さらなる成膜の進行の余地を残した状態(不完全な硬化状態)にとどめる。不完全な硬化状態とは、具体的には、加熱によって水溶性樹脂を完全には硬化させず、未硬化の状態であるか、または水溶性樹脂の一部が硬化しているとしても、水溶性樹脂の全部は硬化していない状態をいう。このような不完全な硬化状態の処理層は、インクが付与された際に、水溶性樹脂がインク中に溶出しやすいため、インクを増粘させやすく、滲みを抑制しやすい。 It is preferable that the treatment liquid is dried to such an extent that the water-soluble resin is not completely cured while evaporating and removing water or the like, which is a solvent component of the treatment liquid. That is, in this step, the treated layer is kept in a state (incompletely cured state) in which there is room for further progress of film formation. The incompletely cured state is specifically a state in which the water-soluble resin is not completely cured by heating and is in an uncured state, or even if a part of the water-soluble resin is cured, it is water-soluble. All of the sex resin is not cured. In such an incompletely cured treatment layer, when the ink is applied, the water-soluble resin is likely to elute into the ink, so that the ink is easily thickened and bleeding is easily suppressed.
処理液の乾燥後に、さらに加熱保存することも好ましい。それにより、処理液に含まれる水溶性樹脂の硬化状態を微調整しやすいので、インクを付与された際に、処理層からインク中へ溶出する水溶性樹脂の量を微調整しやすくすることができる。 It is also preferable to further heat and store the treatment liquid after it has dried. As a result, it is easy to fine-tune the cured state of the water-soluble resin contained in the treatment liquid, so that it is easy to fine-tune the amount of the water-soluble resin eluted from the treatment layer into the ink when the ink is applied. can.
具体的には、処理液の乾燥および加熱保存は、得られる記録媒体を40℃の水に1時間浸漬したときに処理層から抽出される水溶性樹脂の量が0.1g/m2以上2.0g/m2以下となるような条件(温度、時間)で行う。そのような乾燥および加熱保存条件は、水溶性樹脂が完全に硬化する条件よりも、低温または短時間の条件でありうる。 Specifically, in the drying and heat storage of the treatment liquid, the amount of the water-soluble resin extracted from the treatment layer when the obtained recording medium is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour is 0.1 g / m 2 or more 2 Perform under conditions (temperature, time) such that it is 0.0 g / m 2 or less. Such drying and heat storage conditions may be lower temperature or shorter time conditions than conditions under which the water-soluble resin is completely cured.
処理液の乾燥温度(第1乾燥温度)は、例えば40℃以上であることが好ましく、40℃以上100℃以下であることがより好ましい。処理液の乾燥時間は、処理液の乾燥温度(第1乾燥温度)にもよるが、例えば3秒以上60秒以下であることが好ましい。 The drying temperature (first drying temperature) of the treatment liquid is preferably, for example, 40 ° C. or higher, and more preferably 40 ° C. or higher and 100 ° C. or lower. The drying time of the treatment liquid depends on the drying temperature of the treatment liquid (first drying temperature), but is preferably 3 seconds or more and 60 seconds or less, for example.
加熱温度(第1加熱温度)は、例えば40℃以上120℃以下であることが好ましく、加熱保存時間は、加熱温度にもよるが、例えば0.5時間以上30時間以内であることが好ましい。加熱温度(第1加熱温度)は、乾燥温度(第1乾燥温度)よりも低くてもよい。 The heating temperature (first heating temperature) is preferably 40 ° C. or higher and 120 ° C. or lower, and the heating storage time is preferably 0.5 hours or more and 30 hours or less, although it depends on the heating temperature. The heating temperature (first heating temperature) may be lower than the drying temperature (first drying temperature).
処理液の乾燥および加熱保存は、例えば、乾燥炉や熱風送風機などのような非接触加熱型の乾燥装置を用いて行ってもよいし、ホットプレートや熱ローラーなどのような接触加熱型の乾燥装置を用いて行ってもよい。 The treatment liquid may be dried and stored by heating using a non-contact heating type drying device such as a drying oven or a hot air blower, or a contact heating type drying such as a hot plate or a hot roller. It may be done using a device.
乾燥温度および加熱温度は、(a)乾燥炉や熱風送風機等のような非接触加熱型の乾燥装置を用いる場合には、炉内温度又は熱風温度等のような雰囲気温度、(b)ホットプレートや熱ローラー等のような接触加熱型の乾燥装置を用いる場合には、接触加熱部の温度、あるいは、(c)被乾燥面の表面温度から選ばれるいずれか1つを処理液の乾燥の全期間において測定することで得ることができ、測定場所としては(c)被乾燥面の表面温度を測定することがより好ましい。 The drying temperature and heating temperature are (a) an atmospheric temperature such as the temperature inside the furnace or the temperature of hot air when a non-contact heating type drying device such as a drying furnace or a hot air blower is used, and (b) a hot plate. When a contact heating type drying device such as a heat roller or a heat roller is used, any one selected from the temperature of the contact heating part or (c) the surface temperature of the surface to be dried is used for all the drying of the treatment liquid. It can be obtained by measuring during the period, and it is more preferable to measure (c) the surface temperature of the surface to be dried as the measurement location.
2.画像形成方法
本発明の画像形成方法は、1)前述のインクジェット用記録媒体を準備するインクジェット用記録媒体準備工程と、2)インクジェット用記録媒体上に、少なくとも色材と、水とを含有するインクをインクジェット法により付与するインク付与工程と、3)付与されたインクを乾燥させるインク乾燥工程とを有する。
2. 2. Image Forming Method The image forming method of the present invention comprises 1) an inkjet recording medium preparation step for preparing the above-mentioned inkjet recording medium, and 2) an ink containing at least a coloring material and water on the inkjet recording medium. It has an ink applying step of applying the ink by an inkjet method and 3) an ink drying step of drying the applied ink.
2−1.記録媒体準備工程について
前述のインクジェット用記録媒体は、前述の1−3.記録媒体の製造方法と同様の方法で製造することができる。
2-1. Recording medium preparation step The above-mentioned inkjet recording medium is the above-mentioned 1-3. It can be manufactured by the same method as that of the recording medium.
2−2.インク付与工程について
次いで、記録媒体の処理層上に、少なくとも色材と水とを含むインクを、インクジェット法により付与する。本工程で用いるインクについては、後述する。
2-2. About the ink applying step Next, an ink containing at least a coloring material and water is applied onto the processing layer of the recording medium by an inkjet method. The ink used in this step will be described later.
2−3.インク乾燥工程について
次いで、処理層上に付与したインクを乾燥させる。
2-3. About the ink drying step Next, the ink applied on the processing layer is dried.
インクの乾燥は、主にインクの溶媒成分である水や有機溶媒などを蒸発除去させるとともに、処理層からインクへの水溶性樹脂の溶出を促進し、インク中に溶出した水溶性樹脂を十分に硬化させる程度に行うことが好ましい。具体的には、処理層中の水溶性樹脂およびインクへ溶出した水溶性樹脂を完全に硬化させるか、それに近い状態まで硬化させる。それにより、インクにより形成される画像の密着性を高めることができ、さらにはフィルムをラミネート(熱圧着)した際のラミネート強度を高めることができる。 Drying the ink mainly evaporates and removes water and organic solvents, which are solvent components of the ink, and promotes the elution of the water-soluble resin from the treatment layer to the ink, so that the water-soluble resin eluted in the ink is sufficiently removed. It is preferable to carry out to the extent that it is cured. Specifically, the water-soluble resin in the treated layer and the water-soluble resin eluted in the ink are completely cured or cured to a state close to that. As a result, the adhesion of the image formed by the ink can be enhanced, and further, the laminating strength when the film is laminated (thermocompression bonding) can be enhanced.
水溶性樹脂の溶出と硬化を両立する点において、インクの乾燥後にさらに加熱保存を行うことも好ましい。それにより、インクを付与された際に、処理層からインク中へ溶出する水溶性樹脂の量を微調整することができる。 In terms of achieving both elution and curing of the water-soluble resin, it is also preferable to further heat and store the ink after it has dried. Thereby, when the ink is applied, the amount of the water-soluble resin eluted from the treatment layer into the ink can be finely adjusted.
具体的には、乾燥および加熱保存は、画像形成物を40℃の水に1時間浸漬したときに処理層および画像形成層から抽出される水溶性樹脂の総量が0.1g/m2未満、より好ましくは0.04g/m2未満となるような条件(温度、時間)で行われることが好ましい。抽出される水溶性樹脂の量が0.1g/m2未満であると、インクへ溶出した水溶性樹脂が十分に硬化されているため、ラミネート強度を一層高めやすい。 Specifically, in drying and heat storage, the total amount of water-soluble resin extracted from the treated layer and the image-forming layer when the image-forming product is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour is less than 0.1 g / m 2. More preferably, it is carried out under conditions (temperature, time) such that it is less than 0.04 g / m 2. When the amount of the water-soluble resin extracted is less than 0.1 g / m 2 , the water-soluble resin eluted in the ink is sufficiently cured, so that the lamination strength can be further increased.
インクの乾燥温度(第2乾燥温度)は、例えば40℃以上であることが好ましく、40℃以上100℃以下であることがより好ましい。インクの乾燥時間は、インクの乾燥温度にもよるが、例えば3秒以上60秒以下であることが好ましい。 The drying temperature (second drying temperature) of the ink is preferably, for example, 40 ° C. or higher, and more preferably 40 ° C. or higher and 100 ° C. or lower. The drying time of the ink depends on the drying temperature of the ink, but is preferably 3 seconds or more and 60 seconds or less, for example.
インクの加熱温度(第2加熱温度)は、例えば40℃以上120℃以下であることが好ましく、加熱時間は、加熱温度にもよるが、例えば0.5時間以上30時間以下であることが好ましい。加熱温度(第2加熱温度)は、乾燥温度(第2乾燥温度)よりも低くてもよい。 The heating temperature (second heating temperature) of the ink is preferably 40 ° C. or higher and 120 ° C. or lower, and the heating time is preferably 0.5 hours or longer and 30 hours or lower, although it depends on the heating temperature. .. The heating temperature (second heating temperature) may be lower than the drying temperature (second drying temperature).
インクの乾燥および加熱保存は、前述の処理液の乾燥および加熱保存と同様の方法で行うことができる。また、インクの乾燥温度および加熱温度も、前述の処理液乾燥工程での乾燥温度および加熱温度と同様に測定することができ、特段の事情がない限り、処理液乾燥工程での乾燥温度および加熱温度の測定条件と同条件で測定した値を用いる。 The ink can be dried and stored by heating in the same manner as the above-mentioned drying and heat storage of the treatment liquid. Further, the drying temperature and the heating temperature of the ink can be measured in the same manner as the drying temperature and the heating temperature in the above-mentioned processing liquid drying step, and unless there are special circumstances, the drying temperature and the heating in the treatment liquid drying step can be measured. Use the values measured under the same conditions as the temperature measurement conditions.
得られる画像形成物は、インクへ溶出した水溶性樹脂が十分に硬化されていることが好ましい。具体的には、前述の通り、画像形成物を40℃の水に1時間浸漬したときに処理層および画像形成層から抽出される水溶性樹脂の総量が0.1g/m2未満であることが好ましく、より好ましくは0.01g/m2未満である。 It is preferable that the water-soluble resin eluted in the ink is sufficiently cured in the obtained image-forming product. Specifically, as described above, the total amount of the water-soluble resin extracted from the treated layer and the image-forming layer when the image-forming product is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour is less than 0.1 g / m 2. Is preferable, and more preferably less than 0.01 g / m 2.
画像形成物を40℃の水に1時間浸漬させたときに処理層および画像形成層から抽出される水溶性樹脂の総量は、前述と同様の方法(GC−MS)で測定することができる。すなわち、画像形成物(処理層および画像形成層を有する記録媒体)を40℃の水に1時間浸漬させたときに抽出される水溶性樹脂の総量と、フィルム基材を40℃の水に1時間浸漬させたときに抽出される水溶性樹脂の量とをそれぞれ測定し、それらの差をとることで、処理層および画像形成層から抽出される水溶性樹脂の総量を測定できる。 The total amount of the water-soluble resin extracted from the treatment layer and the image-forming layer when the image-forming product is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour can be measured by the same method as described above (GC-MS). That is, the total amount of the water-soluble resin extracted when the image-forming material (the processing layer and the recording medium having the image-forming layer) is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour, and the film substrate is 1 in water at 40 ° C. By measuring the amount of the water-soluble resin extracted when immersed for a time and taking the difference between them, the total amount of the water-soluble resin extracted from the treated layer and the image forming layer can be measured.
画像形成物を40℃の水に1時間浸漬したときに処理層および画像形成層から抽出される水溶性樹脂の総量は、処理層の組成(主に樹脂組成)、処理液乾燥工程の乾燥および加熱保存条件(温度、時間)、インク乾燥工程の乾燥および加熱保存条件(温度、時間)などによって調整することができる。記録媒体を40℃の水に1時間浸漬したときに処理層および画像形成層から抽出される水溶性樹脂の量を少なくするためには、例えば処理層に水分散性樹脂を添加したり、処理液乾燥工程やインク乾燥工程の乾燥および加熱時間を長くしたり(例えば、処理液乾燥工程やインク乾燥工程が、それぞれ乾燥だけでなく、加熱保存もさらに行うように)すればよい。 The total amount of the water-soluble resin extracted from the treatment layer and the image-forming layer when the image-forming product is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour is the composition of the treatment layer (mainly the resin composition), the drying of the treatment liquid drying step, and the drying of the treatment liquid. It can be adjusted according to the heat storage conditions (temperature, time), the drying of the ink drying step, and the heat storage conditions (temperature, time). In order to reduce the amount of the water-soluble resin extracted from the treatment layer and the image forming layer when the recording medium is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour, for example, a water-dispersible resin may be added to the treatment layer or the treatment may be performed. The drying and heating time of the liquid drying step and the ink drying step may be lengthened (for example, the treatment liquid drying step and the ink drying step may be performed not only for drying but also for heat storage).
このように、本発明では、処理液乾燥工程では、処理液中の水溶性樹脂が完全には硬化しないような条件で乾燥(必要に応じてさらに加熱保存)を行う。つまり、記録媒体を40℃の水に1時間浸漬したときに処理層から抽出される水溶性樹脂の量が0.1g/m2以上2.0g/m2以下となるように、処理液乾燥工程の乾燥および加熱保存条件(温度、時間)を調整する。それにより、処理層に含まれる水などの溶媒成分を除去しつつ、水溶性樹脂が完全には硬化ない状態(不完全な硬化状態)とすることができる。そのような処理層に対しては、インクジェット法によって付与されるインクが浸透しやすく、付与されたインク間での滲みが防止されるものと推定される。特にインクが高速で付与されるシングルパス方式においても、処理層に対するインクの浸透が早いために、滲みを抑制することができる。 As described above, in the present invention, in the treatment liquid drying step, drying (further heat storage if necessary) is performed under conditions that the water-soluble resin in the treatment liquid is not completely cured. That is, the treatment liquid is dried so that the amount of the water-soluble resin extracted from the treatment layer when the recording medium is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour is 0.1 g / m 2 or more and 2.0 g / m 2 or less. Adjust the drying and heat storage conditions (temperature, time) of the process. As a result, the water-soluble resin can be in a state of not being completely cured (incompletely cured state) while removing solvent components such as water contained in the treated layer. It is presumed that the ink applied by the inkjet method easily penetrates into such a treated layer, and bleeding between the applied inks is prevented. In particular, even in the single-pass method in which ink is applied at high speed, bleeding can be suppressed because the ink permeates the processing layer quickly.
一方、処理層にインクを付与した後のインク乾燥工程では、インク中に溶出した水溶性樹脂が十分に硬化するような条件で乾燥(必要に応じてさらに加熱保存)を行うことが好ましい。つまり、画像形成物を40℃の水に1時間浸漬したときに処理層および画像形成層から抽出される水溶性樹脂の総量が0.1g/m2未満となるように、インク乾燥工程の乾燥および加熱保存条件(温度、時間)を調整することが好ましい。それにより、処理層中の水溶性樹脂のインクへの移動が促進され、水溶性樹脂が色材近傍まで移動しやすい。また、水溶性樹脂が硬化剤と反応して十分に硬化しうるので、画像の密着性およびラミネート強度が高まるものと推定される。 On the other hand, in the ink drying step after applying the ink to the treated layer, it is preferable to perform drying (further heat storage if necessary) under conditions that the water-soluble resin eluted in the ink is sufficiently cured. That is, the ink drying step is dried so that the total amount of the water-soluble resin extracted from the treatment layer and the image-forming layer is less than 0.1 g / m 2 when the image-forming product is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour. And it is preferable to adjust the heat storage conditions (temperature, time). As a result, the movement of the water-soluble resin in the treated layer to the ink is promoted, and the water-soluble resin easily moves to the vicinity of the coloring material. Further, since the water-soluble resin can react with the curing agent and be sufficiently cured, it is presumed that the adhesion of the image and the laminating strength are enhanced.
それにより、画像の滲みを防止しつつ、密着性とラミネート強度を高めることができる。 Thereby, it is possible to improve the adhesion and the laminating strength while preventing the blurring of the image.
次に、インク付与工程において、処理層上に付与されるインクについて、詳しく説明する。 Next, the ink applied on the processing layer in the ink application step will be described in detail.
前述したように、インクは、少なくとも色材と、水とを含む。 As mentioned above, the ink contains at least a colorant and water.
色材としては、例えば、染料、顔料又はこれらの混合物を用いることができる。 As the coloring material, for example, dyes, pigments or mixtures thereof can be used.
染料としては、例えば、水溶性染料、分散染料等を挙げることができる。水溶性染料としては、例えば、酸性染料、直接染料、塩基性染料などを挙げることができる。分散染料としては、例えば、着色ポリマー、着色ワックスなどを挙げることができる。 Examples of the dye include water-soluble dyes and disperse dyes. Examples of the water-soluble dye include acid dyes, direct dyes, and basic dyes. Examples of the disperse dye include colored polymers and colored waxes.
顔料としては、従来公知のものを特に制限なく使用でき、水分散性顔料、溶剤分散性顔料等何れも使用可能であり、例えば、不溶性顔料、レーキ顔料等の有機顔料、あるいは酸化チタンやカーボンブラック等の無機顔料を好ましく用いることができる。これらの顔料は、例えば、顔料分散剤によりインク中に分散させた状態で存在させて使用することができる。 As the pigment, conventionally known pigments can be used without particular limitation, and any of water-dispersible pigments, solvent-dispersible pigments and the like can be used. For example, organic pigments such as insoluble pigments and lake pigments, or titanium oxide and carbon black can be used. And other inorganic pigments can be preferably used. These pigments can be used in a state of being dispersed in the ink by, for example, a pigment dispersant.
不溶性顔料は、特に限定されないが、例えば、アゾ、アゾメチン、メチン、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、キナクリドン、アントラキノン、ペリレン、インジゴ、キノフタロン、イソインドリノン、イソインドリン、アジン、オキサジン、チアジン、ジオキサジン、チアゾール、フタロシアニン、ジケトピロロピロールなどが好ましい。 The insoluble pigment is not particularly limited, and is, for example, azo, azomethine, methine, diphenylmethane, triphenylmethane, quinacridone, anthraquinone, perylene, indigo, quinophthalone, isoindolinone, isoindoline, azine, oxazine, thiazine, dioxazine, thiazole, and the like. Phthalocyanine, diketopyrrolopyrrole and the like are preferable.
有機顔料は、特に限定されないが、例えば以下のものを好ましく例示できる。 The organic pigment is not particularly limited, but for example, the following can be preferably exemplified.
イエロー又はオレンジ等に用いる顔料としては、例えば、C.I.ピグメントオレンジ31、C.I.ピグメントオレンジ43、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー15、C.I.ピグメントイエロー15:3、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー128、C.I.ピグメントイエロー94、C.I.ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー155等が挙げられる。 Examples of the pigment used for yellow or orange include C.I. I. Pigment Orange 31, C.I. I. Pigment Orange 43, C.I. I. Pigment Yellow 12, C.I. I. Pigment Yellow 13, C.I. I. Pigment Yellow 14, C.I. I. Pigment Yellow 15, C.I. I. Pigment Yellow 15: 3, C.I. I. Pigment Yellow 17, C.I. I. Pigment Yellow 74, C.I. I. Pigment Yellow 93, C.I. I. Pigment Yellow 128, C.I. I. Pigment Yellow 94, C.I. I. Pigment Yellow 138, C.I. I. Pigment Yellow 155 and the like.
マゼンタ又はレッド等に用いる顔料としては、例えば、C.I.ピグメントレッド2、C.I.ピグメントレッド3、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド6、C.I.ピグメントレッド7、C.I.ピグメントレッド15、C.I.ピグメントレッド16、C.I.ピグメントレッド48:1、C.I.ピグメントレッド53:1、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド123、C.I.ピグメントレッド139、C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメントレッド149、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッド178、C.I.ピグメントレッド202、C.I.ピグメントレッド222、C.I.ピグメントバイオレット19などが挙げられる。 Examples of the pigment used for magenta or red include C.I. I. Pigment Red 2, C.I. I. Pigment Red 3, C.I. I. Pigment Red 5, C.I. I. Pigment Red 6, C.I. I. Pigment Red 7, C.I. I. Pigment Red 15, C.I. I. Pigment Red 16, C.I. I. Pigment Red 48: 1, C.I. I. Pigment Red 53: 1, C.I. I. Pigment Red 57: 1, C.I. I. Pigment Red 122, C.I. I. Pigment Red 123, C.I. I. Pigment Red 139, C.I. I. Pigment Red 144, C.I. I. Pigment Red 149, C.I. I. Pigment Red 166, C.I. I. Pigment Red 177, C.I. I. Pigment Red 178, C.I. I. Pigment Red 202, C.I. I. Pigment Red 222, C.I. I. Pigment Violet 19 and the like.
シアン又はグリーン等に用いる顔料としては、例えば、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー16、C.I.ピグメントブルー60、C.I.ピグメントグリーン7などが挙げられる。 Examples of the pigment used for cyan or green include C.I. I. Pigment Blue 15, C.I. I. Pigment Blue 15: 2, C.I. I. Pigment Blue 15: 3, C.I. I. Pigment Blue 16, C.I. I. Pigment Blue 60, C.I. I. Pigment Green 7 and the like.
また、ブラック等に用いる顔料としては、例えば、C.I.ピグメントブラック1、C.I.ピグメントブラック6、C.I.ピグメントブラック7などが挙げられる。 Examples of the pigment used for black and the like include C.I. I. Pigment Black 1, C.I. I. Pigment Black 6, C.I. I. Pigment Black 7 and the like.
インク中における顔料の分散状態の平均粒子径は、50nm〜200nmの範囲であることが好ましい。これにより、顔料の分散安定性を向上でき、インクの保存安定性を向上できる。顔料の粒子径測定は、動的光散乱法、電気泳動法等を用いた市販の粒径測定機器により求めることができるが、動的光散乱法による測定が簡便で、且つ該粒子径領域を精度よく測定できる。 The average particle size of the dispersed state of the pigment in the ink is preferably in the range of 50 nm to 200 nm. As a result, the dispersion stability of the pigment can be improved, and the storage stability of the ink can be improved. The particle size of the pigment can be measured by a commercially available particle size measuring device using a dynamic light scattering method, an electrophoresis method, etc., but the measurement by the dynamic light scattering method is simple and the particle size region can be measured. It can be measured accurately.
顔料は、顔料分散剤及びその他所望する諸目的に応じて必要な添加物と共に、分散機により分散して用いることができる。 The pigment can be dispersed and used by a disperser together with a pigment dispersant and other additives necessary for various purposes.
分散機としては、従来公知のボールミル、サンドミル、ラインミル、高圧ホモジナイザー等を使用できる。中でもサンドミルによって顔料を分散させると、粒度分布がシャープとなるため好ましい。また、サンドミル分散に使用するビーズの材質は、特に限定されないが、ビーズ破片の生成やイオン成分のコンタミネーションを防止する観点から、ジルコニアまたはジルコンであることが好ましい。さらに、このビーズ径は、0.3mm〜3mmであることが好ましい。 As the disperser, a conventionally known ball mill, sand mill, line mill, high-pressure homogenizer, or the like can be used. Above all, it is preferable to disperse the pigment by a sand mill because the particle size distribution becomes sharp. The material of the beads used for the sand mill dispersion is not particularly limited, but is preferably zirconia or zircon from the viewpoint of preventing the formation of bead fragments and the contamination of ionic components. Further, the bead diameter is preferably 0.3 mm to 3 mm.
インクにおける顔料の含有量は、特に限定されないが、例えば、無機顔料については7〜18質量%の範囲であることが好ましく、有機顔料については0.5〜7質量%の範囲であることが好ましい。 The content of the pigment in the ink is not particularly limited, but is preferably in the range of 7 to 18% by mass for the inorganic pigment and preferably in the range of 0.5 to 7% by mass for the organic pigment. ..
顔料として、アニオン性の分散顔料を用いることは特に好ましいことである。アニオン性の分散顔料としては、例えば、表面にアニオン性基を導入した顔料や、アニオン性基を有する顔料分散材によって分散された顔料などを挙げることができる。 It is particularly preferable to use an anionic dispersed pigment as the pigment. Examples of the anionic dispersed pigment include a pigment having an anionic group introduced on the surface and a pigment dispersed by a pigment dispersant having an anionic group.
アニオン性基としては、カルボキシル基、スルホン酸基等を好ましく例示できる。 As the anionic group, a carboxyl group, a sulfonic acid group and the like can be preferably exemplified.
また、アニオン性基は、アルカリ中和されていることが好ましい。アニオン性基を中和するアルカリとしては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化カルシウム等の金属塩基化合物や、アンモニアや、トリエチルアミン、ピリジン、モルホリン等の有機アミンや、モノエタノールアミンなどのアルカノールアミンなどを好ましく挙げることができる。 Further, the anionic group is preferably alkali-neutralized. Examples of the alkali that neutralizes the anionic group include metal base compounds such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, and calcium hydroxide, organic amines such as ammonia, triethylamine, pyridine, and morpholine, and monoethanol. Alkanolamines such as amines can be preferably mentioned.
顔料分散剤としては、酸価を有する高分子分散剤(樹脂分散剤ともいう)を好ましく用いることができる。酸価は、特に限定されないが、50mgKOH/g以上250mgKOH/g以下の範囲であることが好ましい。 As the pigment dispersant, a polymer dispersant having an acid value (also referred to as a resin dispersant) can be preferably used. The acid value is not particularly limited, but is preferably in the range of 50 mgKOH / g or more and 250 mgKOH / g or less.
顔料分散剤として、例えば、アクリル系分散剤を好ましく用いることができる。アクリル系分散剤としては、ポリ(メタ)アクリル酸及び(メタ)アクリル酸共重合体から選択される一種又は複数種を好適に用いることができる。 As the pigment dispersant, for example, an acrylic dispersant can be preferably used. As the acrylic dispersant, one or more kinds selected from poly (meth) acrylic acid and (meth) acrylic acid copolymer can be preferably used.
アクリル系分散剤は、モノマー成分として、(メタ)アクリル酸を含む。アクリル系分散剤として、(メタ)アクリル酸の重合体(即ち、ポリ(メタ)アクリル酸)、あるいは必要に応じてスチレン等の他のモノマー成分を共重合した共重合体(即ち、(メタ)アクリル酸共重合体)を好適に用いることができる。 The acrylic dispersant contains (meth) acrylic acid as a monomer component. As the acrylic dispersant, a polymer of (meth) acrylic acid (that is, poly (meth) acrylic acid) or, if necessary, a copolymer obtained by copolymerizing other monomer components such as styrene (that is, (meth)). Acrylic acid copolymer) can be preferably used.
アクリル系分散剤として、例えば、BASF社製「ジョンクリル819」(酸価75mgKOH/g)、「ジョンクリル67」(酸価213mgKOH/g)、「ジョンクリル678」(酸価215mgKOH/g)等の市販品を用いることができる。 Examples of the acrylic dispersant include "John Krill 819" (acid value 75 mgKOH / g), "John Krill 67" (acid value 213 mgKOH / g), "John Krill 678" (acid value 215 mgKOH / g) manufactured by BASF, etc. Commercially available products can be used.
顔料分散剤は、1種を単独で用いてもよいし、複数種を併用してもよい。 As the pigment dispersant, one type may be used alone, or a plurality of types may be used in combination.
インクに含有させる有機溶剤としては、例えば水溶性有機溶剤を好ましく用いることができる。 As the organic solvent contained in the ink, for example, a water-soluble organic solvent can be preferably used.
水溶性有機溶剤としては、例えば、1価アルコール類、グリコール類(2価アルコール類)、3価アルコール類、グリコールエーテル類、アセテート類、アミン類、アミド類などを好ましく挙げることができる。 As the water-soluble organic solvent, for example, monohydric alcohols, glycols (dihydric alcohols), trihydric alcohols, glycol ethers, acetates, amines, amides and the like can be preferably mentioned.
1価アルコール類としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、セカンダリーブタノール、ターシャリーブタノールなどを好ましく挙げることができる。 As the monohydric alcohols, for example, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, secondary butanol, tertiary butanol and the like can be preferably mentioned.
グリコール類としては、例えば、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、テトラエチレングリコール、エチレンオキサイド基の数が5以上のポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラプロピレングリコール、プロピレンオキサイド基の数が4以上のポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、チオジグリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオール、3−メチル−2,4−ペンタンジオールなどを好ましく挙げることができる。 Examples of glycols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol having 5 or more ethylene oxide groups, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetrapropylene glycol, and propylene oxide groups. Polypylene glycol, butylene glycol, thiodiglycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,2-pentanediol, 1,2-hexanediol , 1,2-Heptanediol, 3-methyl-2,4-pentanediol and the like can be preferably mentioned.
3価アルコール類としては、例えば、グリセリン、ヘキサントリオールなどを好ましく挙げることができる。 As the trihydric alcohols, for example, glycerin, hexanetriol and the like can be preferably mentioned.
グリコールエーテル類としては、例えば、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、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、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、トリ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ブチルエーテル、テトラプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、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ジブチルエーテル、ジプロピレングリコールジブチルエーテル、トリプロピレングリコールジブチルエーテルなどを好ましく挙げることができる。 Examples of glycol ethers include ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, and triethylene glycol monoethyl ether. Triethylene glycol monopropyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, tetraethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, Dipropylene Glycol Monopropyl Ether, Tripropylene Glycol Monomethyl Ether, Tripropylene Glycol Monoethyl Ether, Tripropylene Glycol Monopropyl Ether, Tripropylene Glycol Monobutyl Ether, Tetrapropylene Glycol Monomethyl Ether, Diethylene Glycol Diethyl Ether, Diethylene Glycol Dibutyl Ether, Triethylene Glycol Preferred examples thereof include diethyl ether, triethylene glycol dibutyl ether, dipropylene glycol dibutyl ether, and tripropylene glycol dibutyl ether.
アセテート類としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテートなどを好ましく挙げることができる。 As the acetates, for example, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol diacetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol diacetate and the like can be preferably mentioned.
アミン類としては、例えば、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、N−エチルジエタノールアミン、モルホリン、N−エチルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンイミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルプロピレンジアミンなどを好ましく挙げることができる。 Examples of amines include ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, N-ethyldiethanolamine, morpholine, N-ethylmorpholine, ethylenediamine, diethylenediamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, polyethyleneimine, and the like. Pentamethyldiethylenetriamine, tetramethylpropylenediamine and the like can be preferably mentioned.
アミド類としては、例えば、2−ピロリジノン、ジメチルイミダゾリジノン、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミドなどを好ましく挙げることができる。 As the amides, for example, 2-pyrrolidinone, dimethylimidazolidinone, formamide, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and the like can be preferably mentioned.
これらの溶剤は1種を単独で用いてもよいし、複数種を併用してもよい。特に処理層に含有する樹脂がポリオレフィン樹脂である場合、インク中に含有する最も多い溶剤はグリコール類であることが好ましく、これにより、必要以上に処理層の樹脂を膨潤、溶解することを抑制し、良好な密着性を得ることができる。ここで、インク中に含有する最も多い溶剤というのは、インクが溶剤を複数種含有するのであればインク中で最も配合量(質量ベース)が大きい溶剤を指し、インクが1種の溶剤を単独で含有するのであれば当該溶剤を指す。 These solvents may be used alone or in combination of two or more. In particular, when the resin contained in the treated layer is a polyolefin resin, the most abundant solvent contained in the ink is preferably glycols, thereby suppressing the resin in the treated layer from swelling and dissolving more than necessary. , Good adhesion can be obtained. Here, the most abundant solvent contained in the ink refers to the solvent having the largest blending amount (mass base) in the ink if the ink contains a plurality of kinds of solvents, and the ink alone contains one kind of solvent. If it is contained in, it means the solvent.
インクは、吐出性向上や濡れ性向上のため、界面活性剤を含んでいることが好ましい。界面活性剤は、特に限定されないが、例えば、陽イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン性界面活性剤などを挙げることができる。 The ink preferably contains a surfactant in order to improve the ejection property and the wettability. The surfactant is not particularly limited, and examples thereof include a cationic surfactant, an anionic surfactant, an amphoteric surfactant, and a nonionic surfactant.
陽イオン性界面活性剤としては、例えば、脂肪族アミン塩、脂肪族4級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩などを好ましく挙げることができる。 Preferred examples of the cationic surfactant include aliphatic amine salts, aliphatic quaternary ammonium salts, benzalkonium salts, benzethonium chloride, pyridinium salts, and imidazolinium salts.
陰イオン性界面活性剤としては、例えば、脂肪酸石鹸、N−アシル−N−メチルグリシン塩、N−アシル−N−メチル−β−アラニン塩、N−アシルグルタミン酸塩、アシル化ペプチド、アルキルスルフォン酸塩、アルキルベンゼンスルフォン酸塩、アルキルナフタレンスルフォン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸エステル塩、アルキルスルホ酢酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、N−アシルメチルタウリン、硫酸化油、高級アルコール硫酸エステル塩、第2級高級アルコール硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸塩、第2級高級アルコールエトキシサルフェート、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、モノグリサルフェート、脂肪酸アルキロールアミド硫酸エステル塩、アルキルエーテルリン酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩などを好ましく挙げることができる。 Examples of the anionic surfactant include fatty acid soap, N-acyl-N-methylglycine salt, N-acyl-N-methyl-β-alanine salt, N-acylglutamate salt, acylated peptide, and alkylsulphonic acid. Salt, alkylbenzene sulphonate, alkylnaphthalen sulphonate, dialkyl sulfosuccinate salt, alkyl sulfoacetate, α-olefin sulfonate, N-acylmethyl taurine, sulfated oil, higher alcohol sulphate ester salt, secondary Higher Alcohol Sulfate, Alkyl Ether Sulfate, Secondary Higher Alcohol ethoxysulfate, Polyoxyethylene Alkylphenyl Ether Sulfate, Monoglyculfate, Fatty Alkyrolamide Sulfate, Alkyl Ether Phosphate, Alkyl Phosphate Ester salts and the like can be preferably mentioned.
両性界面活性剤としては、例えば、カルボキシベタイン型、スルホベタイン型、アミノカルボン酸塩、イミダゾリニウムベタインなどを好ましく挙げることができる。 As the amphoteric tenside, for example, carboxybetaine type, sulfobetaine type, aminocarboxylate, imidazolinium betaine and the like can be preferably mentioned.
非イオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレン2級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステロールエーテル、ポリオキシエチレンラノリン誘導体、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンヒマシ油、硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセリド、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、脂肪酸アルカノールアミド、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルキルアミンオキサイド、アセチレングリコール、アセチレンアルコールなどを好ましく挙げることができる。 Examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene secondary alcohol ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene sterol ether, polyoxyethylene lanolin derivative, polyoxyethylene polyoxypropylene alkyl ether, and polyoxyethylene. Glycerin fatty acid ester, polyoxyethylene castor oil, hardened castor oil, polyoxyethylene sorbitol fatty acid ester, polyethylene glycol fatty acid ester, fatty acid monoglyceride, polyglycerin fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, propylene glycol fatty acid ester, sucrose fatty acid ester, fatty acid alkanol. Preferable examples include amides, polyoxyethylene fatty acid amides, polyoxyethylene alkylamines, alkylamine oxides, acetylene glycols, acetylene alcohols and the like.
低表面張力化の観点から、これらの界面活性剤の一部はフッ素原子あるいは珪素原子に置換されていることが好ましい。 From the viewpoint of lowering the surface tension, it is preferable that some of these surfactants are replaced with fluorine atoms or silicon atoms.
これらの界面活性剤は1種を単独で用いてもよいし、複数種を併用してもよい。インクにおける界面活性剤の含有量は、特に限定されないが、0.1〜5.0質量%の範囲であることが好ましい。 These surfactants may be used alone or in combination of two or more. The content of the surfactant in the ink is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1 to 5.0% by mass.
インクには、本発明の効果を損なわない範囲で、他の成分を適宜配合することができる。 Other components can be appropriately blended in the ink as long as the effects of the present invention are not impaired.
インクは、処理液に関して説明した水分散性樹脂を含まないか、または、含有する場合は、インク質量に対して5質量%以下、より好ましくは3質量%以下、最も好ましくは2質量%以下であることが好ましい。これにより、インクジェット法におけるインク射出特性を安定化させ、ノズルの目詰りも良好に防止できる効果が得られる。 The ink does not contain the water-dispersible resin described for the treatment liquid, or when it contains, it is 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and most preferably 2% by mass or less with respect to the ink mass. It is preferable to have. This has the effect of stabilizing the ink ejection characteristics in the inkjet method and satisfactorily preventing nozzle clogging.
本発明の画像形成方法で得られた画像形成物は、画像の密着性が高く、熱や水による水溶性樹脂の溶出が少ないことから、ラミネート用途に適している。 The image-forming product obtained by the image-forming method of the present invention has high image adhesion and less elution of the water-soluble resin due to heat or water, and is therefore suitable for laminating applications.
3.フィルム積層物の製造方法
本発明のフィルム積層物の製造方法は、前述の画像形成方法で、インクジェット用記録媒体上に画像形成層を形成する工程と、得られた画像形成層上に、接着剤層を介してフィルムを積層する工程とを有する。
3. 3. Method for Producing Film Laminate The method for producing a film laminate of the present invention is the above-mentioned image forming method, in which a step of forming an image forming layer on a recording medium for inkjet and an adhesive on the obtained image forming layer. It has a step of laminating a film via a layer.
フィルムの積層方法は、特に限定されず、一般的に用いられている接着剤塗布型のドライラミネートや、溶融樹脂を用いた押出しラミネートなどが好ましく適用できる。特にレトルトやボイル用途に適したドライラミネートにおいて、本発明の記録媒体や画像形成方法を用いることにより、高いラミネート強度が得られやすい。 The method for laminating the film is not particularly limited, and a generally used adhesive-applied dry laminating, extruded laminating using a molten resin, or the like can be preferably applied. In particular, in dry laminating suitable for retort and boiling applications, high laminating strength can be easily obtained by using the recording medium and image forming method of the present invention.
ドライラミネート法には、ポリオールとポリイソシアネートの2液硬化系接着剤を有機溶剤で希釈して塗布乾燥後にフィルムを貼り合せて接着するソルベントタイプと、有機溶剤を使用せず加熱による粘度制御により塗布する所謂ノンソルベントタイプ、水性エマルジョンを接着剤に用いて塗布乾燥して用いる水性タイプとがあり、いずれも適用可能である。特に強い接着性が求められる用途には、ソルベントタイプ、ノンソルベントタイプを特に好ましく適用することができる。 The dry laminating method includes a solvent type in which a two-component curable adhesive consisting of a polyol and polyisocyanate is diluted with an organic solvent, and the film is bonded and bonded after drying, and the adhesive is applied by controlling the viscosity by heating without using an organic solvent. There are so-called non-solvent type and water-based type in which an aqueous emulsion is applied and dried as an adhesive, and both are applicable. A solvent type and a non-solvent type can be particularly preferably applied to applications that require particularly strong adhesiveness.
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
1.記録媒体の作製
<記録媒体1の作製>
(1)処理液1の調製
イオン交換水2,700ccを室温で撹拌しながら、水溶性樹脂としてポリビニルアルコール(PVA)の粉体(PVA−217、重合度1700、鹸化度87〜89%、株式会社クラレ製)240gを徐々に添加した。添加終了後、温度を95℃に昇温して1時間撹拌、溶解させた。室温まで冷却後、全量が3kgになる量のイオン交換水を添加、撹拌して8質量%のPVA水溶液を調製した。
得られたPVA水溶液62.5質量部に、イオン交換水36.7質量部を添加し、40℃に昇温、撹拌した。そして、フィルム基材への塗布直前に、硬化剤として水分散性イソシアネート(タケネートWD−725、三井化学社製)0.8質量部をさらに添加し、撹拌して、処理液1を得た。
1. 1. Preparation of recording medium <Production of recording medium 1>
(1) Preparation of treatment liquid 1 While stirring 2,700 cc of ion-exchanged water at room temperature, polyvinyl alcohol (PVA) powder (PVA-217, degree of polymerization 1700, saponification degree 87-89%, stock) as a water-soluble resin. 240 g (manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was gradually added. After the addition was completed, the temperature was raised to 95 ° C., and the mixture was stirred for 1 hour to dissolve. After cooling to room temperature, an amount of ion-exchanged water having a total amount of 3 kg was added and stirred to prepare an 8% by mass PVA aqueous solution.
To 62.5 parts by mass of the obtained PVA aqueous solution, 36.7 parts by mass of ion-exchanged water was added, the temperature was raised to 40 ° C., and the mixture was stirred. Immediately before coating on the film substrate, 0.8 parts by mass of water-dispersible isocyanate (Takenate WD-725, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) was further added as a curing agent and stirred to obtain a treatment liquid 1.
(2)記録媒体1の作製
得られた処理液1を、フィルム基材としてコロナ処理を施した2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(ユニチカ株式会社製、エンブレットPET−25、厚さ25μm、濡れ張力54mN/m)上にワイヤーバーを用いて、塗膜の湿潤厚みが25μmとなるように塗布した(処理液付与工程)。次いで、塗膜を60℃(第1乾燥温度)の温風で15秒乾燥させて、乾燥厚み1.3μmの処理層を形成し、記録媒体1を得た。なお、処理液を乾燥させた後の加熱保存は行わなかった。
(2) Preparation of Recording Medium 1 A biaxially stretched polyethylene terephthalate film (manufactured by Unitika Ltd., Embret PET-25, thickness 25 μm, wet tension 54 mN) obtained by corona-treating the obtained treatment liquid 1 as a film base material. / M) Using a wire bar, the coating film was applied so that the wet thickness of the coating film was 25 μm (treatment liquid application step). Next, the coating film was dried with warm air at 60 ° C. (first drying temperature) for 15 seconds to form a treated layer having a dry thickness of 1.3 μm, and a recording medium 1 was obtained. No heat storage was performed after the treatment liquid was dried.
<記録媒体2〜7の作製>
処理層の乾燥厚みと処理層乾燥工程の条件の少なくとも一方を表1に示されるように変更した以外は記録媒体1と同様にして記録媒体2〜7を作製した。
<Preparation of recording media 2-7>
Recording media 2 to 7 were produced in the same manner as the recording medium 1 except that at least one of the drying thickness of the treated layer and the conditions of the treated layer drying step was changed as shown in Table 1.
<記録媒体8の作製>
(1)処理液2の調製
処理液1の調製に用いたPVA水溶液41.3質量部に、イオン交換水58.3質量部を添加し、40℃に昇温、撹拌した。そして、フィルム基材への塗布直前に、硬化剤として水分散性イソシアネート(タケネートWD−725、三井化学社製)0.5質量部をさらに添加し、撹拌して、処理液2を得た。
<Preparation of recording medium 8>
(1) Preparation of Treatment Liquid 2 58.3 parts by mass of ion-exchanged water was added to 41.3 parts by mass of the PVA aqueous solution used for preparation of the treatment liquid 1, the temperature was raised to 40 ° C., and the mixture was stirred. Immediately before coating on the film substrate, 0.5 parts by mass of water-dispersible isocyanate (Takenate WD-725, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) was further added as a curing agent and stirred to obtain a treatment liquid 2.
(2)記録媒体8の作製
得られた処理液2を、乾燥厚みが0.2μmとなるように塗布した以外は記録媒体1と同様にして記録媒体8を作製した。
(2) Preparation of Recording Medium 8 The recording medium 8 was prepared in the same manner as the recording medium 1 except that the obtained treatment liquid 2 was applied so as to have a dry thickness of 0.2 μm.
<記録媒体9の作製>
(1)処理液3の調製
硬化剤として水分散性イソシアネート(タケネートWD−725、三井化学社製)を添加しなかった以外は処理液2と同様にして処理液3を得た。
<Preparation of recording medium 9>
(1) Preparation of Treatment Liquid 3 A treatment liquid 3 was obtained in the same manner as the treatment liquid 2 except that water-dispersible isocyanate (Takenate WD-725, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) was not added as a curing agent.
(2)記録媒体9の作製
得られた処理液3を、乾燥厚みが1.3μmとなるように塗布した以外は記録媒体1と同様にして記録媒体9を作製した。
(2) Preparation of Recording Medium 9 The recording medium 9 was prepared in the same manner as the recording medium 1 except that the obtained treatment liquid 3 was applied so as to have a dry thickness of 1.3 μm.
<記録媒体10の作製>
(1)処理液4の調製
処理液1に、凝集剤として塩化カルシウム2水和物を3.5gさらに添加し、処理液全体の質量が100gになるようにイオン交換水の量を調整して、処理液4を得た。
<Preparation of recording medium 10>
(1) Preparation of Treatment Liquid 4 Add 3.5 g of calcium chloride dihydrate as a flocculant to the treatment liquid 1 and adjust the amount of ion-exchanged water so that the total mass of the treatment liquid becomes 100 g. , The treatment liquid 4 was obtained.
(2)記録媒体10の作製
得られた処理液4を用いた以外は記録媒体1と同様にして記録媒体10を作製した。
(2) Preparation of Recording Medium 10 The recording medium 10 was prepared in the same manner as the recording medium 1 except that the obtained treatment liquid 4 was used.
<記録媒体11の作製>
(1)処理液5の調製
処理液1に、樹脂微粒子として第一工業製薬株式会社製 スーパーフレックス620(カチオン性ポリウレタンエマルジョン)を固形分で5質量%になるようにさらに添加し、処理液全体の質量が100gになるようにイオン交換水の量を調整した以外は処理液1と同様にして処理液5を得た。
<Preparation of recording medium 11>
(1) Preparation of treatment liquid 5 Superflex 620 (cationic polyurethane emulsion) manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. was further added to the treatment liquid 1 as resin fine particles so as to have a solid content of 5% by mass, and the entire treatment liquid was added. The treatment liquid 5 was obtained in the same manner as the treatment liquid 1 except that the amount of ion-exchanged water was adjusted so that the mass of the treatment liquid was 100 g.
(2)記録媒体11の作製
得られた処理液5を、乾燥厚みが1.4μmとなるように塗布した以外は記録媒体1と同様にして記録媒体11を作製した。
(2) Preparation of Recording Medium 11 The recording medium 11 was prepared in the same manner as the recording medium 1 except that the obtained treatment liquid 5 was applied so as to have a dry thickness of 1.4 μm.
<記録媒体12〜15の作製>
(1)処理液6〜9の調製
処理液中の水溶性樹脂または硬化剤の種類を表1に示されるように変更した以外は処理液5と同様にして処理液6〜9を得た。
<Preparation of recording media 12 to 15>
(1) Preparation of Treatment Liquids 6 to 9 Treatment liquids 6 to 9 were obtained in the same manner as in the treatment liquid 5 except that the types of the water-soluble resin or the curing agent in the treatment liquid were changed as shown in Table 1.
(2)記録媒体12〜15の作製
得られた処理液6〜9を用いた以外は記録媒体11と同様にして記録媒体12〜15を作製した。
(2) Preparation of Recording Media 12 to 15 Recording media 12 to 15 were prepared in the same manner as the recording medium 11 except that the obtained treatment liquids 6 to 9 were used.
得られた記録媒体1〜15の水溶性樹脂の抽出量を、以下の方法で評価した。 The extraction amount of the water-soluble resin of the obtained recording media 1 to 15 was evaluated by the following method.
(水溶性樹脂の抽出量)
得られた記録媒体を、40℃の水に1時間浸漬させたときに、水中に溶出した水溶性樹脂(PVA)の量を、GC−MS(ガスクロマトグラフ−質量分析装置)を用いて測定した。また、ブランク測定用として、フィルム基材(コロナ処理を施した2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム記録媒体)を、40℃の水に1時間浸漬させたときに、水中に溶出した水溶性樹脂(PVA)の量も測定した。そして、前者から後者を差し引いて、処理層から抽出される水溶性樹脂の量とした。GC−MSの測定条件は、以下の通りとした。
(Extraction amount of water-soluble resin)
When the obtained recording medium was immersed in water at 40 ° C. for 1 hour, the amount of water-soluble resin (PVA) eluted in the water was measured using a GC-MS (gas chromatograph-mass spectrometer). .. Further, for blank measurement, a water-soluble resin (PVA) eluted in water when a film substrate (biaxially stretched polyethylene terephthalate film recording medium treated with corona) was immersed in water at 40 ° C. for 1 hour. The amount of was also measured. Then, the latter was subtracted from the former to obtain the amount of the water-soluble resin extracted from the treated layer. The measurement conditions for GC-MS were as follows.
(GC−MS分析)
ガスクロマトグラフ装置(Agilent Technologies社製、Agilent 6890GC/5973MSD)を用いて、浸漬後の水を解析した。分析条件は、以下の通りである。
カラム:J&W社製 DB−624
キャリアーガス:ヘリウム
キャリアーガス流量:0.7ml/min
注入口温度:160℃
カラム温度:40℃(3分間保持)−20℃/分で昇温−230℃(8分間保持)
検出器:HP5973MSD
(GC-MS analysis)
Water after immersion was analyzed using a gas chromatograph device (Agilent 6890GC / 5973MSD manufactured by Agilent Technologies). The analysis conditions are as follows.
Column: DB-624 manufactured by J & W
Carrier gas: Helium Carrier gas flow rate: 0.7 ml / min
Injection port temperature: 160 ° C
Column temperature: 40 ° C (hold for 3 minutes) -20 ° C / min to raise temperature -230 ° C (hold for 8 minutes)
Detector: HP5793MSD
得られた記録媒体1〜15の作製条件(処理液の組成・処理液乾燥条件)と評価結果(水溶性樹脂の抽出量)を、表1に示す。表中の略号は、それぞれ以下を示す。
P−1:株式会社クラレ製PVA−220(部分鹸化型ポリビニルアルコール、重合度2400)
P−2:日東紡ケミカル株式会社製PAS−2351(ジアリルジメチルアンモニウムクロリド・マレイン酸共重合体)
P−3:日東紡ケミカル株式会社製PAS−21CL(ジアリルアミン塩酸塩重合体)
H−1:三井化学株式会社製タケネートWD−725(水分散性イソシアネート)
H−2:ジエチレングリコールジグリシジルエーテル
H−3:日清紡ケミカル株式会社製カルボジライトV−04(カルボジイミド基含有樹脂)
H−4:株式会社日本触媒製エポライトK−2020E(オキサゾリン基含有ポリマー)
A−1:第一工業製薬株式会社製スーパーフレックス620(カチオン性ポリウレタンエマルジョン)
Table 1 shows the production conditions (composition of the treatment liquid / drying conditions of the treatment liquid) and the evaluation results (extraction amount of the water-soluble resin) of the obtained recording media 1 to 15. The abbreviations in the table indicate the following.
P-1: PVA-220 manufactured by Kuraray Co., Ltd. (partially saponified polyvinyl alcohol, degree of polymerization 2400)
P-2: PAS-2351 (diallyldimethylammonium chloride / maleic acid copolymer) manufactured by Nitto Boseki Chemical Co., Ltd.
P-3: PAS-21CL (diallylamine hydrochloride polymer) manufactured by Nitto Boseki Chemical Co., Ltd.
H-1: Takenate WD-725 (water-dispersible isocyanate) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
H-2: Diethylene glycol diglycidyl ether H-3: Carbodilite V-04 (carbodiimide group-containing resin) manufactured by Nisshinbo Chemical Co., Ltd.
H-4: Epolite K-2020E (polymer containing oxazoline group) manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.
A-1: Superflex 620 manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. (cationic polyurethane emulsion)
2.インクの調製
<インク(I−1)の調製>
高分子分散剤としてスチレン−アクリル酸共重合体(BASF社製の「ジョンクリル678」、分子量8500、酸価215)4.5質量%、25%アンモニア水溶液1.25質量%、顔料(DIC社製の「GNKA−SD」;ピグメントブルー15:3)15質量%、残部としてイオン交換水を加えた混合液をプレミックスした後、0.5mmのジルコニアビーズを体積率で50%充填したサンドグラインダーを用いて分散し、顔料の含有量が15質量%のシアン顔料分散体(単に顔料分散体ともいう)を得た。この顔料分散体に含まれる顔料粒子の、動的光散乱法によって測定した平均粒子径は、122nmであった。
2. 2. Ink preparation <Ink (I-1) preparation>
As a polymer dispersant, a styrene-acrylic acid copolymer (BASF's "John Krill 678", molecular weight 8500, acid value 215) 4.5% by mass, 25% ammonia aqueous solution 1.25% by mass, pigment (DIC) "GNKA-SD" manufactured by Pigment Blue 15: 3) A sand grinder filled with 0.5 mm zirconia beads at a volume ratio of 50% after premixing a mixed solution containing 15% by mass and ion-exchanged water as the balance. To obtain a cyan pigment dispersion (also simply referred to as a pigment dispersion) having a pigment content of 15% by mass. The average particle size of the pigment particles contained in this pigment dispersion measured by a dynamic light scattering method was 122 nm.
得られた顔料分散体29.8質量%、エチレングリコール15.0質量%、プロピレングリコール10.0質量部、シリコーン系界面活性剤(信越化学工業製、KF−351A)0.3質量%、イオン交換水(残部)の量により100質量%に調整し、混合撹拌した。十分に撹拌した後、5.0μmのフィルターにより濾過してインク(I−1)を得た。なお、濾過前後でインクに実質的な組成変化はなかった。 29.8% by mass of the obtained pigment dispersion, 15.0% by mass of ethylene glycol, 10.0 parts by mass of propylene glycol, 0.3% by mass of a silicone-based surfactant (KF-351A manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), ions. The volume was adjusted to 100% by mass according to the amount of exchanged water (remaining portion), and the mixture was mixed and stirred. After stirring sufficiently, the ink (I-1) was obtained by filtering through a 5.0 μm filter. There was no substantial change in the composition of the ink before and after filtration.
<インク(I−2)の調製>
インク(I−1)で作製した顔料分散体29.8質量%、水分散性樹脂としてアクリル系水分散ディスパージョン(JoncrylPDX−7667、ジョンソンポリマー株式会社製、酸価82、Tg75℃、固形分濃度45%)6.7質量%、エチレングリコール15.0質量%、プロピレングリコール10.0質量部、シリコーン系界面活性剤(信越化学工業製、KF−351A)0.3質量%、イオン交換水(残部)の量により100質量%に調整し、混合撹拌した。十分に撹拌した後、5.0μmのフィルターにより濾過してインク(I−2)を得た。なお、濾過前後でインクに実質的な組成変化はなかった。
<Preparation of ink (I-2)>
Pigment dispersion 29.8% by mass produced by ink (I-1), acrylic aqueous dispersion dispersion (JoncrylPDX-7667, manufactured by Johnson Polymer Co., Ltd., acid value 82, Tg75 ° C., solid content concentration) as an aqueous dispersible resin. 45%) 6.7% by mass, ethylene glycol 15.0% by mass, propylene glycol 10.0 parts by mass, silicone-based surfactant (manufactured by Shin-Etsu Chemical Industry Co., Ltd., KF-351A) 0.3% by mass, ion-exchanged water ( The amount was adjusted to 100% by mass according to the amount of the balance), and the mixture was mixed and stirred. After stirring sufficiently, the ink (I-2) was obtained by filtering through a 5.0 μm filter. There was no substantial change in the composition of the ink before and after filtration.
3.インクジェット法による画像形成
<試験1>
得られた処理層上に、上記調製したインク(I−1)をシングルパス方式(1パス印字)のインクジェット画像形成方法により付与した。
具体的には、コニカミノルタ社製の独立駆動インクジェットヘッド(360dpi)2つをノズルが互い違いになるように並設して、720dpi×720dpiの画像をシングルパス方式で印刷できるヘッドモジュールを2つ準備し、記録媒体を搬送する搬送ステージの搬送方向に沿って並設した。各ヘッドモジュールは、搬送方向(搬送ステージの移動軸)と交差するように設置した。このようにして、記録媒体を1回パスさせる際に、印字率200%、即ち2色分のインク付量(22.5cc/m2)を印刷できるようにインク吐出電圧を調整した。
3. 3. Image formation by inkjet method <Test 1>
The ink (I-1) prepared above was applied onto the obtained treated layer by a single-pass method (one-pass printing) inkjet image forming method.
Specifically, two independently driven inkjet heads (360 dpi) manufactured by Konica Minolta are arranged side by side so that the nozzles are staggered, and two head modules capable of printing an image of 720 dpi x 720 dpi in a single pass method are prepared. Then, they were arranged side by side along the transport direction of the transport stage for transporting the recording medium. Each head module was installed so as to intersect the transport direction (movement axis of the transport stage). In this way, the ink ejection voltage was adjusted so that the printing rate of 200%, that is, the amount of ink applied for two colors (22.5 cc / m 2) could be printed when the recording medium was passed once.
搬送ステージ上に、上記作製した記録媒体1をセットし、50m/分および5m/分の速度でそれぞれ搬送させながら、記録媒体1がヘッド下を通過する際に、シングルパス方式で画像を形成し(インク付与工程)、80℃(第2乾燥温度)の温風で15秒間乾燥させた。画像としては、インク付量22.5cc/m2の7cm四方のベタ中にサイズ6ポイントの文字を抜き文字として配置した画像を形成した。なお、インクジェット法による画像形成は、記録媒体1の作製直後に連続して実施した。 The recording medium 1 produced above is set on the transfer stage, and while the recording medium 1 is conveyed at a speed of 50 m / min and 5 m / min, respectively, an image is formed by a single pass method when the recording medium 1 passes under the head. (Ink applying step), the mixture was dried with warm air at 80 ° C. (second drying temperature) for 15 seconds. As an image, an image was formed in which characters having a size of 6 points were arranged as characters in a solid 7 cm square with an ink application amount of 22.5 cc / m 2. The image formation by the inkjet method was continuously performed immediately after the production of the recording medium 1.
さらに、得られた画像を、40℃(第2加熱温度)で24時間さらに加熱保存させて、画像形成物を得た。 Further, the obtained image was further heated and stored at 40 ° C. (second heating temperature) for 24 hours to obtain an image-forming product.
<試験2〜3、5〜9、11〜12および14〜17>
記録媒体を表2に示されるものに変更した以外は試験1と同様にして画像形成物を得た。
<Tests 2-3, 5-9, 11-12 and 14-17>
An image-forming product was obtained in the same manner as in Test 1 except that the recording medium was changed to that shown in Table 2.
<試験4の作製>
画像形成後の乾燥条件を表2に示されるように変更した以外は試験1と同様にして画像形成物を得た。
<Preparation of test 4>
An image-forming product was obtained in the same manner as in Test 1 except that the drying conditions after image formation were changed as shown in Table 2.
<試験10および13>
記録媒体および画像形成後の乾燥条件を表1に示されるようにそれぞれ変更した以外は試験1と同様にして画像形成物を得た。
<Tests 10 and 13>
An image-forming product was obtained in the same manner as in Test 1 except that the recording medium and the drying conditions after image formation were changed as shown in Table 1.
<試験18>
インクの種類を表2に示されるように変更した以外は試験13と同様にして画像形成物を得た。
<Test 18>
An image-forming product was obtained in the same manner as in Test 13 except that the type of ink was changed as shown in Table 2.
試験1〜18における、画像形成物の、水溶性樹脂の抽出量、密着性、滲み許容プリント速度およびラミネート強度、ならびにインク吐出性を、以下の方法で評価した。 In Tests 1 to 18, the extraction amount of the water-soluble resin, the adhesion, the permissible bleeding printing speed and the laminating strength, and the ink ejection property of the image forming material were evaluated by the following methods.
(1)水溶性樹脂の抽出量
得られた画像形成物を、40℃の水に1時間浸漬させたときに、水中に溶出した水溶性樹脂(PVA)の量を、GC−MS(ガスクロマトグラフ−質量分析装置)により測定した。得られた値から、前述でブランク測定用に測定したフィルム基材から抽出される水溶性樹脂の量を差し引いて、処理層および画像形成層から抽出される水溶性樹脂の総量とした。GC−MSの測定条件は、前述と同様とした。
(1) Extraction amount of water-soluble resin When the obtained image-forming product was immersed in water at 40 ° C. for 1 hour, the amount of water-soluble resin (PVA) eluted in the water was measured by GC-MS (gas chromatograph). -Measured by mass spectrometer). The amount of the water-soluble resin extracted from the film substrate measured for blank measurement described above was subtracted from the obtained value to obtain the total amount of the water-soluble resin extracted from the treatment layer and the image forming layer. The measurement conditions for GC-MS were the same as described above.
(2)密着性
得られた画像部分にセロファンテープを圧着させ、テープの端を45°の角度で一気に引き剥がした後の状態を観察し、以下の基準で密着性を評価した。
○:ベタ画像が剥がれず、試験前と変わらない。
△:テープ側にわずかな色移りがあるが、ベタ画像は均一に見える。
×:ベタ画像の一部が剥がれてしまい、まだらになっている。
△以上が実用上好ましい範囲である。
(2) Adhesion The cellophane tape was crimped onto the obtained image portion, and the state after the end of the tape was peeled off at a stretch at an angle of 45 ° was observed, and the adhesion was evaluated according to the following criteria.
◯: The solid image does not come off and is the same as before the test.
Δ: There is a slight color transfer on the tape side, but the solid image looks uniform.
×: A part of the solid image has been peeled off and is mottled.
Δ The above is a practically preferable range.
(3)滲み許容プリント速度
得られた画像について、滲みなく6ポイント文字が明瞭に確認できる許容プリント速度を、以下の基準で評価した。
◎:滲み許容プリント速度が50m/分以上
○:滲み許容プリント速度が20m/分以上50m/分未満
△:滲み許容プリント速度が5m/分以上20m/分未満
×:滲み許容プリント速度が5m/分未満
△以上が実用上好ましい範囲である。
(3) Permissible bleeding print speed With respect to the obtained image, the permissible print speed at which 6-point characters can be clearly confirmed without bleeding was evaluated according to the following criteria.
⊚: Permissible bleeding print speed is 50 m / min or more ○: Permissible bleeding print speed is 20 m / min or more and less than 50 m / min Δ: Permissible bleeding print speed is 5 m / min or more and less than 20 m / min ×: Permissible bleeding print speed is 5 m / min Less than a minute Δ or more is a practically preferable range.
(4)ラミネート強度
(4−1)フィルム積層物の作製
得られた画像形成物の画像上に、ポリウレタン接着剤(タケラック A−969V/タケネート A−5、三井化学社製)を湿潤膜厚で3μmとなるように塗布した後、乾燥させて、接着剤層を形成した。この接着剤層上に、ドライラミネート機を用いてナイロンフィルム(ユニチカ社製、エンブレムONBC−25、厚さ25μm)を積層した後、ラミネート(熱圧着)させて、画像形成物/接着剤層/ナイロンフィルムの積層構造を有するフィルム積層物を得た。
(4) Laminate strength (4-1) Preparation of film laminate A polyurethane adhesive (Takelac A-969V / Takenate A-5, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) is applied on the image of the obtained image-forming product with a wet film thickness. After applying to a size of 3 μm, it was dried to form an adhesive layer. A nylon film (Emblem ONBC-25 manufactured by Unitika, thickness 25 μm) is laminated on this adhesive layer using a dry laminating machine, and then laminated (thermocompression bonded) to form an image / adhesive layer /. A film laminate having a laminated structure of nylon film was obtained.
(4−2)ラミネート強度の測定
得られたフィルム積層物を15mm幅に切断して、試験片とした。この試験片の画像/ナイロンフィルム間の剥離強度を、T型剥離試験機を用いて測定した。そして、以下の基準で評価した。
◎:剥離強度が5N/15mm以上
○:剥離強度が2N/15mm以上5N/15mm未満
△:剥離強度が1N/15mm以上2N/15mm未満
×:剥離強度が1N/15mm未満
△以上が実用上好ましい範囲である。
(4-2) Measurement of Laminate Strength The obtained film laminate was cut into a width of 15 mm to obtain a test piece. The peel strength between the image of this test piece and the nylon film was measured using a T-type peeling tester. Then, it was evaluated according to the following criteria.
⊚: Peeling strength is 5N / 15mm or more ○: Peeling strength is 2N / 15mm or more and less than 5N / 15mm Δ: Peeling strength is 1N / 15mm or more and less than 2N / 15mm ×: Peeling strength is less than 1N / 15mm Δ or more is practically preferable The range.
(5)インク吐出性
試験1の評価と同様のプリンターを用いて、前述の記録媒体1上に、各々35×35mmのベタ画像を搬送速度50m/分、1走査で記録した。上記画像から5mm間隔をあけた位置にインクジェットヘッドを20秒間停止した後、同様にベタ画像を隣接して記録した。同様にして、ヘッドの停止時間を1分および3分に変更して、それぞれ、5mm間隔で隣接する2つのベタ画像を記録した。
以上のようにして形成した正方形画像を用いて、インクの異常出射による画像の端部の乱れが生じ始めるヘッド停止時間を求め、下記基準に基づいて吐出安定性を評価した。
○:ヘッド停止時間3分後でも画像の端部に乱れが観察されず、良好なプリント画像が得られる
△:ヘッド停止時間1分後では画像の端部に乱れが観察されないが、3分後では若干の乱れが観察される程度で実用上許容範囲である
×:ヘッド停止時間20秒後で画像の端部に乱れが観察され、実用上許容範囲外である。
△以上が実用上好ましい範囲である。
(5) Using the same printer as the evaluation of the ink ejection property test 1, solid images of 35 × 35 mm each were recorded on the above-mentioned recording medium 1 at a transport speed of 50 m / min and one scan. After stopping the inkjet head for 20 seconds at a position 5 mm apart from the above image, a solid image was similarly recorded adjacently. Similarly, the head stop time was changed to 1 minute and 3 minutes, and two adjacent solid images were recorded at 5 mm intervals, respectively.
Using the square image formed as described above, the head stop time at which the edge of the image starts to be disturbed due to the abnormal ejection of ink was determined, and the ejection stability was evaluated based on the following criteria.
◯: No disturbance is observed at the edge of the image even after the head stop time of 3 minutes, and a good print image can be obtained. Δ: No disturbance is observed at the edge of the image after the head stop time of 1 minute, but after 3 minutes. Then, a slight turbulence is observed, which is a practically acceptable range. ×: A turbulence is observed at the edge of the image after the head stop time of 20 seconds, which is out of the practically acceptable range.
Δ The above is a practically preferable range.
試験1〜18の試験条件と評価結果を、表2に示す。 Table 2 shows the test conditions and evaluation results of tests 1 to 18.
表2に示されるように、水溶性樹脂と硬化剤とを含む処理層を備えた記録媒体であって、処理層の乾燥厚みが0.3μm以上3μm以下であり、かつ40℃1時間浸漬後の水溶性樹脂の抽出量が0.1g/m2以上2g/m2以下である記録媒体を用いた試験1、2、4、5、8および11〜18では、いずれも良好な滲み許容プリント速度が得られ、かつ良好な画像の密着性やラミネート強度が得られることがわかる。 As shown in Table 2, it is a recording medium provided with a treatment layer containing a water-soluble resin and a curing agent, and the dry thickness of the treatment layer is 0.3 μm or more and 3 μm or less, and after immersion at 40 ° C. for 1 hour. In tests 1, 2, 4, 5, 8 and 11-18 using a recording medium in which the extraction amount of the water-soluble resin was 0.1 g / m 2 or more and 2 g / m 2 or less, all of them had good bleeding tolerance prints. It can be seen that the speed can be obtained, and good image adhesion and laminating strength can be obtained.
特に、インク乾燥工程のうち乾燥時間を一定以上とすることで、画像形成後の水溶性樹脂の抽出量を0.1g/m2未満とすることができ、密着性やラミネート強度を一層高めうることがわかる(試験1と4の対比、試験12と13の対比)。 In particular, by setting the drying time to a certain level or longer in the ink drying step, the extraction amount of the water-soluble resin after image formation can be reduced to less than 0.1 g / m 2 , and the adhesion and the laminating strength can be further improved. It can be seen (comparison between tests 1 and 4, comparison between tests 12 and 13).
また、処理層に凝集剤をさらに含有させることで、滲み許容プリント速度をさらに高めることができることがわかる(試験1と11の対比)。 Further, it can be seen that the permissible bleeding printing speed can be further increased by further containing the flocculant in the treated layer (comparison between Tests 1 and 11).
また、処理層が、水分散性樹脂をさらに含むことで、密着性やラミネート強度をさらに高めることができることがわかる(試験11と12の対比)。 Further, it can be seen that the treated layer can further enhance the adhesion and the laminating strength by further containing the water-dispersible resin (comparison between tests 11 and 12).
これに対して、処理層が硬化剤を含まない記録媒体9を用いた試験10、40℃1時間浸漬後の水溶性樹脂の抽出量が2g/m2を超える記録媒体5を用いた試験6、処理層の乾燥厚みが3μmよりも厚い記録媒体6を用いた試験7では、画像の密着性やラミネート強度が低いことがわかる。これは、処理層中の水溶性樹脂が十分には硬化していないためであると考えられる。 On the other hand, the test 10 using the recording medium 9 in which the treated layer does not contain a curing agent, and the test 6 using the recording medium 5 in which the extraction amount of the water-soluble resin after immersion at 40 ° C. for 1 hour exceeds 2 g / m 2. In the test 7 using the recording medium 6 in which the dry thickness of the treated layer is thicker than 3 μm, it can be seen that the adhesion of the image and the laminating strength are low. It is considered that this is because the water-soluble resin in the treated layer is not sufficiently cured.
また、40℃1時間浸漬後の水溶性樹脂の抽出量が0.1g/m2未満である記録媒体3を用いた試験3や処理層の乾燥厚みが0.3μmよりも薄い記録媒体8を用いた試験9では、滲み許容プリント速度、密着性およびラミネート強度のいずれも低いことがわかる。これは、処理層中の水溶性樹脂が硬化しすぎたため、処理層中の水溶性樹脂がインク中に溶出しにくくなったためであると考えられる。 Further, the test 3 using the recording medium 3 in which the extraction amount of the water-soluble resin after immersion at 40 ° C. for 1 hour is less than 0.1 g / m 2 and the recording medium 8 in which the dry thickness of the treated layer is thinner than 0.3 μm are used. In the test 9 used, it can be seen that the permissible bleeding print speed, the adhesion, and the laminating strength are all low. It is considered that this is because the water-soluble resin in the treated layer has been cured too much, so that the water-soluble resin in the treated layer is difficult to elute into the ink.
本発明によれば、インクの滲みを抑制し、且つ記録媒体との良好な密着性を有し、高湿保存下におけるひび割れを抑制しうる画像を形成可能なインクジェット画像形成方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an inkjet image forming method capable of forming an image capable of suppressing ink bleeding, having good adhesion to a recording medium, and suppressing cracking under high humidity storage. can.
Claims (13)
前記処理層の膜厚は、0.3μm以上3.0μm以下であり、
40℃の水に1時間浸漬したときに前記処理層から抽出される前記水溶性樹脂の量は、0.1g/m2以上2.0g/m2以下である、
インクジェット用記録媒体。 It has a film substrate and a treatment layer disposed on the film substrate and containing a curing agent and a water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent.
The film thickness of the treated layer is 0.3 μm or more and 3.0 μm or less.
The amount of the water-soluble resin extracted from the treatment layer when immersed in water at 40 ° C. for 1 hour is 0.1 g / m 2 or more and 2.0 g / m 2 or less.
Inkjet recording medium.
請求項1に記載のインクジェット用記録媒体。 The functional group that reacts with the curing agent is selected from the group consisting of a hydroxyl group, an amino group and a carboxyl group.
The inkjet recording medium according to claim 1.
請求項1または2に記載のインクジェット用記録媒体。 The curing agent is selected from the group consisting of an isocyanate-based curing agent, a carbodiimide-based curing agent, an oxazoline-based curing agent, and an epoxy-based curing agent.
The inkjet recording medium according to claim 1 or 2.
請求項1〜3のいずれか一項に記載のインクジェット用記録媒体。 The treated layer further contains a compound that aggregates the coloring material.
The inkjet recording medium according to any one of claims 1 to 3.
請求項1〜4のいずれか一項に記載のインクジェット用記録媒体。 The treated layer further contains a water-dispersible resin.
The inkjet recording medium according to any one of claims 1 to 4.
前記インクジェット用記録媒体上に、少なくとも色材と、水とを含有するインクをインクジェット法により付与するインク付与工程と、
前記付与したインクを40℃以上の温度で乾燥させて、画像形成層を形成するインク乾燥工程とを有する、
画像形成方法。 The recording medium preparation step for preparing the inkjet recording medium according to any one of claims 1 to 5.
An ink application step of applying an ink containing at least a coloring material and water onto the inkjet recording medium by an inkjet method.
It has an ink drying step of forming an image forming layer by drying the applied ink at a temperature of 40 ° C. or higher.
Image formation method.
請求項6に記載の画像形成方法。 In the ink drying step, when the obtained image-forming product is immersed in water at 40 ° C. for 1 hour, the total amount of the treated layer and the water-soluble resin extracted from the image-forming layer is less than 0.1 g / m 2. Do it to be
The image forming method according to claim 6.
第2乾燥温度で前記インクを乾燥させる工程と、
前記第2乾燥温度よりも低い第2加熱温度で前記インクをさらに加熱させる工程とを有する、
請求項7に記載の画像形成方法。 The ink drying step is
The step of drying the ink at the second drying temperature and
It comprises a step of further heating the ink at a second heating temperature lower than the second drying temperature.
The image forming method according to claim 7.
少なくとも硬化剤と、前記硬化剤と反応する官能基を有する水溶性樹脂と、水とを含有する処理液を、フィルム基材に塗布する処理液塗布工程と、
前記フィルム基材に塗布した処理液を40℃以上の温度で乾燥させて、処理層を形成する処理液乾燥工程とを有する、
請求項6〜8のいずれか一項に記載の画像形成方法。 The recording medium preparation step is
A treatment liquid application step of applying a treatment liquid containing at least a curing agent, a water-soluble resin having a functional group that reacts with the curing agent, and water to a film substrate.
It has a treatment liquid drying step of forming a treatment layer by drying the treatment liquid applied to the film substrate at a temperature of 40 ° C. or higher.
The image forming method according to any one of claims 6 to 8.
第1乾燥温度で前記処理液を乾燥させる工程と、
前記第1乾燥温度よりも低い第1加熱温度で前記処理液をさらに加熱させる工程とを有する、
請求項9に記載の画像形成方法。 The treatment liquid drying step is
The step of drying the treatment liquid at the first drying temperature and
It comprises a step of further heating the treatment liquid at a first heating temperature lower than the first drying temperature.
The image forming method according to claim 9.
請求項6〜10のいずれか一項に記載の画像形成方法。 The ink is substantially free of water-dispersible resin.
The image forming method according to any one of claims 6 to 10.
請求項6〜11のいずれか一項に記載の画像形成方法。 The coloring material is titanium oxide.
The image forming method according to any one of claims 6 to 11.
前記画像形成層上に接着剤層を介してフィルムを積層するフィルム積層工程とを有する、
フィルム積層物の製造方法。
An image forming step of forming an image forming layer on an inkjet recording medium by the image forming method according to any one of claims 6 to 12.
It has a film laminating step of laminating a film on the image forming layer via an adhesive layer.
A method for manufacturing a film laminate.
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