KR20160117249A

KR20160117249A - 잉크 조성물

Info

Publication number: KR20160117249A
Application number: KR1020160036796A
Authority: KR
Inventors: 도루 미즈사키; 다케시 후쿠즈미
Original assignee: 닛신 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2016-03-28
Publication date: 2016-10-10
Also published as: CN106009892A; JP2016190981A; TW201708439A

Abstract

본 발명에 따르면, (A) HLB가 0 이상 4 미만인 비이온성 계면 활성제와, (B) HLB가 4 이상 18 이하인 비이온성 계면 활성제를 포함하고, (A), (B) 성분의 적어도 어느 한쪽이 실리콘계 비이온성 계면 활성제인 계면 활성제와, 물과, 수용성 유기 용제와, 착색제를 함유하고, 상기 (A) 성분의 함유량이 0.01 내지 5질량％이며, (B) 성분의 함유량이 0.01 내지 5질량％인 잉크 조성물을 제공한다.
본 발명의 잉크 조성물은, 우수한 습윤성, 침투성을 갖기 때문에, 컬러 블리드가 없고, 발색성, 화상 균일성도 우수하고, 고속 인쇄 및 고속 도공에도 대응 가능하고, 물/수용성 유기 용제 혼합계의 잉크젯용 잉크로서 실용적으로 매우 유리하다. 특히, 코팅지 등의 비교적 흡수성이 나쁜 종이에 인자했을 때에, 번짐이 없고, 인자 농도, 인자 화상의 색 농도가 짙어, 매우 양호한 인자 성능을 나타낸다.

Description

잉크 조성물{INK COMPOSITION}

본 발명은, 특정한 범위의 HLB값을 갖는 복수의 비이온성 계면 활성제를 배합한 잉크 조성물에 관한 것이고, 특히, 물/수용성 유기 용제 혼합계의 잉크젯용 잉크로 했을 때에 우수한 습윤성을 발휘하여, 고속 인쇄 및 고속 도공에도 대응한 잉크 조성물에 관한 것이다.

최근들어 인쇄업계에 있어서, 환경 문제 등으로부터 수계화(물/저휘발성 수용성 유기 용제 혼합계)가 계속하여 진행되고 있다. 그러나, 수계의 경우, 건조 속도가 느리기 때문에, 용제계보다 생산 속도가 느려지는 점에서, 항상 생산성 향상에 수반하는 고속화에의 대응이 부득이하여, 고속 인쇄나 고속 도공에 대응한 잉크의 성능 향상이 요구되고 있다.

이러한 배경으로부터, 잉크나 수계 도료업계에 있어서는, 기재에 대한 습윤화, 침투성 및 분산성 부여를 위하여 우수한 표면 장력 저하능 및 저접촉각을 부여하는 계면 활성제를 필요로 하고 있다. 계면 활성제를 선택하는 경우, 계가 정적 상태에 있을 때에는 정적 표면 장력이 우수한 것이 중요하며, 또한 전술한 생산성 향상에 의한 인쇄 스피드 업의 필요성으로부터의 고속도 사용 시에는 동적 표면 장력의 지표가 중요하게 되어 있다.

사용되는 계면 활성제로서는, 실리콘계 계면 활성제나 아세틸렌글리콜계 계면 활성제 등의 비이온성 계면 활성제가 널리 사용되고 있다.

실리콘계 계면 활성제의 하나로서, 변성 폴리실록산 화합물이 알려져 있다. 그 중에서도, 폴리에테르 변성 실리콘은, 종래부터 특허문헌 1 내지 4(일본 특허 공개 제2003-253166호 공보, 일본 특허 공개 제2007-154021호 공보, 일본 특허 공개 제2011-046035호 공보, 일본 특허 공개 제2013-203910호 공보)에 있는 바와 같이, 잉크, 도료용 습윤제, 분산 보조제 등으로서 유용하다고 여겨져 왔다. 그러나, 습윤성, 침투성이 우수한 모든 폴리에테르 변성 실리콘이, 잉크 조성물로 했을 때에, 컬러 블리드가 없고, 발색성, 화상 균일성도 우수하다는 것은 아니어서, 구조의 한정이나 그 중에서의 선택이 곤란하였다.

또한, 일본 특허 공개 제2005-023253호 공보(특허문헌 5), 일본 특허 공개 제2005-120181호 공보(특허문헌 6)에서는, 잉크 조성물에 상이한 폴리에테르 변성 실리콘을 병용하는 것이 개시되어 있다. 그러나, 이 조성에서는 코팅지 등 비교적 흡수성이 나쁜 종이에 인자했을 때에, 인자 얼룩이나 번짐 등이 발생한다. 그로 인해, 그 조합에서 발휘되는 효과에는 아직 개량의 여지가 있다.

일본 특허 공개 제2003-253166호 공보 일본 특허 공개 제2007-154021호 공보 일본 특허 공개 제2011-046035호 공보 일본 특허 공개 제2013-203910호 공보 일본 특허 공개 제2005-023253호 공보 일본 특허 공개 제2005-120181호 공보

본 발명은, 상기 사정을 개선하기 위하여 이루어진 것으로, 광택지 등의 비교적 흡수성이 나쁜 미디어에 인자했을 때, 물/저휘발성 수용성 유기 용제 혼합계에서, 우수한 저접촉각성, 습윤성, 침투성을 갖기 때문에, 컬러 블리드가 없고, 발색성, 화상 균일성도 우수하고, 고속 인쇄 및 고속 도공에도 대응 가능한 잉크 조성물 및 잉크젯용 잉크, 잉크젯 인쇄에 의한 인쇄 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위하여 예의 검토를 행한 결과, 적어도 1종이 실리콘계 비이온성 계면 활성제인 상이한 HLB값을 갖는 복수의 비이온성 계면 활성제 혼합물을 배합한 물/저휘발성 수용성 유기 용제 혼합계의 잉크 조성물이, 우수한 저접촉각성, 습윤성, 침투성을 갖기 때문에, 컬러 블리드가 없고, 발색성, 화상 균일성도 우수하고, 고속 인쇄 및 고속 도공에도 대응 가능한 것을 발견하고, 본 발명을 이루기에 이르렀다.

따라서, 본 발명은, 하기 잉크 조성물을 제공한다.

〔1〕(A) HLB가 0 이상 4 미만인 비이온성 계면 활성제와, (B) HLB가 4 이상 18 이하인 비이온성 계면 활성제를 포함하고, (A), (B) 성분의 적어도 어느 한쪽이 실리콘계 비이온성 계면 활성제인 계면 활성제와, 물과, 수용성 유기 용제와, 착색제를 함유하고, 상기 (A) 성분의 함유량이 0.01 내지 5질량％이며, (B) 성분의 함유량이 0.01 내지 5질량％인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.

〔2〕 (A), (B) 성분의 어느 계면 활성제든 실리콘계 비이온성 계면 활성제인 〔1〕에 기재된 잉크 조성물.

〔3〕 실리콘계 비이온성 계면 활성제가, 폴리에테르 변성 실리콘계, 알코올 변성 실리콘계 및 카르복실 변성 실리콘계로부터 선택되는 계면 활성제인 〔1〕 또는 〔2〕에 기재된 잉크 조성물.

〔4〕 실리콘계 비이온성 계면 활성제가, 하기 식 (2)로 표시되는 계면 활성제인 〔3〕에 기재된 잉크 조성물.

[식 (2) 중, m1은 0 또는 1 이상의 정수, n1은 1 이상의 정수이며, R¹은 OH기 함유 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 카르복실기, 또는 식 (3)

(R²는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기, a는 0 내지 50의 수, b는 0 내지 50의 수)로 표시되는 기를 나타낸다. 또한, a, b 단위의 C₂H₄O, C₃H₆O는 그 순서는 상관없으며, 랜덤일 수도 블록일 수도 있다]

〔5〕식 (2)에 있어서, (A) 성분은 n1이 1 내지 3인 계면 활성제이며, (B) 성분은 n1이 4 이상 또는 n1이 1 이상이고 식 (3)의 a가 2 이상인 계면 활성제인 〔4〕에 기재된 잉크 조성물.

〔6〕상기 (B) 성분의 비이온성 계면 활성제가 2종 이상의 혼합물이며, 그 중 적어도 하나가 HLB 4 이상 13 미만의 계면 활성제, 다른 쪽이 HLB 13 이상 18 이하의 계면 활성제인 것을 특징으로 하는 〔1〕 내지 〔5〕 중 어느 하나에 기재된 잉크 조성물.

〔7〕(A) 성분과 (B) 성분의 비이온성 계면 활성제의 비가, 질량비로서 (A)/(B)=0.1 내지 10인 것을 특징으로 하는 〔1〕 내지 〔6〕 중 어느 하나에 기재된 잉크 조성물.

〔8〕〔1〕 내지 〔7〕 중 어느 하나에 기재된 잉크 조성물을 함유한 잉크젯용 잉크.

〔9〕기록 매체 상에 〔1〕 내지 〔7〕 중 어느 하나에 기재된 잉크 조성물을 사용하여 잉크젯 인쇄하는 인쇄 방법.

본 발명의 잉크 조성물은, 우수한 습윤성, 침투성을 갖기 때문에, 컬러 블리드가 없고, 발색성, 화상 균일성도 우수하고, 고속 인쇄 및 고속 도공에도 대응 가능한 잉크 조성물이다. 또한, 특히, 코팅지 등의 비교적 흡수가 나쁜 종이에 대하여, 인자 후, 물이 휘발되어 용제가 남는 과정에서 용제 조성이 변화(수용성 유기 용제/물비의 변화)해도 적절하게 저접촉각을 나타내기 때문에, 잉크의 도트가 독립적이다. 이 특성에 의해, 본 발명의 잉크 조성물은, 물/수용성 유기 용제 혼합계의 잉크젯용 잉크로서 실용적으로 매우 유리하다. 특히, 코팅지 등의 비교적 흡수성이 나쁜 종이에 인자했을 때에, 번짐이 없고, 인자 농도, 인자 화상의 색 농도가 짙어, 매우 양호한 인자 성능을 나타낸다.

본 발명의 잉크 조성물은, (A) 성분으로서 HLB가 0 이상 4 미만인 비이온성 계면 활성제와, (B) 성분으로서 HLB가 4 이상 18 이하인 비이온성 계면 활성제를 병용한 것이며, (A), (B) 상이한 HLB값을 갖는 적어도 2종류의 비이온성 계면 활성제를 포함하는 계면 활성제 혼합물을 배합한 잉크 조성물과, 물과, 수용성 유기 용제와, 착색료를 함유한다.

여기서, HLB(친수기/소수기 밸런스「Hydrophile-Lipophile Balance」)는, 이하의 식 (1)(그리핀법)에 의해 정의되는 것이다. 0 내지 20까지의 값을 취하고, 0에 접근할수록 친유성이 높고, 20에 접근할수록 친수성이 높아지는 값이다.

(A) 성분의 HLB가 0 이상 4 미만인 비이온성 계면 활성제 및 (B) 성분의 HLB가 4 이상 18 이하인 비이온성 계면 활성제는, 어느 하나가 실리콘계 계면 활성제이며, 바람직하게는 양쪽 모두 실리콘계의 계면 활성제이다. 보다 바람직하게는, 폴리실록산의 측쇄의 일부에 유기기를 도입한 계면 활성제인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 폴리에테르 변성 실리콘계, 알코올 변성 실리콘계, 카르복실 변성 실리콘계 계면 활성제를 들 수 있다.

또한, (B) 성분의 계면 활성제는, HLB가 4 이상 13 미만 (B-1) 및 13 이상 18 이하 (B-2) 각각으로 나눈 계면 활성제를 병용하는 것도 가능하고, 그 경우, (B) 성분에 있어서, (B-1)을 1 내지 99질량％, 바람직하게는 20 내지 80질량％로 하는 것이 좋다.

더욱 바람직하게는, (A), (B) 성분은, 하기 식 (2)로 표시되는 비이온성 계면 활성제이다.

식 (2) 중, m1은 0 또는 1 이상의 정수, n1은 1 이상의 정수이며, R¹은 OH기 함유 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 카르복실기, 또는 식 (3)

(R²는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기, a는 0 내지 50의 수, b는 0 내지 50의 수)로 표시되는 기를 나타낸다. 또한, a, b 단위의 C₂H₄O, C₃H₆O는 그 순서는 상관없으며, 랜덤일 수도 블록일 수도 있다. 또한, m1=0 내지 50, n1=1 내지 50의 정수가 바람직하다.

이 중에서, 바람직하게는 폴리에테르 변성, 알코올 변성의 실리콘계 계면 활성제가 바람직하다.

또한, (A) 성분의 계면 활성제는, 상기 식 (2)에 있어서 n1이 1 내지 3인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 a=0 내지 10이다.

(B) 성분은 상기 식 (2)에 있어서 n1을 4 이상으로 하거나, n1이 1 이상인 경우, R¹에 있어서의 친수기의 함유량, 예를 들어 식 (3)에 있어서 a를 2 이상, 더욱 바람직하게는 a=3 내지 45로 하는 것이 바람직하다.

식 (2) 중에서, 비이온성 계면 활성제의 HLB의 산출을 하는 데 있어서, 친수 부분으로서는 R¹의 C₂H₄O기, 히드록실기, 카르복실기가 해당한다.

본 발명의 잉크 조성물을 제조할 때에 사용되는 (A) 성분의 배합 비율은, 잉크 조성물 100질량％ 중 0.01 내지 5질량％이며, 바람직하게는 0.05 내지 3질량％이다. 잉크에 배합했을 때, 5질량％를 초과하면 기포가 발생하여, 인쇄 시의 번짐의 원인이 된다.

본 발명의 잉크 조성물을 제조할 때에 사용되는 (B) 성분의 배합 비율은, 잉크 조성물 100질량％ 중 0.01 내지 5질량％이며, 바람직하게는 0.05 내지 3질량％이다. 잉크에 배합했을 때, 0.01질량％ 미만이면 침투성이 부족하여, 인쇄 시의 번짐의 원인이 되고, 5질량％를 초과하면 수용해성이 나빠져, 인쇄 시의 번짐의 원인이 된다.

(A) 성분과 (B) 성분의 배합비(질량)는 (A)/(B)가 0.1 내지 10인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 2이다.

또한, 본 발명의 잉크 조성물은, 물과 수용성 유기 용제를 함유한다. 물은 잉크 조성물 100질량％ 중 5 내지 95질량％, 바람직하게는 50 내지 90질량％의 양으로 사용할 수 있다. 수용성 유기 용제로서는, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 트리프로필렌글리콜, 분자량 2,000 이하의 폴리에틸렌글리콜, 1,3-프로필렌글리콜, 이소프로필렌글리콜, 이소부틸렌글리콜, 1,4-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 글리세린, 메소에리트리톨, 펜타에리트리톨, 티오글리콜, 헥실렌글리콜 등의 글리콜류, 탄소수 1 내지 4의 알킬알코올류, 글리콜에테르류, 포름아미드, 아세트아미드, 디메틸술폭시드, 소르비트, 소르비탄, 아세틴, 디아세틴, 트리아세틴, 술포란, 1,2,6-헥산트리올, 트리메틸올프로판 등의 다가 알코올류, 요소, 2-피롤리돈, N-메틸-2-피롤리돈, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노프로필에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르 등이 있고, 이들 중 1종 또는 2종 이상을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 이들 수용성 유기 용제는 잉크 조성물 100질량％ 중 1 내지 60질량％, 바람직하게는 1 내지 50질량％의 양으로 사용할 수 있다.

본 발명의 잉크 조성물에 사용되는 착색료는, 염료, 유기 안료 또는 무기 안료를 적절하게 사용할 수 있다. 예를 들어, 염료로서는, 컬러 인덱스에 있어서, 산성 염료, 직접 염료, 반응 염료, 건염 염료, 황화 염료 또는 식품용 색소로 분류되어 있는 것 이외에 유용 염료, 염기성 염료로 분류되는 착색제를 사용할 수도 있다. 또한, 안료로서, 흑색 잉크용으로서는, 퍼니스 블랙(컬러 블랙), 램프 블랙, 아세틸렌 블랙, 채널 블랙 등의 카본 블랙(C.I.피그먼트 블랙 7)류, 구체적으로는 예를 들어 레이븐(Raven) 7000, 레이븐 5750, 레이븐 5250, 레이븐 5000, 레이븐 3500, 레이븐 2000, 레이븐 1500, 레이븐 1250, 레이븐 1200, 레이븐 1190 울트라(ULTRA)-II, 레이븐 1170, 레이븐 1255(이상, 콜롬비아사제), 블랙 펄스(Black Pearls) L, 리갈(Regal) 400R, 리갈 330R, 리갈 660R, 모굴(Mogul) L, 모나크(Monarch) 700, 모나크 800, 모나크 880, 모나크 900, 모나크 1000, 모나크 1100, 모나크 1300, 모나크 1400, 발칸(Valcan) XC-72R(이상, 캐봇사제), 컬러 블랙(Color Black) FW1, 컬러 블랙 FW2, 컬러 블랙 FW2V, 컬러 블랙 FW18, 컬러 블랙 FW200, 컬러 블랙 S150, 컬러 블랙 S160, 컬러 블랙 S170, 프린텍스(Printex) 35, 프린텍스 U, 프린텍스 V, 프린텍스 140U, 프린텍스 140V, 스페셜 블랙(Special Black) 6, 스페셜 블랙 5, 스페셜 블랙 4A, 스페셜 블랙 4(이상, 데구사사제), No.25, No.33, No.40, No.47, No.52, No.900, No.2300, MCF-88, MA600, MA7, MA8, MA100(이상, 미츠비시 가가쿠사제) 등, 또는 구리 산화물, 철산화물(C.I.피그먼트 블랙 11), 산화티타늄 등의 금속류, 아닐린 블랙(C.I.피그먼트 블랙 1) 등의 유기 안료를 들 수 있다. 또한 컬러 잉크용으로서는, C.I.피그먼트 옐로우 1(퍼스트 옐로우 G), 3, 12(디스아조 옐로우 AAA), 13, 14, 17, 24, 34, 35, 37, 42(황색 산화철), 53, 55, 74, 81, 83(디스아조 옐로우 HR), 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 108, 109, 110, 117, 120, 128, 138, 153, 180, C.I.피그먼트 레드 1, 2, 3, 5, 17, 22(브릴리언트 퍼스트 스칼렛), 23, 31, 38, 48:2(퍼머넌트 레드 2B(Ba)), 48:2(퍼머넌트 레드 2B(Ca)), 48:3(퍼머넌트 레드 2B(Sr)), 48:4(퍼머넌트 레드 2B(Mn)), 49:1, 52:2, 53:1, 57:1(브릴리언트 카민 6B), 60:1, 63:1, 63:2, 64:1, 81(로다민 6G 레이크), 83, 88, 101(철단), 104, 105, 106, 108(카드뮴 레드), 112, 114, 122(퀴나크리돈 마젠타), 123, 146, 149, 166, 168, 170, 172, 177, 178, 179, 185, 190, 193, 202, 206, 209, 219, C.I.피그먼트 바이올렛 19, 23, C.I.피그먼트 오렌지 36, C.I.피그먼트 블루 1, 2, 15(프탈로시아닌 블루 R), 15:1, 15:2, 15:3(프탈로시아닌 블루 G), 15:4, 15:6(프탈로시아닌 블루 E), 16, 17:1, 56, 60, 63, C.I.피그먼트 그린 1, 4, 7, 8, 10, 17, 18, 36 등을 사용할 수 있다. 착색료의 사용량은 잉크 조성물 100질량％ 중 0.1 내지 15질량％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 내지 10질량％이다.

본 발명의 잉크 조성물은, 예를 들어 상기 각 성분을 프로펠러식 교반기 등의 공지된 혼합 제조 방법에 의해 혼합함으로써 얻어진다. 또한, 상온에서 고체의 성분에 대해서는, 필요에 따라 가온하여 혼합하는 것이다.

본 발명의 잉크 조성물을 사용하여 잉크를 제조하는 경우, 상기 각 성분 이외, 수지, 기타 첨가제를 임의로 포함할 수 있다.

수지로서는, 소수기 및 친수기를 갖고 있는 중합체이며, 해당 중합체를 형성하는 물질의 소수기가 적어도 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기로부터 선택된 1종 이상인 것이 바람직하다. 그리고, 친수기가 적어도 카르복실기, 술폰산기, 히드록실기, 아미노기, 혹은 아미드기 또는 그들의 염기인 것이 바람직하다. 그들 분산 중합체를 형성하는 물질의 구체예로서 이중 결합을 갖는 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 비닐기 혹은 아릴기를 갖는 단량체나 올리고머류를 사용할 수 있다. 예를 들어, 스티렌, 테트라히드로푸르푸릴아크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, (α,2,3 또는 4)-알킬스티렌, (α,2,3 또는 4)-알콕시스티렌, 3,4-디메틸스티렌, α-페닐스티렌, 디비닐벤젠, 비닐나프탈렌, 디메틸아미노(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노프로필아크릴아미드, N,N-디메틸아미노에틸아크릴레이트, 아크릴로일모르폴린, N,N-디메틸아크릴아미드, N-이소프로필아크릴아미드, N,N-디에틸아크릴아미드, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, 에틸헥실(메트)아크릴레이트, 기타 알킬(메트)아크릴레이트, 메톡시디에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 에톡시기, 프로폭시기, 부톡시기의 디에틸렌글리콜 또는 폴리에틸렌글리콜의 (메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 히드록시알킬(메트)아크릴레이트, 기타 불소 함유, 염소 함유, 규소 함유 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴아미드, 말레산아미드, (메트)아크릴산 등의 1관능 이외에 가교 구조를 도입하는 경우에는 (모노, 디, 트리, 테트라, 폴리)에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올 및 1,10-데칸디올 등의 (메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 글리세린(디, 트리)(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A 또는 F의 에틸렌옥시드 부가물의 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 등의 아크릴기나 메타크릴기를 갖는 화합물을 사용할 수 있다.

잉크를 제조할 때의 수지 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 잉크 조성물 100질량％ 중 0 내지 30질량％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0 내지 20질량％이다. 또한, 배합하는 경우에는 1질량％ 이상으로 하는 것이 바람직하다.

기타 첨가제로서는, 자외선 흡수제, 산화 방지제, pH 조정제, 방부제, 점도 조정제 등을 적절히 배합할 수도 있다. 이들 그 밖의 첨가제는, 상기한 재료 외에, 잉크 조성물 100질량％ 중의 잔량부로서 배합시킬 수 있다.

얻어진 잉크로서는, 점도(23℃)를 4mPa·s 이하(0을 포함하지 않음)로 조정함으로써, 인자 특성이 우수하게 된다.

잉크의 기록 매체로의 도공 방법으로서는, 잉크젯 기록 방식, 펜 등의 필기 용구에 의한 기록 방식, 기타 각종 인쇄 방법을 들 수 있다. 특히 본 발명의 잉크 조성물은 잉크젯 기록 방식에 바람직하게 사용된다.

기록 매체인 피도공재로서는, 표면 가공된 코팅지: 예를 들어 비교적 잉크 흡수가 나쁜 코팅지, 오프셋 종이, PET 필름, PVC 필름 등이 적합하다.

잉크의 도공량은 0.6 내지 20g/㎡가 바람직하고, 1 내지 15g/㎡가 보다 바람직하다.

<실시예>

이하, 실시예 및 비교예를 나타내고, 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 하기의 실시예에 제한되는 것은 아니다. 또한, 하기의 예에 있어서, 부 및 ％는 각각 질량부, 질량％를 나타낸다.

[제조예 1]

(A) HLB가 0 이상 4 미만인 비이온성 계면 활성제 (A-1) 0.5부, (B) HLB가 4 이상 18 이하인 비이온성 계면 활성제 (B-1) 0.5부를 하기에 나타내는 각 비율의 물 및/또는 폴리에틸렌글리콜에 첨가하여, 비이온성 계면 활성제 1％ 조성물을 얻었다.

·폴리에틸렌글리콜 100％

·폴리에틸렌글리콜:물=75％:25％

·폴리에틸렌글리콜:물=50％:50％

·폴리에틸렌글리콜:물=25％:75％

·물 100％

[제조예 2 내지 15, 비교 제조예 1 내지 4]

제조예 1과 마찬가지로, 표 1, 2에 나타내는 조성으로 비이온성 계면 활성제 조성물을 제작했다.

(A) HLB가 0 이상 4 미만인 비이온성 계면 활성제

(A-1) HLB 1.6

(A-2) HLB 2.6

(A-3) HLB 1.0

(A-4) HLB 2.1

(B) HLB가 4 이상 18 이하인 비이온성 계면 활성제

(B-1) HLB 9.5

(B-2) HLB 6.2

(B-3) HLB 17.3

각 조성물의 접촉각의 측정은 하기와 같이 하여 행했다. 결과를 표 1, 2에 나타낸다.

각종 계면 활성제 용액의 코팅지로의 0.3초 후의 접촉각값을 교와 가이멘 가가쿠사제 접촉각계 CA-D형을 사용하여 측정했다.

기재: OK 톱 코팅지(오지 세시제)

[실시예 1]

블랙 안료인 컬러 블랙 S170(데구사사제) 5부를 이온 교환수 69부에 프로펠러식 교반기로 교반하면서 서서히 첨가한 후, (A) HLB가 0 이상 4 미만인 비이온성 계면 활성제 (A-1) 0.5부, (B) HLB가 4 이상 18 이하인 비이온성 계면 활성제 (B-1) 0.5부, 폴리에틸렌글리콜(분자량 200)을 10부, 글리세린을 15부 첨가하고, 1시간 교반한 후, 흑색 잉크 조성물을 얻었다.

또한, 상기 블랙 안료 대신에 각각 마젠타 안료(C.I.피그먼트 레드 122), 시안 안료(C.I.피그먼트 블루 15:3), 옐로우 안료(C.I.피그먼트 옐로우 74)를 사용하여 상기와 마찬가지의 방법에 의해, 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y) 잉크를 제작했다.

[실시예 2 내지 13, 비교예 1 내지 4]

실시예 1과 마찬가지로, 표 3, 4에 나타내는 조성으로 잉크를 제작했다.

또한, 각 특성의 측정은 하기와 같이 하여 행했다. 결과를 표 3, 4에 나타낸다.

[잉크의 평가]

1) 인자 농도

세이코엡손제 PX-045A로 흑색 잉크를 사용하여 OK 톱 코팅지에 인자한 도트에 관한 것이며, 사쿠라 마이크로덴시토미터 PDM-5형(사쿠라 세키사제)으로 인자 농도를 측정했다. 인자 농도는 0.99 내지 1.10이 바람직하고, 1.01 내지 1.10이 보다 바람직하다.

2) 도트 직경

세이코엡손제 PX-045A로 흑색 잉크를 사용하여 OK 톱 코팅지에 인자하고, 100배로 확대하여, 도트 직경을 측정했다. 도트 직경은 200 내지 250㎛가 바람직하고, 220 내지 240㎛가 보다 바람직하다.

3) 인자 화상의 색 농도

세이코엡손제 PX-045A로 블랙(B), 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y) 잉크를 OK 톱 코팅지에 솔리드 인쇄하고, 맥베스 농도계 RD-918(맥베스사제)로 측정했다. 색 농도는 1.35 내지 2.00이 바람직하고, 1.40 내지 2.00이 보다 바람직하다.

4) 화상 균일성

블랙, 마젠타, 시안, 옐로우의 잉크를 세이코엡손제 PX-045A로 OK 톱 코팅지에 인자했다.

인자물을 전자 현미경으로 100배로 확대하여, 레벨링성을 관찰했다.

○: 거의 농도차가 없는 것

△: 약간 농도차가 있는 것

×: 도트 내에서 초승달 형상의 얼룩 모양이 보임

Claims

(A) HLB가 0 이상 4 미만인 비이온성 계면 활성제와, (B) HLB가 4 이상 18 이하인 비이온성 계면 활성제를 포함하고, (A), (B) 성분의 적어도 어느 한쪽이 실리콘계 비이온성 계면 활성제인 계면 활성제와, 물과, 수용성 유기 용제와, 착색제를 함유하고, 상기 (A) 성분의 함유량이 0.01 내지 5질량％이며, (B) 성분의 함유량이 0.01 내지 5질량％인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
제1항에 있어서, (A), (B) 성분의 어느 계면 활성제든 실리콘계 비이온성 계면 활성제인 잉크 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 실리콘계 비이온성 계면 활성제가, 폴리에테르 변성 실리콘계, 알코올 변성 실리콘계 및 카르복실 변성 실리콘계로부터 선택되는 계면 활성제인 잉크 조성물.
제3항에 있어서, 실리콘계 비이온성 계면 활성제가, 하기 식 (2)로 표시되는 계면 활성제인 잉크 조성물.

[식 (2) 중, m1은 0 또는 1 이상의 정수, n1은 1 이상의 정수이며, R¹은 OH기 함유 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 카르복실기, 또는 식 (3)

(R²는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기, a는 0 내지 50의 수, b는 0 내지 50의 수)로 표시되는 기를 나타낸다. 또한, a, b 단위의 C₂H₄O, C₃H₆O는 그 순서는 상관없으며, 랜덤일 수도 블록일 수도 있다]
제4항에 있어서, 식 (2)에 있어서, (A) 성분은 n1이 1 내지 3인 계면 활성제이며, (B) 성분은 n1이 4 이상 또는 n1이 1 이상이고 식 (3)의 a가 2 이상인 계면 활성제인 잉크 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 (B) 성분의 비이온성 계면 활성제가 2종 이상의 혼합물이며, 그 중 적어도 하나가 HLB 4 이상 13 미만의 계면 활성제, 다른 쪽이 HLB 13 이상 18 이하의 계면 활성제인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, (A) 성분과 (B) 성분의 비이온성 계면 활성제의 비가, 질량비로서 (A)/(B)=0.1 내지 10인 것을 특징으로 하는 잉크 조성물.
제1항 또는 제2항에 기재된 잉크 조성물을 함유한 잉크젯용 잉크.
기록 매체 상에 제1항 또는 제2항에 기재된 잉크 조성물을 사용하여 잉크젯 인쇄하는 인쇄 방법.