JP7275575B2 - 水性インクジェット用組成物 - Google Patents
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Description
そして、分散染料を含むインクジェット用インクも用いられている。
下記式(1)で示される化合物、下記式(2)で示される化合物、トリスチリルフェノールのエチレンオキサイド付加物、下記式(4)で示されるトリスチリルフェノールのエチレンオキサイド付加物の誘導体、および、ポリアルキレングリコールの誘導体であるポリオキシエチレンポリオキシプロピレンセチルエーテルからなる群より選択される少なくとも1種の化合物である物質Aと、
アニオン系分散剤とを含む。
<水性インクジェット用組成物>
ところで、各種分散染料の中でもC.I.Disperse Red 364は、発色性に優れる等の特長を有する一方で、以下のような問題を有していた。すなわち、C.I.Disperse Red 364は、従来、水性インクジェット用組成物の構成成分として用いたときに、当該水性インクジェット用組成物の保存安定性を十分に優れたものとすることができず、長期保存により異物の顕著な発生や、インクジェット法による吐出の際にヘッドフィルターやノズルに詰まりが生じるという問題が顕著に発生していた。
その結果、本発明に至った。
例えば、上記の物質Aを用いなかった場合には、水性インクジェット用組成物中でのC.I.Disperse Red 364の分散安定性が確保できず、水性インクジェット用組成物の長期保存時等に異物が発生しやすくなる。
本発明の水性インクジェット用組成物は、上記式(1)で示される化合物、上記式(2)で示される化合物、トリスチリルフェノールのエチレンオキサイド付加物、トリスチリルフェノールのエチレンオキサイド付加物の誘導体、ポリアルキレングリコール、および、ポリアルキレングリコールの誘導体からなる群より選択される少なくとも1種の化合物である物質Aを含んでいる。
本発明の水性インクジェット用組成物は、アニオン系分散剤を含んでいる。
水性インクジェット用組成物は、分散染料として、C.I.Disperse Red 364を含んでいる。
水性インクジェット用組成物は、水を含んでいる。この水としては、例えば、RO水、蒸留水、イオン交換水等の純水を用いてもよい。
水性インクジェット用組成物は、スルホ基を有するインジゴ化合物を含んでいてもよい。
水性インクジェット用組成物は、水以外の溶剤を含んでいてもよい。
これにより、前述した水以外の溶剤を含むことによる効果がより顕著に発揮される。
水性インクジェット用組成物は、界面活性剤を含んでいてもよい。
水性インクジェット用組成物は、前述した成分以外の成分を含んでいてもよい。以下、このような成分をその他の成分とも言う。
これにより、水性インクジェット用組成物の吐出安定性がより向上する。
本発明の水性インクジェット用組成物は、例えば、ダイレクトプリント法、昇華捺染等の熱転写プリント法等に適用することができるが、C.I.Disperse Red 364が昇華性を有していることから、熱転写プリント法に好適に適用することができる。
インク付着工程では、インクジェット方式により、水性インクジェット用組成物を中間転写媒体に付着させる。インクジェット方式による水性インクジェット用組成物の吐出は、公知のインクジェット記録装置を用いて行うことができる。吐出方法としては、ピエゾ方式や、インクを加熱して発生した泡によりインクを吐出させる方式等を用いることができる。中でも、水性インクジェット用組成物の変質のし難さ等の観点から、ピエゾ方式が好ましい。
中間転写媒体としては、例えば、普通紙等の紙、インク受容層が設けられた記録媒体、より具体的には、インクジェット用専用紙、コート紙等で呼称される記録媒体等を用いることができる。中でも、シリカ等の無機微粒子でインク受容層が設けられた紙が好ましい。これにより、中間転写媒体に付着した水性インクジェット用組成物が乾燥する過程で、滲み等が抑制された中間転写媒体を得ることができ、また、後の転写工程において、C.I.Disperse Red 364の昇華がより円滑に進行する傾向にある。
その後、水性インクジェット用組成物が付着された中間転写媒体を加熱し、水性インクジェット用組成物の構成成分としてのC.I.Disperse Red 364を記録媒体に転写させる。これにより、記録物が得られる。
記録媒体としては、特に限定されないが、例えば、疎水性繊維布帛等の布帛、樹脂フィルム、紙、ガラス、金属、陶磁器等が挙げられる。また、記録媒体としては、シート状、球状、直方体形状等の立体的な形状を有する物を用いてもよい。
また、後処理工程としては、例えば、記録媒体を洗浄する工程等が挙げられる。
[1]水性インクジェット用組成物としてのインクジェットインク製造用原液の調製
(実施例A1)
まず、分散染料としてのC.I.Disperse Red 364と、物質Aとしてのポリアルキレングリコールであるポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体としてのニューポールPE-108(三洋化成工業社製、重量平均分子量:16000)と、アニオン系分散剤としてのメチルナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物Na(式(3)中のR6が-CH3である物質)と、純水とを、表3に示す割合で混合し、ハイシアミキサー(シルバーソン社製)にて3000rpmで撹拌してスラリー化した。その後、製造したスラリーと0.5mm径ガラスビーズをビーズミル(LMZ015 アシザワ・ファインテック社)にて、水冷下、撹拌分散を行い、水性インクジェット用組成物としてのインクジェットインク製造用原液を製造した。
染料、物質Aおよびアニオン系分散剤の種類、ならびに、各成分の配合比を表1、表2、表3に示すようにした以外は、前記実施例A1と同様にして水性インクジェット用組成物としてのインクジェットインク製造用原液を製造した。
染料、物質Aおよびアニオン系分散剤の種類、ならびに、各成分の配合比を表1、表2、表3に示すようにした以外は、前記実施例A1と同様にして水性インクジェット用組成物としてのインクジェットインク製造用原液を製造した。
[2-1]粒径変化
前記各実施例および各比較例のインクジェットインク製造用原液について、それぞれ、製造直後の分散染料の平均粒径と、所定の容器に入れ60℃の環境で1週間放置した際の分散染料の平均粒径とを求め、これらの値から、製造直後の分散染料の平均粒径に対する、60℃の環境で1週間放置した際の分散染料の平均粒径の変動率を求め、以下の基準に従い評価した。なお、平均粒径の測定には、マイクロトラックUPA(日機装社製)を用いた。平均粒径の変動率が大きいほど保存安定性が低いといえる。C以上を良好なレベルとした。
B:平均粒径の変動率が5%以上10%未満である。
C:平均粒径の変動率が10%以上15%未満である。
D:平均粒径の変動率が15%以上20%未満である。
E:平均粒径の変動率が20%以上である。
前記各実施例および各比較例のインクジェットインク製造用原液を、それぞれ、10mLだけ、所定のガラス瓶に入れ、気液界面が存在する状態で、60℃の環境で5日間放置した。その後、インクジェットインク製造用原液を、口径10μmの金属メッシュフィルターでろ過し、当該金属メッシュフィルター上に残留した固形物の1mm四方当たりの個数を数え、以下の基準に従い評価した。異物の発生量が多いほど保存安定性が低いといえる。C以上を良好なレベルとした。
B:1mm四方当たりの固形物個数が5個以上10個未満であった。
C:1mm四方当たりの固形物個数が10個以上30個未満であった。
D:1mm四方当たりの固形物個数が30個以上50個未満であった。
E:1mm四方当たりの固形物個数が50個以上であった。
これらの結果を表4にまとめて示す。
(実施例B1)
前記実施例A1で調製したインクジェットインク製造用原液と、グリセリンと、プロピレングリコールと、シリコーン系界面活性剤としてのBYK348(ビックケミー・ジャパン社製)と、純水とを表5に示す割合で混合し、ハイシアミキサー(シルバーソン社製)にて3000rpmで撹拌することにより、水性インクジェット用組成物としてのインクジェットインクを製造した。
インクジェットインク製造用原液として、それぞれ、実施例A2~A19で調製したものを用いるとともに、各成分の配合比が表5に示すようになるようにした以外は、前記実施例B1と同様にして水性インクジェット用組成物としてのインクジェットインクを製造した。
インクジェットインク製造用原液として、それぞれ、比較例A1~A6で調製したものを用いるとともに、各成分の配合比が表5に示すようになるようにした以外は、前記実施例B1と同様にして水性インクジェット用組成物としてのインクジェットインクを製造した。
[4-1]粒径変化
前記各実施例および各比較例のインクジェットインクについて、それぞれ、製造直後の分散染料の平均粒径と、所定のインク収容容器に入れ60℃の環境で1週間放置した際の分散染料の平均粒径とを求め、これらの値から、製造直後の分散染料の平均粒径に対する、60℃の環境で1週間放置した際の分散染料の平均粒径の変動率を求め、以下の基準に従い評価した。なお、平均粒径の測定には、マイクロトラックUPA(日機装社製)を用いた。平均粒径の変動率が大きいほど保存安定性が低いといえる。C以上を良好なレベルとした。
B:平均粒径の変動率が5%以上10%未満である。
C:平均粒径の変動率が10%以上15%未満である。
D:平均粒径の変動率が15%以上20%未満である。
E:平均粒径の変動率が20%以上である。
前記各実施例および各比較例のインクジェットインクについて、それぞれ、製造直後の粘度と、所定のインク収容容器に入れ60℃の環境で1週間放置した際の粘度とを求め、これらの値から、製造直後の粘度に対する、60℃の環境で1週間放置した際の粘度の変化率を求め、以下の基準に従い評価した。なお、粘度は、粘弾性試験機MCR-300(Pysica社製)を用いて、25℃にて、Shear Rateを10[s-1]から1000[s-1]に上げていき、Shear Rate200の時の粘度を読み取ることにより測定した。粘度の変化率が大きいほど保存安定性が低いといえる。C以上を良好なレベルとした。
B:粘度の変化率が2%以上5%未満である。
C:粘度の変化率が5%以上20%未満である。
D:粘度の変化率が10%以上15%未満である。
E:粘度の変化率が15%以上である。
前記各実施例および各比較例のインクジェットインクを、それぞれ、10mLだけ、所定のガラス瓶に入れ、気液界面が存在する状態で、60℃の環境で5日間放置した。その後、インクジェットインクを、口径10μmの金属メッシュフィルターでろ過し、当該金属メッシュフィルター上に残留した固形物の1mm四方当たりの個数を数え、以下の基準に従い評価した。異物の発生量が多いほど保存安定性が低いといえる。C以上を良好なレベルとした。
B:1mm四方当たりの固形物個数が5個以上10個未満であった。
C:1mm四方当たりの固形物個数が10個以上30個未満であった。
D:1mm四方当たりの固形物個数が30個以上50個未満であった。
E:1mm四方当たりの固形物個数が50個以上であった。
前記各実施例および各比較例のインクジェットインクを、それぞれ、所定のインク収容容器に充填し、60℃の環境で5日間放置した。
B:ノズル抜け本数が1本以上9本以下であった。
C:ノズル抜け本数が10本以上19本以下であった。
D:ノズル抜け本数が20本以上29本以下であった。
E:ノズル抜け本数が30本以上であった。
前記[4-4]でインクジェットインクを付着させた30枚目の中間転写媒体の水性インクジェット用組成物の付着側を白色記録媒体である布帛(ポリエステル100%、アミーナ、東レ社製)と密着させ、この状態で、ヒートプレス機(TP-608M、太陽精機社製)を用いて、180℃、60秒の条件で加熱し、昇華転写を行い、各記録物を得た。
B:OD値が1.45以上1.50未満である。
C:OD値が1.40以上1.45未満である。
D:OD値が1.35以上1.40未満である。
E:OD値が1.35未満である。
これらの結果を表6にまとめて示す。
Claims (13)
- C.I.Disperse Red 364と、
下記式(1)で示される化合物、下記式(2)で示される化合物、トリスチリルフェノールのエチレンオキサイド付加物、下記式(4)で示されるトリスチリルフェノールのエチレンオキサイド付加物の誘導体、および、ポリアルキレングリコールの誘導体であるポリオキシエチレンポリオキシプロピレンセチルエーテルからなる群より選択される少なくとも1種の化合物である物質Aと、
アニオン系分散剤とを含む水性インクジェット用組成物。
- 前記アニオン系分散剤は、さらに、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩またはポリオキシエチレンアルケニルエーテル硫酸塩を含んでいる請求項2に記載の水性インクジェット用組成物。
- さらに、スルホ基を有するインジゴ化合物をさらに含んでいる請求項1ないし3のいずれか1項に記載の水性インクジェット用組成物。
- 前記スルホ基を有するインジゴ化合物は、C.I.Acid Blue 76である請求項4に記載の水性インクジェット用組成物。
- 前記C.I.Disperse Red 364の含有率が0.1質量%以上30質量%以下である請求項1ないし5のいずれか1項に記載の水性インクジェット用組成物。
- 前記物質Aの含有率が0.05質量%以上3.0質量%以下である請求項1ないし6のいずれか1項に記載の水性インクジェット用組成物。
- 前記アニオン系分散剤の含有率が0.1質量%以上40質量%以下である請求項1ないし7のいずれか1項に記載の水性インクジェット用組成物。
- 前記C.I.Disperse Red 364の含有率をXD[質量%]、前記物質Aの含有率をXA[質量%]としたとき、0.01≦XA/XD≦1.5の関係を満足する請求項1ないし8のいずれか1項に記載の水性インクジェット用組成物。
- 前記C.I.Disperse Red 364の含有率をXD[質量%]、前記アニオン系分散剤の含有率をXB[質量%]としたとき、0.2≦XB/XD≦2.0の関係を満足する請求項1ないし9のいずれか1項に記載の水性インクジェット用組成物。
- 前記物質Aの含有率をXA[質量%]、前記アニオン系分散剤の含有率をXB[質量%]としたとき、0.01≦XA/XB≦2.0の関係を満足する請求項1ないし10のいずれか1項に記載の水性インクジェット用組成物。
- 前記アニオン系分散剤の重量平均分子量が1000以上20000以下である請求項1ないし11のいずれか1項に記載の水性インクジェット用組成物。
- 大気開放系記録装置で用いられる請求項1ないし12のいずれか1項に記載の水性インクジェット用組成物。
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