JPH115934A - インク組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 印画紙、例えば写真印画紙の支持体に適当な
インク組成物を提供する。 【解決手段】 水、二酸化チタン及び酸化鉄で被覆され
た雲母、ヒドロキシエチルセルロースバインダー、およ
び水溶性または水分散性の界面活性剤塗布助剤を含むイ
ンク組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙にプリントして
比較的緩和な条件下で適度に乾燥することで紙中に湿気
を残留させるのに適した水性プリントインクに関する。
更に詳しくは、本発明は、紙の一面に塗布あるいはプリ
ントし、次いでポリオレフィン層中に封じ込めた印画紙
の支持体に関する。

【０００２】

【従来の技術】印刷業界で使用される多くのインクに
は、色素溶解用の媒体かあるいは塗布助剤のいずれかに
用いられる揮発性有機化合物が含まれる傾向がある。そ
のため、格別な混合または取扱い手順を用いる必要があ
り、更に通常の場合は塗布時にある程度の防炎化を図る
必要がある。

【０００３】今では、多くの国の法律は、大気に放出さ
れる揮発性有機化合物の量を規制しているため、再循環
／廃棄用のこれら化合物を凝縮するか、あるいはその蒸
気を焼却するための高価な対策をとる必要がある。揮発
性有機溶媒を含むインクや水性インクは、通常、熱風乾
燥手段を用いる。

【０００４】ＪＰ−Ａ−１３０１７７２号公報は、黄銅
および／または銅粉顔料、分散剤、水および特定の芳香
族アミンを含む水性金顔料インクを記載している。この
アミンは、金属粉顔料の酸化を抑制して、それにより時
間経過に伴うインクの色変化を抑えるものと考えられて
いる。雲母を基にした金色顔料の使用は、塗料業界にお
いて重要な役割を果たす（例えば、ＪＰ−Ａ−５６１２
９２６９、ＪＰ−Ａ−８７０２１３８５およびＪＰ−Ａ
−５５０８２１７０号公報を参照のこと）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】水性インクは、有機溶
媒を含有するインクに関連する問題を回避しなければな
らない。熱風乾燥の使用よりも、例えば赤外線乾燥手段
を用いることによって一層効率よく乾燥できるインクが
求められている。使用中に発泡作用を受けないグラビア
印刷に好適な水性インクが必要となっている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、水、雲
母を基にした顔料、ヒドロキシアルキルセルロースバイ
ンダー、および水溶性または水分散性の界面活性剤塗布
助剤を含むインク組成物が提供される。また、本発明に
よれば、本発明のインク組成物でプリントされた紙が提
供される。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明のインク組成物は、雲母型
顔料、好ましくは、一以上の金属酸化物で被覆された雲
母からなる顔料を含有する水性相を含む。好ましい実施
態様では、二酸化チタンと酸化鉄で被覆された雲母を含
む金顔料が用いられる。このような顔料の使用の利点
は、そのインクの色が時間を経ても退色しないことであ
る。

【０００８】好ましくは、この顔料は、組成物の重量当
り、１０〜２５重量％の量で、またより好ましくは１３
〜１７重量％の量で存在する。顔料の使用量は、塗布量
および塗布方法のような因子に依存する。良好な付着量
並びに実際的な色調を達成するためには、顔料粒子の平
均径は、５〜１１０μｍ、好ましくは６〜５０μｍ、そ
してより好ましくは１０〜３０μｍの範囲にあればよ
い。

【０００９】バインダーは、懸濁液中に顔料を維持する
のに適当な粘度をもったヒドロキシアルキルセルロース
である。バインダーの好適な粘度範囲は、３０rpm 下ブ
ルックフィールドＬＶＦスピンドルを用いて測定したと
き、５％水溶液で２５℃下に９０〜１６０cps である。
ヒドロキシアルキルセルロースの選択は、インク組成物
に正しい塗工および乾燥特性を付与するために重要であ
る。好ましいヒドロキシアルキルセルロースは、ヒドロ
キシエチルセルロースである。

【００１０】ヒドロキシアルキルセルロースバインダー
の利点は、室温で水に分散できること、即ち、インク
が、加熱なしにバインダーを溶解して調製できることで
ある。ヒドロキシアルキルセルロースは、好ましくは組
成物の２．０〜６．０重量％、より好ましくは３．０〜
４．０重量％の量で用いられる。金顔料対ヒドロキシエ
チルセルロースの重量比は、好ましくは４：１〜６：１
であるが、これは塗布および乾燥条件に応じて変えても
よい。

【００１１】バインダーの粘度は、また、撹拌あるいは
かきまぜなしでの沈降速度に影響を与える。本発明の好
ましいインク組成物の場合は、少なくとも１５分間は分
離が起こらず、顔料濃度によっては分離を３０分以上と
することもできる。顔料およびバインダー用の分散剤は
水であり、これは組成物の７３〜８７重量％、好ましく
は７９〜８１重量％の量で存在してよい。

【００１２】種々の塗布および印刷処理に際して、水性
配合物の界面張力が高すぎると塗布欠陥が起こる。この
理由のため、界面活性剤即ち湿潤剤が塗布助剤として使
用される。水溶性または水分散性の界面活性剤塗布助剤
は、塗工助剤として作用させるために用いられる。好ま
しくは、非イオン界面活性剤が用いられる。好適な界面
活性剤の例には、天然産グルコキシド、例えばサポニン
が含まれる。塗布助剤は、組成物の０．０２７〜０．０
８０重量％、好ましくは０．０５〜０．０７重量％の量
で使用されてもよい。

【００１３】塗布助剤を使用すると泡が形成され、これ
が次々と他のタイプの塗布問題を与える。例えば、泡
は、インクの製造段階および／または塗布工程中に発生
し、これがインクの塗工均一性に影響を及ぼす。この理
由のため、インク組成物には、好ましくは水溶性または
水分散性の消泡剤が含まれて、インク配合物中に泡が維
持される傾向を取り除く。

【００１４】好適な消泡剤には、種々のポリグリコール
ジエステルおよびトリブチル燐酸塩が含まれる。好まし
い消泡剤は、非揮発性のポリグリコールジエステル、例
えばポリエチレングリコールジオレエートのようなポリ
アルキレングリコールジエステルである。消泡剤は、泡
を抑えるために低濃度で、例えば組成物当り０．０５〜
１．０重量％で添加される。

【００１５】懸濁液中の顔料は、時間の経過と共に沈降
する傾向があるので、使用前にこれらの溶液を撹拌し、
また塗布時には混合物の均一性を維持するため必ず再循
環するのが慣用の手段である。その他公知のインク添加
剤、例えばスリップ剤や光沢付与剤を、本発明の組成物
に含めてもよい。

【００１６】本発明のインク組成物は、水とバインダー
を混合して、所望粘度の均一組成物を生成させることに
よって調製することができる。インクの残部成分は、次
いで添加、混入される。インク組成物は、好ましくは、
ブルックフィールドＥＬＶ−８を用いて、３０rpm 下ス
ピンドルＬ１で測定したとき、１９％の水溶液について
２０℃で６０〜２００cps の粘度を有する。

【００１７】支持体に対する好ましいインクの塗布方法
は、グラビア印刷によるものである。その他の印刷形態
には、平版印刷法およびフレキソ印刷法が含まれる。

【００１８】好ましい利用では、インク組成物は、写真
要素の支持体として使用される一枚の紙をプリントする
のに用いられる。この支持体は、一層の樹脂、例えばポ
リオレフィンで片面あるいは両面が塗布されてもよい。
本発明のインク組成物の利点は、特に紙が３００℃以上
の温度でポリオレフィン層によって塗布されるときに、
インク組成物が熱安定性を与えることである。

【００１９】支持体は、一以上のハロゲン化銀乳剤層が
塗布されてもよい。写真支持体上での使用に当っては、
インク組成物は、ハロゲン化銀乳剤に移行してこれをカ
ブらせる作用をもついかなる化合物またはその先駆体も
取り除かねばならない。例えば、ポリオレフィン中に封
入される支持体の場合には、インクは、ポリオレフィン
層を通って移行できるような化合物を含んでいてはなら
ない。インクは、コロナ放電処理後は紙に対して樹脂、
例えばポリオレフィン層が付着してもかまわないので、
写真支持体あるいは同様の種層紙の製造に好適である。

【００２０】

【実施例】本発明を、更に以下の実施例によって説明す
る。実施例 本発明に従って、インク組成物を以下のとおり調製し
た。バインダーをゆっくりと撹拌しながら必要量の水に
添加した。ゆっくり顔料を添加する前のバインダーを溶
解するまでに時間がかかった。次いで塗布助剤を加え、
それから消泡剤を加えた。支持体材料は、１６５〜１９
０ｇ／ｍ² の高サイズ紙基材であった。塗布試験を、コ
ロナ処理したものおよびしないものの両方の紙上に、製
品の背面にインクを付与して実施した。

【００２１】以下の典型的な配合物を、短停止時間アプ
リケーター並びに直接グラビアによって紙支持体上に塗
布した。紙に１８〜１９重量％の固体を含む溶液を、湿
潤付着量２．６〜１３ｇ／ｍ² で塗布し、熱風衝突装置
と赤外放射装置（波長１．２μｍ）の両者を含む乾燥条
件を適当に調整した。乾燥は、乾燥器を出た直後に、塗
布物に触れまたこれを汚すことで確認した。

【００２２】材料 重量％ 金顔料 １５．３４％ セルロース（登録商標） ３．５５％ グルコキシド ０．０６％ ボリグリコールジエステル ０．０６％ 水 ８０．９９％

【００２３】上記組成物は、ｐＨ７．８で粘度１５１cp
s を有していた。金顔料は、The Mearle Corp.から入手
可能の、二酸化チタンおよび酸化鉄で被覆された雲母小
片からなる真珠箔顔料である。セルロース（登録商標）
は、Union Carbide UK Ltd. から入手可能の低分子量ヒ
ドロエチルセルロースである。グルコキシドは、Ubiche
m Ltd.から入手可能のサポニンＱＡである。ポリグリコ
ールジエステルは、Henkel Corp.から入手可能のＥｍｅ
ｒｅｓｔ２６４８ ＰＥＧ（４００) である。

【００２４】積極的な再循環でみられるもののような泡
の発生をシュミレートするため、２０℃のインク配合物
中に一定大気圧下、細目網を通して大気を通過させた。
次いで、起泡の高さ（mm）を、種々の消泡剤濃度で測定
した。

【００２５】

【００２６】塗布性能の耐衝撃性を評価するために、数
個の静的界面張力の測定を、２０℃下で５重量％濃度の
インクについて行った。

【００２７】

【００２８】このタイプのインクは、時間に伴って分離
するので、これは、２リットルのインクを透明なパイレ
ックスビーカーに注いで、細溝が発生する時を肉眼で決
定することによって評価した。これは、最小で１５分で
あったが、通常３０分であった。

【００２９】インクをＣａｒｒｉ−Ｍｅｄ ＣＳレオメ
ーターを用いてレオロジーチェックに付したところ、こ
のインクの挙動はニュートニアンであることを確認し
た。

【００３０】

【００３１】

【発明の効果】本発明のインクは、引火性がなく、揮発
性の有機化合物を使用しないものであって、かつ、特別
な混合や取扱い手順の使用も必要としない。また、本発
明のインクは、塗布時における防炎化も必要としない。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水；雲母を基にした顔料；ヒドロキシア
   ルキルセルロースバインダー；および水溶性または水分
   散性の界面活性剤塗布助剤を含むインク組成物。
2. 【請求項２】 前記顔料が二酸化チタンおよび酸化鉄で
   被覆された雲母を含む請求項１に記載のインク組成物。
3. 【請求項３】 前記顔料が組成物の重量当り１０〜２５
   重量％の量で存在する請求項１または２に記載のインク
   組成物。
4. 【請求項４】 前記バインダーがヒドロキシエチルセル
   ロースである請求項１に記載のインク組成物。
5. 【請求項５】 前記バインダーが組成物の重量当り２〜
   ６重量％である請求項１に記載のインク組成物。
6. 【請求項６】 前記塗布助剤が天然産グルコキシドであ
   る請求項１に記載のインク組成物。
7. 【請求項７】 水溶性または水分散性の消泡剤を更に含
   む請求項１に記載のインク組成物。
8. 【請求項８】 前記消泡剤が非揮発性のポリグリコール
   ジエステルである請求項７に記載のインク組成物。
9. 【請求項９】 顔料対ヒドロキシアルキルセルロースの
   重量比が４：１〜６：１である請求項１に記載のインク
   組成物。
10. 【請求項１０】 前記バインダーの粘度範囲が５％の水
    溶液で２５℃下に９０〜１６０cps である請求項１に記
    載のインク組成物。
11. 【請求項１１】 請求項１に記載のインク組成物で塗布
    されるか、あるいはプリントされた紙。
12. 【請求項１２】 樹脂層が塗布されたシート形態にある
    請求項１１に記載の紙。
13. 【請求項１３】 その上に塗布された一層以上の感光性
    ハロゲン化銀乳剤層を有する請求項１１に記載の紙支持
    体を含む写真要素。
14. 【請求項１４】 その上に塗布された一層以上の感光性
    ハロゲン化銀乳剤層を有する請求項１２に記載の紙支持
    体を含む写真要素。