JP7298314B2 - Ink, ink container, recording device, recording method, and set - Google Patents

Ink, ink container, recording device, recording method, and set Download PDF

Info

Publication number
JP7298314B2
JP7298314B2 JP2019105623A JP2019105623A JP7298314B2 JP 7298314 B2 JP7298314 B2 JP 7298314B2 JP 2019105623 A JP2019105623 A JP 2019105623A JP 2019105623 A JP2019105623 A JP 2019105623A JP 7298314 B2 JP7298314 B2 JP 7298314B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
resin
mass
less
content
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019105623A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020196849A (en
Inventor
東植 張
之弘 今永
健人 杉田
亜弥佳 相良
祐介 小飯塚
彰彦 松山
聡 高橋
光一朗 大山
みずき 黒羽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2019105623A priority Critical patent/JP7298314B2/en
Publication of JP2020196849A publication Critical patent/JP2020196849A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7298314B2 publication Critical patent/JP7298314B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、インク、インク収容容器、記録装置、記録方法、及びセットに関する。 The present invention relates to ink, an ink container, a recording apparatus, a recording method, and a set.

インクジェット記録方式は、微細なノズルから少量のインク液滴を飛翔させて紙などの記録媒体に付着させて文字や画像を記録する方式であり、低騒音、プロセスが簡易、カラー化が容易であることから家庭用プリンターとして広く普及している。近年、インクジェット記録方式は、高速印刷可能である利点から、商用印刷用途等としても使用されている。商用印刷等においては、0.8m/秒以上の高速印刷を行うため、ノズルを有するインクジェットヘッドを固定させる方式のプリンター(シリアルプリンター)の代わりに、記録媒体を高速で搬送させる方式のプリンター(ラインプリンター)も多く採用されている。 The inkjet recording method is a method of recording characters and images by ejecting a small amount of ink droplets from fine nozzles and adhering them to a recording medium such as paper. Therefore, it is widely used as a home printer. In recent years, the ink jet recording method has been used for commercial printing and the like because of its advantage of being able to print at high speed. In commercial printing, etc., in order to perform high-speed printing of 0.8 m/s or more, printers (line printers) are also widely used.

これら方式に用いられるインクでは、吐出安定性、吐出精度などの吐出信頼性が求められている。また、高画像濃度などの画質、及び耐擦過性など画像の堅牢性も求められている。そして、ラインプリンターでは、印刷中においてインク吐出に関係なくノズルが大気に解放されているため、特に、これらの機能向上が求められている。 The inks used in these systems are required to have ejection reliability such as ejection stability and ejection accuracy. In addition, image quality such as high image density and image fastness such as scratch resistance are also required. In line printers, since the nozzles are open to the atmosphere during printing regardless of ink ejection, there is a particular demand for improvements in these functions.

特許文献1には、ポリウレタン樹脂と、スチレン-アクリル酸共重合体によって分散されてなるカーボンブラックを含有するインクジェット用インクが開示されている。 Patent Document 1 discloses an inkjet ink containing a polyurethane resin and carbon black dispersed by a styrene-acrylic acid copolymer.

しかしながら、ブラックインクで形成される画像における画像濃度を向上させるために、インク中におけるカーボンブラックの含有量を増やした場合、階調記録法(グレースケールプリント)で印刷を行った際の中間階調で表される領域において画像が剥がれる画像欠損性の課題、及び画像が接触物に対して転写される画像転写性の課題がある。また、画像欠損及び画像転写を抑制するためにインク中に樹脂を含有させた場合、不吐出ノズルが生じる等の吐出信頼性の課題がある。 However, when the content of carbon black in the ink is increased in order to improve the image density in the image formed with black ink, the intermediate gradation when printing is performed by the gradation recording method (grayscale printing). There is a problem of image defect in which the image is peeled off in the area represented by , and a problem of image transferability in which the image is transferred to a contacting object. Further, when a resin is contained in the ink in order to suppress image defect and image transfer, there is a problem of ejection reliability such as non-ejection nozzles.

カーボンブラックと、第一の樹脂と、ガラス転移温度Tgが前記第一の樹脂より高い第二の樹脂と、を含むインクであって、前記第一の樹脂のガラス転移温度Tgは、-30℃以上-10℃以下であり、前記第二の樹脂のガラス転移温度Tgは、80℃以上100℃以下であり、前記第二の樹脂のガラス転移温度Tg及び前記第一の樹脂のガラス転移温度Tgの差は、90℃以上130℃以下であり、前記第一の樹脂は、ウレタン樹脂であり、前記第一の樹脂の含有量の前記カーボンブラックの含有量に対する質量比は、0.7以上1.5以下であり、前記カーボンブラックの含有量、前記第一の樹脂の含有量、及び前記第二の樹脂の含有量の和は、前記インクの全量に対して、8.0質量%以上15.0質量%以下であるインク。
An ink containing carbon black, a first resin, and a second resin having a glass transition temperature Tg higher than that of the first resin, wherein the glass transition temperature Tg of the first resin is −30° C. above −10° C., the glass transition temperature Tg of the second resin is above 80° C. and below 100° C., the glass transition temperature Tg of the second resin and the glass transition temperature Tg of the first resin is 90° C. or higher and 130° C. or lower, the first resin is a urethane resin, and the mass ratio of the content of the first resin to the content of the carbon black is 0.7 or more and 1 .5 or less, and the sum of the content of the carbon black, the content of the first resin, and the content of the second resin is 8.0% by mass or more and 15% by mass of the total amount of the ink .0 mass % or less ink.

本発明のインクは、インクにより形成される画像の画像濃度が高く、中間階調で表される領域における画像欠損が抑制され、接触物に対する画像の転写が抑制され、かつインクの吐出信頼性が高い優れた効果を奏する。 The ink of the present invention has a high image density of an image formed by the ink, suppresses image defects in an area represented by intermediate gradation, suppresses transfer of an image to a contacting object, and has high ink ejection reliability. It has excellent effect.

図1は、記録装置の一例を表す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a recording apparatus. 図2は、画像欠損性評価用冶具の一例を表す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of an image defect evaluation jig. 図3は、プレートの一例を表す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a plate.

以下、本発明の一実施形態について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below.

<<インク>>
本実施形態のインクは、樹脂、顔料、を含有し、必要に応じて、有機溶剤、水、界面活性剤等のその他の成分を含有することが好ましい。また、樹脂としては、第一の樹脂及び第二の樹脂を含有し、必要に応じて、他の種類の樹脂を更に含有してもよい。第一の樹脂及び第二の樹脂はガラス転移温度Tgが異なり、第二の樹脂のガラス転移温度Tgの方が第一の樹脂のガラス転移温度Tgより高い。また、顔料としては、カーボンブラックを含有し、必要に応じて、他の種類の顔料を更に含有してもよい。なお、本願のインクはブラックインクであることが好ましい。
<<Ink>>
The ink of this embodiment preferably contains a resin and a pigment, and if necessary, other components such as an organic solvent, water, and a surfactant. Moreover, as resin, a 1st resin and a 2nd resin are contained, and other types of resin may be further contained as needed. The first resin and the second resin have different glass transition temperatures Tg, and the glass transition temperature Tg of the second resin is higher than the glass transition temperature Tg of the first resin. Moreover, as a pigment, carbon black is contained, and if necessary, other types of pigments may be further contained. It should be noted that the ink of the present application is preferably black ink.

<第一の樹脂>
第一の樹脂のガラス転移温度Tgは、第二の樹脂のガラス転移温度Tgに対して低い。インク中に、他の樹脂に対してガラス転移温度Tgが相対的に低い第一の樹脂を含むことで、高速で搬送される記録媒体にインクを付与してから加熱して乾燥させる場合においても、インクにより形成される画像の記録媒体に対する定着性が向上し、階調記録法(グレースケールプリント)で印刷を行った際の中間階調で表される領域において生じる画像剥がれ(画像欠損)を抑制することができる。なお、「高速で搬送される」場合とは、例えば、0.8m/秒以上の搬送速度である。また、付与されたインクを乾燥させるための「加熱」の温度は、例えば、100℃以上140℃以下である。また、「階調記録法(グレースケールプリント)で印刷を行った際の中間階調で表される領域」とは、例えば、階調記録法(グレースケールプリント)で印刷が行われた範囲内において、印刷面積に対して占めるインクドット面積の割合が60%以上90%以下の領域である。
<First resin>
The glass transition temperature Tg of the first resin is lower than the glass transition temperature Tg of the second resin. By including the first resin having a relatively low glass transition temperature Tg in the ink, even when the ink is applied to the recording medium conveyed at high speed and then heated to dry. , the fixability of the image formed by the ink to the recording medium is improved, and the image peeling (image loss) that occurs in the area represented by the intermediate gradation when printing with the gradation recording method (grayscale print) is prevented. can be suppressed. Note that the case of "high-speed transport" is, for example, a transport speed of 0.8 m/sec or more. Further, the "heating" temperature for drying the applied ink is, for example, 100° C. or higher and 140° C. or lower. In addition, "area represented by intermediate gradation when printing with gradation recording method (grayscale print)" is, for example, within the range printed with gradation recording method (grayscale print) , the ratio of the ink dot area to the print area is 60% or more and 90% or less.

第一の樹脂のガラス転移温度Tgは、-30℃以上-10℃以下が好ましく、-30℃以上-20℃以下がより好ましい。ガラス転移温度Tgが-30℃以上であることで、定着性が向上し、インクにより形成される画像が記録媒体等の接触物に対して転写されることが抑制される。また、ガラス転移温度Tgが-10℃以下であることで、常温下において第一の樹脂がゴム状態からガラス状態に変化することが抑制され、吐出信頼性が向上する。 The glass transition temperature Tg of the first resin is preferably -30°C or higher and -10°C or lower, more preferably -30°C or higher and -20°C or lower. When the glass transition temperature Tg is −30° C. or higher, the fixability is improved, and the transfer of an image formed by the ink to a contact object such as a recording medium is suppressed. Further, since the glass transition temperature Tg is −10° C. or lower, the first resin is suppressed from changing from a rubber state to a glass state at room temperature, thereby improving discharge reliability.

インク中の第一の樹脂の含有量の、インク中のカーボンブラックの含有量に対する質量比(第一の樹脂の含有量/カーボンブラックの含有量)は、0.7以上1.5以下であることが好ましく、0.85以上1.5以下であることがより好ましい。質量比が0.7以上であることで、階調記録法(グレースケールプリント)で印刷を行った際の中間階調で表される領域において生じる画像剥がれ(画像欠損)を抑制することができる。質量比が0.85以上であることで、更に、記録媒体に対するインクの定着性が向上し、記録媒体の搬送速度が2.0m/秒以上の高速印刷であって、記録媒体に付与されたインクの乾燥が不十分な状態で印刷が完了する場合であっても、画像剥がれ(画像欠損)を抑制することができる。また、質量比が1.5以下であることで、ブロッキングによる画像欠損の発生が抑制されるため好ましい。 The mass ratio of the content of the first resin in the ink to the content of carbon black in the ink (content of the first resin/content of carbon black) is 0.7 or more and 1.5 or less. , and more preferably 0.85 or more and 1.5 or less. When the mass ratio is 0.7 or more, it is possible to suppress image peeling (image loss) that occurs in areas represented by intermediate gradations when printing is performed by a gradation recording method (grayscale print). . When the mass ratio is 0.85 or more, the fixability of the ink to the recording medium is further improved, and the recording medium is conveyed at a speed of 2.0 m/sec or more for high-speed printing. Image peeling (image loss) can be suppressed even when printing is completed in a state in which the ink is insufficiently dried. Moreover, it is preferable that the mass ratio is 1.5 or less because the occurrence of image defects due to blocking is suppressed.

第一の樹脂の種類は、第二の樹脂との関係を満たせば特に限定されず、例えば、ウレタン系樹脂、スチレン系樹脂、エステル系樹脂、アクリル系樹脂、スチレンアクリル系樹脂、スチレンブタジエン系樹脂、アクリルシリコン系樹脂などが挙げられるが、ウレタン系樹脂であることが好ましい。ウレタン系樹脂は、乾燥したときに弾性が高いため、他の樹脂よりも画像の定着性に優れているので好ましい。ウレタン系樹脂としては、適宣合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、スーパーフレックス420、スーパーフレックス420NS、スーパーフレックス460、スーパーフレックス460S、スーパーフレックス470、スーパーフレックス500M、スーパーフレックス650、スーパーフレックス740(第一工業製薬株式会社)、タケラックW6110(三井化学メムシー株式会社)などが挙げられる。 The type of the first resin is not particularly limited as long as it satisfies the relationship with the second resin. For example, urethane resin, styrene resin, ester resin, acrylic resin, styrene acrylic resin, styrene butadiene resin , acrylic silicone resins, etc., and urethane resins are preferred. A urethane-based resin is preferable because it has high elasticity when dried and is superior in image fixability to other resins. As the urethane-based resin, an appropriately synthesized one may be used, or a commercially available product may be used. Commercially available products include, for example, Superflex 420, Superflex 420NS, Superflex 460, Superflex 460S, Superflex 470, Superflex 500M, Superflex 650, Superflex 740 (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), Takelac W6110 ( Mitsui Chemicals Memcy Co., Ltd.) and the like.

第一の樹脂は、樹脂エマルションであることが好ましい。樹脂エマルションとは、樹脂粒子が、水、インク等の水性媒体などに分散している状態を指し、樹脂粒子が固体、液体かは問わない。なお、水性媒体とは、水または親水性溶剤を成分として含むものを指す。
第一の樹脂を含む樹脂粒子を水中やインク等の水性媒体などに分散させる方法としては、分散剤を用いる強制乳化法や、アニオン性基を有する樹脂を使用する自己乳化法などが挙げられる。強制乳化法の場合、インクにより形成される画像に分散剤が残り、画像の強度を下げるおそれがあることから、自己乳化法を用いることが好ましい。
The first resin is preferably a resin emulsion. A resin emulsion refers to a state in which resin particles are dispersed in an aqueous medium such as water or ink, and it does not matter whether the resin particles are solid or liquid. In addition, an aqueous medium refers to a medium containing water or a hydrophilic solvent as a component.
Methods for dispersing the resin particles containing the first resin in water or an aqueous medium such as ink include a forced emulsification method using a dispersant and a self-emulsification method using a resin having an anionic group. In the case of the forced emulsification method, the dispersant may remain in the image formed from the ink, which may reduce the strength of the image. Therefore, it is preferable to use the self-emulsification method.

第一の樹脂を樹脂粒子として用いる場合、樹脂粒子の体積平均粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、良好な定着性、高い画像硬度を得る点から、体積分布頻度が50%となる粒径(D50)が、10nm以上1,000nm以下が好ましく、10nm以上200nm以下がより好ましく、10nm以上100nm以下が更に好ましい。体積平均粒径は、例えば、粒度分析装置(ナノトラック Wave-UT151、マイクロトラック・ベル株式会社製)を用いて測定することができる。 When the first resin is used as the resin particles, the volume average particle diameter of the resin particles is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. , the particle size (D50) at which the volume distribution frequency is 50% is preferably 10 nm or more and 1,000 nm or less, more preferably 10 nm or more and 200 nm or less, and even more preferably 10 nm or more and 100 nm or less. The volume average particle diameter can be measured, for example, using a particle size analyzer (Nanotrack Wave-UT151, manufactured by Microtrack Bell Co., Ltd.).

第一の樹脂の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、定着性、インクの保存安定性、吐出安定性の点から、インク全量に対して、1.0質量%以上20.0質量%以下が好ましく、1.0質量%以上10.0質量%以下がより好ましく、2.0質量%以上6.0質量%以下が更に好ましい。 The content of the first resin is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. 0% by mass or more and 20.0% by mass or less is preferable, 1.0% by mass or more and 10.0% by mass or less is more preferable, and 2.0% by mass or more and 6.0% by mass or less is even more preferable.

<第二の樹脂>
第二の樹脂のガラス転移温度Tgは、第一の樹脂のガラス転移温度Tgに対して高い。インク中に、他の樹脂に対してガラス転移温度Tgが相対的に高い第二の樹脂を含むことで、高速で搬送される記録媒体にインクを付与してから加熱して乾燥させる場合においても、インクにより形成される画像の画像濃度を高くすることができる。なお、「高速で搬送される」場合とは、例えば、0.8m/秒以上の搬送速度である。また、付与されたインクを乾燥させるための「加熱」の温度は、例えば、100℃以上140℃以下である。
<Second resin>
The glass transition temperature Tg of the second resin is higher than the glass transition temperature Tg of the first resin. By including a second resin having a relatively higher glass transition temperature Tg than other resins in the ink, even when the ink is applied to a recording medium conveyed at high speed and then heated to dry. , the image density of the image formed by the ink can be increased. Note that the case of "high-speed transport" is, for example, a transport speed of 0.8 m/sec or more. Further, the "heating" temperature for drying the applied ink is, for example, 100° C. or higher and 140° C. or lower.

また、具体的には、第二の樹脂のガラス転移温度Tg及び第一の樹脂のガラス転移温度Tgの差は、90℃以上130℃以下である。ガラス転移温度Tgの差が90℃以上だと高い画像濃度を得ることができるので好ましく、ガラス転移温度Tgの差が130℃以下だと定着性良くなり、画像欠損が抑制できるので好ましい。 Moreover, specifically, the difference between the glass transition temperature Tg of the second resin and the glass transition temperature Tg of the first resin is 90° C. or more and 130° C. or less. A difference in glass transition temperature Tg of 90° C. or more is preferable because high image density can be obtained, and a difference in glass transition temperature Tg of 130° C. or less is preferable because fixability is improved and image loss can be suppressed.

第二の樹脂のガラス転移温度Tgは、80℃以上100℃以下が好ましい。ガラス転移温度Tgが80℃以上であることで第二の樹脂が過度に溶けやすくなることが抑制されるため、耐ブロッキング性が向上し、画像濃度の低下も抑制される。また、ガラス転移温度Tgが100℃以下であることで第二の樹脂が過度に溶けにくくなることが抑制されるため、インクにより形成される画像の表面粗さが小さくなることで画像濃度の低下が抑制され、定着性も向上する。 The glass transition temperature Tg of the second resin is preferably 80°C or higher and 100°C or lower. When the glass transition temperature Tg is 80° C. or higher, the second resin is prevented from becoming excessively soluble, thereby improving anti-blocking properties and suppressing a decrease in image density. In addition, when the glass transition temperature Tg is 100° C. or less, the second resin is prevented from becoming excessively difficult to melt, so the surface roughness of the image formed by the ink is reduced, resulting in a decrease in image density. is suppressed, and fixability is also improved.

インク中の第二の樹脂の含有量の、インク中のカーボンブラックの含有量に対する質量比(第二の樹脂の含有量/カーボンブラックの含有量)は、0.6以上3.4以下であることが好ましく、0.8以上2.4以下であることがより好ましい。質量比が0.6以上であることで、画像欠損が抑制され、吐出信頼性が向上するので好ましい。質量比が3.4以下であることで、画像濃度が向上するので好ましい。 The mass ratio of the content of the second resin in the ink to the content of carbon black in the ink (content of the second resin/content of carbon black) is 0.6 or more and 3.4 or less. , and more preferably 0.8 or more and 2.4 or less. A mass ratio of 0.6 or more is preferable because image defects are suppressed and ejection reliability is improved. A mass ratio of 3.4 or less is preferable because the image density is improved.

第二の樹脂の種類は、第一の樹脂との関係を満たせば特に限定されず、例えば、スチレンアクリル系樹脂、スチレンマレイン系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂などが挙げられるが、スチレンアクリル系樹脂であることが好ましい。スチレンアクリル系樹脂は、樹脂を添加することにより画像濃度が向上するので好ましい。スチレンアクリル系樹脂としては、適宣合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、KE-1062、VS-1063、YS-1274(星光PMC株式会社)、FS-201(日本ペイント・インダストリアルコーティングス社)、7QX-095(大成ファインケミカル株式会社)、ACRYCOTE AF-2006、ACRYCOTE AF-7800、ACRYCOTE AF-7802、ACRYCOTE AF-362、ACRYCOTE AP-1010M、ACRYCOTE AP-2352、ACRYCOTE AP-1354(株式会社 APEC社)などが挙げられる。
なお、第一の樹脂としてウレタン系樹脂を用い、かつ第二の樹脂としてスチレンアクリル系樹脂を用いることが好ましい。
The type of the second resin is not particularly limited as long as it satisfies the relationship with the first resin. It is preferably a system resin. A styrene-acrylic resin is preferable because the addition of the resin improves the image density. As the styrene-acrylic resin, an appropriately synthesized one may be used, or a commercially available product may be used. Commercially available products include, for example, KE-1062, VS-1063, YS-1274 (Seiko PMC Co., Ltd.), FS-201 (Nippon Paint Industrial Coatings Co., Ltd.), 7QX-095 (Taisei Fine Chemicals Co., Ltd.), ACRYCOTE AF. -2006, ACRYCOTE AF-7800, ACRYCOTE AF-7802, ACRYCOTE AF-362, ACRYCOTE AP-1010M, ACRYCOTE AP-2352, ACRYCOTE AP-1354 (APEC Co., Ltd.).
In addition, it is preferable to use a urethane-based resin as the first resin and a styrene acrylic-based resin as the second resin.

第二の樹脂は、樹脂エマルションであることが好ましい。樹脂エマルションとは、樹脂粒子が、水、インク等の水性媒体などに分散している状態を指し、樹脂粒子が固体、液体かは問わない。なお、水性媒体とは、水または親水性溶剤を成分として含むものを指す。
第二の樹脂を含む樹脂粒子を水中やインク等の水性媒体などに分散させる方法としては、分散剤を用いる強制乳化法や、アニオン性基を有する樹脂を使用する自己乳化法などが挙げられる。強制乳化法の場合、インクにより形成される画像に分散剤が残り、画像の強度を下げるおそれがあることから、自己乳化法を用いることが好ましい。
The second resin is preferably a resin emulsion. A resin emulsion refers to a state in which resin particles are dispersed in an aqueous medium such as water or ink, and it does not matter whether the resin particles are solid or liquid. In addition, an aqueous medium refers to a medium containing water or a hydrophilic solvent as a component.
Examples of methods for dispersing resin particles containing the second resin in water or an aqueous medium such as ink include a forced emulsification method using a dispersant and a self-emulsification method using a resin having an anionic group. In the case of the forced emulsification method, the dispersant may remain in the image formed from the ink, which may reduce the strength of the image. Therefore, it is preferable to use the self-emulsification method.

第二の樹脂を樹脂粒子として用いる場合、樹脂粒子の体積平均粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、良好な定着性、高い画像硬度を得る点から、体積分布頻度が50%となる粒径(D50)が、10nm以上1,000nm以下が好ましく、10nm以上200nm以下がより好ましく、10nm以上100nm以下が更に好ましい。体積平均粒径は、例えば、粒度分析装置(ナノトラック Wave-UT151、マイクロトラック・ベル株式会社製)を用いて測定することができる。 When the second resin is used as the resin particles, the volume average particle diameter of the resin particles is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. , the particle size (D50) at which the volume distribution frequency is 50% is preferably 10 nm or more and 1,000 nm or less, more preferably 10 nm or more and 200 nm or less, and even more preferably 10 nm or more and 100 nm or less. The volume average particle diameter can be measured, for example, using a particle size analyzer (Nanotrack Wave-UT151, manufactured by Microtrack Bell Co., Ltd.).

第二の樹脂の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、定着性、インクの保存安定性、吐出安定性の点から、インク全量に対して、1.0質量%以上20.0質量%以下が好ましく、1.0質量%以上15.0質量%以下がより好ましく、2.0質量%以上9.0質量%以下が更に好ましい。 The content of the second resin is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. 0% by mass or more and 20.0% by mass or less is preferable, 1.0% by mass or more and 15.0% by mass or less is more preferable, and 2.0% by mass or more and 9.0% by mass or less is even more preferable.

第二の樹脂のインク中の含有量の、第一の樹脂のインク中の含有量に対する質量比(第二の樹脂の含有量/第一の樹脂の含有量)は、0.7以上5.4以下であることが好ましい。質量比がこの範囲であることで、画像欠損を抑制しつつ、高い画像濃度を得ることができるので好ましい。 The mass ratio of the content of the second resin in the ink to the content of the first resin in the ink (content of the second resin/content of the first resin) is 0.7 or more5. It is preferably 4 or less. When the mass ratio is within this range, it is possible to obtain a high image density while suppressing image defects, which is preferable.

<カーボンブラック>
カーボンブラックとしては、例えば、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等が挙げられる。なお、階調記録法(グレースケールプリント)で印刷を行った際の中間階調で表される領域において画像が剥がれる画像欠損性の課題は、カーボンブラックを用いた場合に生じ、他の顔料を用いた場合には生じない。従って、本実施形態のインク構成は、カーボンブラックを含む場合に特に有効である。
<Carbon Black>
Examples of carbon black include furnace black, lamp black, acetylene black, channel black and the like. In addition, the problem of image defects, in which the image is peeled off in the area represented by the intermediate gradation when printing by the gradation recording method (grayscale print), occurs when carbon black is used, and other pigments are used. It does not occur when used. Therefore, the ink composition of this embodiment is particularly effective when carbon black is included.

カーボンブラックとしては、ファーネス法、チャネル法で製造されたカーボンブラックで、一次粒径が15nm以上40nm以下、BET法による比表面積が50m/g以上300m/g以下、DBP吸油量が40mL/100g以上150mL/100g以下、揮発分が0.5%以上10%以下、pHが2以上9以下を有するものが好ましい。 The carbon black is carbon black produced by the furnace method or the channel method, and has a primary particle size of 15 nm or more and 40 nm or less, a specific surface area by the BET method of 50 m 2 /g or more and 300 m 2 /g or less, and a DBP oil absorption of 40 mL/g. It preferably has 100 g or more and 150 mL/100 g or less, a volatile content of 0.5% or more and 10% or less, and a pH of 2 or more and 9 or less.

カーボンブラックをインク中に分散させるためには、カーボンブラックに親水性官能基を導入して自己分散性カーボンブラックとする方法、カーボンブラックの表面を樹脂で被覆して分散させる方法、分散剤を用いて分散させる方法、などが挙げられる。
カーボンブラックに親水性官能基を導入してカーボンブラックを自己分散させる方法としては、例えば、カーボンブラックにスルホン基やカルボキシル基等の官能基を付加し、水中に分散させる方法である。
カーボンブラックの表面を樹脂で被覆して分散させる方法としては、例えば、カーボンブラックをマイクロカプセルに包含させ、水中に分散させる方法である。これは、樹脂被覆カーボンブラックと言いかえることができる。この場合、インクに配合されるカーボンブラックはすべて樹脂に被覆されている必要はなく、被覆されていないカーボンブラックや、部分的に被覆されたカーボンブラックがインク中に分散していてもよい。
分散剤を用いて分散させる方法としては、例えば、界面活性剤に代表される、公知の低分子型の分散剤、高分子型の分散剤を用いて分散する方法が挙げられる。分散剤としては、カーボンブラックに応じて例えば、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤等を使用することが可能である。竹本樹脂社製RT-100(ノニオン系界面活性剤)や、ナフタレンスルホン酸Naホルマリン縮合物も、分散剤として好滴に使用できる。分散剤は1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
In order to disperse carbon black in ink, a method of introducing a hydrophilic functional group into carbon black to make it self-dispersible carbon black, a method of coating the surface of carbon black with a resin to disperse it, and a method of using a dispersant. and the like.
As a method of introducing a hydrophilic functional group into carbon black to self-disperse the carbon black, for example, a method of adding a functional group such as a sulfone group or a carboxyl group to the carbon black and dispersing it in water.
A method of coating the surface of carbon black with a resin and dispersing it is, for example, a method of encapsulating carbon black in microcapsules and dispersing it in water. This can be called resin-coated carbon black. In this case, all the carbon black mixed in the ink need not be coated with a resin, and uncoated carbon black or partially coated carbon black may be dispersed in the ink.
The method of dispersing using a dispersant includes, for example, a method of dispersing using a known low-molecular-weight dispersant or high-molecular-weight dispersant typified by a surfactant. As the dispersant, for example, anionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants, nonionic surfactants, etc. can be used depending on the carbon black. RT-100 (nonionic surfactant) manufactured by Takemoto Jushi Co., Ltd. and sodium naphthalenesulfonate formalin condensate can also be used favorably as a dispersant. A dispersing agent may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

インク中におけるカーボンブラックの含有量は、インク全量に対して、1.0質量%以上10.0質量%以下が好ましく、3.0質量%以上、6.0質量%以下がより好ましい。含有量が上記範囲内であることで、画像濃度を向上させることができ、階調記録法(グレースケールプリント)で印刷を行った際の中間階調で表される領域における画像剥がれを抑制することができ、吐出信頼性を向上させることができる。 The content of carbon black in the ink is preferably 1.0% by mass or more and 10.0% by mass or less, more preferably 3.0% by mass or more and 6.0% by mass or less, relative to the total amount of the ink. When the content is within the above range, it is possible to improve the image density and suppress the image peeling in the area represented by the intermediate gradation when printing by the gradation recording method (grayscale print). It is possible to improve ejection reliability.

インク中におけるカーボンブラックの含有量、第一の樹脂の含有量、及び第二の樹脂の含有量の和は、インクの全量に対して、8.0質量%以上15.0質量%以下である。含有量の和が8.0質量%以上であると、画像欠損を抑制しつつ高い画像濃度を得ることができるので好ましい。含有量の和が15.0質量%以下であると、インクジェットヘッドのノズル等からの水分蒸発によりインク粘度が急昇し、吐出速度が遅くなる場合や、吐出出来ない場合などの吐出不良を抑制することができる。 The sum of the carbon black content, the first resin content, and the second resin content in the ink is 8.0% by mass or more and 15.0% by mass or less with respect to the total amount of the ink. . When the sum of the contents is 8.0% by mass or more, it is possible to obtain a high image density while suppressing image defects, which is preferable. When the sum of the contents is 15.0% by mass or less, the viscosity of the ink rises sharply due to water evaporation from the nozzles of the inkjet head, etc., and ejection defects such as a slow ejection speed or failure to eject are suppressed. can do.

なお、カーボンブラックは、水や分散剤などと混合してカーボンブラック分散体とし、これを水や有機溶剤などの材料と混合することでインク製造に用いてもよい。 Carbon black may be mixed with water, a dispersant, or the like to form a carbon black dispersion, which may be mixed with a material such as water or an organic solvent for use in ink production.

<有機溶剤>
有機溶剤としては特に制限されず、水溶性有機溶剤を用いることができる。例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類や多価アルコールアリールエーテル類などのエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類が挙げられる。
<Organic solvent>
The organic solvent is not particularly limited, and a water-soluble organic solvent can be used. Examples thereof include polyhydric alcohols, ethers such as polyhydric alcohol alkyl ethers and polyhydric alcohol aryl ethers, nitrogen-containing heterocyclic compounds, amides, amines, and sulfur-containing compounds.

水溶性有機溶剤の具体例としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,2-ペンタンジオール、1,3-ペンタンジオール、1,4-ペンタンジオール、2,4-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,3-ヘキサンジオール、2,5-ヘキサンジオール、1,5-ヘキサンジオール、トリエチレングリコール、1,2,6-ヘキサントリオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、エチル-1,2,4-ブタントリオール、1,2,3-ブタントリオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、ペトリオール等の多価アルコール類、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類、2-ピロリドン、N-メチル-2-ピロリドン、N-ヒドロキシエチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、ε-カプロラクタム、γ-ブチロラクトン等の含窒素複素環化合物、ホルムアミド、N-メチルホルムアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド等のアミド類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン等が挙げられる。湿潤剤として機能するだけでなく、良好な乾燥性を得られることから、沸点が250℃以下の有機溶剤を用いることが好ましい。 Specific examples of water-soluble organic solvents include ethylene glycol, diethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, and 1,4-butane. Diol, 2,3-butanediol, 3-methyl-1,3-butanediol, triethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, 1,2-pentanediol, 1,3-pentanediol, 1,4-pentanediol , 2,4-pentanediol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,3-hexanediol, 2,5-hexanediol, 1,5-hexanediol, triethylene glycol, 1,2,6-hexanetriol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, ethyl-1,2,4-butanetriol, 1,2,3-butanetriol, 2,2,4- Polyhydric alcohols such as trimethyl-1,3-pentanediol and petriol, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol Polyhydric alcohol alkyl ethers such as monoethyl ether, polyhydric alcohol aryl ethers such as ethylene glycol monophenyl ether and ethylene glycol monobenzyl ether, 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, N-hydroxyethyl-2 -pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, ε-caprolactam, γ-butyrolactone and other nitrogen-containing heterocyclic compounds, formamide, N-methylformamide, N,N-dimethylformamide, 3-methoxy-N, amides such as N-dimethylpropionamide and 3-butoxy-N,N-dimethylpropionamide; amines such as monoethanolamine, diethanolamine and triethylamine; sulfur-containing compounds such as dimethylsulfoxide, sulfolane and thiodiethanol; propylene carbonate; ethylene carbonate and the like. It is preferable to use an organic solvent having a boiling point of 250° C. or less because it not only functions as a wetting agent but also provides good drying properties.

炭素数8以上のポリオール化合物、及びグリコールエーテル化合物も好適に使用される。炭素数8以上のポリオール化合物の具体例としては、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールなどが挙げられる。
グリコールエーテル化合物の具体例としては、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、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類;エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類などが挙げられる。
炭素数8以上のポリオール化合物、及びグリコールエーテル化合物は、記録媒体として紙を用いた場合に、インクの浸透性を向上させることができる。
Polyol compounds having 8 or more carbon atoms and glycol ether compounds are also preferably used. Specific examples of polyol compounds having 8 or more carbon atoms include 2-ethyl-1,3-hexanediol and 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol.
Specific examples of glycol ether compounds include polyhydric alcohol alkyls such as ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol monoethyl ether. Ethers; polyhydric alcohol aryl ethers such as ethylene glycol monophenyl ether, ethylene glycol monobenzyl ether, and the like.
A polyol compound having 8 or more carbon atoms and a glycol ether compound can improve ink permeability when paper is used as a recording medium.

有機溶剤のインク中における含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、インク全量に対して、10質量%以上60質量%以下が好ましく、20質量%以上60質量%以下がより好ましい。 The content of the organic solvent in the ink is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. % by mass or less is preferable, and 20% by mass or more and 60% by mass or less is more preferable.

<水>
インクにおける水の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宣選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、インク全量に対して、10質量%以上90質量%以下が好ましく、20質量%以上60質量%以下がより好ましい。
<Water>
The content of water in the ink is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. % or less is preferable, and 20% by mass or more and 60% by mass or less is more preferable.

<界面活性剤>
界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤のいずれも使用可能である。
シリコーン系界面活性剤には特に制限はなく目的に応じて適宜選択することができる。中でも高pHでも分解しないものが好ましい。シリコーン系界面活性剤としては、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサン等が挙げられる。変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するものが、水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。また、シリコーン系界面活性剤として、ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤を用いることもでき、例えば、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルシロキサンのSi部側鎖に導入した化合物等が挙げられる。
フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物が、起泡性が小さいので特に好ましい。パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩等が挙げられる。パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩等が挙げられる。これらフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Li、Na、K、NH、NHCHCHOH、NH(CHCHOH)、NH(CHCHOH)等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、例えばラウリルアミノプロピオン酸塩、ラウリルジメチルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタインなどが挙げられる。
ノニオン系界面活性剤としては、例えば、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アルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンプロピレンブロックポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、アセチレンアルコールのエチレンオキサイド付加物などが挙げられる。
アニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩、などが挙げられる。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
<Surfactant>
Any of silicone surfactants, fluorine surfactants, amphoteric surfactants, nonionic surfactants, and anionic surfactants can be used as surfactants.
The silicone-based surfactant is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Among them, those that do not decompose even at high pH are preferred. Examples of silicone-based surfactants include side chain-modified polydimethylsiloxane, both-end-modified polydimethylsiloxane, single-end-modified polydimethylsiloxane, and side-chain both-end-modified polydimethylsiloxane. Those having a polyoxyethylene group or a polyoxyethylene-polyoxypropylene group as a modifying group are particularly preferred because they exhibit good properties as water-based surfactants. As the silicone-based surfactant, a polyether-modified silicone-based surfactant can also be used, and examples thereof include compounds in which a polyalkylene oxide structure is introduced into the side chain of the Si portion of dimethylsiloxane.
Examples of fluorine-based surfactants include perfluoroalkylsulfonic acid compounds, perfluoroalkylcarboxylic acid compounds, perfluoroalkylphosphoric acid ester compounds, perfluoroalkylethylene oxide adducts, and perfluoroalkyl ether groups in side chains. Polyoxyalkylene ether polymer compounds are particularly preferred due to their low foaming properties. Examples of perfluoroalkylsulfonic acid compounds include perfluoroalkylsulfonic acids, perfluoroalkylsulfonates, and the like. Examples of perfluoroalkylcarboxylic acid compounds include perfluoroalkylcarboxylic acids and perfluoroalkylcarboxylic acid salts. Examples of polyoxyalkylene ether polymer compounds having perfluoroalkyl ether groups in side chains include sulfuric acid ester salts of polyoxyalkylene ether polymers having perfluoroalkyl ether groups in side chains, and polyoxyalkylene ether polymers having perfluoroalkyl ether groups in side chains. Examples thereof include salts of oxyalkylene ether polymers. Counter ions of salts in these fluorosurfactants include Li, Na, K , NH4 , NH3CH2CH2OH , NH2 ( CH2CH2OH ) 2 , and NH( CH2CH2OH ). 3 and the like.
Examples of amphoteric surfactants include laurylaminopropionate, lauryldimethylbetaine, stearyldimethylbetaine, lauryldihydroxyethylbetaine and the like.
Nonionic surfactants include, for example, polyoxyethylene alkylphenyl ethers, polyoxyethylene alkyl esters, polyoxyethylene alkylamines, polyoxyethylene alkylamides, polyoxyethylene propylene block polymers, sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitan Examples include fatty acid esters and ethylene oxide adducts of acetylene alcohol.
Examples of anionic surfactants include polyoxyethylene alkyl ether acetate, dodecylbenzene sulfonate, laurate, polyoxyethylene alkyl ether sulfate, and the like.
These may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤が水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。
このような界面活性剤としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、ビックケミー株式会社、信越化学工業株式会社、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社、日本エマルジョン株式会社、共栄社化学などから入手できる。
上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、一般式(S-1)式で表わされる、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルポリシロキサンのSi部側鎖に導入したものなどが挙げられる。

Figure 0007298314000001

(但し、一般式(S-1)式中、m、n、a、及びbは、それぞれ独立に、整数を表わし、Rは、アルキレン基を表し、R’は、アルキル基を表す。)
上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、市販品を用いることができ、例えば、KF-618、KF-642、KF-643(信越化学工業株式会社)、EMALEX-SS-5602、SS-1906EX(日本エマルジョン株式会社)、FZ-2105、FZ-2118、FZ-2154、FZ-2161、FZ-2162、FZ-2163、FZ-2164(東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社)、BYK-33、BYK-387(ビックケミー株式会社)、TSF4440、TSF4452、TSF4453(東芝シリコン株式会社)などが挙げられる。 The silicone-based surfactant is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples include polydimethylsiloxane modified at both ends, and polyether-modified silicone surfactants having polyoxyethylene groups or polyoxyethylene polyoxypropylene groups as modifying groups are particularly preferred because they exhibit good properties as water-based surfactants. .
As such a surfactant, an appropriately synthesized one may be used, or a commercially available product may be used. Commercially available products are available from, for example, BYK Chemie Co., Ltd., Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd., Nihon Emulsion Co., Ltd., Kyoeisha Chemical Co., Ltd., and the like.
The above polyether-modified silicone-based surfactant is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Examples include those introduced into the side chain of the Si portion of siloxane.
Figure 0007298314000001

(However, in general formula (S-1), m, n, a, and b each independently represent an integer, R represents an alkylene group, and R' represents an alkyl group.)
Commercially available products can be used as the above polyether-modified silicone-based surfactants. 1906EX (Japan Emulsion Co., Ltd.), FZ-2105, FZ-2118, FZ-2154, FZ-2161, FZ-2162, FZ-2163, FZ-2164 (Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd.), BYK-33, BYK-387 (BYK-Chemie Corporation), TSF4440, TSF4452, TSF4453 (Toshiba Silicon Co., Ltd.) and the like.

フッ素系界面活性剤としては、フッ素置換した炭素数が2~16の化合物が好ましく、フッ素置換した炭素数が4~16である化合物がより好ましい。
フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物などが挙げられる。 これらの中でも、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物は起泡性が少ないため好ましく、特に一般式(F-1)及び一般式(F-2)で表わされるフッ素系界面活性剤が好ましい。

Figure 0007298314000002
上記一般式(F-1)で表される化合物において、水溶性を付与するためにmは0~10の整数が好ましく、nは0~40の整数が好ましい。
Figure 0007298314000003
上記一般式(F-2)で表される化合物において、YはH、又はCmF2m+1でmは1~6の整数、又はCHCH(OH)CH-CmF2m+1でmは4~6の整数、又はCpH2p+1でpは1~19の整数である。nは1~6の整数である。aは4~14の整数である。
上記のフッ素系界面活性剤としては市販品を使用してもよい。この市販品としては、例えば、サーフロンS-111、S-112、S-113、S-121、S-131、S-132、S-141、S-145(いずれも、旭硝子株式会社製);フルラードFC-93、FC-95、FC-98、FC-129、FC-135、FC-170C、FC-430、FC-431(いずれも、住友スリーエム株式会社製);メガファックF-470、F-1405、F-474(いずれも、大日本インキ化学工業株式会社製);ゾニール(Zonyl)TBS、FSP、FSA、FSN-100、FSN、FSO-100、FSO、FS-300、UR、キャプストーンFS-30、FS-31、FS-3100、FS-34、FS-35(いずれも、Chemours社製);FT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150、FT-400SW(いずれも、株式会社ネオス社製)、ポリフォックスPF-136A,PF-156A、PF-151N、PF-154、PF-159(オムノバ社製)、ユニダインDSN-403N(ダイキン工業株式会社製)などが挙げられ、これらの中でも、良好な印字品質、特に発色性、紙に対する浸透性、濡れ性、均染性が著しく向上する点から、Chemours社製のFS-3100、FS-34、FS-300、株式会社ネオス製のFT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150、FT-400SW、オムノバ社製のポリフォックスPF-151N及びダイキン工業株式会社製のユニダインDSN-403Nが特に好ましい。 As the fluorosurfactant, a fluorine-substituted compound having 2 to 16 carbon atoms is preferable, and a fluorine-substituted compound having 4 to 16 carbon atoms is more preferable.
Examples of fluorine-based surfactants include perfluoroalkyl phosphate ester compounds, perfluoroalkyl ethylene oxide adducts, and polyoxyalkylene ether polymer compounds having perfluoroalkyl ether groups in side chains. Among these, a polyoxyalkylene ether polymer compound having a perfluoroalkyl ether group in a side chain is preferable because of its low foamability, and in particular, fluorine-based compounds represented by general formulas (F-1) and (F-2) Surfactants are preferred.
Figure 0007298314000002
In the compound represented by the general formula (F-1), m is preferably an integer of 0 to 10 and n is preferably an integer of 0 to 40 in order to impart water solubility.
Figure 0007298314000003
In the compound represented by the above general formula (F-2), Y is H, or CmF 2m+1 and m is an integer of 1 to 6, or CH 2 CH(OH)CH 2 -CmF 2m+1 and m is 4 to 6 Integer, or CpH 2p+1 where p is an integer from 1-19. n is an integer of 1-6. a is an integer from 4 to 14;
Commercially available products may be used as the fluorosurfactant. Examples of commercially available products include Surflon S-111, S-112, S-113, S-121, S-131, S-132, S-141, and S-145 (all manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.); Fleurard FC-93, FC-95, FC-98, FC-129, FC-135, FC-170C, FC-430, FC-431 (both manufactured by Sumitomo 3M); Megafac F-470, F -1405, F-474 (both manufactured by Dainippon Ink and Chemicals); Zonyl TBS, FSP, FSA, FSN-100, FSN, FSO-100, FSO, FS-300, UR, Capstone FS-30, FS-31, FS-3100, FS-34, FS-35 (all manufactured by Chemours); FT-110, FT-250, FT-251, FT-400S, FT-150, FT- 400SW (all manufactured by Neos Co., Ltd.), Polyfox PF-136A, PF-156A, PF-151N, PF-154, PF-159 (manufactured by Omnova), Unidyne DSN-403N (manufactured by Daikin Industries, Ltd.) Among these, Chemours FS-3100, FS-34, FS- 300, FT-110, FT-250, FT-251, FT-400S, FT-150, FT-400SW manufactured by Neos Co., Ltd., Polyfox PF-151N manufactured by Omnova Co., Ltd. and Unidyne DSN- manufactured by Daikin Industries, Ltd. 403N is particularly preferred.

インク中における界面活性剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、濡れ性、吐出安定性に優れ、画像品質が向上する点から、0.001質量%以上5質量%以下が好ましく、0.05質量%以上5質量%以下がより好ましい。 The content of the surfactant in the ink is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. % or more and 5 mass % or less is preferable, and 0.05 mass % or more and 5 mass % or less is more preferable.

<消泡剤>
消泡剤としては、特に制限はなく、例えば、シリコーン系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、破泡効果に優れる点から、シリコーン系消泡剤が好ましい。
<Antifoaming agent>
The antifoaming agent is not particularly limited, and examples thereof include silicone antifoaming agents, polyether antifoaming agents, and fatty acid ester antifoaming agents. These may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together. Among these, silicone-based antifoaming agents are preferred because of their excellent foam breaking effect.

<防腐防黴剤>
防腐防黴剤としては、特に制限はなく、例えば、1,2-ベンズイソチアゾリン-3-オンなどが挙げられる。
<Preservative and antifungal agent>
The antiseptic and antifungal agent is not particularly limited, and examples thereof include 1,2-benzisothiazolin-3-one.

<防錆剤>
防錆剤としては、特に制限はなく、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウムなどが挙げられる。
<Antirust agent>
The rust inhibitor is not particularly limited, and examples thereof include acidic sulfites and sodium thiosulfate.

<pH調整剤>
pH調整剤としては、pHを7以上に調整することが可能であれば、特に制限はなく、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミンなどが挙げられる。
<pH adjuster>
The pH adjuster is not particularly limited as long as it can adjust the pH to 7 or higher, and examples thereof include amines such as diethanolamine and triethanolamine.

<インクの物性>
インクの物性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粘度、表面張力、pH等が以下の範囲であることが好ましい。
インクの25℃での粘度は、印字濃度や文字品位が向上し、また、良好な吐出性が得られる点から、5mPa・s以上30mPa・s以下が好ましく、5mPa・s以上25mPa・s以下がより好ましい。ここで、粘度は、例えば回転式粘度計(東機産業社製RE-80L)を使用することができる。測定条件としては、25℃で、標準コーンローター(1°34’×R24)、サンプル液量1.2mL、回転数50rpm、3分間で測定可能である。
インクの表面張力としては、記録媒体上で好適にインクがレベリングされ、インクの乾燥時間が短縮される点から、25℃で、35mN/m以下が好ましく、32mN/m以下がより好ましい。
インクのpHとしては、接液する金属部材の腐食防止の観点から、7~12が好ましく、8~11がより好ましい。
インク中の固形分の粒径については、特に制限はなく、目的に応じて適宣選択することができる。吐出安定性、画像濃度などの画像品質を高くする点から、インク中の固形分の粒径の最大頻度が最大個数換算で20nm以上1,000nm以下が好ましく、20nm以上150nm以下がより好ましい。固形分には樹脂粒子やカーボンブラックが含まれる。粒径は、粒度分析装置(ナノトラックWave-UT151、マイクロトラック・ベル株式会社製)を用いて測定することができる。
<Physical properties of ink>
The physical properties of the ink are not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, viscosity, surface tension, pH and the like are preferably within the following ranges.
The viscosity of the ink at 25° C. is preferably 5 mPa·s or more and 30 mPa·s or less, more preferably 5 mPa·s or more and 25 mPa·s or less, from the viewpoint of improving the print density and character quality and obtaining good ejection properties. more preferred. Here, the viscosity can be measured using, for example, a rotational viscometer (RE-80L manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.). Measurement conditions are 25° C., standard cone rotor (1°34′×R24), sample liquid volume 1.2 mL, rotation speed 50 rpm, 3 minutes.
The surface tension of the ink is preferably 35 mN/m or less, more preferably 32 mN/m or less at 25° C., from the viewpoint that the ink is appropriately leveled on the recording medium and the drying time of the ink is shortened.
The pH of the ink is preferably from 7 to 12, more preferably from 8 to 11, from the viewpoint of preventing corrosion of metal members in contact with the liquid.
The particle size of the solid content in the ink is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose. From the viewpoint of improving image quality such as ejection stability and image density, the maximum frequency of the particle size of the solid content in the ink is preferably 20 nm or more and 1,000 nm or less, more preferably 20 nm or more and 150 nm or less, in terms of the maximum number. The solid content includes resin particles and carbon black. The particle size can be measured using a particle size analyzer (Nanotrack Wave-UT151, manufactured by Microtrack Bell Co., Ltd.).

<<前処理液>>
前処理液は、多価金属塩、及び有機溶剤を含むことが好ましく、必要に応じて水、及び界面活性剤などのその他の成分を含むことがより好ましい。有機溶剤としては、プロピレングリコール、及びトリエチレングリコールを含むことが好ましく、必要に応じて他の有機溶剤を含んでも良い。また、前処理液の用途としては特に限定されないが、例えば、記録媒体に対してカーボンブラック等を含有するインクが付与される前に、記録媒体に対して付与される処理液などであることが好ましい。また、前処理液は、インクと組み合わされたセットの態様であってもよい。なお、水、界面活性剤などのその他の成分については、インクと同様のものを使用することができるので、その説明を省略する。
<<Pre-treatment liquid>>
The pretreatment liquid preferably contains a polyvalent metal salt and an organic solvent, and more preferably contains water and other components such as a surfactant as necessary. The organic solvent preferably contains propylene glycol and triethylene glycol, and may contain other organic solvents as necessary. The application of the pretreatment liquid is not particularly limited, but for example, it may be a treatment liquid that is applied to the recording medium before the ink containing carbon black or the like is applied to the recording medium. preferable. Also, the pretreatment liquid may be in the form of a set in which it is combined with the ink. As for other components such as water and a surfactant, the same components as those used for the ink can be used, so description thereof will be omitted.

<多価金属塩>
多価金属塩は、前処理液がインクと接触したときに、インク中のカーボンブラックとの電荷的な作用によって会合し、カーボンブラックの凝集体を形成させ、カーボンブラックを液相から分離させて記録媒体に対する定着を促進させる。また、前処理液中に多価金属塩を含有させることで、インク吸収性の低い記録媒体を用いたとしてもビーディングを制御でき、高画質な画像を形成できる。また、多価金属塩は、カチオンポリマー等の凝集剤と異なり、前処理液を記録媒体に付与した後であって、インクが付与されるまでの間において、前処理液が付与された記録媒体の領域に部材が接触する場合であっても、その部材に前処理液が付着することを抑制することができる。
<Polyvalent metal salt>
When the pretreatment liquid comes into contact with the ink, the polyvalent metal salt associates with the carbon black in the ink due to a charge-like action to form aggregates of the carbon black and separate the carbon black from the liquid phase. Promotes fixing to a recording medium. In addition, by including a polyvalent metal salt in the pretreatment liquid, beading can be controlled even when a recording medium with low ink absorption is used, and high-quality images can be formed. In addition, unlike a coagulant such as a cationic polymer, the polyvalent metal salt is applied to the recording medium to which the pretreatment liquid has been applied before the ink is applied after the pretreatment liquid is applied to the recording medium. Even if a member comes into contact with the region of (1), it is possible to prevent the pretreatment liquid from adhering to the member.

多価金属塩としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、チタン化合物、クロム化合物、銅化合物、コバルト化合物、ストロンチウム化合物、バリウム化合物、鉄化合物、アルミニウム化合物、カルシウム化合物、マグネシウム化合物、亜鉛化合物、ニッケル化合物などの塩が挙げられる。これらは、1種単独で使用しても良いし、2種以上を併用しても良い。これらのなかでも、顔料を効果的に凝集させることができる点から、カルシウム化合物、マグネシウム化合物、ニッケル化合物の塩が好ましく、カルシウム化合物、マグネシウム化合物のアルカリ土類金属塩がより好ましい。 The polyvalent metal salt is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples include titanium compounds, chromium compounds, copper compounds, cobalt compounds, strontium compounds, barium compounds, iron compounds, aluminum compounds, calcium compounds, salts of magnesium compounds, zinc compounds, nickel compounds, and the like. These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. Among these, salts of calcium compounds, magnesium compounds, and nickel compounds are preferable, and alkaline earth metal salts of calcium compounds and magnesium compounds are more preferable, since they can effectively aggregate the pigment.

マグネシウム化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適切に選択することができ、例えば、塩化マグネシウム、酢酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、珪酸マグネシウムなどが挙げられる。カルシウム化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適切に選択することができ、例えば、炭酸カルシウム、硝酸カルシウム、塩化カルシウム、酢酸カルシウム、硫酸カルシウム、珪酸カルシウムなどが挙げられる。バリウム化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適切に選択することができ、例えば、硫酸バリウムなどが挙げられる。亜鉛化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適切に選択することができ、例えば、硫化亜鉛、炭酸亜鉛などが挙げられる、アルミニウム化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適切に選択することができ、例えば、珪酸アルミニウム、水酸化アルミニウムなどが挙げられる。これらの中でも、トリエチレングリコールが含まれた液体組成物への溶解性が特に高い、硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、硝酸カルシウムなどが好ましい。 The magnesium compound is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include magnesium chloride, magnesium acetate, magnesium sulfate, magnesium nitrate and magnesium silicate. The calcium compound is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include calcium carbonate, calcium nitrate, calcium chloride, calcium acetate, calcium sulfate and calcium silicate. The barium compound is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include barium sulfate. The zinc compound is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples include zinc sulfide, zinc carbonate, etc. The aluminum compound is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. It can be selected, for example, aluminum silicate, aluminum hydroxide, and the like. Among these, magnesium sulfate, magnesium nitrate, calcium nitrate, and the like, which are particularly highly soluble in a liquid composition containing triethylene glycol, are preferred.

また、多価金属塩は、前処理液の全量に対して0.8モル/L以上1.4モル/以下含まれることが好ましい。0.8モル/L以上であると、低吸収性の記録媒体を用いた場合で会ってもビーディングの不具合を十分制御することができ、1.4モル/L以下だと、前処理液の保存安定性が向上する。
また、多価金属塩は、前処理液全量に対して3.0質量%以上含まれることが好ましく、5.5質量%以上含まれることがより好ましく、7.0質量%以上含まれることが更に好ましい。また、多価金属塩は、前処理液全量に対して20.0質量%以下含まれることが好ましく、15.0質量%以下含まれることがより好ましく、14.0質量%以下含まれることが更に好ましい。多価金属塩の前処理液に対する含有量が3.0質量%以上であるとビーディングの発生をより制御することができる。また、含有量20.0質量%以下であると前処理液中において多価金属塩が析出して結晶化することをより制御することができる。
Moreover, the polyvalent metal salt is preferably contained in an amount of 0.8 mol/L or more and 1.4 mol/L or less with respect to the total amount of the pretreatment liquid. When it is 0.8 mol/L or more, the problem of beading can be sufficiently controlled even when a low-absorbent recording medium is used, and when it is 1.4 mol/L or less, the pretreatment liquid storage stability is improved.
Further, the polyvalent metal salt is preferably contained in an amount of 3.0% by mass or more, more preferably 5.5% by mass or more, and more preferably 7.0% by mass or more relative to the total amount of the pretreatment liquid. More preferred. In addition, the polyvalent metal salt is preferably contained in an amount of 20.0% by mass or less, more preferably 15.0% by mass or less, and more preferably 14.0% by mass or less with respect to the total amount of the pretreatment liquid. More preferred. When the content of the polyvalent metal salt in the pretreatment liquid is 3.0% by mass or more, the occurrence of beading can be further controlled. Moreover, when the content is 20.0% by mass or less, it is possible to further control the precipitation and crystallization of the polyvalent metal salt in the pretreatment liquid.

<有機溶剤>
有機溶剤としては、プロピレングリコール、トリエチレングリコールを含むことが好ましく、必要に応じて他の有機溶剤を含んでも良い。
<Organic solvent>
The organic solvent preferably contains propylene glycol and triethylene glycol, and may contain other organic solvents as necessary.

―プロピレングリコール―
前処理液は、プロピレングリコールを含むことが好ましい。プロピレングリコールを含むことで、前処理液を記録媒体に付与した後であって、インクが付与されるまでの間において、前処理液が接触部材に付着することを抑制することができる。これは、前処理液がプロピレングリコールを含むことで、前処理液が乾燥して形成される乾燥膜におけるタック力を低下させることができるためである。
なお、前処理液を付与する対象の一例である記録媒体が低吸収性である場合や前処理液が付与された記録媒体の領域に接触する部材の表面が60℃以上100℃以下に加熱されている場合などにおいて、部材に対する前処理液の付着が顕著になる。従って、特にそのような場合に前処理液にプロピレングリコールを含ませることが好ましい。
-Propylene glycol-
The pretreatment liquid preferably contains propylene glycol. By containing propylene glycol, it is possible to prevent the pretreatment liquid from adhering to the contact member after the pretreatment liquid is applied to the recording medium and before the ink is applied. This is because the pretreatment liquid containing propylene glycol can reduce the tackiness of the dry film formed by drying the pretreatment liquid.
In addition, when the recording medium to which the pretreatment liquid is applied has low absorbency, or the surface of the member in contact with the area of the recording medium to which the pretreatment liquid is applied is heated to 60° C. or higher and 100° C. or lower. In such a case, the adhesion of the pretreatment liquid to the member becomes conspicuous. Therefore, especially in such a case, it is preferable to include propylene glycol in the pretreatment liquid.

また、プロピレングリコールは、前処理液全量に対して3.0質量%以上含まれることが好ましく、4.0質量%以上含まれることがより好ましく、4.5質量%以上含まれることが更に好ましい。また、プロピレングリコールは、前処理液全量に対して15.0質量%以下含まれることが好ましく、10.0質量%以下含まれることがより好ましく、9.0質量%以下含まれることが更に好ましい。プロピレングリコールの前処理液全量に対する含有量が3.0質量%以上であると前処理液が乾燥して形成される乾燥膜におけるタック力をより低下させることができ、部材に前処理液が付着することをより抑制することができる。 In addition, the propylene glycol content is preferably 3.0% by mass or more, more preferably 4.0% by mass or more, and even more preferably 4.5% by mass or more, relative to the total amount of the pretreatment liquid. . Propylene glycol is preferably contained in an amount of 15.0% by mass or less, more preferably 10.0% by mass or less, and even more preferably 9.0% by mass or less, relative to the total amount of the pretreatment liquid. . When the content of propylene glycol relative to the total amount of the pretreatment liquid is 3.0% by mass or more, the tackiness of the dry film formed by drying the pretreatment liquid can be further reduced, and the pretreatment liquid adheres to the member. can be more restrained.

また、プロピレングリコールの含有量は、多価金属塩の含有量に対して、質量基準で0.50以上1.10以下含まれ、0.56以上0.85以下含まれることが好ましい。プロピレングリコールの含有量が多価金属塩の含有量に対して0.50以上であると前処理液が乾燥して形成される乾燥膜におけるタック力を低下させることができ、部材に前処理液が付着することをより抑制することができる。 The content of propylene glycol is preferably 0.50 or more and 1.10 or less, preferably 0.56 or more and 0.85 or less, based on the mass of the polyvalent metal salt. When the content of propylene glycol is 0.50 or more relative to the content of the polyvalent metal salt, the tackiness of the dry film formed by drying the pretreatment liquid can be reduced, and the pretreatment liquid can be applied to the member. adhesion can be further suppressed.

-トリエチレングリコール-
前処理液は、トリエチレングリコールを含むことが好ましい。トリエチレングリコールを含むことで、多価金属塩の前処理液に対する溶解性を向上させることができ、前処理液中における多価金属塩の結晶化を抑制することができる。
-Triethylene glycol-
The pretreatment liquid preferably contains triethylene glycol. By including triethylene glycol, the solubility of the polyvalent metal salt in the pretreatment liquid can be improved, and crystallization of the polyvalent metal salt in the pretreatment liquid can be suppressed.

また、トリエチレングリコールは、前処理液全量に対して10.0質量%以上含まれることが好ましく、15.0質量%以上含まれることがより好ましく、20.0質量%以上含まれることが更に好ましい。また、プロピレングリコールは、前処理液全量に対して45.0質量%以下含まれることが好ましく、40.0質量%以下含まれることがより好ましく、35.0質量%以下含まれることが更に好ましい。トリエチレングリコールの前処理液全量に対する含有量が10.0質量%以上であると前処理液中における多価金属塩の結晶化をより抑制することができる。 In addition, triethylene glycol is preferably contained in an amount of 10.0% by mass or more, more preferably 15.0% by mass or more, and further preferably 20.0% by mass or more with respect to the total amount of the pretreatment liquid. preferable. Propylene glycol is preferably contained in an amount of 45.0% by mass or less, more preferably 40.0% by mass or less, and even more preferably 35.0% by mass or less, relative to the total amount of the pretreatment liquid. . When the content of triethylene glycol with respect to the total amount of the pretreatment liquid is 10.0% by mass or more, crystallization of the polyvalent metal salt in the pretreatment liquid can be further suppressed.

また、トリエチレングリコールの含有量は、多価金属塩の含有量に対して、質量基準で2.00以上4.30以下含まれ、3.00以上4.30以下含まれることが好ましい。トリエチレングリコールの含有量が多価金属塩の含有量に対して2.00以上であると前処理液中における多価金属塩の結晶化をより抑制することができる。 The content of triethylene glycol is 2.00 or more and 4.30 or less, preferably 3.00 or more and 4.30 or less, based on the mass of the polyvalent metal salt. When the content of triethylene glycol is 2.00 or more relative to the content of the polyvalent metal salt, crystallization of the polyvalent metal salt in the pretreatment liquid can be further suppressed.

-他の有機溶剤-
前処理液は、プロピレングリコール、トリエチレングリコール以外に、その他の有機溶剤を含むことができる。その他の有機溶剤としては、例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類や多価アルコールアリールエーテル類などのエーテル類、含窒素複素環化合物類、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類が挙げられる。
水溶性有機溶剤の具体例としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、1,2-ペンタンジオール、1,3-ペンタンジオール、1,4-ペンタンジオール、2,4-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,3-ヘキサンジオール、2,5-ヘキサンジオール、1,5-ヘキサンジオール、1,2,6-ヘキサントリオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、エチル-1,2,4-ブタントリオール、1,2,3-ブタントリオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、ペトリオール等の多価アルコール類、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類、2-ピロリドン、N-メチル-2-ピロリドン、N-ヒドロキシエチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、γ-ブチロラクトン等の含窒素複素環化合物、ホルムアミド、N-メチルホルムアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド等のアミド類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、チオジエタノール等の含硫黄化合物、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン等が挙げられる。
-Other organic solvents-
The pretreatment liquid can contain other organic solvents in addition to propylene glycol and triethylene glycol. Other organic solvents include, for example, polyhydric alcohols, ethers such as polyhydric alcohol alkyl ethers and polyhydric alcohol aryl ethers, nitrogen-containing heterocyclic compounds, amides, amines, and sulfur-containing compounds. mentioned.
Specific examples of water-soluble organic solvents include ethylene glycol, diethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, and 1,4-butane. diol, 2,3-butanediol, 3-methyl-1,3-butanediol, 1,2-pentanediol, 1,3-pentanediol, 1,4-pentanediol, 2,4-pentanediol, 1, 5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,3-hexanediol, 2,5-hexanediol, 1,5-hexanediol, 1,2,6-hexanetriol, 2 -Ethyl-1,3-hexanediol, ethyl-1,2,4-butanetriol, 1,2,3-butanetriol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, petriol, etc. Polyhydric alcohols, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether and other polyhydric alcohol alkyl ethers, ethylene glycol polyhydric alcohol aryl ethers such as monophenyl ether; 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, γ-butyrolactone Nitrogen-containing heterocyclic compounds, amides such as formamide, N-methylformamide, N,N-dimethylformamide, 3-methoxy-N,N-dimethylpropionamide, 3-butoxy-N,N-dimethylpropionamide, monoethanol Examples include amines such as amine, diethanolamine and triethylamine, sulfur-containing compounds such as dimethylsulfoxide and thiodiethanol, propylene carbonate and ethylene carbonate.

有機溶剤の前処理液中における含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適切に選択することができるが、前処理液の乾燥性の点から、前処理液全量に対して10質量%以上60質量%以下が好ましく、20質量%以上60質量%以下がより好ましい。 The content of the organic solvent in the pretreatment liquid is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. 60% by mass or less is preferable, and 20% by mass or more and 60% by mass or less is more preferable.

<前処理液の物性>
前処理液の物性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粘度、表面張力、pH等が以下の範囲であることが好ましい。
前処理液の25℃での粘度は、5mPa・s以上30mPa・s以下が好ましく、5mPa・s以上25mPa・s以下がより好ましい。ここで、粘度は、例えば回転式粘度計(東機産業社製RE-80L)を使用することができる。測定条件としては、25℃で、標準コーンローター(1°34’×R24)、サンプル液量1.2mL、回転数50rpm、3分間で測定可能である。
前処理液の表面張力としては、25℃で、35mN/m以下が好ましく、32mN/m以下がより好ましい。
前処理液のpHとしては、接液する金属部材の腐食防止の観点から、7~12が好ましく、8~11がより好ましい。
<Physical properties of pretreatment liquid>
The physical properties of the pretreatment liquid are not particularly limited and can be appropriately selected according to the intended purpose. For example, the viscosity, surface tension, pH and the like are preferably within the following ranges.
The viscosity of the pretreatment liquid at 25° C. is preferably from 5 mPa·s to 30 mPa·s, more preferably from 5 mPa·s to 25 mPa·s. Here, the viscosity can be measured using, for example, a rotational viscometer (RE-80L manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.). Measurement conditions are 25° C., standard cone rotor (1°34′×R24), sample liquid volume 1.2 mL, rotation speed 50 rpm, 3 minutes.
The surface tension of the pretreatment liquid is preferably 35 mN/m or less, more preferably 32 mN/m or less at 25°C.
The pH of the pretreatment liquid is preferably from 7 to 12, more preferably from 8 to 11, from the viewpoint of preventing corrosion of metal members in contact with the liquid.

<<記録媒体>>
インクが付与される記録媒体としては、特に限定されないが、普通紙、光沢紙、特殊紙、布、フィルム、OHPシート、汎用印刷紙等が挙げられる。なお、記録媒体は、インクが一時的にでも付着可能なものを意味する。
<<Recording medium>>
The recording medium to which the ink is applied is not particularly limited, but includes plain paper, glossy paper, special paper, cloth, film, OHP sheet, general-purpose printing paper, and the like. Note that the recording medium means a medium to which ink can adhere even temporarily.

<<記録物>>
記録物は、記録媒体と、記録媒体上に付与された本実施形態のインクにより形成された印刷層と、を有する。印刷層は、本実施形態のインクが付与され、乾燥することで形成される層である。
<<Recordings>>
A recorded matter has a recording medium and a print layer formed with the ink of the present embodiment applied on the recording medium. The printed layer is a layer formed by applying the ink of the present embodiment and drying it.

<<インク収容容器>>
インク収容容器は、本実施形態のインクを収容するインク収容部を備え、更に必要に応じて適宜選択したその他の部材を有してもよい。
インク収容容器は、目的に応じてその形状、構造、大きさ、材質等を適宜選択することができ、例えば、アルミニウムラミネートフィルム、樹脂フィルム等で形成されたインク収容部を有するもの、インクカートリッジ、大容量のインクタンクなどが好適である。
<<Ink container>>
The ink storage container includes an ink storage portion that stores the ink of the present embodiment, and may have other members appropriately selected as necessary.
The shape, structure, size, material, etc. of the ink storage container can be appropriately selected according to the purpose. A large-capacity ink tank or the like is suitable.

<<記録方法>>
記録方法は、インクを付与するインク付与工程を有し、必要に応じて、付与されたインクを乾燥させるための乾燥工程を有することが好ましい。なお、インク付与工程において、インクは記録媒体に対して付与されることが好ましい。また、ビーディングの発生を抑制するため、インク付与工程の前に、前処理液を記録媒体に付与する前処理液付与工程を有することがさらに好ましい。
<<Recording Method>>
The recording method preferably has an ink application step of applying ink and, if necessary, a drying step of drying the applied ink. In addition, in the ink application step, the ink is preferably applied to the recording medium. Further, in order to suppress the occurrence of beading, it is more preferable to have a pretreatment liquid applying step of applying a pretreatment liquid to the recording medium before the ink applying step.

<インク付与工程>
インクを付与する方法としては、インクジェット法、ブレードコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法、スプレーコート法などが挙げられるが、インクジェット法が好ましい。
<Ink application process>
Examples of methods for applying ink include an inkjet method, a blade coating method, a gravure coating method, a bar coating method, a roll coating method, a dip coating method, a curtain coating method, a slide coating method, a die coating method, and a spray coating method. , the inkjet method is preferred.

<乾燥工程>
付与されたインクを乾燥させる乾燥工程としては、例えば、記録媒体等のインクが付与された面に直接高温の風を与える温風装置と、記録媒体のインクが付与された反対の面に熱を与える加熱装置と、が挙げられる。温風装置からは100℃以上140℃以下の風が20m/secで付与されることが好ましく、加熱装置からは100℃以上140℃以下の熱が付与されることが好ましい。なお、温風装置と、加熱装置の両方を同時に備えることがより好ましい。
<Drying process>
The drying process for drying the applied ink includes, for example, a hot air device that directly blows high-temperature air to the surface of the recording medium or the like to which the ink is applied, and a heat device that applies heat to the opposite surface of the recording medium to which the ink is applied. and a heating device that provides. It is preferable that the hot air device applies air of 100° C. or more and 140° C. or less at 20 m/sec, and the heating device preferably applies heat of 100° C. or more and 140° C. or less. It is more preferable to have both the hot air device and the heating device at the same time.

<前処理液付与工程>
必要に応じて、前処理液をインク付与工程の前に付与することができる。記録媒体等に前処理液を付与する方法としては、例えば、液体吐出方式、塗布方式などが挙げられる。
<Pretreatment liquid application step>
If desired, a pretreatment liquid can be applied prior to the ink application step. Methods for applying the pretreatment liquid to the recording medium or the like include, for example, a liquid ejection method and a coating method.

液体吐出方式としては、特に制限はなく、目的に応じて適宣選択することができ、例えば、圧電素子アクチュエータを用いる方式、熱エネルギーを作用させる方式、静電気力を利用したアクチュエータを用いる方式、連続噴射型の荷電制御タイプのヘッドを用いる方式等が挙げられる。 The liquid ejection method is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. For example, a method using an injection type charge control type head may be used.

塗布方法としては、例えば、ブレードコート法、グラビアコート法、グラビアオフセットコート法、ワイヤーバー塗布法、バーコート法、ロールコート法、ナイフコート法、エアナイフコート法、コンマコート法、Uコンマコート法、AKKUコート法、スムージングコート法、マイクログラビアコート法、リバースロールコート法、4本乃至5本ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法などが挙げられる。これらの中でも、ワイヤーバー塗布法、ローラ塗布法が特に好ましい。 Examples of coating methods include blade coating, gravure coating, gravure offset coating, wire bar coating, bar coating, roll coating, knife coating, air knife coating, comma coating, U comma coating, AKKU coating method, smoothing coating method, micro gravure coating method, reverse roll coating method, four or five roll coating method, dip coating method, curtain coating method, slide coating method, die coating method and the like. Among these, the wire bar coating method and the roller coating method are particularly preferred.

前処理液付与工程における、記録媒体に対する前処理液の付与量としては、0.1g/m以上30.0g/m以下が好ましく、0.2g/m以上10.0g/m以下がより好ましい。付与量が、0.1g/m以上であると、画像品質を向上することができ、30.0g/m以下であると、特にインク吸収性の低い記録媒体の場合には、前処理液の乾燥性を向上でき、カールの発生を防止できる。 The amount of the pretreatment liquid applied to the recording medium in the pretreatment liquid application step is preferably 0.1 g/m 2 or more and 30.0 g/m 2 or less, and 0.2 g/m 2 or more and 10.0 g/m 2 or less. is more preferred. When the applied amount is 0.1 g/m 2 or more, the image quality can be improved, and when it is 30.0 g/m 2 or less, pretreatment can be performed particularly in the case of a recording medium with low ink absorption. The dryness of the liquid can be improved, and curling can be prevented.

前処理液付与工程において前処理液を付与された記録媒体は、必要に応じて、前処理液付与工程後であってインク付与工程前に、記録媒体を加熱して前処理液を乾燥させる加熱工程が行われてもよいが、加熱工程を行わなくてもよい。
なお、加熱工程は、ロールヒーター、ドラムヒーター、温風などの公知の加熱手段により記録媒体を加熱して記録媒体に付与された前処理液を乾燥させる工程であって、加熱手段による加熱温度は、60℃以上であることが好ましく、100℃以下であることが好ましい。
The recording medium to which the pretreatment liquid has been applied in the pretreatment liquid application step may be heated to dry the pretreatment liquid after the pretreatment liquid application step and before the ink application step, if necessary. A step may be performed, but the heating step may not be performed.
The heating step is a step of drying the pretreatment liquid applied to the recording medium by heating the recording medium with a known heating means such as a roll heater, a drum heater, and hot air. , preferably 60° C. or higher, and preferably 100° C. or lower.

<<記録装置>>
本実施形態のインクは、インクジェット記録方式による各種記録装置、例えば、プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ/ファックス/コピア複合機、立体造形装置などに好適に使用することができる。なお、記録装置とは、記録媒体に対してインクや前処理液等の各種処理液を吐出することが可能な装置である。
この記録装置には、インクを吐出するヘッド部分だけでなく、記録媒体の給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置と称される装置などを含むことができる。
記録装置は、加熱手段及び/又は乾燥手段を有しても良い。加熱手段、乾燥手段には、例えば、記録媒体の印刷面や裏面を加熱、乾燥する手段が含まれる。加熱手段、乾燥手段としては、特に限定されないが、例えば、温風ヒーター、赤外線ヒーターを用いることができる。加熱、乾燥は、印字前、印字中、印字後などに行うことができる。
また、記録装置は、インクによって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、幾何学模様などのパターン等を形成するもの、3次元像を造形するものも含まれる。
また、記録装置には、特に限定しない限り、吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、吐出ヘッドを移動させないライン型装置のいずれも含まれる。
更に、この記録装置には、卓上型だけでなく、A0サイズの記録媒体への印刷も可能とする広幅の記録装置や、例えばロール状に巻き取られた連続用紙を記録媒体として用いることが可能な連帳プリンタも含まれる。
<<Recording Device>>
The ink of the present embodiment can be suitably used for various recording apparatuses using an inkjet recording method, such as printers, facsimile machines, copiers, printer/fax/copier complex machines, stereolithography machines, and the like. Note that the printing apparatus is an apparatus capable of ejecting various treatment liquids such as ink and pretreatment liquid onto a printing medium.
This recording apparatus can include not only a head portion for ejecting ink, but also means for feeding, conveying, and discharging a recording medium, and other devices called pre-processing devices and post-processing devices. .
The recording device may have heating means and/or drying means. The heating means and drying means include, for example, means for heating and drying the printing surface and the back surface of the recording medium. The heating means and drying means are not particularly limited, but for example, hot air heaters and infrared heaters can be used. Heating and drying can be performed before, during, or after printing.
Also, the recording apparatus is not limited to one that visualizes significant images such as characters and graphics with ink. For example, it includes those that form patterns such as geometric patterns, and those that form three-dimensional images.
In addition, unless otherwise specified, the recording apparatus includes both a serial type apparatus in which the ejection head is moved and a line type apparatus in which the ejection head is not moved.
Furthermore, this recording device can be used not only as a desktop type, but also as a wide recording device that can print on A0 size recording media, and for example, can use continuous paper wound into a roll as a recording medium. A continuous feed printer is also included.

記録装置の一例について図1を参照して説明する。図1は、記録装置の一例を表す概略図である。記録装置は、インク3を記録媒体1に付与するインクジェットヘッド2と、記録媒体1上のインク3を乾燥させるための温風装置4と加熱装置7と、前処理液容器14と前処理液容器14内の前処理液13を記録媒体1に塗布するための塗布ローラ10、11、12からなる塗布装置9と、記録媒体1を搬送するための搬送ローラ5、6、7、8、15、16、17により構成されている。 An example of a recording apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a recording apparatus. The recording apparatus includes an inkjet head 2 for applying ink 3 to a recording medium 1, a hot air device 4 and a heating device 7 for drying the ink 3 on the recording medium 1, a pretreatment liquid container 14 and a pretreatment liquid container. a coating device 9 comprising coating rollers 10, 11 and 12 for coating the recording medium 1 with the pretreatment liquid 13 in 14; 16 and 17.

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

<前処理液の調製例>
トリエチレングリコール(三協化学株式会社製)30.0質量%、プロピレングリコール(株式会社ADEKA製)4.0質量%、硫酸マグネシウム・7水和物(昭和化学工業株式会社製)25.0質量%、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール(東京化成工業株式会社製)0.2質量%、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル(商品名:エマルゲン103、花王株式会社製)0.1質量%、2-アミノ-2-エチル-1、3-プロパンジオール(東京化成工業株式会社製)0.3質量%、プロキセルLV(アビシア株式会社製)0.1質量%、ベンゾトリアゾール(城北化成工業株式会社製)0.1質量%、及びイオン交換水を加えて合計を100質量%とし、1時間攪拌して均一に混合し、前処理液を得た。得られた前処理液の静的表面張力をウイルヘルミー型表面張力計CBVP-Z(協和界面科学株式会社製)を用い、25℃、55%RHの環境において測定したところ32.27mN/mであった。
<Preparation example of pretreatment liquid>
Triethylene glycol (manufactured by Sankyo Chemical Co., Ltd.) 30.0 mass%, propylene glycol (manufactured by ADEKA Co., Ltd.) 4.0 mass%, magnesium sulfate heptahydrate (manufactured by Showa Chemical Industry Co., Ltd.) 25.0 mass %, 2-ethyl-1,3-hexanediol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 0.2% by mass, polyoxyalkylene alkyl ether (trade name: Emulgen 103, manufactured by Kao Corporation) 0.1% by mass, 2 -Amino-2-ethyl-1,3-propanediol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 0.3% by mass, Proxel LV (manufactured by Avecia Co., Ltd.) 0.1% by mass, benzotriazole (manufactured by Johoku Kasei Kogyo Co., Ltd.) ) 0.1% by mass and ion-exchanged water were added to make the total 100% by mass, and the mixture was uniformly mixed by stirring for 1 hour to obtain a pretreatment liquid. The static surface tension of the obtained pretreatment liquid was measured using a Wilhelmy type surface tensiometer CBVP-Z (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) in an environment of 25° C. and 55% RH, and was 32.27 mN/m. rice field.

<カーボンブラック分散液の調整>
62.0g(525mmol)の1,6-ヘキサンジオール(東京化成工業株式会社製)を700mLの塩化メチレンに溶解し、20.7g(262mmol)のピリジンを加えた。この溶液に、50.0g(262mmol)の2-ナフタレンカルボニルクロリド(東京化成工業株式会社製)を100mLの塩化メチレンに溶解した溶液を、2時間かけて攪拌しながら滴下した後、室温で6時間攪拌した。得られた反応溶液を水洗した後、有機相を単離し、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を留去した。残留物を、溶離液として塩化メチレン/メタノール(体積比98/2)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、52.5gの2-ナフトエ酸-2-ヒドロキシエチルエステルを得た。次に、42.1g(155mmol)の2-ナフトエ酸-2-ヒドロキシエチルエステルを乾燥メチルエチルケトンに溶解し、60℃まで加熱した。その溶液に、24.0g(155mmol)の2-メタクリオイルオキシエチルイソシアネート(昭和電工株式会社製、カレンズMOI)を20mLの乾燥メチルエチルケトンに溶解した溶液を、1時間かけて攪拌しながら滴下した後、70℃で12時間攪拌した。室温まで冷却した後、溶媒を留去した。残留物を、溶離液とした塩化メチレン/メタノール(体積比99/1)混合溶媒を用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、57.0gの下記構造式(1)で表される構造を有するモノマーM-1を得た。

Figure 0007298314000004
<Adjustment of carbon black dispersion>
62.0 g (525 mmol) of 1,6-hexanediol (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) was dissolved in 700 mL of methylene chloride, and 20.7 g (262 mmol) of pyridine was added. To this solution, a solution obtained by dissolving 50.0 g (262 mmol) of 2-naphthalenecarbonyl chloride (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) in 100 mL of methylene chloride was added dropwise over 2 hours while stirring, and then at room temperature for 6 hours. Stirred. After washing the resulting reaction solution with water, the organic phase is isolated, dried over magnesium sulfate and evaporated. The residue was purified by silica gel column chromatography using a mixed solvent of methylene chloride/methanol (98/2 by volume) as an eluent to obtain 52.5 g of 2-naphthoic acid-2-hydroxyethyl ester. 42.1 g (155 mmol) of 2-naphthoic acid-2-hydroxyethyl ester was then dissolved in dry methyl ethyl ketone and heated to 60.degree. A solution of 24.0 g (155 mmol) of 2-methacryoyloxyethyl isocyanate (manufactured by Showa Denko Co., Ltd., Karenz MOI) dissolved in 20 mL of dry methyl ethyl ketone was added dropwise to the solution with stirring over 1 hour. Stirred at 70° C. for 12 hours. After cooling to room temperature, the solvent was distilled off. The residue was purified by silica gel column chromatography using a mixed solvent of methylene chloride/methanol (volume ratio 99/1) as an eluent, and 57.0 g of the structure represented by the following structural formula (1) was obtained. Monomer M-1 was obtained.
Figure 0007298314000004

次いで、1.20g(16.7mmol)のアクリル酸(シグマアルドリッチジャパン合同会社製)、及び7.12g(16.7mmol)のモノマーM-1を40mlの乾燥メチルエチルケトンに溶解したモノマー溶液を調製した。モノマー溶液の10%をアルゴン気流下で75℃まで加熱した後、残りのモノマー溶液に0.273g(1.67mmol)の2、2’-アゾイン(ブチロニトリル)(東京化成工業株式会社製)を溶解した溶液を1.5時間かけて滴下し、75℃で6時間攪拌した。室温まで冷却し、得られた反応溶液をヘキサンに投下した。析出物した共重合体をろ別し、減圧乾燥して、8.13gの共重合体(重量平均分子量(Mw):9200、数平均分子量(Mn):3100)を得た。 Next, a monomer solution was prepared by dissolving 1.20 g (16.7 mmol) of acrylic acid (manufactured by Sigma-Aldrich Japan G.K.) and 7.12 g (16.7 mmol) of monomer M-1 in 40 ml of dry methyl ethyl ketone. After heating 10% of the monomer solution to 75° C. under an argon stream, 0.273 g (1.67 mmol) of 2,2′-azoin (butyronitrile) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was dissolved in the remaining monomer solution. The resulting solution was added dropwise over 1.5 hours and stirred at 75° C. for 6 hours. After cooling to room temperature, the resulting reaction solution was dropped into hexane. The precipitated copolymer was separated by filtration and dried under reduced pressure to obtain 8.13 g of copolymer (weight average molecular weight (Mw): 9200, number average molecular weight (Mn): 3100).

次いで、得られた2.00gの共重合体を、共重合体の濃度が2.38質量%、且つpHが8.0となるように、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に溶解させてからカーボンブラックを添加し、カーボンブラック分散液を調製した。 Next, 2.00 g of the obtained copolymer was dissolved in an aqueous tetraethylammonium hydroxide solution so that the concentration of the copolymer was 2.38% by mass and the pH was 8.0, and then carbon black was added. was added to prepare a carbon black dispersion.

<実施例1~11、比較例1~9>
下記処方の材料を混合攪拌した後、1.5μmポリプロピレンフィルターで濾過し、実施例1~11、及び比較例1~9の各インクを作製した。なお、各インクに用いたカーボンブラック、有機溶剤、樹脂等の種類及び配合割合は、表1、2の実施例及び比較例に示した通りである。なお、表1、2に記載の添加量の数値は「質量%」である。また、表1、2に記載のカーボンブラック分散液、第一の樹脂、及び第二の樹脂に関する添加量の数値は固形分量を表す。
<Examples 1 to 11, Comparative Examples 1 to 9>
After mixing and stirring the materials of the following formulation, the mixture was filtered through a 1.5 μm polypropylene filter to prepare inks of Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 9. The types and mixing ratios of carbon black, organic solvent, resin, etc. used in each ink are as shown in Tables 1 and 2 for Examples and Comparative Examples. In addition, the numerical value of the addition amount described in Tables 1 and 2 is "% by mass". Further, the numerical values of the added amounts of the carbon black dispersion, the first resin, and the second resin shown in Tables 1 and 2 represent the solid content.

Figure 0007298314000005
Figure 0007298314000005

Figure 0007298314000006
Figure 0007298314000006

なお、表1、2において、成分の商品名及び製造会社名については下記の通りである。
・脂肪族ジアルコール(商品名:Simdiol68、製造元:岩瀬コスファ株式会社)
・ポリオキシエチレンアルキルエーテル(商品名:TRITON HW-1000、製造元:ダウ・ケミカル日本株式会社)
・2、4、7、9-テトラメチルデカン-4、7-ジオール(製造元:アビシア株式会社)
・スーパーフレックス420(ウレタン樹脂、製造元:第一工業製薬株式会社)
・スーパーフレックス460S(ウレタン樹脂、製造元:第一工業製薬株式会社)
・スーパーフレックス740(ウレタン樹脂、製造元:第一工業製薬株式会社)
・スーパーフレックス126(ウレタン樹脂、製造元:第一工業製薬株式会社)
・スーパーフレックス126(ウレタン樹脂、製造元:第一工業製薬株式会社)
・ACRYCOTE AF-7800(スチレンアクリル樹脂、製造元:Agilis Chemical Inc.)
・KE-1062(スチレンアクリル樹脂、製造元:星光PMC株式会社)
・BE-7650(スチレンアクリル樹脂、製造元:星光PMC株式会社)
・TE-1048(スチレンアクリル樹脂、製造元:星光PMC株式会社)
In addition, in Tables 1 and 2, the product names and manufacturer names of the components are as follows.
・Aliphatic dialcohol (trade name: Simdiol 68, manufacturer: Iwase Cosfa Co., Ltd.)
・Polyoxyethylene alkyl ether (trade name: TRITON HW-1000, manufacturer: Dow Chemical Japan Co., Ltd.)
・2,4,7,9-tetramethyldecane-4,7-diol (manufacturer: Avecia Co., Ltd.)
・Super Flex 420 (urethane resin, manufacturer: Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
・Super Flex 460S (urethane resin, manufacturer: Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
・Super Flex 740 (urethane resin, manufacturer: Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
・Super Flex 126 (urethane resin, manufacturer: Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
・Super Flex 126 (urethane resin, manufacturer: Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
・ ACRYCOTE AF-7800 (styrene acrylic resin, manufacturer: Agilis Chemical Inc.)
・KE-1062 (styrene acrylic resin, manufacturer: Seiko PMC Co., Ltd.)
・BE-7650 (styrene acrylic resin, manufacturer: Seiko PMC Co., Ltd.)
・TE-1048 (styrene acrylic resin, manufacturer: Seiko PMC Co., Ltd.)

[中間階調領域における画像欠損性評価]
上記実施例1~11、比較例1~9で作製したインク1~20を用いて階調記録法(グレースケールプリント)で印刷を行った際の中間階調で表される領域における画像欠損性について評価した。
図1に示されるようなインクジェットプリンタ(機種名:VC60000、株式会社リコー製)を用い、Lumi Art Gross130g/m(コート紙、Stora Enso社製)の記録媒体に前処理液の付与とインクによる印刷を行う。前処理液の付与量は、0.06±0.03mg/cmに設定した。記録媒体は0.8m/秒で搬送されるように設定した。インクによる印刷は、階調記録法(グレースケールプリント)で実施し、具体的には、印刷面積に対して占めるインクドット面積の割合が75%になるように設定した。また、印刷された記録媒体を100℃の温風と100℃のホートプレートを用いて乾燥させた。
乾燥させた記録媒体のインクを付与した面に対し、専用の冶具を接触させることで、中間階調領域における画像欠損性評価を行う。まず、専用の冶具である画像欠損性評価用冶具に関して、図2及び図3を用いて説明する。図2は、画像欠損性評価用冶具の一例を表す概略図である。図3は、画像欠損性評価用冶具の部分構成であるプレートの一例を表す概略図である。
図2に示す通り、画像欠損性評価用冶具20は、記録媒体に接するプレート21、平行移動装置に取り付ける固定部25を有する取付機構24、プレート21を取付機構24に固定させる固定板22と固定用ネジ23により構成されており、プレート21と記録媒体との接触角度αは20°~25°に調整することが好ましく、23°に調整することがより好ましい。
また、図3に示す通り、プレート21の寸法は、Y1-Y2方向の長さbが25mm、Z1-Z2方向においてY2側の幅cが15mm、Z1-Z2方向においてY1側には、半径150mmの曲線部を有している。なお、図3では表示されてないが、プレートの厚さは0.5mmである。また、プレート21の材料はSUS420J2である。
上記冶具は、一定の移動速度、一定の荷重で評価するため、荷重変動型摩擦摩耗試験システム(装置名:HHS2000、新東科学株式会社製)に取り付けられて、移動速度1.0m/s、荷重300gの条件下で画像欠損性評価を行う。
画像欠損性の評価については、下記の評価基準に基づいて行った。結果を表3、4に示す。評価がB以上である場合を実用上好ましいと評価した。
〔評価基準〕
A:評価跡に画像欠損が発生しない
B:評価跡が黒くなっている(中間階調領域における画像を形成するインクが、画像を形成しない部分にまで伸び、摩擦摩耗試験を行った部分が行っていない部分に比べて黒く見える状態)
C:評価跡が白くなっている(中間階調領域における画像を形成するインクが削れ、記録媒体の色が見えている状態)
[Evaluation of image defect in intermediate gradation area]
Image loss in areas represented by intermediate gradations when printing is performed by a gradation recording method (grayscale printing) using inks 1 to 20 prepared in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 9. was evaluated.
Using an inkjet printer (model name: VC60000, manufactured by Ricoh Co., Ltd.) as shown in FIG. print. The application amount of the pretreatment liquid was set to 0.06±0.03 mg/cm 2 . The recording medium was set to be conveyed at 0.8 m/sec. Printing with ink was performed by a gradation recording method (grayscale printing), and specifically, the ratio of the ink dot area to the printing area was set to 75%. The printed recording medium was dried using hot air at 100°C and a hot plate at 100°C.
By bringing a dedicated jig into contact with the ink-applied surface of the dried recording medium, evaluation of image loss in the intermediate gradation region is performed. First, a jig for image defect evaluation, which is a dedicated jig, will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of an image defect evaluation jig. FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a plate, which is a partial configuration of the image defect evaluation jig.
As shown in FIG. 2, the image defect evaluation jig 20 includes a plate 21 in contact with a recording medium, a mounting mechanism 24 having a fixing portion 25 attached to a translation device, and a fixing plate 22 for fixing the plate 21 to the mounting mechanism 24. The contact angle α between the plate 21 and the recording medium is preferably adjusted to 20° to 25°, more preferably 23°.
As shown in FIG. 3, the plate 21 has a length b of 25 mm in the Y1-Y2 direction, a width c of 15 mm on the Y2 side in the Z1-Z2 direction, and a radius of 150 mm on the Y1 side in the Z1-Z2 direction. has a curved portion of Although not shown in FIG. 3, the thickness of the plate is 0.5 mm. Also, the material of the plate 21 is SUS420J2.
In order to evaluate the above jig at a constant moving speed and a constant load, it was attached to a variable load type friction and wear test system (device name: HHS2000, manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd.), and the moving speed was 1.0 m / s. Image defect evaluation is performed under the condition of a load of 300 g.
Evaluation of image defects was performed based on the following evaluation criteria. Tables 3 and 4 show the results. The case where the evaluation was B or higher was evaluated as being practically preferable.
〔Evaluation criteria〕
A: No image defect occurred in the evaluation trace B: The evaluation trace was black (the ink forming the image in the intermediate gradation region spread to the non-image forming portion, and the friction and abrasion test was performed on the portion where the image was not formed). The state where it looks black compared to the part without it)
C: Evaluation marks are white (state in which the ink forming the image in the intermediate gradation area is worn away and the color of the recording medium is visible)

[吐出信頼性評価]
上記実施例1~11、比較例1~9で作製したインク1~20を用いてインク吐出信頼性を評価した。上記作製したインクをインクジェットヘッド(装置名:MH5220、株式会社リコー製)に充填させ、インクを吐出速度が7m/秒、駆動周波数が40kHz、一滴当たりの体積が2.5pLになるように調整し、30分間連続吐出させた。また、液滴観察装置(装置名:EV1000、株式会社リコー製)を用いて、インクの吐出有無を観察し、下記の評価基準に基づいて評価した。結果を表3、4に示す。評価がA以上である場合を実用上好ましいと評価した。
〔評価基準〕
A:不吐出ノズル10個未満
B:不吐出ノズル10個以上
[Evaluation of Ejection Reliability]
Inks 1 to 20 prepared in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 9 were used to evaluate ink ejection reliability. An inkjet head (device name: MH5220, manufactured by Ricoh Co., Ltd.) was filled with the ink prepared above, and the ink was adjusted so that the ejection speed was 7 m/sec, the driving frequency was 40 kHz, and the volume per droplet was 2.5 pL. , was discharged continuously for 30 minutes. In addition, the presence or absence of ink ejection was observed using a droplet observation device (device name: EV1000, manufactured by Ricoh Co., Ltd.), and evaluation was made based on the following evaluation criteria. Tables 3 and 4 show the results. The case where the evaluation was A or higher was evaluated as being practically preferable.
〔Evaluation criteria〕
A: Less than 10 non-ejection nozzles B: 10 or more non-ejection nozzles

[画像濃度評価]
上記実施例1~11、比較例1~9で作製したインク1~20を用いて記録媒体に形成した画像において、反射型カラー分光測定濃度計(X-Rite社製)により画像濃度を測定し、下記の評価基準に基づいて評価した。結果を表3、4に示す。評価がB以上である場合を実用上好ましいと評価した。
〔評価基準〕
A:1.90以上
B:1.80以上、1.90未満
C:1.80未満
[Image density evaluation]
The image densities of the images formed on the recording medium using the inks 1 to 20 prepared in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 9 were measured with a reflective color spectroscopic densitometer (manufactured by X-Rite). , was evaluated based on the following evaluation criteria. Tables 3 and 4 show the results. The case where the evaluation was B or higher was evaluated as being practically preferable.
〔Evaluation criteria〕
A: 1.90 or more B: 1.80 or more and less than 1.90 C: less than 1.80

<画像転写性評価>
上記実施例1~11、比較例1~9で作製したインク1~20を用いて、プリンタ(機種名:VC60000、株式会社リコー製)でLumi Art Gross130g/m上に6cm四方のベタ画像を100dutyで印刷した。印刷後24時間以上経過した後、クロックメータ(東洋精機社製)に装着したLumi Art Grossで、印刷したベタ画像部を10往復させ、擦ったLumi Art Grossに付着した汚れの転写光学濃度(転写画像濃度)をX-riteで測定し、下記評価基準により評価した。結果を表3、4に示す。評価がB以上である場合を実用上好ましいと評価した。
〔評価基準〕
A:転写画像濃度が0.05未満
B:転写画像濃度が0.05以上0.15未満
C:転写画像濃度が0.15以上0.20未満
D:転写画像濃度が0.20以上
<Evaluation of Image Transferability>
Using the inks 1 to 20 prepared in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 9 above, a 6 cm square solid image was printed on Lumi Art Gross 130 g/m 2 with a printer (model name: VC60000, manufactured by Ricoh Co., Ltd.). Printed at 100 duty. After 24 hours or more after printing, the Lumi Art Gloss attached to a crockmeter (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) is reciprocated 10 times in the printed solid image area, and the transfer optical density (transfer Image density) was measured by X-rite and evaluated according to the following evaluation criteria. Tables 3 and 4 show the results. The case where the evaluation was B or higher was evaluated as being practically preferable.
〔Evaluation criteria〕
A: Transfer image density is less than 0.05 B: Transfer image density is 0.05 or more and less than 0.15 C: Transfer image density is 0.15 or more and less than 0.20 D: Transfer image density is 0.20 or more

Figure 0007298314000007
Figure 0007298314000007

Figure 0007298314000008
Figure 0007298314000008

1 記録媒体
2 インクジェットヘッド
3 インク
4 温風装置
5、6、8、15、16,17 搬送ローラ
7 加熱装置
9 前処理液塗布装置
10、11、12 塗布ローラ
13 前処理液
14 前処理液容器
20 画像欠損性評価用冶具
21 プレート
22 固定板
23 固定用ネジ
24 取付機構
25 固定部
α 接触角度
a、b、c プレートの寸法
REFERENCE SIGNS LIST 1 recording medium 2 inkjet head 3 ink 4 hot air device 5, 6, 8, 15, 16, 17 transport roller 7 heating device 9 pretreatment liquid application device 10, 11, 12 application roller 13 pretreatment liquid 14 pretreatment liquid container 20 image defect evaluation jig 21 plate 22 fixing plate 23 fixing screw 24 mounting mechanism 25 fixing part α contact angle a, b, c plate dimensions

特開2012-214712号公報JP 2012-214712 A

Claims (8)

カーボンブラックと、第一の樹脂と、ガラス転移温度Tgが前記第一の樹脂より高い第二の樹脂と、を含むインクであって、
前記第一の樹脂のガラス転移温度Tgは、-30℃以上-10℃以下であり、
前記第二の樹脂のガラス転移温度Tgは、80℃以上100℃以下であり、
前記第二の樹脂のガラス転移温度Tg及び前記第一の樹脂のガラス転移温度Tgの差は、90℃以上130℃以下であり、
前記第一の樹脂は、ウレタン樹脂であり、
前記第一の樹脂の含有量の前記カーボンブラックの含有量に対する質量比は、0.7以上1.5以下であり、
前記カーボンブラックの含有量、前記第一の樹脂の含有量、及び前記第二の樹脂の含有量の和は、前記インクの全量に対して、8.0質量%以上15.0質量%以下であるインク。
An ink containing carbon black, a first resin, and a second resin having a glass transition temperature Tg higher than that of the first resin,
The glass transition temperature Tg of the first resin is -30°C or higher and -10°C or lower,
The glass transition temperature Tg of the second resin is 80° C. or higher and 100° C. or lower,
The difference between the glass transition temperature Tg of the second resin and the glass transition temperature Tg of the first resin is 90° C. or higher and 130° C. or lower,
The first resin is a urethane resin,
The mass ratio of the content of the first resin to the content of the carbon black is 0.7 or more and 1.5 or less,
The sum of the content of the carbon black, the content of the first resin, and the content of the second resin is 8.0% by mass or more and 15.0% by mass or less with respect to the total amount of the ink. some ink.
前記第二の樹脂の含有量の前記第一の樹脂の含有量に対する質量比は、0.7以上5.4以下である請求項1に記載のインク。 2. The ink according to claim 1, wherein the mass ratio of the content of the second resin to the content of the first resin is 0.7 or more and 5.4 or less. 前記第二の樹脂は、スチレンアクリル樹脂である請求項1又は2に記載のインク。 3. The ink according to claim 1 , wherein said second resin is a styrene acrylic resin. 前記第二の樹脂の含有量の前記カーボンブラックの含有量に対する質量比は、0.6以上3.4以下である請求項1からのいずれか一項に記載のインク。 The ink according to any one of claims 1 to 3 , wherein a mass ratio of the content of the second resin to the content of the carbon black is 0.6 or more and 3.4 or less. 請求項1からのいずれか一項に記載のインクが収容されたインク収容容器。 An ink container containing the ink according to any one of claims 1 to 4 . 請求項5に記載のインク収容容器と、収容された前記インクを付与するインク付与手段と、を有する記録装置。 6. A recording apparatus comprising: the ink container according to claim 5 ; and ink applying means for applying the contained ink. 請求項1からのいずれか一項に記載のインクを付与するインク付与工程を有する記録方法。 A recording method comprising an ink application step of applying the ink according to claim 1 . 請求項1からのいずれか一項に記載のインクと、前記インクが付与される前の記録媒体に対して付与される前処理液と、を有するセット。 A set comprising the ink according to any one of claims 1 to 4 and a pretreatment liquid applied to a recording medium before the ink is applied.
JP2019105623A 2019-06-05 2019-06-05 Ink, ink container, recording device, recording method, and set Active JP7298314B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019105623A JP7298314B2 (en) 2019-06-05 2019-06-05 Ink, ink container, recording device, recording method, and set

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019105623A JP7298314B2 (en) 2019-06-05 2019-06-05 Ink, ink container, recording device, recording method, and set

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020196849A JP2020196849A (en) 2020-12-10
JP7298314B2 true JP7298314B2 (en) 2023-06-27

Family

ID=73648841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019105623A Active JP7298314B2 (en) 2019-06-05 2019-06-05 Ink, ink container, recording device, recording method, and set

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7298314B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009202596A (en) 2008-02-28 2009-09-10 Toshiba Corp Inkjet recording method, pretreatment liquid for inkjet recording and ink composition
JP2012201761A (en) 2011-03-24 2012-10-22 Seiko Epson Corp Ink for inkjet recording, ink set, method for producing recorded matter and deinking method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009202596A (en) 2008-02-28 2009-09-10 Toshiba Corp Inkjet recording method, pretreatment liquid for inkjet recording and ink composition
JP2012201761A (en) 2011-03-24 2012-10-22 Seiko Epson Corp Ink for inkjet recording, ink set, method for producing recorded matter and deinking method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020196849A (en) 2020-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7124564B2 (en) Ink, storage container, recording device, recording set, and recording method
JP6870310B2 (en) Cleaning solution, cleaning method and printing equipment
JP7110959B2 (en) SETTING OF TREATMENT LIQUID AND INK, IMAGE FORMING METHOD AND IMAGE FORMING APPARATUS
JP2020082731A (en) Image forming method, image forming apparatus, and set of ink and treatment liquid
JP2021000790A (en) Surface treatment liquid composition, printing method and printing apparatus
JP7026882B2 (en) Image forming method and image forming apparatus
JP6753152B2 (en) Ink, ink container, inkjet recording device
JP7052415B2 (en) Image forming method and image forming device
JP2019025651A (en) Recording method and recording device
JP6753065B2 (en) Ink, recording material, ink cartridge, recording device and recording method
JP7286965B2 (en) SET OF INK AND CLEANING LIQUID, CLEANING METHOD, INKJET PRINTING METHOD, AND INKJET PRINTING APPARATUS
JP2021014516A (en) Ink, ink storage container, recording device, and recording method
JP7298314B2 (en) Ink, ink container, recording device, recording method, and set
JP7151362B2 (en) Liquid composition, liquid composition applying apparatus, image forming apparatus, and image forming method
JP2022186629A (en) Set of process liquid and ink, and method and apparatus for producing printed matter
JP2021123722A (en) Ink, inkjet ink, ink container, image formation method and image formation apparatus
JP2017190392A (en) Image forming set, recording method and recording device
JP7040318B2 (en) Liquid composition, liquid composition applying device, image forming device, and image forming method
JP2020006676A (en) Liquid composition, treatment liquid, image formation method, treatment liquid accommodating container, and image formation device
JP7114916B2 (en) Liquid composition, treatment liquid, image forming method, and image forming apparatus
JP7238653B2 (en) Liquid composition, treatment liquid, set of treatment liquid and ink, image forming method, and image forming apparatus
JP7415816B2 (en) Ink, ink set, printing set, printing device, and printing method
JP7107029B2 (en) Pretreatment liquid, ink set, container, recording apparatus, and recording method
JP2017218485A (en) Resin particles for ink, ink, ink container, inkjet recording method, inkjet recording device, and recorded object
JP6896219B2 (en) Ink set, recording device, recording method, and ink

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220414

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221227

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230203

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230516

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230529

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7298314

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151