JPWO2016010129A1 - インク組成物、インクジェット記録方法及び着色体 - Google Patents
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Abstract
Description
1)
下記式(1)で表される化合物と、着色剤と、分散剤と、C4−C12アルカンジオールとを含有するインク組成物であって、該インク組成物の総質量中における下記式(1)で表される化合物の含有量が、質量基準で0.1〜5%であるインク組成物。
上記式(1)において、R1がヒドロキシ基又はヒドロキシ基を有するアルコキシ基
である、上記1)に記載のインク組成物。
3)
上記式(1)において、R1がヒドロキシ基である、上記1)に記載のインク組成物。
4)
上記式(1)において、R1がヒドロキシ基であり、R2がアルキル基であり、R3がアルキル基であり、R4が水素原子又はヒドロキシ基であり、R5がアルキル基である、上記1)に記載のインク組成物。
5)
上記式(1)において、R1がヒドロキシ基であり、R2が分岐鎖アルキル基であり、R3が直鎖アルキル基であり、R4が水素原子又はヒドロキシ基であり、R5が分岐鎖アルキル基である、上記1)に記載のインク組成物。
6)
上記アルカンジオールが、C4−C8のアルカンジオールである上記1)〜5)のいずれか一項に記載のインク組成物。
7)
上記1)〜6)のいずれか一項に記載のインク組成物の液滴を、記録信号に応じて吐出させて被記録材に付着させることにより記録を行うインクジェット記録方法。
8)
上記被記録材が情報伝達用シートである、上記7)に記載のインクジェット記録方法。
9)
上記1)〜6)のいずれか一項に記載のインク組成物により着色された着色体。
10)
上記1)〜6)のいずれか一項に記載のインク組成物を含有する容器が装填された、インクジェットプリンタ。
これらのうち、
R2としては直鎖又は分岐鎖のものが好ましく、分岐鎖のものがより好ましい。上記の中でもC3−C4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が好ましく、n−プロピル、イソプロピル、t−ブチルがより好ましく、イソプロピルが特に好ましい。
R3としては直鎖のものが好ましく、上記の中でもメチルが特に好ましい。
R4としては、直鎖又は分岐鎖のものが好ましく、上記の中でもC3−C4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が好ましく、n−プロピル、イソプロピル、t−ブチルがより好ましい。
R5としては、直鎖又は分岐鎖のものが好ましく、分岐鎖のものがより好ましい。上記の中でもC2−C4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が好ましく、エチル、n−プロピル、イソプロピル、t−ブチルがより好ましく、イソプロピルが特に好ましい。
R1としては、ヒドロキシ基又はヒドロキシ基を有するアルコキシ基が好ましく、ヒドロキシ基がより好ましい。
R2としては、アルキル基が好ましく、分岐鎖アルキル基がより好ましい。
R3としては、アルキル基が好ましく、直鎖アルキル基がより好ましい。
R4としては、水素原子又はヒドロキシ基が好ましい。
R5としては、分岐鎖アルキル基が好ましい。
Ph:フェニル。
i−Pr:イソプロピル。
n−Pr:ノルマルプロピル。
t−Bu:ターシャリーブチル。
Et:エチル。
また、上記インク組成物は、式(1)で表される化合物の1種類のみを含有することも、2種類以上を併用することもできる。
なお、上記インク組成物は、着色剤が分散した状態のインク組成物、すなわち、分散インク組成物である。
また、顔料粒子の表面に、化学的に分散性付与基を導入した、表面処理顔料(自己分散顔料ともいう。)を用いることもできる。
分散剤は、合成することも、市販品として入手することも可能である。市販品の具体例としては、いずれもBASF社製の、ジョンクリル61J、67、68、450、55、555、586、678、680、682、683、690;及び、B−36;等が好ましく挙げられる。
さらに、国際公開第2013/115071号に記載の分散剤も好ましく挙げられる。
分散剤は、1種類を使用することも、2種類以上を併用することもできる
上記インク組成物は、着色剤と分散剤を混合した状態で含有することも、マイクロカプセル化顔料とした状態で含有することもできるが、後者の方が好ましい。
上記インク組成物の総質量中における、C4−C12のアルカンジオールの含有量は通常1〜35%、好ましくは1〜20%である。また、C4−C12のアルカンジオールの含有量は、質量基準で、式(1)で表される化合物の量に対して通常2倍〜200倍である。
これらの中では、モノアルキレングリコールが好ましく、プロピレングリコールがより好ましい。また、イソプロパノール、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、グリセリン、エチレングリコールモノアリルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジ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プロピルエーテル等が好ましい。
防腐剤の市販品の具体例としては、アーチケミカル社製、商品名プロクセルGXL(S)やプロクセルXL−2(S)等が挙げられる。
水分散性樹脂は、例えば、連続相としての水中に分散された樹脂エマルションの状態で使用することができる。
樹脂エマルションの市販品の具体例としては、例えば、スーパーフレックス126、150、170、210、420、470、820、830、890(ウレタン系樹脂エマルション 第一工業製薬社製);ハイドランHW−350、HW−178、HW−163、HW−171、AP−20、AP−30、WLS−201、WLS−210(ウレタン系樹脂エマルション DIC社製);0569、0850Z、2108(スチレン−ブタジエン系樹脂エマルション JSR社製);AE980、AE981A、AE982、AE986B、AE104(アクリル系樹脂エマルション イーテック社製);等が挙げられる。
ワックスエマルジョンとして市販されている製品としては、例えば、ビックケミー社製のCERAFLOUR925、CERAFLOUR929、CERAFLOUR950、CERAFLOUR991、AQUACER498、AQUACER507、AQUACER515、AQUACER526、AQUACER531、AQUACER537、AQUACER539、AQUACER552、AQUACER1547、AQUAMAT208、AQUAMAT263、AQUAMAT272、MINERPOL221等;三井化学社製の三井ハイワックスNL100、三井ハイワックスNL200、三井ハイワックスNL500、三井ハイワックス4202E、三井ハイワックス1105A、三井ハイワックス2203A、三井ハイワックスNP055、三井ハイワックスNP505等;三洋化成工業社製のKUE−100、KUE−11等が挙げられる。
なお、上記インクジェット記録方法には、フォトインクと称する、インク中の着色剤の含有量の低いインクを、小さい体積で多数射出する方式;実質的に同じ色相で、インク中の着色剤の含有量が異なる複数のインクを用いて画質を改良する方式;及び、無色透明のインクと、着色剤を含有するインクとを併用することにより、被記録材に対する着色剤の定着性を向上させる方式;等も含まれる。
塗工紙は、表面に塗料を塗布し、美感や平滑さを高めた紙である。塗料としては、タルク、パイロフィライト、カオリン等の各種のクレー、酸化チタン、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム等と、デンプン及び/又はポリビニルアルコール等とを混合したものが挙げられる。
微塗工紙とは、塗料の塗工量が12g/m2以下の記録用紙のことをいう。アート紙とは、上級記録用紙(上質紙、化学パルプ使用率100%の紙)に40g/m2前後の塗料を塗工した記録用紙のことをいう。コート紙、及びマット紙とは、20〜40g/m2程度の塗料を塗工した記録用紙のことをいう。キャスト紙とは、アート紙やコート紙を、キャストドラムという機械で表面に圧力をかけることで、光沢や記録効果がより高くなるように仕上げた記録用紙のことをいう。
本発明により得られる効果は、このような非・難吸収性の被記録材を用いたときに、極めて好適に発揮される。
上記インクジェット記録方法は、本発明のインク組成物と、必要に応じて、グリーン、ブルー(又はバイオレット)及びレッド(又はオレンジ)等の各色のインク組成物とを併用することもできる。
各色のインク組成物は、それぞれの容器に注入され、その各容器を、上記インク組成物を含有する容器と同様にインクジェットプリンタの所定の位置に装填してインクジェット記録に使用することができる。
国際公開第2013/115071号の合成例3に記載のブロック共重合体を調製し、得られた高分子分散剤6部を、2−ブタノン30部に溶解させ、均一な溶液とした。この液に、0.44gの水酸化ナトリウムを41部のイオン交換水に溶解させた液を加え、1時間攪拌することで高分子分散剤が溶解した乳化溶液を調製した。これにC.I.Pigment Blue 15:3(大日精化工業社製シアニンブルー A220J)20部を加え、1500rpmの条件下で15時間、サンドグラインダー中で分散処理を行った。得られた液にイオン交換水100部を滴下し、ろ過して分散用ビーズを取り除いた後、エバポレータで2−ブタノン及び水を減圧留去することにより、顔料固形分11.9%のシアン分散液を得た。水溶液中の固形分測定には株式会社エイ・アンド・デイ社製、MS−70を用いて、乾燥重量法により求めた。得られた着色分散液を、「分散液1」とする。
ジョンクリル68(MW:13000)11.3部、及びトリエタノールアミン6部をイオン交換水95.2部に溶解し、1時間攪拌した。得られた溶液にC.I.Pigment Blue 15:3(大日精化工業社製 シアニンブルー A220J)37.5部を加え、1500rpmの条件下で20時間、サンドグラインダーで分散処理を行った。得られた分散液にイオン交換水150部を滴下した後、この液をろ過して分散用ビーズを取り除くことにより、固形分の含有量が19.2%の分散液を得た。得られた分散液を「分散液2」とする。
下記表2に記載の各成分を加えて攪拌混合した後、ポアサイズ3μmのメンブランフィルターで夾雑物を濾別し、評価試験用のインク組成物を得た。得られたインク組成物を、各実施例のインク組成物とする。
表2中、各成分の数値は「部」を意味する。残部とあるのは、純水を加えてインク組成物の総量を100部に調整したことを意味する。
PG:プロピレングリコール。
2−Py:2−ピロリドン。
BYK−349:シリコーン系界面活性剤、BYK−349。
SF465:ノニオン界面活性剤、サーフィノール465。
FS−31:フッ素系界面活性剤、Capstone FS−31。
1,2−HD:1,2−ヘキサンジオール。
1,2−BD:1,2−ブタンジオール。
1,2−OD:1,2−オクタンジオール。
EG:エチレングリコール。
上記表2に記載の各成分を用いる以外は実施例3〜10と同様にして、比較例1〜6の比較用の各インク組成物を調製した。
実施例、及び比較例の各インク組成物をそれぞれ使用し、セイコーエプソン社製インクジェットプリンタ、商品名PX205により、被記録材としてパールコートN(三菱製紙製:127.9g/m2)に対してインクジェット記録を行い、着色体を得た。被記録材への記録は、いずれも100%Duty画像として行った。
上記[(A)インクジェット方式による記録]にて得られた着色体を試験片とし、各試験片のモットリングの状態を目視にて観察した。評価は下記A〜Cの3段階の基準で評価した。評価結果を下記表3に示す。
B:モットリング現象による微細な色ムラが画像上に確認され、実用上、問題となる懸念がある。
C:モットリング現象が発生し、不均一で顕著な色ムラが画像上に確認され、実用には不適である。
上記[(A)インクジェット記録]にて得られた着色体を90℃で2分間乾燥し、これを試験片とした。
各試験片の記録面と、記録を行う前のパールコートNの白紙面とを重ねあわせた。この2枚重ねの紙面に対して500gの荷重を20往復させた後、各試験片からパールコートNを剥がした。こうして得られた擦過前の試験片と擦過後の試験片の印字濃度を、X−rite社製濃度計、商品名Spectro Eyeにて測定した。観測光源はD50、観測視野は2°、濃度はANSI Aの条件で測定を行い、記録画像の反射濃度Dc値を測定した。耐擦過性の指標として、擦過後の着色剤の残存率(%)を下記式で計算し、結果を下記表3に示した。
残存率(%)=(擦過後の印字濃度)/(擦過前の印字濃度)x100。
下記表4に記載の各成分を加えて攪拌混合した後、ポアサイズ3μmのメンブランフィルターで夾雑物を濾別し、評価試験用のインク組成物を得た。得られたインク組成物を、各実施例のインク組成物とする。
表4中、各成分の数値は「部」を意味する。残部とあるのは、純水を加えてインク組成物の総量を100部に調整したことを意味する。
下記表4中の略号等は、前記表2中の略号等と同じ意味である。
Claims (10)
- 上記式(1)において、R1がヒドロキシ基又はヒドロキシ基を有するアルコキシ基
である、請求項1に記載のインク組成物。 - 上記式(1)において、R1がヒドロキシ基である、請求項1に記載のインク組成物。
- 上記式(1)において、R1がヒドロキシ基であり、R2がアルキル基であり、R3がアルキル基であり、R4が水素原子又はヒドロキシ基であり、R5がアルキル基である、請求項1に記載のインク組成物。
- 上記式(1)において、R1がヒドロキシ基であり、R2が分岐鎖アルキル基であり、R3が直鎖アルキル基であり、R4が水素原子又はヒドロキシ基であり、R5が分岐鎖アルキル基である、請求項1に記載のインク組成物。
- 上記アルカンジオールが、C4−C8のアルカンジオールである請求項1〜5のいずれか一項に記載のインク組成物。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載のインク組成物の液滴を、記録信号に応じて吐出させて被記録材に付着させることにより記録を行うインクジェット記録方法。
- 上記被記録材が情報伝達用シートである、請求項7に記載のインクジェット記録方法。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載のインク組成物により着色された着色体。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載のインク組成物を含有する容器が装填された、インクジェットプリンタ。
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