KR20180021712A - 잉크젯 인쇄 방법, 수계 잉크 - Google Patents

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Abstract

[1] 수계 잉크를 인쇄 매체의 표면에 토출하여 인쇄를 실시하는 인쇄 공정을 갖는 잉크젯 인쇄 방법으로서, 그 수계 잉크가, 안료 (A), 폴리프로필렌글리콜 (B), 유기 용매 (C), 계면 활성제 (D) 및 물을 함유하고, 폴리프로필렌글리콜 (B) 가 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 을 함유하고, 수계 잉크 중의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량이 0.5 질량％ 이상 2 질량％ 이하이고, 유기 용매 (C) 가, 적어도 글리콜에테르를 함유하고, 그 글리콜에테르의 점도가 20 ℃ 에서 7.5 mPa·s 이하이고, 그 수계 잉크 중의 비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매의 함유량이 5 질량％ 이하이고, 토출 액적량 5 pL 이하로 인쇄하고, 그 인쇄 속도가 인쇄 매체의 반송 속도 환산으로 70 m/min 이상인, 잉크젯 인쇄 방법, 및 [2] 그것에 사용하는 수계 잉크에 관한 것이다.

Description

잉크젯 인쇄 방법, 수계 잉크 {INKJET PRINTING METHOD AND WATER-BASED INK}
본 발명은, 잉크젯 인쇄 방법, 및 그것에 사용하는 수계 잉크에 관한 것이다.
잉크젯 인쇄 방식은, 미세한 노즐로부터 잉크 액적을 직접 토출하여, 인쇄 매체에 부착시켜, 문자나 화상이 기록된 인쇄물을 얻는 인쇄 방식이다. 이 방식은, 풀 컬러화가 용이하고 또한 저렴하고, 피인쇄물에 비접촉이라는 이점이 있기 때문에, 일반 소비자용의 민생용 인쇄에 머물지 않고, 최근에는 상업 인쇄, 산업 인쇄 분야에 응용되기 시작하고 있다.
상업 인쇄, 산업 인쇄 분야에 대한 잉크젯 인쇄의 전개의 이점으로는, 아날로그 인쇄와 같이 인쇄판을 필요로 하지 않기 때문에, 소량 대응, 배리어블 인쇄 등의 온디맨드 인쇄에 대응할 수 있는 것에 있다.
상업 인쇄나 산업 인쇄 분야에서는, 민생용 인쇄에 비해 높은 생산성이 요구되기 때문에, 고속 인쇄가 실시된다. 이 고속 인쇄에 대응하기 위해, 라인 헤드 방식의 인쇄 헤드가 개발되고 있다. 종래의 시리얼 헤드 방식에서는, 헤드 (노즐) 를 복수회 동작시켜 인쇄하는 데에 대해, 라인 헤드 방식에서는, 헤드를 고정하고, 인쇄 롤지만을 주사시키기 때문에 고속 인쇄가 가능해진다.
예를 들어, 일본 공개특허공보 2008-238485호 (특허문헌 1) 에는, 안료와 디프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 유기 용매를 함유하는 수계 잉크를, 깔때기상 노즐이 배열된 라인 헤드를 사용하여, 3 pl 이하의 액적을 토출하는 잉크젯 인쇄 방법이 개시되어 있다.
일본 공개특허공보 평10-53741호 (특허문헌 2) 에서는, 시리얼 헤드 방식을 이용하여 시트지 인쇄가 실시되고 있지만, 그것에 사용하는 잉크로서 안료, 고분자 분산제, 폴리프로필렌글리콜 등의 특정 화합물 0.01 ∼ 3 중량％, 및 수용성 용제를 포함하는 수계 안료 잉크가 개시되어 있다.
일본 공개특허공보 2011-63630호 (특허문헌 3) 에는, 착색재와, 물과, 난수용성의 알칸디올과, 폴리프로필렌글리콜 등의 폴리알킬렌글리콜을 적어도 포함하여 이루어지는, 잉크젯 기록용 잉크 조성물이 개시되어 있고, 시리얼 헤드 방식에 의한 인쇄가 실시되고 있다.
본 발명은, 수계 잉크를 인쇄 매체의 표면에 토출하여 인쇄를 실시하는 인쇄 공정을 갖는 잉크젯 인쇄 방법으로서, 그 수계 잉크가, 안료 (A), 폴리프로필렌글리콜 (B), 유기 용매 (C), 계면 활성제 (D) 및 물을 함유하고, 폴리프로필렌글리콜 (B) 가 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 을 함유하고, 수계 잉크 중의 그 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량이 0.5 질량％ 이상 2 질량％ 이하이고, 유기 용매 (C) 가, 적어도 글리콜에테르 (c-1) 을 함유하고, 그 글리콜에테르 (c-1) 의 점도가 20 ℃ 에서 7.5 mPa·s 이하이고, 그 수계 잉크 중의 비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매의 함유량이 5 질량％ 이하이고, 토출 액적량 5 pL 이하로 인쇄하고, 그 인쇄 속도가 인쇄 매체의 반송 속도 환산으로 70 m/min 이상인, 잉크젯 인쇄 방법에 관한 것이다.
라인 헤드 방식에서는, 고속 인쇄가 가능해지지만, 인쇄 헤드 (이하, 간단히 「헤드」라고도 한다) 가 용지를 1 회밖에 통과하지 않기 때문에, 1 개의 노즐이라도 잉크의 토출 불량이 일어나면, 즉시에 화상 품위를 저하시키게 되기 때문에, 보다 높은 레벨의 토출 안정성이 요구된다.
고속 인쇄를 실시하는 경우에는, 헤드 구동 주파수와 해상도의 제어가 필요로 된다. 예를 들어, 인쇄 속도를 올리면, 단위면적당에 착탄하는 잉크 방울수가 적어지기 때문에, 1 방울당의 액적량을 많게 할 필요가 있고, 그 때문에 1 도트가 커지고, 저해상도의 화질이 되어, 인쇄 품질이 저하한다.
한편, 고해상도, 소액적량에 의한 인쇄에서는, 인쇄 속도가 저하한다. 헤드의 구동 주파수, 특히 라인 헤드의 구동 주파수를 올리면, 해상도를 높게 해도 인쇄 속도를 올릴 수 있다. 그러나, 구동 주파수를 올리면, 잉크의 타적 (打滴) 속도의 유지나, 노즐에서의 잉크 메니스커스의 안정성을 유지하는 것이 곤란해져, 연속 토출 안정성이 악화된다는 문제가 있다. 또한, 소액적량으로 인쇄하는 경우에는, 토출 노즐 내에서의 잉크 응집물에 의한 폐색도 문제가 된다.
또한, 고속 인쇄 시의 과제로서, 인쇄면의 건조 부족도 들 수 있다. 롤지에 의한 고속 인쇄에서는, 잉크의 건조 속도가 롤지의 반송 속도에 미치지 않아, 잉크가 건조 부족이 되어, 반송 롤러와 인쇄면 사이에서, 롤러 오염이나 인쇄면 박리가 발생하기 쉬워진다.
이 잉크 건조 부족을 해결하기 위해, 잉크 성분으로서 저비점 용매를 사용하거나, 표면 처리제를 병용하는 것이 제안되어 있다. 그러나, 저비점 용매를 사용하면, 헤드 내부에서 잉크가 건조 증점하여, 토출성이 악화된다는 문제가 있고, 또 표면 처리제를 병용하면, 처리제 도포 시스템의 도입이 필요하여, 비용이나 장치 대형화의 점에서 불리하다.
고속 인쇄가 아닌 인쇄에서는, 종래 잉크라도 롤러 전사 오염은 발생하기 어렵지만, 생산성의 저하나 종이 상에서의 색 간 혼색이 일어난다는 문제가 있었다.
본 발명은, 상업 인쇄에 요구되는 고속 인쇄에 있어서도, 토출 안정성이 우수하고, 또한 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻을 수 있는 잉크젯 인쇄 방법, 및 그것에 사용하는 수계 잉크에 관한 것이다.
본 발명자들은, 상업 인쇄에 요구되는 고속 인쇄 (예를 들어, 인쇄 속도 70 m/min 이상) 에 있어서도, 특정 분자량을 갖는 폴리프로필렌글리콜과 특정 점도를 갖는 글리콜에테르를 함유하는 수계 잉크를 사용하는 것에 의해, 토출 안정성이 우수하고, 또한 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물이 얻어지는 것을 알아냈다.
즉, 본 발명은, 다음의 [1] 및 [2] 에 관한 것이다.
[1] 수계 잉크를 인쇄 매체의 표면에 토출하여 인쇄를 실시하는 인쇄 공정을 갖는 잉크젯 인쇄 방법으로서, 그 수계 잉크가, 안료 (A), 폴리프로필렌글리콜 (B), 유기 용매 (C), 계면 활성제 (D) 및 물을 함유하고, 폴리프로필렌글리콜 (B) 가 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 을 함유하고, 수계 잉크 중의 그 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량이 0.5 질량％ 이상 2 질량％ 이하이고,
유기 용매 (C) 가, 적어도 글리콜에테르 (c-1) 을 함유하고, 그 글리콜에테르 (c-1) 의 점도가 20 ℃ 에서 7.5 mPa·s 이하이고,
그 수계 잉크 중의 비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매의 함유량이 5 질량％ 이하이고,
토출 액적량 5 pL 이하로 인쇄하고, 그 인쇄 속도가 인쇄 매체의 반송 속도 환산으로 70 m/min 이상인, 잉크젯 인쇄 방법.
[2] 안료 (A), 폴리프로필렌글리콜 (B), 유기 용매 (C), 계면 활성제 (D) 및 물을 함유하고, 폴리프로필렌글리콜 (B) 가 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 을 함유하고, 수계 잉크 중의 그 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량이 0.5 질량％ 이상 2 질량％ 이하이고,
유기 용매 (C) 가, 적어도 글리콜에테르 (c-1) 을 함유하고, 그 글리콜에테르 (c-1) 의 점도가 20 ℃ 에서 7.5 mPa·s 이하이고,
비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매의 함유량이 5 질량％ 이하인, 수계 잉크.
본 발명에 의하면, 상업 인쇄에 요구되는 고속 인쇄에 있어서도, 토출 안정성이 우수하고, 또한 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻을 수 있는 잉크젯 인쇄 방법, 및 그것에 사용하는 수계 잉크를 제공할 수 있다.
[수계 잉크]
본 발명의 수계 잉크 (이하, 간단히 「잉크」라고도 한다) 는, 안료 (A), 폴리프로필렌글리콜 (B), 유기 용매 (C), 계면 활성제 (D) 및 물을 함유하고, 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (B) 의 함유량이 0.5 질량％ 이상 2 질량％ 이하이고, 즉 폴리프로필렌글리콜 (B) 가 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 을 함유하고, 수계 잉크 중의 그 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량이 0.5 질량％ 이상 2 질량％ 이하이고, 유기 용매 (C) 가, 적어도 글리콜에테르 (c-1) 을 함유하고, 그 글리콜에테르 (c-1) 의 점도가 20 ℃ 에서 7.5 mPa·s 이하이고, 비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매의 함유량이 5 질량％ 이하이다.
본 발명의 수계 잉크는, 상업 인쇄에 요구되는 고속 인쇄에 있어서도, 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻을 수 있기 때문에, 플렉소 인쇄용, 그라비아 인쇄용, 또는 잉크젯 인쇄용의 수계 잉크로서 사용할 수 있다. 본 발명의 수계 잉크는, 잉크의 토출 안정성이 우수한 점에서, 잉크젯 인쇄용의 수계 잉크로서 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 명세서에 있어서 「인쇄」란, 문자나 화상을 기록하는 인쇄, 인자를 포함하는 개념이고, 「인쇄물」이란, 문자나 화상이 기록된 인쇄물, 인자물을 포함하는 개념이다. 또, 「수계」란, 잉크에 함유되는 매체 중에서, 물이 최대 비율을 차지하고 있는 것을 의미한다.
본 발명의 수계 잉크를 사용하는 고속 인쇄에 의하면, 토출 노즐로부터 잉크를 토출하지 않고 소정 시간이 경과한 후의 잉크의 토출 안정성 (이하, 간단히 「토출 안정성」이라고도 한다) 이 우수하고, 또한 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻을 수 있다는 효과를 발휘한다. 그 이유는 확실하지 않지만, 이하와 같이 생각된다.
잉크젯 인쇄용 잉크에는, 통상 폴리머 분산제를 배합하지만, 토출 노즐로부터 잉크를 토출한 후, 잉크를 토출하지 않고 소정 시간이 경과하면, 노즐 내에서의 잉크의 건조에 의해, 노즐 내에서 분산제 입자가 응집, 부착되어, 노즐로부터 다시 잉크를 토출할 때에 토출 불량이 발생한다는 문제가 있었다.
본 발명에 있어서는, 폴리프로필렌글리콜 (B) 로서 특정 분자량을 갖는 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 과, 유기 용매 (C) 로서 특정 점도를 갖는 글리콜에테르 (c-1) 을 함유한다. 이 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 은, 적당한 분자량과 강직성, 입체 구조를 가지므로, 인쇄 헤드의 노즐 구멍 근방에서 건조 시에 발생하는 잉크의 응집 시의 입자 사이에 존재하여, 응집 부착물의 회합력을 완화시키는 가소화 작용을 발휘한다고 생각된다. 이 가소화 작용에 의한 토출 안정성의 개선 효과는, 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 소량 첨가로 발현한다. 따라서, 다른 토출 개선제, 특히 건조 응집물의 발생 방지에 사용하는 고비점 용제 (보습제) 를 사용하는 것보다 소량의 첨가면 되기 때문에, 고비점 용제의 다량 첨가에 의한 인쇄 종이 상에서의 잉크의 건조성 악화를 초래하는 일 없이, 롤러 전사 오염이나 안료의 깎여나감을 방지하여, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻을 수 있다고 생각된다. 또, 예를 들어 토출 액적량 5 pL 이하라는 토출력이 작은 조건하에 있어서도, 양호한 토출 안정성을 발휘할 수 있다.
또한, 글리콜에테르 (c-1) 은, 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 과 병용함으로써, 양자의 상호작용에 의해 가소화 효과가 상승적으로 높아져, 인쇄 속도가 70 m/min 이상의 고속 인쇄 시에 있어서의 토출 안정성이 보다 향상된다고 생각된다.
＜수계 잉크＞
본 발명에서 사용되는 수계 잉크, 바람직하게는 잉크젯 인쇄용 수계 잉크는, 안료 (A), 폴리프로필렌글리콜 (B), 유기 용매 (C), 계면 활성제 (D) 및 물을 함유한다.
＜안료 (A)＞
안료 (A) 는, 염료에 비해 인쇄물의 내수성, 내후성의 점에서 유리하다.
안료 (A) 는, 무기 안료 및 유기 안료의 어느 것이라도 된다. 또, 필요에 따라 그것들과 체질 안료를 병용할 수도 있다.
무기 안료의 구체예로는, 카본 블랙, 금속 산화물 등을 들 수 있고, 특히 흑색 잉크에 있어서는 카본 블랙이 바람직하다. 카본 블랙으로는, 퍼네이스 블랙, 서멀 램프 블랙, 아세틸렌 블랙, 채널 블랙 등을 들 수 있다.
유기 안료의 구체예로는, 아조 안료, 디아조 안료, 프탈로시아닌 안료, 퀴나크리돈 안료, 이소인돌리논 안료, 디옥사진 안료, 페릴렌 안료, 페리논 안료, 티오인디고 안료, 안트라퀴논 안료, 퀴노프탈론 안료 등을 들 수 있다.
색상은 특별히 한정되지 않고, 옐로우, 마젠타, 시안, 블루, 레드, 오렌지, 그린 등의 유채색 안료를 어느 것이나 사용할 수 있다.
바람직한 유기 안료의 구체예로는, C.I. 피그먼트 옐로우, C.I. 피그먼트 레드, C.I. 피그먼트 오렌지, C.I. 피그먼트 바이올렛, C.I. 피그먼트 블루, 및 C.I. 피그먼트 그린에서 선택되는 1 종 이상의 각 품번 제품을 들 수 있다.
체질 안료로는, 예를 들어 실리카, 탄산칼슘, 탤크 등을 들 수 있다.
안료 (A) 는, 수계 잉크 중에, 자기 분산형 안료, 폴리머 분산제로 분산된 안료, 또는 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자로서 함유된다.
안료 (A) 는, 인쇄 매체에 대한 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 안료 (A) 를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 (이하, 간단히 「안료 함유 폴리머 입자」라고도 한다) 로서 함유되는 것이 바람직하다.
〔안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 (안료 함유 폴리머 입자)〕
(수불용성 폴리머)
수불용성 폴리머 (이하, 간단히 「폴리머」라고도 한다) 는, 안료 분산 작용을 발현하는 안료 분산제로서의 기능과, 인쇄 매체에 대한 정착제로서의 기능을 갖는다.
여기서 「수불용성」이란, 105 ℃ 에서 2 시간 건조시키고, 항량에 도달한 폴리머를, 25 ℃ 의 물 100 g 에 용해시켰을 때에, 그 용해량이 10 g 이하인 것을 의미하고, 그 용해량은 바람직하게는 5 g 이하, 보다 바람직하게는 1 g 이하이다. 수불용성 폴리머가 아니온성 폴리머인 경우, 그 용해량은, 폴리머의 아니온성 기를 수산화나트륨으로 100 ％ 중화했을 때의 용해량이다. 수불용성 폴리머가 카티온성 폴리머인 경우, 그 용해량은, 폴리머의 카티온성 기를 염산으로 100 ％ 중화했을 때의 용해량이다.
수불용성 폴리머의 잉크 중에서의 존재 형태는, 안료에 흡착하고 있는 상태, 안료를 함유하고 있는 안료 내포 (캡슐) 상태, 및 안료를 흡착하고 있지 않은 형태가 있다. 안료의 분산 안정성의 관점에서, 본 발명에 있어서는 안료 함유 폴리머 입자의 형태가 바람직하고, 안료를 함유하고 있는 안료 내포 상태가 보다 바람직하다.
사용되는 폴리머로는, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 비닐계 폴리머 등을 들 수 있지만, 잉크의 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 비닐 모노머 (비닐 화합물, 비닐리덴 화합물, 비닐렌 화합물) 의 부가 중합에 의해 얻어지는 비닐계 폴리머가 바람직하다.
비닐계 폴리머로는, (a) 이온성 모노머 (이하, 「(a) 성분」이라고도 한다) 와, (b) 소수성 모노머 (이하, 「(b) 성분」이라고도 한다) 를 포함하는 모노머 혼합물 (이하, 간단히 「모노머 혼합물」이라고도 한다) 을 공중합시켜 이루어지는 비닐계 폴리머가 바람직하다. 이 비닐계 폴리머는, (a) 성분 유래의 구성 단위와 (b) 성분 유래의 구성 단위를 갖는다. 그 중에서도, 추가로 (c) 매크로모노머 (이하, 「(c) 성분」이라고도 한다) 유래의 구성 단위를 함유하는 것이 바람직하다.
〔(a) 이온성 모노머〕
(a) 이온성 모노머는, 안료 함유 폴리머 입자의 잉크 중에 있어서의 분산 안정성을 향상시키는 관점에서, 수불용성 폴리머의 모노머 성분으로서 사용되는 것이 바람직하다. 이온성 모노머로는, 아니온성 모노머 및 카티온성 모노머를 들 수 있고, 아니온성 모노머가 바람직하다. 또한, 이온성 모노머에는, 산이나 아민 등의 중성에서는 이온이 아닌 모노머라도, 산성이나 알칼리성의 조건에서 이온이 되는 모노머를 포함한다.
아니온성 모노머로는, 카르복실산 모노머, 술폰산 모노머, 인산 모노머 등을 들 수 있다.
카르복실산 모노머로는, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 시트라콘산, 2-메타크릴로일옥시메틸숙신산 등을 들 수 있다.
상기 아니온성 모노머 중에서는, 안료 함유 폴리머 입자의 잉크 중에 있어서의 분산 안정성을 향상시키는 관점에서, 카르복실산 모노머가 바람직하고, 아크릴산 및 메타크릴산에서 선택되는 1 종 이상이 보다 바람직하다.
카티온성 모노머로는, N,N-디메틸아미노에틸메타크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸아크릴아미드 등을 들 수 있다.
〔(b) 소수성 모노머〕
(b) 소수성 모노머는, 안료 함유 폴리머 입자의 잉크 중에 있어서의 분산 안정성을 향상시키는 관점에서, 수불용성 폴리머의 모노머 성분으로서 사용되는 것이 바람직하다. 소수성 모노머로는, 알킬(메트)아크릴산에스테르, 방향족기 함유 모노머 등을 들 수 있다.
알킬(메트)아크릴산에스테르로는, 탄소수 1 ∼ 22 의 알킬기를 갖는 것이 바람직하고, 탄소수 6 ∼ 18 의 알킬기를 갖는 것이 보다 바람직하며, 예를 들어 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, (이소)프로필(메트)아크릴레이트, (이소 또는 터셔리)부틸(메트)아크릴레이트, (이소)아밀(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, (이소)옥틸(메트)아크릴레이트, (이소)데실(메트)아크릴레이트, (이소)도데실(메트)아크릴레이트, (이소)스테아릴(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
또한, 「(이소 또는 터셔리)」 및 「(이소)」는, 이들 기가 존재하는 경우와 하지 않는 경우 쌍방을 의미하고, 이들 기가 존재하지 않는 경우에는, 노르말을 나타낸다. 또, 「(메트)아크릴산」이란, 아크릴산 및 메타크릴산에서 선택되는 1 종 이상을 의미하고, 「(메트)아크릴산에스테르」란, 아크릴산에스테르 및 메타크릴산에스테르에서 선택되는 1 종 이상을 의미한다. 따라서 「(메트)아크릴레이트」는, 아크릴레이트 및 메타크릴레이트에서 선택되는 1 종 이상을 의미한다. 이하에 있어서의 「(메트)」도 동의이다.
방향족기 함유 모노머로는, 헤테로 원자를 포함하는 치환기를 가지고 있어도 되는, 탄소수 6 ∼ 22 의 방향족기를 갖는 비닐 모노머가 바람직하고, 스티렌계 모노머, 방향족기 함유 (메트)아크릴산에스테르가 보다 바람직하다.
스티렌계 모노머로는 스티렌, 2-메틸스티렌, 및 디비닐벤젠이 바람직하고, 스티렌이 보다 바람직하다.
또, 방향족기 함유 (메트)아크릴산에스테르로는, 벤질(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트 등이 바람직하고, 벤질(메트)아크릴레이트가 보다 바람직하다.
(b) 소수성 모노머는, 상기 모노머를 2 종 이상 사용해도 되고, 스티렌계 모노머와 방향족기 함유 (메트)아크릴산에스테르를 병용해도 된다.
〔(c) 매크로모노머〕
(c) 매크로모노머는, 편말단에 중합성 관능기를 갖는 수평균 분자량 500 이상 100,000 이하의 화합물이고, 안료 함유 폴리머 입자의 잉크 중에 있어서의 분산 안정성을 향상시키는 관점에서, 수불용성 폴리머의 모노머 성분으로서 사용되는 것이 바람직하다. 편말단에 존재하는 중합성 관능기로는, 아크릴로일옥시기 또는 메타크릴로일옥시기가 바람직하고, 메타크릴로일옥시기가 보다 바람직하다.
(c) 매크로모노머의 수평균 분자량은 1,000 이상 10,000 이하가 바람직하다. 또한, 수평균 분자량은, 용매로서 1 mmol/L 의 도데실디메틸아민을 함유하는 클로로포름을 사용한 겔 침투 크로마토그래피법에 의해, 표준 물질로서 폴리스티렌을 사용하여 측정된다.
(c) 매크로모노머로는, 안료 함유 폴리머 입자의 잉크 중에 있어서의 분산 안정성을 향상시키는 관점에서, 방향족기 함유 모노머계 매크로모노머 및 실리콘계 매크로모노머가 바람직하고, 방향족기 함유 모노머계 매크로모노머가 보다 바람직하다.
방향족기 함유 모노머계 매크로모노머를 구성하는 방향족기 함유 모노머로는, 상기 (b) 소수성 모노머에서 기재한 방향족기 함유 모노머를 들 수 있고, 스티렌 및 벤질(메트)아크릴레이트가 바람직하고, 스티렌이 보다 바람직하다.
스티렌계 매크로모노머의 구체예로는, AS-6(S), AN-6(S), HS-6(S)(동아 합성 주식회사의 상품명) 등을 들 수 있다.
실리콘계 매크로모노머로는, 편말단에 중합성 관능기를 갖는 오르가노폴리실록산 등을 들 수 있다.
〔(d) 논이온성 모노머〕
수불용성 폴리머에는, 안료 함유 폴리머 입자의 잉크 중에 있어서의 분산 안정성을 향상시키는 관점에서, 추가로 (d) 논이온성 모노머 (이하, 「(d) 성분」이라고도 한다) 를 모노머 성분으로서 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 추가로 (d) 성분 유래의 구성 단위를 함유하는 폴리머가 바람직하다.
(d) 성분으로는, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 3-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜(n = 2 ∼ 30, n 은 옥시알킬렌기의 평균 부가 몰수를 나타낸다. 이하 동일)(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜(n = 2 ∼ 30)(메트)아크릴레이트 등의 폴리알킬렌글리콜(메트)아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜(n = 1 ∼ 30)(메트)아크릴레이트 등의 알콕시폴리알킬렌글리콜(메트)아크릴레이트, 페녹시(에틸렌글리콜-프로필렌글리콜 공중합)(n = 1 ∼ 30, 그 중의 에틸렌글리콜 : n = 1 ∼ 29)(메트)아크릴레이트 등의 아르알콕시폴리알킬렌글리콜(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상업적으로 입수할 수 있는 (d) 성분의 구체예로는, 신나카무라 화학 공업 주식회사의 NK 에스테르 M-20G, 동 40G, 동 90G, 동 230G 등, 니치유 주식회사의 블렘머 PE-90, 동 200, 동 350 등, PME-100, 동 200, 동 400 등, PP-500, 동 800, 동 1000 등, AP-150, 동 400, 동 550 등, 50PEP-300, 50POEP-800B, 43PAPE-600B 등을 들 수 있다.
상기 (a) ∼ (d) 성분은, 각각 단독으로 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
(모노머 혼합물 중 또는 수불용성 폴리머 중에 있어서의 각 성분 또는 구성 단위의 함유량)
수불용성 폴리머 제조 시에 있어서의, 상기 (a) 및 (b) 성분의 모노머 혼합물 중에 있어서의 함유량 (미중화량으로서의 함유량. 이하 동일) 또는 수불용성 폴리머 중에 있어서의 (a) 및 (b) 성분에서 유래하는 구성 단위의 함유량은, 안료 함유 폴리머 입자의 잉크 중에 있어서의 분산 안정성을 향상시키는 관점에서, 다음과 같다.
(a) 성분의 함유량은, 바람직하게는 5 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 8 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 10 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 45 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 35 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 30 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 25 질량％ 이하이다.
(b) 성분의 함유량은, 바람직하게는 35 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 40 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 45 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 90 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 80 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 75 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 60 질량％ 이하이다.
또한 (c) 및/또는 (d) 성분을 함유하는 경우의 수불용성 폴리머 제조 시에 있어서의, 상기 (a) ∼ (d) 성분의 모노머 혼합물 중에 있어서의 함유량 또는 수불용성 폴리머 중에 있어서의 (a) ∼ (d) 성분에서 유래하는 구성 단위의 함유량은, 안료 함유 폴리머 입자의 잉크 중에 있어서의 분산 안정성을 향상시키는 관점에서, 다음과 같다.
(a) 성분의 함유량은, 바람직하게는 3 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 5 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 7 질량％ 이상이며, 그리고 바람직하게는 30 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 25 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 20 질량％ 이하이다.
(b) 성분의 함유량은, 바람직하게는 25 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 30 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 35 질량％ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 40 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 60 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 55 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 50 질량％ 이하이다.
(c) 성분을 함유하는 경우 (c) 성분의 함유량은, 바람직하게는 5 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 10 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 15 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 30 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 25 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 20 질량％ 이하이다.
(d) 성분을 함유하는 경우 (d) 성분의 함유량은, 바람직하게는 5 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 10 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 15 질량％ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 20 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 40 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 35 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 30 질량％ 이하이다.
[(a) 성분/(b) 성분] 의 질량비 (즉, (b) 성분에 대한 (a) 성분의 질량비) 는, 바람직하게는 0.05 이상, 보다 바람직하게는 0.15 이상, 더욱 바람직하게는 0.25 이상이고, 그리고 바람직하게는 1.2 이하, 보다 바람직하게는 0.80 이하, 더욱 바람직하게는 0.50 이하이다.
또, (c) 성분을 함유하는 경우, [(a) 성분/〔(b) 성분 ＋ (c) 성분〕] 의 질량비 (즉, (b) 성분 및 (c) 성분의 합계량에 대한 (a) 성분의 질량비) 는, 바람직하게는 0.01 이상, 보다 바람직하게는 0.05 이상, 더욱 바람직하게는 0.10 이상이고, 그리고 바람직하게는 1 이하, 보다 바람직하게는 0.60 이하, 더욱 바람직하게는 0.40 이하이다.
(수불용성 폴리머의 제조)
상기 수불용성 폴리머는, 모노머 혼합물을 괴상 중합법, 용액 중합법, 현탁 중합법, 유화 중합법 등의 공지된 중합법에 의해 공중합시키는 것에 의해 제조된다. 이들 중합법 중에서는, 용액 중합법이 바람직하다.
용액 중합법에서 사용하는 용매에 제한은 없지만, 탄소수 1 ∼ 3 의 지방족 알코올, 케톤류, 에테르류, 에스테르류 등의 극성 유기 용매가 바람직하고, 구체적으로는 메탄올, 에탄올, 아세톤, 메틸에틸케톤을 들 수 있고, 메틸에틸케톤이 바람직하다.
중합 시에는, 중합 개시제나 중합 연쇄 이동제를 사용할 수 있지만, 중합 개시제로는, 아조 화합물이 바람직하고, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴)이 보다 바람직하다. 중합 연쇄 이동제로는, 메르캅탄류가 바람직하고, 2-메르캅토에탄올이 보다 바람직하다.
바람직한 중합 조건은, 중합 개시제의 종류 등에 따라 상이하지만, 중합 온도는, 바람직하게는 50 ℃ 이상 90 ℃ 이하, 중합 시간은 바람직하게는 1 시간 이상 20 시간 이하이다. 또, 중합 분위기는, 바람직하게는 질소 가스 분위기, 아르곤 등의 불활성 가스 분위기이다.
중합 반응의 종료 후, 반응 용액으로부터 재침전, 용매 증류 제거 등의 공지된 방법에 의해, 생성된 폴리머를 단리할 수 있다. 또, 얻어진 폴리머는, 재침전, 막 분리, 크로마토그래프법, 추출법 등에 의해, 미반응의 모노머 등을 제거할 수 있다.
수불용성 폴리머는, 후술하는 안료 함유 폴리머 입자의 수분산체의 생산성을 향상시키는 관점에서, 중합 반응에 사용한 용제를 제거하지 않고, 함유하는 유기 용매를 후술하는 공정 I 에 사용하는 유기 용매로서 사용하기 때문에, 그대로 수불용성 폴리머 용액으로서 사용하는 것이 바람직하다.
수불용성 폴리머 용액의 고형분 농도는, 안료 함유 폴리머 입자의 수분산체의 생산성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 30 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 40 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 70 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 65 질량％ 이하이다.
본 발명에서 사용되는 수불용성 폴리머의 중량 평균 분자량은, 안료 함유 폴리머 입자의 잉크 중에 있어서의 분산 안정성을 향상시키는 관점, 및 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 바람직하게는 5,000 이상, 보다 바람직하게는 10,000 이상, 더욱 바람직하게는 20,000 이상이고, 그리고 바람직하게는 500,000 이하, 보다 바람직하게는 400,000 이하, 더욱 바람직하게는 300,000 이하, 보다 더욱 바람직하게는 200,000 이하, 보다 더욱 바람직하게는 100,000 이하이다.
또한, 중량 평균 분자량의 측정은 실시예에 기재된 방법에 의해 실시할 수 있다.
〔안료 함유 폴리머 입자의 제조〕
본 발명의 수계 잉크는, 안료 (A) 를 함유하는 수불용성 폴리머 입자를 함유할 수 있다.
안료 (A) 를 함유하는 수불용성 폴리머 입자 (안료 함유 폴리머 입자) 는, 수분산체로서 하기 공정 I 및 공정 II 를 갖는 방법에 의해 효율적으로 제조할 수 있다.
공정 I : 수불용성 폴리머, 유기 용매, 안료 (A), 및 물을 함유하는 혼합물 (이하, 「안료 혼합물」이라고도 한다) 을 분산 처리하여, 안료 함유 폴리머 입자의 분산체를 얻는 공정
공정 II : 공정 I 에서 얻어진 분산체로부터 상기 유기 용매를 제거하여, 안료 함유 폴리머 입자의 수분산체 (이하, 「안료 수분산체」라고도 한다) 를 얻는 공정
(공정 I)
공정 I 에서는, 먼저 수불용성 폴리머를 유기 용매에 용해시키고, 다음으로 안료 (A), 물, 및 필요에 따라 중화제, 계면 활성제 등을, 얻어진 유기 용매 용액에 첨가하고 혼합하여, 수중유형의 분산체를 얻는 방법이 바람직하다. 수불용성 폴리머의 유기 용매 용액에 첨가하는 순서에 제한은 없지만, 물, 중화제, 안료 (A) 의 순서로 첨가하는 것이 바람직하다.
수불용성 폴리머를 용해시키는 유기 용매에 제한은 없지만, 탄소수 1 ∼ 3 의 지방족 알코올, 케톤류, 에테르류, 에스테르류 등이 바람직하고, 안료 (A) 에의 젖음성, 수불용성 폴리머의 용해성, 및 수불용성 폴리머의 안료 (A) 에의 흡착성을 향상시키는 관점에서, 탄소수 4 이상 8 이하의 케톤이 보다 바람직하고, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤이 더욱 바람직하며, 메틸에틸케톤이 보다 더욱 바람직하다.
수불용성 폴리머를 용액 중합법으로 합성한 경우에는, 중합에서 사용한 용매를 그대로 사용해도 된다.
(중화)
수불용성 폴리머가 아니온성 폴리머인 경우, 중화제를 사용하여 수불용성 폴리머 중의 아니온성 기를 중화해도 된다. 중화제를 사용하는 경우, pH 가 7 이상 11 이하가 되도록 중화하는 것이 바람직하다.
중화제로는, 알칼리 금속의 수산화물, 암모니아, 유기 아민 등을 들 수 있다. 알칼리 금속의 수산화물로는, 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화세슘을 들 수 있지만, 수산화나트륨이 바람직하다. 유기 아민으로는, 트리메틸아민, 에틸아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 트리에탄올아민 등을 들 수 있다.
중화제는, 잉크의 토출 안정성 및 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 알칼리 금속의 수산화물, 암모니아가 바람직하고, 수산화나트륨과 암모니아를 병용하는 것이 보다 바람직하다. 또, 그 수불용성 폴리머를 미리 중화시켜 두어도 된다.
중화제는, 충분하고 또한 균일하게 중화를 촉진시키는 관점에서, 중화제 수용액으로서 사용하는 것이 바람직하다. 중화제 수용액의 농도는, 상기 관점에서 3 질량％ 이상이 바람직하고, 10 질량％ 이상이 보다 바람직하며, 15 질량％ 이상이 더욱 바람직하고, 또 30 질량％ 이하가 바람직하고, 25 질량％ 이하가 보다 바람직하다.
수불용성 폴리머의 아니온성 기의 중화도는, 안료 함유 폴리머 입자의 안료 수분산체 및 잉크 중에 있어서의 분산 안정성 및 보존 안정성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 30 몰％ 이상, 보다 바람직하게는 40 몰％ 이상, 더욱 바람직하게는 50 몰％ 이상이고, 또 바람직하게는 300 몰％ 이하, 보다 바람직하게는 200 몰％ 이하, 더욱 바람직하게는 150 몰％ 이하이다.
여기서 중화도란, 중화제의 몰당량을 수불용성 폴리머의 아니온성 기의 몰량으로 나눈 것이다. 본래, 중화도는 100 몰％ 를 초과하는 경우는 없지만, 본 발명에서는 중화제의 사용량으로부터 계산하기 때문에, 중화제를 과잉으로 사용한 경우에는 100 몰％ 를 초과한다. 상기 아니온성 기에는 이온성 모노머의 카르복시기 등이 포함된다.
(안료 혼합물 중의 각 성분의 함유량)
공정 I 에 있어서의 안료 (A) 의 안료 혼합물 중의 함유량은, 안료 수분산체의 분산 안정성을 향상시키는 관점, 및 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 바람직하게는 10 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 12 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 14 질량％ 이상이고, 또 바람직하게는 30 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 25 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 20 질량％ 이하이다.
수불용성 폴리머의 안료 혼합물 중의 함유량은, 안료 수분산체의 분산 안정성을 향상시키는 관점, 및 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 바람직하게는 2.0 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 4.0 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 5.0 질량％ 이상이고, 또 바람직하게는 15 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 12 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 10 질량％ 이하이다.
유기 용매의 안료 혼합물 중의 함유량은, 안료 (A) 에의 젖음성 및 수불용성 폴리머의 안료에의 흡착성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 10 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 12 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 15 질량％ 이상이고, 또 바람직하게는 35 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 30 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 25 질량％ 이하이다.
물의 안료 혼합물 중의 함유량은, 안료 수분산체의 분산 안정성을 향상시키는 관점, 및 생산성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 40 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 45 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 50 질량％ 이상이고, 또 바람직하게는 70 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 65 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 60 질량％ 이하이다.
수불용성 폴리머 (a) 에 대한 안료 (A) 의 안료 혼합물 중의 질량비 〔(A)/(a)〕 는, 안료 수분산체의 분산 안정성을 향상시키는 관점, 및 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 바람직하게는 30/70 이상, 보다 바람직하게는 40/60 이상, 더욱 바람직하게는 50/50 이상, 보다 더욱 바람직하게는 60/40 이상이고, 그리고 바람직하게는 90/10 이하, 보다 바람직하게는 80/20 이하, 더욱 바람직하게는 75/25 이하이다.
(안료 혼합물의 분산 처리)
공정 I 에 있어서는, 상기 안료 혼합물을 분산 처리하여, 안료 함유 폴리머 입자의 분산체를 얻는다. 분산체를 얻는 분산 방법으로 특별히 제한은 없다. 본분산만으로 안료 입자의 평균 입경을 원하는 입경이 될 때까지 미립화할 수도 있지만, 바람직하게는 안료 혼합물을 예비 분산시킨 후, 추가로 전단응력을 가하여 본분산을 실시하여, 안료 입자의 평균 입경을 원하는 입경으로 하도록 제어하는 것이 바람직하다.
공정 I 의 예비 분산에 있어서의 온도는, 바람직하게는 0 ℃ 이상이고, 또 바람직하게는 40 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 30 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 25 ℃ 이하이고, 분산 시간은 바람직하게는 0.5 시간 이상, 보다 바람직하게는 0.8 시간 이상이고, 또 바람직하게는 30 시간 이하, 보다 바람직하게는 10 시간 이하, 더욱 바람직하게는 5 시간 이하이다.
안료 혼합물을 예비 분산시킬 때에는, 앵커 날개, 디스퍼 날개 등의 일반적으로 사용되고 있는 혼합 교반 장치를 사용할 수 있지만, 그 중에서도 고속 교반 혼합 장치가 바람직하다.
본분산의 전단응력을 부여하는 수단으로는, 예를 들어 롤 밀, 니더 등의 혼련기, 마이크로플루이다이저 (Microfluidic 사 제조) 등의 고압 호모게나이저, 페인트 쉐이커, 비즈 밀 등의 미디어식 분산기를 들 수 있다. 시판되는 미디어식 분산기로는, 울트라 아펙스 밀 (코토부키 공업 주식회사 제조), 피코 밀 (아사다 철공 주식회사 제조) 등을 들 수 있다. 이들 장치는 복수를 조합할 수도 있다. 이들 중에서는, 안료를 소립자 직경화하는 관점에서, 고압 호모게나이저를 사용하는 것이 바람직하다.
고압 호모게나이저를 사용하여 본분산을 실시하는 경우, 처리 압력이나 패스 횟수의 제어에 의해, 안료를 원하는 입경이 되도록 제어할 수 있다.
처리 압력은, 생산성 및 경제성의 관점에서, 바람직하게는 60 MPa 이상, 보다 바람직하게는 100 MPa 이상, 더욱 바람직하게는 130 MPa 이상이고, 또 바람직하게는 200 MPa 이하, 보다 바람직하게는 180 MPa 이하이다.
또, 패스 횟수는, 바람직하게는 3 이상, 보다 바람직하게는 10 이상이고, 또 바람직하게는 30 이하, 보다 바람직하게는 25 이하이다.
(공정 II)
공정 II 에서는, 공정 I 에서 얻어진 분산체로부터, 공지된 방법으로 유기 용매를 제거함으로써, 안료 함유 폴리머 입자의 수분산체 (안료 수분산체) 를 얻을 수 있다. 얻어진 안료 수분산체 중의 유기 용매는 실질적으로 제거되어 있는 것이 바람직하지만, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 한 잔존하고 있어도 된다. 잔류 유기 용매의 양은, 바람직하게는 0.1 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 0.01 질량％ 이하이다.
또 필요에 따라, 유기 용매를 증류 제거하기 전에 분산체를 가열 교반 처리할 수도 있다.
얻어진 안료 수분산체는, 안료 (A) 를 함유하는 고체의 수불용성 폴리머 입자가 물을 주매체로 하는 매체 중에 분산되어 있는 것이다. 여기서, 안료 함유 폴리머 입자의 형태는 특별히 제한은 없고, 적어도 안료 (A) 와 수불용성 폴리머에 의해 입자가 형성되어 있으면 된다. 예를 들어, 수불용성 폴리머에 안료 (A) 가 내포된 입자 형태, 수불용성 폴리머 중에 안료 (A) 가 균일하게 분산된 입자 형태, 수불용성 폴리머의 입자 표면에 안료 (A) 가 노출된 입자 형태 등이 포함되고, 이들의 혼합물도 포함된다.
얻어진 안료 수분산체의 불휘발 성분 농도 (고형분 농도) 는, 안료 수분산체의 분산 안정성을 향상시키는 관점 및 수계 잉크의 조제를 용이하게 하는 관점에서, 바람직하게는 10 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 15 질량％ 이상이고, 또 바람직하게는 30 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 25 질량％ 이하이다.
또한, 안료 수분산체의 고형분 농도는, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정된다.
안료 수분산체 중의 안료 함유 폴리머 입자의 평균 입경은, 조대 입자를 저감하여, 수계 잉크의 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 40 nm 이상, 보다 바람직하게는 60 nm 이상, 더욱 바람직하게는 75 nm 이상이고, 또 바람직하게는 150 nm 이하, 보다 바람직하게는 120 nm 이하, 더욱 바람직하게는 110 nm 이하이다.
또한, 안료 함유 폴리머 입자의 평균 입경은, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정된다.
또, 수계 잉크 중의 안료 함유 폴리머 입자의 평균 입경은, 안료 수분산체 중의 평균 입경과 동일하고, 바람직한 평균 입경의 양태는, 안료 수분산체 중의 평균 입경의 바람직한 양태와 동일하다.
＜폴리프로필렌글리콜 (B)＞
폴리프로필렌글리콜 (B) 는, 인쇄 헤드의 노즐 구멍 근방에서 발생하는 잉크의 응집 부착물의 회합력을 완화시켜, 고속 인쇄 시에 있어서의 토출 안정성을 향상시키기 위해서 사용된다.
폴리프로필렌글리콜 (B) 는, 프로필렌글리콜의 중합체이고, 중합도가 상이한 복수의 성분으로 이루어지는 분포를 갖는다. 폴리프로필렌글리콜 (B) 의 중합도는, 수계 잉크에 적절한 점성을 부여하여, 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 5 이상이고, 바람직하게는 7 이상, 보다 바람직하게는 8 이상이고, 그리고 30 이하, 바람직하게는 21 이하, 보다 바람직하게는 18 이하, 더욱 바람직하게는 16 이하이다.
폴리프로필렌글리콜 (B) 는, 잉크의 보존 안정성 및 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1)(이하, 간단히 「폴리프로필렌글리콜 (b-1)」이라고도 한다) 을 함유한다. 폴리프로필렌글리콜 (B) 중의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량은, 바람직하게는 50 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 70 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 90 질량％ 이고, 그리고 바람직하게는 100 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 실질적으로 100 질량％, 더욱 바람직하게는 100 질량％ 이다.
폴리프로필렌글리콜 (B) 의 평균 분자량은, 수계 잉크에 적절한 점성을 부여하여, 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 300 이상이고, 보다 바람직하게는 400 이상, 더욱 바람직하게는 500 이상이며, 보다 더욱 바람직하게는 600 이상이고, 그리고 동일한 관점에서 바람직하게는 1800 이하이고, 보다 바람직하게는 1600 이하, 더욱 바람직하게는 1400 이하, 보다 더욱 바람직하게는 1200 이하이다.
폴리프로필렌글리콜 (B) 의 중합도 측정, 평균 분자량의 산출은, 실시예에 기재된 방법에 의해 실시할 수 있다.
＜유기 용매 (C)＞
유기 용매 (C) 는, 수계 잉크의 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 적어도 글리콜에테르 (c-1) 을 함유하고, 그 글리콜에테르 (c-1) 의 점도가 20 ℃ 에서 7.5 mPa·s 이하인 것이 사용된다.
글리콜에테르 (c-1) 은, 구동 주파수가 높을 때의 유동 특성이 우수하기 때문에, 폴리프로필렌글리콜 (B) 와 병용함으로써 양자의 상호작용에 의해 가소화 효과를 상승적으로 높여, 고속 인쇄 시에 있어서의 토출 안정성을 보다 향상시키기 위해서 사용된다.
(글리콜에테르 (c-1))
글리콜에테르 (c-1) 의 20 ℃ 에 있어서의 점도는, 수계 잉크에 적당한 점성을 부여하여, 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 7.5 mPa·s 이하이고, 바람직하게는 6.0 mPa·s 이하, 보다 바람직하게는 5.5 mPa·s 이하, 더욱 바람직하게는 5.0 mPa·s 이하이고, 그리고 바람직하게는 2.5 mPa·s 이상, 보다 바람직하게는 3.0 mPa·s 이상, 더욱 바람직하게는 3.5 mPa·s 이상이다. 본 발명에 있어서의 「점도」는, E 형 점도계를 사용하여 구한 점도를 말한다. E 형 점도계를 사용한 점도의 측정은, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정된다.
글리콜에테르 (c-1) 의 비점은, 바람직하게는 140 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 160 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 170 ℃ 이상이고, 그리고 바람직하게는 220 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 215 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 210 ℃ 이하이다.
글리콜에테르 (c-1) 의 20 ℃ 에 있어서의 증기압은, 수계 잉크에 적절한 건조성을 부여하여, 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 바람직하게는 0.04 hPa 이상, 보다 바람직하게는 0.05 hPa 이상, 더욱 바람직하게는 0.06 hPa 이상이고, 그리고 라인 헤드 내부에 잉크의 건조 증점물이 발생하여, 토출 안정성이 악화되는 것을 억제하는 관점에서, 바람직하게는 2.0 hPa 이하, 보다 바람직하게는 1.0 hPa 이하, 더욱 바람직하게는 0.5 hPa 이하이다. 증기압의 측정 방법으로는 정지법, 기체 유통법, 비점 측정법 등이 있지만, 본 발명에 있어서의 「증기압」은, 기체 유통법에 의해 구한 포화 증기압을 말한다.
또한, 글리콜에테르 (c-1) 은 1 종 단독으로 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 글리콜에테르 (c-1) 의 점도, 증기압 및 비점은, 글리콜에테르 (c-1) 로서 2 종 이상을 사용하는 경우에는, 각 글리콜에테르의 수계 잉크 중에 있어서의 함유량 (질량％) 으로 가중치를 부여한 가중 평균값으로 산출되는 값을 사용한다.
글리콜에테르 (c-1) 의 구체예로는, 알킬렌글리콜모노알킬에테르, 알킬렌글리콜디알킬에테르 등을 들 수 있지만, 토출 안정성을 향상시키고, 또한 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 알킬렌글리콜모노알킬에테르가 바람직하다. 알킬렌글리콜모노알킬에테르의 알킬기의 탄소수는, 바람직하게는 1 이상, 보다 바람직하게는 2 이상, 더욱 바람직하게는 3 이상이고, 그리고 바람직하게는 6 이하, 보다 바람직하게는 4 이하이다. 알킬렌글리콜모노알킬에테르의 알킬기는, 직사슬 및 분기 사슬을 들 수 있다.
알킬렌글리콜모노알킬에테르의 구체예로는, 에틸렌글리콜에틸에테르, 에틸렌글리콜이소프로필에테르, 에틸렌글리콜프로필에테르, 에틸렌글리콜부틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에테르, 디에틸렌글리콜에틸에테르, 디에틸렌글리콜이소프로필에테르, 디에틸렌글리콜부틸에테르, 트리에틸렌글리콜메틸에테르, 트리에틸렌글리콜이소부틸에테르, 테트라에틸렌글리콜메틸에테르 (비점 158 ℃), 프로필렌글리콜에틸에테르, 디프로필렌글리콜부틸에테르, 디프로필렌글리콜메틸에테르, 트리프로필렌글리콜메틸에테르, 트리프로필렌글리콜부틸에테르 등을 들 수 있다.
이들 중에서는, 디에틸렌글리콜메틸에테르, 에틸렌글리콜이소프로필에테르, 에틸렌글리콜프로필에테르, 및 디에틸렌글리콜이소프로필에테르에서 선택되는 1 종 이상이 바람직하고, 디에틸렌글리콜이소프로필에테르 및 디에틸렌글리콜메틸에테르에서 선택되는 1 종 이상이 보다 바람직하다.
(글리콜에테르 (c-1) 이외의 유기 용매 (c-2))
글리콜에테르 (c-1) 이외의 유기 용매 (c-2) 로는, 글리콜에테르 (c-1) 이외의 글리콜에테르, 알코올, 그 알코올의 알킬에테르, N-메틸-2-피롤리돈 등의 함질소 복소 고리 화합물, 아미드, 아민, 함황 화합물 등을 들 수 있다. 잉크의 보존 안정성 및 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 비점 90 ℃ 이상의 알코올 및 알코올알킬에테르에서 선택되는 1 종 이상이 바람직하고, 비점 90 ℃ 이상의 다가 알코올이 보다 바람직하다.
글리콜에테르 (c-1) 이외의 유기 용매 (c-2) 는 1 종 단독으로 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
비점 90 ℃ 이상의 다가 알코올로는, 비점이 250 ℃ 미만의 화합물이 보다 바람직하고, 예를 들어 에틸렌글리콜 (비점 197 ℃), 프로필렌글리콜 (비점 188 ℃), 1,2-부탄디올 (비점 193 ℃), 1,2-펜탄디올 (비점 206 ℃), 1,2-헥산디올 (비점 223 ℃) 등의 1,2-알칸디올을 들 수 있다. 또, 비점 90 ℃ 이상의 다가 알코올로서, 디에틸렌글리콜 (비점 244 ℃), 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 (비점 188 ℃), 디프로필렌글리콜 (비점 232 ℃), 1,3-프로판디올 (비점 210 ℃), 1,3-부탄디올 (비점 208 ℃), 1,4-부탄디올 (비점 230 ℃), 3-메틸-1,3-부탄디올 (비점 203 ℃), 1,5-펜탄디올 (비점 242 ℃), 2-메틸-2,4-펜탄디올 (비점 196 ℃), 1,2,6-헥산트리올 (비점 178 ℃), 1,2,4-부탄트리올 (비점 190 ℃), 1,2,3-부탄트리올 (비점 175 ℃), 페트리올 (비점 216 ℃) 등을 들 수 있다. 이들 중에서는, 잉크의 보존 안정성 및 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 1,2-알칸디올이 바람직하고, 탄소수가 2 ∼ 6 인 1,2-알칸디올이 보다 바람직하며, 프로필렌글리콜이 더욱 바람직하다.
또, 1,6-헥산디올 (비점 250 ℃), 트리에틸렌글리콜 (비점 285 ℃), 트리프로필렌글리콜 (비점 273 ℃), 글리세린 (비점 290 ℃) 등의 비점이 250 ℃ 이상인 화합물을 비점이 250 ℃ 미만인 화합물과 조합하여 사용할 수 있다.
유기 용매 (C) 중의 글리콜에테르 (c-1) 의 함유량은, 바람직하게는 5 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 10 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 15 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 40 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 30 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 25 질량％ 이하이다.
유기 용매 (C) 중의 글리콜에테르 (c-1) 이외의 유기 용매 (c-2) 의 함유량은, 잉크의 보존 안정성 및 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 20 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 30 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 40 질량％ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 50 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 90 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 80 질량％ 이하이다.
＜계면 활성제 (D)＞
본 발명에서 사용되는 수계 잉크, 바람직하게는 잉크젯 인쇄용 수계 잉크는, 잉크 점도의 상승을 억제하여, 토출 안정성을 향상시키고, 또한 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 계면 활성제 (D) 를 함유한다.
계면 활성제 (D) 로는, 상기 관점에서 논이온성 계면 활성제가 바람직하고, 아세틸렌글리콜계 계면 활성제가 보다 바람직하다.
아세틸렌글리콜계 계면 활성제로는, 바람직하게는 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올, 3,6-디메틸-4-옥틴-3,6-디올, 2,5-디메틸-3-헥신-2,5-디올, 2,5,8,11-테트라메틸-6-도데신-5,8-디올, 3,5-디메틸-1-헥신-3-올, 및 이들의 에틸렌옥사이드 부가물 (이하, 「EO 부가물」이라고도 한다) 에서 선택되는 1 종 이상이고, 보다 바람직하게는 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올, 3,6-디메틸-4-옥틴-3,6-디올, 2,5-디메틸-3-헥신-2,5-디올, 및 이들의 EO 부가물에서 선택되는 1 종 이상이고, 더욱 바람직하게는 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올, 및 그 EO 부가물에서 선택되는 1 종 이상이다.
2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올, 3,6-디메틸-4-옥틴-3,6-디올, 및 2,5-디메틸-3-헥신-2,5-디올은, 아세틸렌과, 목적으로 하는 아세틸렌글리콜에 대응하는 케톤 또는 알데하이드를 반응시킴으로써 합성할 수 있고, 예를 들어 후지모토 타케히코 저, 전정판 「신·계면 활성제 입문」(산요 화성 공업 주식회사 출판, 1992년) 94 페이지 ∼ 107 페이지 등에 기재된 방법으로 얻을 수 있다.
아세틸렌글리콜계 계면 활성제로는, 잉크 점도의 상승을 억제하는 관점에서, 아세틸렌글리콜의 에틸렌옥사이드 (이하, 「EO」라고 한다) 의 평균 부가 몰수가 바람직하게는 5 이상, 35 이하인 화합물이 바람직하다.
아세틸렌글리콜계 계면 활성제의 EO 평균 부가 몰수는, 보다 바람직하게는 7 이상, 더욱 바람직하게는 8 이상, 보다 더욱 바람직하게는 9 이상, 보다 더욱 바람직하게는 9.5 이상이고, 그리고 보다 바람직하게는 30 이하, 더욱 바람직하게는 25 이하이다.
아세틸렌글리콜의 에틸렌옥사이드 부가물 (EO 부가물) 은, 상기 방법으로 얻어진 아세틸렌글리콜에 에틸렌옥사이드를 소망 부가수가 되도록 부가 반응을 실시함으로써 얻을 수 있다.
계면 활성제 (D), 특히 아세틸렌글리콜계 계면 활성제의 시판품으로는, 예를 들어 닛신 화학 공업 주식회사 및 Air Products & Chemicals 사 제조의 「서피놀 465 (EO 평균 부가 몰수 : 10, HLB : 13)」, 「서피놀 485 (EO 평균 부가 몰수 : 30, HLB : 17)」, 카와켄 파인 케미컬 주식회사 제조의 「아세틸레놀 E81 (EO 평균 부가 몰수 : 8.1, HLB : 12)」, 「아세틸레놀 E100 (EO 평균 부가 몰수 : 10, HLB : 13)」, 「아세틸레놀 E200 (EO 평균 부가 몰수 : 20, HLB : 16)」등을 들 수 있다.
[수계 잉크의 제조 방법]
본 발명의 수계 잉크, 바람직하게는 잉크젯 인쇄용 수계 잉크는, 안료 (A), 폴리프로필렌글리콜 (B), 유기 용매 (C), 계면 활성제 (D), 물, 및 필요에 따라 기타 성분을 혼합하고, 교반함으로써 얻을 수 있다.
본 발명에 관련된 수계 잉크의 각 성분의 함유량, 잉크 물성은 이하와 같다.
(안료 (A) 의 함유량)
수계 잉크 중의 안료 (A) 의 함유량은, 수계 잉크의 인쇄 농도를 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 1.0 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 2.0 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 2.5 질량％ 이상이다. 또, 용매 휘발 시의 잉크 점도를 낮게 하여, 토출 안정성을 향상시키고, 또한 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 바람직하게는 15.0 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 10.0 질량％ 이하, 더욱 바람직하게 7.0 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 5.0 질량％ 이하이다.
(안료 (A) 와 수불용성 폴리머의 합계 함유량)
수계 잉크 중의 안료 (A) 와 수불용성 폴리머의 합계 함유량은, 바람직하게는 2.0 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 2.5 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 3.0 질량％ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 3.5 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 17.0 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 12.0 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 10.0 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 8.0 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 6.0 질량％ 이하이다.
(질량비〔(A)/(a)〕)
수계 잉크 중의 수불용성 폴리머 (a) 에 대한 안료 (A) 의 질량비〔(A)/(a)〕는, 안료 수분산체의 분산 안정성을 향상시키는 관점, 및 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 바람직하게는 30/70 이상, 보다 바람직하게는 40/60 이상, 더욱 바람직하게는 50/50 이상, 보다 더욱 바람직하게는 60/40 이상이고, 그리고 바람직하게는 90/10 이하, 보다 바람직하게는 80/20 이하, 더욱 바람직하게는 75/25 이하이다.
수계 잉크 중의, 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량은, 0.5 질량％ 이상 2.0 질량％ 이하이고, 잉크의 보존 안정성 및 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 0.7 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 0.9 질량％ 이상이며, 그리고 바람직하게는 1.7 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 1.4 질량％ 이하이다.
또, 수계 잉크 중의 폴리프로필렌글리콜 (B) 의 함유량은, 잉크의 보존 안정성 및 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 0.2 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 0.5 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.8 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 8 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 5 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 3 질량％ 이하이다.
(유기 용매 (C) 의 함유량)
수계 잉크 중의 유기 용매 (C) 의 함유량은, 잉크의 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 5 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 10 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 15 질량％ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 20 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 60 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 50 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 40 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 30 질량％ 이하이다.
수계 잉크 중의 글리콜에테르 (c-1) 의 함유량은, 잉크의 보존 안정성 및 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 1 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 2 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 3 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 20 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 15 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 10 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 8 질량％ 이하이다.
수계 잉크 중의 비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매의 함유량은, 5 질량％ 이하이고, 70 m/min 이상의 고속 인쇄에 있어서, 적당한 건조성을 부여하여, 롤러 전사 오염을 방지하는 관점에서, 바람직하게는 3 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 2 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 1 질량％ 이하이고, 비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매를 실질적으로 포함하지 않는 것이 보다 더욱 바람직하다.
(질량비〔(c-1)/(B)〕)
수계 잉크 중의 글리콜에테르 (c-1) 의 폴리프로필렌글리콜 (B) 에 대한 질량비〔(c-1)/(B)〕는, 잉크의 토출 안정성을 향상시키고, 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 바람직하게는 1.9 이상, 보다 바람직하게는 2.5 이상, 더욱 바람직하게는 3.5 이상이고, 그리고 바람직하게는 100 이하, 보다 바람직하게는 60 이하, 더욱 바람직하게는 30 이하, 보다 더욱 바람직하게는 15 이하이다.
(계면 활성제 (D) 의 함유량)
수계 잉크 중의 계면 활성제 (D) 의 함유량은, 잉크 점도의 상승을 억제하여, 잉크의 토출 안정성을 향상시키고, 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 바람직하게는 0.1 질량％ 이상이고, 보다 바람직하게는 0.2 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.3 질량％ 이상이며, 그리고 바람직하게는 5 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 3 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 2.5 질량％ 이하이다.
(물의 함유량)
수계 잉크 중의 물의 함유량은, 잉크의 토출 안정성 및 보존 안정성을 향상시키고, 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 20 질량％ 이상이 바람직하고, 30 질량％ 이상이 보다 바람직하며, 40 질량％ 이상이 더욱 바람직하고, 그리고 85 질량％ 이하가 바람직하고, 80 질량％ 이하가 보다 바람직하며, 75 질량％ 이하가 더욱 바람직하다.
(기타 성분)
본 발명의 수계 잉크에는, 상기 성분 외에, 통상 사용되는 보습제, 습윤제, 침투제, 분산제, 아세틸렌글리콜계 계면 활성제 이외의 계면 활성제, 점도 조정제, 소포제, 방부제, 방미제, 방청제 등의 각종 첨가제를 첨가할 수 있다.
(수계 잉크 물성)
수계 잉크의 32 ℃ 의 점도는, 잉크의 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 2.0 mPa·s 이상이고, 보다 바람직하게는 3.0 mPa·s 이상이며, 더욱 바람직하게는 5.0 mPa·s 이상이고, 그리고 바람직하게는 12 mPa·s 이하이고, 보다 바람직하게는 9.0 mPa·s 이하이며, 더욱 바람직하게는 7.0 mPa·s 이하이다.
수계 잉크의 pH 는, 잉크의 보존 안정성 및 토출 안정성을 향상시키는 관점, 및 롤러 전사 오염, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 바람직하게는 7.0 이상이고, 보다 바람직하게는 8.0 이상이며, 더욱 바람직하게는 8.5 이상이다. 또, 부재 내성, 피부 자극성의 관점에서, pH 는, 바람직하게는 11.0 이하이고, 보다 바람직하게는 10.0 이하이며, 더욱 바람직하게는 9.5 이하이다.
또한, pH 는, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정된다.
[잉크젯 인쇄 방법]
본 발명의 잉크젯 인쇄 방법은, 본 발명의 수계 잉크를 인쇄 매체의 표면에 토출하여 인쇄를 실시하는 인쇄 공정을 갖는 잉크젯 인쇄 방법으로서, 토출 액적량 5 pL 이하로 인쇄하고, 그 인쇄 속도가 인쇄 매체의 반송 속도 환산으로 70 m/min 이상인 잉크젯 인쇄 방법이다.
본 발명의 잉크젯 인쇄 방법에 있어서는, 시리얼 헤드 방식 및 라인 헤드 방식 등을 사용할 수 있지만, 바람직하게는 라인 헤드 방식의 잉크젯 인쇄 헤드를 갖는 잉크젯 인쇄 장치를 사용하여, 본 발명의 수계 잉크를 인쇄 매체 상에 토출한다. 라인 헤드 방식의 잉크젯 인쇄 헤드는, 인쇄 매체의 폭 정도의 길이가 긴 인쇄 헤드이고, 인쇄 헤드는 고정하고, 인쇄 매체를 반송 방향으로 이동시키고, 이 이동에 연동하여 인쇄 헤드의 노즐 개구로부터 잉크 액적을 토출시켜, 인쇄 매체에 부착시킴으로써, 화상 등을 인쇄할 수 있다.
인쇄 매체로는, 보통지, 상질지 등의 흡수성 인쇄 매체, 아트지, 코트지 등의 저흡수성 인쇄 매체, 합성 수지 필름 등의 비흡수성 인쇄 매체 등을 들 수 있다. 인쇄 매체는, 롤지인 것이 바람직하다. 또 인쇄 속도는, 인쇄 매체의 반송 속도 환산으로 72 m/min 이상인 것이 바람직하다. 인쇄 매체의 반송 속도란, 인쇄 매체가 인쇄 시에 이동하는 방향에 대해 이동하는 속도이다.
인쇄 매체는, 롤러 전사 오염의 억제 및 색 간 혼색의 억제 효과가 보다 발휘되는 관점에서, 저흡수성 인쇄 매체 및 비흡수성 인쇄 매체가 바람직하고, 구체적으로는 인쇄 매체와 순수의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 그 인쇄 매체의 흡수량이, 0 g/㎡ 이상이고, 바람직하게는 10 g/㎡ 이하, 보다 바람직하게는 5 g/㎡ 이하이다. 그 흡수량은, 자동 주사 흡액계를 사용하여, 실시예에 기재된 방법에 의해 측정할 수 있다.
잉크 액적의 토출 방식은 피에조 방식이 바람직하다. 피에조 방식에서는, 다수의 노즐이, 각각 압력실에 연통되어 있고, 이 압력실의 벽면을 피에조 소자로 진동시킴으로써, 노즐로부터 잉크 액적을 토출시킨다. 또한, 서멀 방식을 채용할 수도 있다.
인쇄 헤드의 인가 전압은, 고속 인쇄의 효율성 등의 관점에서, 바람직하게는 5 V 이상, 보다 바람직하게는 10 V 이상, 더욱 바람직하게는 15 V 이상이고, 그리고 바람직하게는 40 V 이하, 보다 바람직하게는 35 V 이하, 더욱 바람직하게는 30 V 이하이다.
인쇄 헤드의 구동 주파수는, 고속 인쇄의 효율성 등의 관점에서, 바람직하게는 1 kHz 이상, 보다 바람직하게는 5 kHz 이상, 더욱 바람직하게는 10 kHz 이상, 보다 더욱 바람직하게는 20 kHz 이상, 보다 더욱 바람직하게는 30 kHz 이상이고, 그리고 바람직하게는 90 kHz 이하, 보다 바람직하게는 80 kHz 이하, 더욱 바람직하게는 70 kHz 이하, 보다 더욱 바람직하게는 60 kHz 이하이다. 인쇄 헤드의 구동 주파수는, 토출 안정성의 관점에서, 보다 더욱 바람직하게는 50 kHz 이하, 보다 더욱 바람직하게는 40 kHz 이하, 보다 더욱 바람직하게는 35 kHz 이하이다.
잉크의 토출 액적량은, 잉크 액적의 착탄 위치의 정밀도를 유지하는 관점 및 화질 향상의 관점에서, 1 방울당 5 pL 이하이고, 바람직하게는 4.5 pL 이하, 보다 바람직하게는 4.0 pL 이하, 더욱 바람직하게는 3.5 pL 이하이고, 그리고 바람직하게는 0.5 pL 이상, 보다 바람직하게는 1.0 pL 이상, 더욱 바람직하게는 1.5 pL 이상, 보다 더욱 바람직하게는 2 pL 이상이다.
인쇄 해상도는 1200 dpi 이상인 것이 바람직하다. 예를 들어, 라인 헤드에 배치되는 노즐 구멍의 노즐열의 길이당의 개수가 1200 dpi (도트/인치) 인 경우, 인쇄 매체 상에 잉크를 토출하면, 그것에 대응하는 1200 dpi 의 도트의 열이 형성된다. 인쇄 매체를 이동시키면서 잉크 액적을 토출하면, 인쇄 매체 상에는 노즐열의 방향을 따라 도트가 1200 dpi 의 인쇄 해상도로 형성된다.
인쇄 공정에 있어서의 토출 헤드 내, 바람직하게는 라인 헤드 내의 온도는, 잉크의 점도를 낮춰, 토출 안정성을 향상시키는 관점에서, 바람직하게는 20 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 25 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 30 ℃ 이상이고, 그리고 바람직하게는 45 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 40 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 38 ℃ 이하이다.
토출 헤드, 바람직하게는 라인 헤드가 잉크를 토출하는 영역과 대면하는 인쇄 매체면은, 바람직하게는 28 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 30 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 31 ℃ 이상이고, 그리고 바람직하게는 45 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 40 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 38 ℃ 이하로 하는 것이 바람직하다.
수계 잉크의 인쇄 매체 상의 부착량은, 인쇄물의 화질 향상 및 인쇄 속도의 관점에서, 고형분으로서 바람직하게는 0.1 g/㎡ 이상이고, 그리고 바람직하게는 25 g/㎡ 이하, 보다 바람직하게는 20 g/㎡ 이하, 더욱 바람직하게는 10 g/㎡ 이하이다.
본 발명의 잉크젯 인쇄 방법에 있어서는, 잉크 액적을 인쇄 매체 상에 토출하여 인쇄한 후, 인쇄 매체 상에 착탄한 잉크 액적을 건조시키는 공정을 갖는 것이 바람직하다. 즉, 추가로 인쇄 공정 후에 인쇄 매체 상의 수계 잉크를 건조시키는 건조 공정을 갖는 것이 바람직하다.
건조 공정에 있어서는, 색 간 혼색이 없는 양호한 인쇄물을 얻는 관점에서, 인쇄 매체면을, 바람직하게는 35 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 40 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 50 ℃ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 60 ℃ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 65 ℃ 이상으로 한다. 그리고, 열에 의한 인쇄 매체의 변형 억제와 에너지 저감의 관점에서, 인쇄 매체면을, 바람직하게는 200 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 150 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 120 ℃ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 90 ℃ 이하로 한다.
상기 서술한 실시형태에 관하여, 본 발명은 또한 이하의 잉크젯 인쇄 방법, 및 수계 잉크를 개시한다.
＜1＞ 수계 잉크를 인쇄 매체의 표면에 토출하여 인쇄를 실시하는 인쇄 공정을 갖는 잉크젯 인쇄 방법으로서, 그 수계 잉크가, 안료 (A), 폴리프로필렌글리콜 (B), 유기 용매 (C), 계면 활성제 (D) 및 물을 함유하고,
폴리프로필렌글리콜 (B) 가 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 을 함유하고, 수계 잉크 중의 그 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량이 0.5 질량％ 이상 2 질량％ 이하이고,
유기 용매 (C) 가, 적어도 글리콜에테르 (c-1) 을 함유하고, 그 글리콜에테르 (c-1) 의 점도가 20 ℃ 에서 7.5 mPa·s 이하이고,
그 수계 잉크 중의 비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매의 함유량이 5 질량％ 이하이고,
토출 액적량 5 pL 이하로 인쇄하고, 그 인쇄 속도가 인쇄 매체의 반송 속도 환산으로 70 m/min 이상인, 잉크젯 인쇄 방법.
＜2＞ 안료 (A) 가, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자로서, 수계 잉크 중에 함유되는, 상기 ＜1＞ 에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜3＞ 수불용성 폴리머가, (a) 이온성 모노머 유래의 구성 단위와, (b) 소수성 모노머 유래의 구성 단위를 갖는 비닐계 폴리머인, 상기 ＜1＞ 또는 ＜2＞ 에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜4＞ 수불용성 폴리머가, 추가로 (c) 매크로모노머 유래의 구성 단위를 함유하는, 상기 ＜3＞ 에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜5＞ 수불용성 폴리머가, 추가로 (d) 논이온성 모노머 유래의 구성 단위를 함유하는, 상기 ＜3＞ 또는 ＜4＞ 에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜6＞ 상기 수불용성 폴리머 중에 있어서의 (a) 이온성 모노머 유래의 구성 단위의 함유량이, 바람직하게는 5 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 8 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 10 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 45 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 35 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 30 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 25 질량％ 이하인, 상기 ＜3＞ ∼ ＜5＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜7＞ 상기 수불용성 폴리머 중에 있어서의 (b) 소수성 모노머 유래의 구성 단위의 함유량이, 바람직하게는 35 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 40 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 45 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 90 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 80 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 75 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 60 질량％ 이하인, 상기 ＜3＞ ∼ ＜6＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜8＞ 수불용성 폴리머의 중량 평균 분자량이, 바람직하게는 5,000 이상, 보다 바람직하게는 10,000 이상, 더욱 바람직하게는 20,000 이상이고, 그리고 바람직하게는 500,000 이하, 보다 바람직하게는 400,000 이하, 더욱 바람직하게는 300,000 이하, 보다 더욱 바람직하게는 200,000 이하, 보다 더욱 바람직하게는 100,000 이하인, 상기 ＜2＞ ∼ ＜7＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜9＞ 수불용성 폴리머 (a) 에 대한 안료 (A) 의 수계 잉크 중의 질량비〔(A)/(a)〕가, 바람직하게는 30/70 이상, 보다 바람직하게는 40/60 이상, 더욱 바람직하게는 50/50 이상, 보다 더욱 바람직하게는 60/40 이상이고, 그리고 바람직하게는 90/10 이하, 보다 바람직하게는 80/20 이하, 더욱 바람직하게는 75/25 이하인, 상기 ＜2＞ ∼ ＜8＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜10＞ 폴리프로필렌글리콜 (B) 의 중합도가, 바람직하게는 7 이상, 보다 바람직하게는 8 이상이고, 그리고 바람직하게는 21 이하, 보다 바람직하게는 18 이하, 더욱 바람직하게는 16 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜9＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜11＞ 글리콜에테르 (c-1) 의 20 ℃ 에 있어서의 점도가, 바람직하게는 6.0 mPa·s 이하, 보다 바람직하게는 5.5 mPa·s 이하, 더욱 바람직하게는 5.0 mPa·s 이하이고, 그리고 바람직하게는 2.5 mPa·s 이상, 보다 바람직하게는 3.0 mPa·s 이상, 더욱 바람직하게는 3.5 mPa·s 이상인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜10＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜12＞ 글리콜에테르 (c-1) 의 비점이, 바람직하게는 140 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 160 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 170 ℃ 이상이고, 그리고 바람직하게는 220 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 215 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 210 ℃ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜11＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜13＞ 글리콜에테르 (c-1) 의 20 ℃ 에 있어서의 증기압이, 바람직하게는 0.04 hPa 이상, 보다 바람직하게는 0.05 hPa 이상, 더욱 바람직하게는 0.06 hPa 이상이고, 그리고 바람직하게는 2.0 hPa 이하, 보다 바람직하게는 1.0 hPa 이하, 더욱 바람직하게는 0.5 hPa 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜12＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜14＞ 글리콜에테르 (c-1) 이, 디에틸렌글리콜메틸에테르, 에틸렌글리콜이소프로필에테르, 에틸렌글리콜프로필에테르, 및 디에틸렌글리콜이소프로필에테르에서 선택되는 1 종 이상인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜13＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜15＞ 유기 용매 (C) 가, 추가로 1,2-알칸디올을 함유하는, 상기 ＜1＞ ∼ ＜14＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜16＞ 유기 용매 (C) 중의 글리콜에테르 (c-1) 의 함유량은, 바람직하게는 5 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 10 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 15 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 40 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 30 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 25 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜15＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜17＞ 계면 활성제 (D) 가 논이온성 계면 활성제인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜16＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜18＞ 계면 활성제 (D) 가 아세틸렌글리콜계 계면 활성제인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜17＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜19＞ 아세틸렌글리콜계 계면 활성제가, 바람직하게는 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올, 3,6-디메틸-4-옥틴-3,6-디올, 2,5-디메틸-3-헥신-2,5-디올, 2,5,8,11-테트라메틸-6-도데신-5,8-디올, 3,5-디메틸-1-헥신-3-올, 및 이들의 EO 부가물에서 선택되는 1 종 이상이고, 보다 바람직하게는 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올, 3,6-디메틸-4-옥틴-3,6-디올, 2,5-디메틸-3-헥신-2,5-디올, 및 이들의 EO 부가물에서 선택되는 1 종 이상이고, 더욱 바람직하게는 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올, 및 그 EO 부가물에서 선택되는 1 종 이상인, 상기 ＜18＞ 에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜20＞ 아세틸렌글리콜계 계면 활성제의 에틸렌옥사이드의 평균 부가 몰수가, 바람직하게는 5 이상, 보다 바람직하게는 7 이상, 더욱 바람직하게는 8 이상, 보다 더욱 바람직하게는 9 이상, 보다 더욱 바람직하게는 9.5 이상이고, 그리고 바람직하게는 35 이하, 보다 바람직하게는 30 이하, 더욱 바람직하게는 25 이하인, 상기 ＜18＞ 또는 ＜19＞ 에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜21＞ 수계 잉크 중의 안료 (A) 의 함유량이, 바람직하게는 1.0 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 2.0 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 2.5 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 15.0 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 10.0 질량％ 이하, 더욱 바람직하게 7.0 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 5.0 질량％ 이하인, 상기＜1＞ ∼ ＜20＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜22＞ 수계 잉크 중의 안료 (A) 와 수불용성 폴리머의 합계 함유량이, 바람직하게는 2.0 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 2.5 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 3.0 질량％ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 3.5 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 17.0 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 12.0 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 10.0 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 8.0 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 6.0 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜21＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜23＞ 수계 잉크 중의, 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량이, 바람직하게는 0.7 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 0.9 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 1.7 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 1.4 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜22＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜24＞ 수계 잉크 중의 폴리프로필렌글리콜 (B) 의 함유량이, 바람직하게는 0.2 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 0.5 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.8 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 8 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 5 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 3 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜23＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜25＞ 수계 잉크 중의 유기 용매 (C) 의 함유량이, 바람직하게는 5 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 10 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 15 질량％ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 20 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 60 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 50 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 40 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 30 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜24＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜26＞ 수계 잉크 중의 글리콜에테르 (c-1) 의 함유량이, 바람직하게는 1 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 2 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 3 질량％ 이상이고, 그리고 바람직하게는 20 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 15 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 10 질량％ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 8 질량％ 이하인, 상기＜1＞ ∼ ＜25＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜27＞ 수계 잉크 중의 비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매의 함유량이, 바람직하게는 3 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 2 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 1 질량％ 이하이고, 비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매를 실질적으로 포함하지 않는, 상기 ＜1＞ ∼ ＜26＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜28＞ 수계 잉크 중의 계면 활성제 (D) 의 함유량이, 바람직하게는 0.1 질량％ 이상이고, 보다 바람직하게는 0.2 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.3 질량％ 이상이며, 그리고 바람직하게는 5 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 3 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 2.5 질량％ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜27＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜29＞ 수계 잉크 중의 글리콜에테르 (c-1) 의 폴리프로필렌글리콜 (B) 에 대한 질량비〔(c-1)/(B)〕가, 바람직하게는 1.9 이상, 보다 바람직하게는 2.5 이상, 더욱 바람직하게는 3.5 이상이고, 그리고 바람직하게는 100 이하, 보다 바람직하게는 60 이하, 더욱 바람직하게는 30 이하, 보다 더욱 바람직하게는 15 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜28＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜30＞ 인쇄 해상도가 1200 dpi 이상인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜29＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜31＞ 인쇄 공정에 있어서의 토출 헤드 내, 바람직하게는 라인 헤드 내의 온도를, 바람직하게는 20 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 25 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 30 ℃ 이상으로 하고, 그리고 바람직하게는 45 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 40 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 38 ℃ 이하로 하는, 상기 ＜1＞ ∼ ＜30＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜32＞ 인쇄 매체면을, 바람직하게는 28 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 30 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 31 ℃ 이상으로 하고, 그리고 바람직하게는 45 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 40 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 38 ℃ 이하로 하는, 상기 ＜1＞ ∼ ＜31＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜33＞ 수계 잉크의 토출 액적량이, 1 방울당 5 pL 이하이고, 바람직하게는 4.5 pL 이하, 보다 바람직하게는 4.0 pL 이하, 더욱 바람직하게는 3.5 pL 이하이고, 그리고 바람직하게는 0.5 pL 이상, 보다 바람직하게는 1.0 pL 이상, 더욱 바람직하게는 1.5 pL 이상, 보다 더욱 바람직하게는 2 pL 이상인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜32＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜34＞ 인쇄 헤드의 구동 주파수가, 바람직하게는 1 kHz 이상, 보다 바람직하게는 5 kHz 이상, 더욱 바람직하게는 10 kHz 이상, 보다 더욱 바람직하게는 20 kHz 이상, 보다 더욱 바람직하게는 30 kHz 이상이고, 그리고 바람직하게는 90 kHz 이하, 보다 바람직하게는 80 kHz 이하, 더욱 바람직하게는 70 kHz 이하, 보다 더욱 바람직하게는 60 kHz 이하, 보다 더욱 바람직하게는 50 kHz 이하, 보다 더욱 바람직하게는 40 kHz 이하, 보다 더욱 바람직하게는 35 kHz 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜33＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜35＞ 추가로, 인쇄 공정 후에 인쇄 매체 상의 수계 잉크를 건조시키는 건조 공정을 갖고, 그 건조 공정에 있어서, 인쇄 매체면을, 바람직하게는 35 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 40 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 50 ℃ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 60 ℃ 이상, 보다 더욱 바람직하게는 65 ℃ 이상으로 하는, 상기 ＜1＞ ∼ ＜34＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜36＞ 추가로, 인쇄 공정 후에 인쇄 매체 상의 수계 잉크를 건조시키는 건조 공정을 갖고, 그 건조 공정에 있어서, 인쇄 매체면을, 바람직하게는 200 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 150 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 120 ℃ 이하, 보다 더욱 바람직하게는 90 ℃ 이하로 하는, 상기 ＜1＞ ∼ ＜35＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜37＞ 인쇄 매체와 순수의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 그 인쇄 매체의 흡수량이, 0 g/㎡ 이상이고, 바람직하게는 10 g/㎡ 이하, 보다 바람직하게는 5 g/㎡ 이하인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜36＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜38＞ 인쇄 매체가 롤지인, 상기 ＜1＞ ∼ ＜37＞ 중 어느 하나에 기재된 잉크젯 인쇄 방법.
＜39＞ 안료 (A), 폴리프로필렌글리콜 (B), 유기 용매 (C), 계면 활성제 (D) 및 물을 함유하고, 폴리프로필렌글리콜 (B) 가 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 을 함유하고, 수계 잉크 중의 그 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량이 0.5 질량％ 이상 2 질량％ 이하이고,
유기 용매 (C) 가, 적어도 글리콜에테르 (c-1) 을 함유하고, 그 글리콜에테르 (c-1) 의 점도가 20 ℃ 에서 7.5 mPa·s 이하이고,
비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매의 함유량이 5 질량％ 이하인, 수계 잉크.
＜40＞ 상기 ＜39＞ 에 기재된 수계 잉크의 잉크젯 인쇄 방법에 대한 사용.
＜41＞ 상기 잉크젯 인쇄 방법이 토출 액적량 5 pL 이하로 인쇄하고, 그 인쇄 속도가 인쇄 매체의 반송 속도 환산으로 70 m/min 이상인, 상기 ＜40＞ 에 기재된 잉크젯 인쇄 방법에 대한 사용.
실시예
이하의 제조예, 실시예 및 비교예에 있어서, 「부」 및 「％」는 특기하지 않는 한 「질량부」 및 「질량％」이다.
(1) 폴리프로필렌글리콜의 중합도의 측정 및 평균 분자량의 산출
중합도는 액체 크로마토그래피를 사용하여 하기 2 수법을 사용함으로써 동정을 실시하였다.
(1-1) 조성비의 산출
물과 아세토니트릴의 혼합 용액에 0.1 ％ 가 되도록 폴리프로필렌글리콜을 용해시키고, LC-CAD 법 (주식회사 시마즈 제작소 제조, 액체 크로마토그래피 장치, 칼럼 : L-ColumnODS C18 (4.6 × 250 mm, 5 ㎛), 칼럼 온도 : 25 ℃, 자료 주입량 : 20 ㎕, 검출기 : CAD) 에 의해 측정하고, 조성비를 산출하였다. 이때 용리액 중의 아세토니트릴 용액의 비율을 변화시킴으로써, 각 조성비 피크의 분해능을 높였다.
(1-2) 각 조성비의 중합도의 동정
물과 아세토니트릴의 혼합 용액에 0.01 ％ 가 되도록 폴리프로필렌글리콜을 용해시키고, LC-MS 법 [애질런트 테크놀로지사 제조, 액체 크로마토그래피 장치, 칼럼 : L-ColumnODS C18 (4.6 × 250 mm, 5 ㎛), 칼럼 온도 : 25 ℃, 자료 주입량 : 20 ㎕, 이온화액 : 10 mM 질산암모늄/메탄올, 검출기 : ESI-MS] 에 의해 측정하고, 각 조성비 피크에 해당하는 중합도를 구하였다.
(1-3) 평균 분자량의 산출
조성비의 산출 및 각 조성비의 중합도의 동정으로부터 얻어진 각 중합도의 존재비로부터 하기 계산식에 적용시켜 평균 분자량을 산출하였다.
Figure pct00001
(2) 글리콜에테르 (c-1) 의 점도의 측정
E 형 점도계 「TV-25」(토키 산업 주식회사 제조, 표준 콘 로터 1°34' × R24 사용, 회전수 50 rpm) 를 사용하여, 20 ℃ 에 있어서의 글리콜에테르 (c-1) 의 점도를 측정하였다.
(3) 수불용성 폴리머의 중량 평균 분자량의 측정
N,N-디메틸포름아미드에, 인산 및 리튬브로마이드를 각각 60 mmol/L 와 50 mmol/L 의 농도가 되도록 용해한 액을 용리액으로 하고, 겔 침투 크로마토그래피법 [토소 주식회사 제조 GPC 장치 (HLC-8120GPC), 토소 주식회사 제조 칼럼 (TSK-GEL, α-M × 2 개), 유속 : 1 mL/min] 에 의해, 표준 물질로서 분자량이 이미 알려진 단분산 폴리스티렌을 사용하여 측정하였다.
(4) 안료 함유 폴리머 입자의 평균 입경의 측정
레이저 입자 해석 시스템 「ELS-8000」(오오츠카 전자 주식회사 제조) 을 사용하여 큐물란트 해석을 실시하여 측정하였다. 측정 조건은, 온도 25 ℃, 입사광과 검출기의 각도 90°, 적산 횟수 100 회이고, 분산 용매의 굴절률로서 물의 굴절률 (1.333) 을 입력하였다. 측정 농도는, 5 × 10-3 질량％ (고형분 농도 환산) 로 실시하였다.
(5) 수분산체의 고형분 농도의 측정
30 ml 의 폴리프로필렌제 용기 (φ = 40 mm, 높이 = 30 mm) 에 데시케이터 중에서 항량화한 황산나트륨 10.0 g 을 칭량하여 취하고, 거기에 샘플 약 1.0 g 을 첨가하고, 혼합시킨 후, 정확하게 칭량하고, 105 ℃ 에서 2 시간 유지하여, 휘발분을 제거하고, 또한 데시케이터 내에서 추가로 15 분간 방치하고, 질량을 측정하였다. 휘발분 제거 후의 샘플의 질량을 고형분으로 하고, 첨가한 샘플의 질량으로 나누어 고형분 농도로 하였다.
(6) 수계 잉크의 pH 측정
pH 전극 「6337-10D」(주식회사 호리바 제작소 제조) 를 사용한 탁상형 pH 계 「F-71」(주식회사 호리바 제작소 제조) 을 사용하여, 25 ℃ 에 있어서의 수계 잉크의 pH 를 측정하였다.
(7) 인쇄 매체의 흡수량
인쇄 매체와 순수의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 그 인쇄 매체의 흡수량은, 자동 주사 흡액계 (쿠마가이 리키 공업 주식회사 제조, KM500win) 를 사용하여, 23 ℃, 상대습도 50 ％ 의 조건하에서, 순수의 접촉 시간 100 ms 에 있어서의 전이량을 그 흡수량으로서 측정하였다. 측정 조건을 이하에 나타낸다.
「스피럴 방법 (Spiral Method)」
접촉 시간 : 0.010 ∼ 1.0 (sec)
피치 (mm) : 7
샘플링 당 길이 (도) : 86.29
시작 반경 (mm) : 20
끝 반경 (mm) : 60
최소 접촉 시간 (ms) : 10
최대 접촉 시간 (ms) : 1000
샘플링 패턴 (1 - 50) : 50
표본점의 수 (> 0) : 19
「스퀘어 헤드 (Square Head)」
슬릿 스팬 (Slit Span)(mm) : 1
슬릿 너비 (mm) : 5
제조예 1 (안료 함유 폴리머 입자의 수분산체의 제조)
(1) 수불용성 폴리머 (1) 의 합성
메타크릴산 (와코 준야쿠 공업 주식회사 제조) 14 부, 스티렌 (와코 준야쿠 공업 주식회사 제조) 46 부, 스티렌 매크로모노머 「AS-6S」(동아 합성 주식회사 제조, 수평균 분자량 6,000, 고형분 50 ％) 30 부, 폴리프로필렌글리콜메타크릴레이트 「블렘머 PP-1000」(니치유 주식회사) 25 부, 메틸에틸케톤 25 부를 혼합하여, 모노머 혼합액 140 부를 조제하였다.
반응 용기 내에, 메틸에틸케톤 18 부 및 연쇄 이동제인 2-메르캅토에탄올 0.03 부, 및 상기 모노머 혼합액의 10 ％ (14 부) 를 넣어 혼합하고, 질소 가스 치환을 충분히 실시하였다.
한편, 모노머 혼합액의 나머지 90 ％ (126 부) 와 상기 연쇄 이동제 0.27 부, 메틸에틸케톤 42 부 및 중합 개시제 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 「V-65」(와코 준야쿠 공업 주식회사 제조) 3 부를 혼합한 혼합액을 적하 깔때기에 넣고, 질소 분위기하, 반응 용기 내의 혼합 용액을 교반하면서 75 ℃ 까지 승온시키고, 적하 깔때기 중의 혼합 용액을 3 시간에 걸쳐 적하하였다. 적하 종료로부터 75 ℃ 에서 2 시간 경과 후, 상기 중합 개시제 3 부를 메틸에틸케톤 5 부에 용해한 용액을 첨가하고, 추가로 75 ℃ 에서 2 시간, 80 ℃ 에서 2 시간 숙성시켜, 수불용성 폴리머 (중량 평균 분자량 : 60,000) 의 용액을 얻었다. 수불용성 폴리머 용액의 고형분 농도는 60 질량％ 였다.
(2) 안료 함유 폴리머 입자의 수분산체의 제조
상기 (1) 에서 얻어진 수불용성 폴리머 용액을 감압 건조시켜 얻어진 수불용성 폴리머 37 부를 메틸에틸케톤 148 부에 녹이고, 그 중에 중화제로서 5N 수산화나트륨 수용액 12.5 부와 25 ％ 암모니아수 2 부, 및 이온 교환수 372 부를 첨가하고, 또한 시안 안료로서 C.I. 피그먼트 블루 15 : 3 (PB 15 : 3, 다이니치 세이카 공업 주식회사 제조) 100 부를 첨가하여, 안료 혼합물을 얻었다. 중화도는 100 몰％ 였다. 안료 혼합물을 디스퍼 날개를 사용하여 7000 rpm, 20 ℃ 의 조건하에서 1 시간 혼합하였다. 얻어진 분산액을 마이크로플루이다이저 「고압 호모게나이저 M-140K」(Microfluidics 사 제조) 를 사용하여, 180 MPa 의 압력으로 15 패스 분산 처리하였다.
얻어진 안료 함유 폴리머 입자의 분산체를, 감압하 60 ℃ 에서 메틸에틸케톤을 제거하고, 또한 일부의 물을 제거하고, 원심분리하고, 액층 부분을 필터 「미니자르토 시린지 필터」(자르토리우스사 제조, 구멍 직경 : 5 ㎛, 재질 : 아세트산셀룰로오스) 로 여과하여 조대 입자를 제거하여, 안료 함유 폴리머 입자의 수분산체를 얻었다. 고형분 농도는 20 질량％ 이고, 안료 함유 폴리머 입자의 평균 입경은 100 nm 였다.
실시예 1 (수계 잉크의 제조)
제조예 1 에서 얻어진 안료 함유 폴리머 입자의 수분산체 (고형분 20 질량％) 24 부 (안료 3.5 부, 수불용성 폴리머 (1) 1.3 부), 폴리프로필렌글리콜 1000 (와코 준야쿠 공업 주식회사 제조 : 평균 분자량 1028) 1.0 부, 디에틸렌글리콜이소프로필에테르 5.0 부, 프로필렌글리콜 20 부, 아세틸렌글리콜계 계면 활성제 (제품명 ; 서피놀 465 Air Products & Chemicals 사 제조, 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올의 에틸렌옥사이드 10 몰 부가물) 1.5 부 및 전체량을 100 부가 되도록 이온 교환수를 첨가, 혼합하였다. 얻어진 혼합액을 필터 「미니자르토 시린지 필터」(자르토리우스사 제조, 구멍 직경 : 1.2 ㎛, 재질 : 아세트산셀룰로오스) 로 여과하여, pH 가 8.8 인 수계 잉크를 얻었다.
실시예 2 ∼ 10, 비교예 1 ∼ 6 (수계 잉크의 제조)
실시예 1 에 있어서, 하기에 나타내는 폴리프로필렌글리콜, 및 표 1 에 나타내는 용매를 사용하여, 표 2 에 나타내는 배합 조성으로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조작을 실시하여, 수계 잉크를 얻었다.
〔폴리프로필렌글리콜 : 와코 준야쿠 공업 주식회사 제조〕
·PPG200 : 폴리프로필렌글리콜 200 (디올형, 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량 30 ％, 평균 분자량 221)
·PPG400 : 폴리프로필렌글리콜 400 (디올형, 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량 100 ％, 평균 분자량 459)
·PPG1000 : 폴리프로필렌글리콜 1000 (디올형, 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량 100 ％, 평균 분자량 1028)
·PPG1500 : 폴리프로필렌글리콜 1500 (디올형, 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량 100 ％, 평균 분자량 1562)
·PPG2000 : 폴리프로필렌글리콜 2000 (디올형, 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량 30 ％, 평균 분자량 2083)
Figure pct00002
＜수계 잉크의 평가 시험＞
(잉크젯 인쇄물의 조제)
온도 25 ± 1 ℃, 상대습도 30 ± 5 ％ 의 환경에서, 잉크젯 인쇄 라인 헤드 「KJ4B-Z 시리즈 (1200 dpi)」(쿄세라 주식회사 제조) 를 장비한 WEB 인쇄형 인쇄 평가 장치 (주식회사 트라이테크 제조) 에 실시예, 비교예에서 얻어진 수계 잉크를 충전하였다.
라인 헤드 인가 전압 26 V, 토출 액적량 3 pl, 라인 헤드 온도 32 ℃, 인쇄 해상도 1200 dpi, 토출 전 플레싱 횟수 200 발, 부압 -4.0 kPa 를 설정하였다. 인쇄 헤드의 구동 주파수는 50 Hz 이다. 또, 롤지 반송 속도 (인쇄 속도) 를 75 m/min 으로 설정하고, 라인 헤드 내 온도는 표 2 에 나타내는 바와 같이 설정하였다.
롤지의 인쇄 매체로서, 인쇄 매체 (「UPM Finesse Gloss」(UPM 사 제조), 흡수량 3.1 g/㎡) 를 인쇄 평가 장치에 세트하고, 인자 명령을 상기 인자 평가 장치에 전송하여, 수계 잉크를 잉크젯 인쇄 방식으로 인쇄 매체 상에 인쇄를 실시하였다. 또, 그 인쇄 직후에, 표 2 에 나타내는 바와 같이 온도 설정한 온풍 건조기를 통과시켜 인쇄물을 작성하고, 하기 평가 시험 1 ∼ 3 을 실시하였다.
시험 1 (토출 안정성)
잉크젯 인쇄물의 조제를 실시한 후, 30 분간 인쇄 평가 장치를 정지시켜, 인쇄 라인 헤드를 대기 폭로시켰다. 30 분간 경과 후, 재차 인쇄를 재개했을 때의 최초의 민인쇄물의 토출 상태를 관찰하고, 하기 식에 의해 토출 회복률 (％) 을 산출하고, 토출 안정성을 평가하였다.
토출 회복률 (％) = [(30 분간 대기 폭로 후의 민인쇄의 토출 면적/시험 전의 민인쇄의 토출 면적)] × 100
토출 회복률 (％) 이 클수록 토출 안정성이 우수하다고 판단되고, 수치로서 65 이상이면 실용에 제공할 수 있다.
시험 2 (롤러 전사 오염)
(1) 인쇄 평가 장치 상에 설치해 있는 스테인리스제의 금속 반송 롤러 상의 오염과 인쇄면의 박리를, 하기 기준으로 평가하였다. 하기 평가 기준이 「＋＋」이상이면, 실용에 제공할 수 있다.
(평가 기준)
＋＋＋ : 반송 롤러에 인쇄부의 전사 오염이 없고, 인쇄면에 안료의 깎여나감도 보이지 않는다.
＋＋ : 반송 롤러에는 눈에 띄게 인쇄부의 전사 오염은 없지만, 인쇄면에 안료의 깎여나감이 약간 보인다.
＋ : 반송 롤러에 약간의 인쇄부의 전사 오염이 일어나고, 인쇄면에도 안료의 깎여나감이 약간 보인다.
- : 반송 롤러에 다량의 인쇄부의 전사 오염이 일어나고, 인쇄면에 안료의 깎여나감이 많이 보인다.
(2) 또한, 인쇄 평가 장치 상에 설치해 있는 스테인리스제의 금속 반송 롤러 상의 오염을 하기 방법으로 평가하였다.
헤드〔「KJ4B-Z 시리즈 (1200 dpi)」(쿄세라 주식회사 제조)〕를 3 개 연속으로 설치하고, 상기 인쇄 매체 「UPM Finesse Gloss」(UPM 사 제조) 를 사용하여, 그 인쇄 매체 상에 대한 잉크 타입량 (이하, 간단히 「타입량」이라고도 한다) 을 300 에서 5 씩 감소시켜, 잉크 타입량과 롤러 오염의 유무에 대해 육안으로 관찰하였다.
상기 헤드 1 개당의 타입량 1200 dpi × 3 pL 을 100 으로 하고, 헤드 3 개에서 최대값 300 이 된다. 토출 액적량을 조정함으로써 타입량을 5 씩 감소시키고, 롤러 오염이 발생하지 않는 최대 타입량을 롤러 전사 오염의 평가 스코어로 하였다. 그 스코어가 높을수록 잉크를 다량으로 타입된 상황하에 있어서도 롤러 오염이 발생하기 어렵고, 롤러 전사 오염 특성이 양호한 것을 나타낸다.
시험 3 (색 간 혼색)
각 실시예에서 사용한 잉크 조성에 있어서 시안 안료 PB-15 : 3 (다이니치 세이카 공업 주식회사 제조) 대신에 옐로우 안료 C.I. 피그먼트 옐로우 74 (PY74, 다이니치 세이카 공업 주식회사 제조) 를 사용한 잉크를 조제하였다. 이 옐로우 잉크로 민인쇄 인자한 후 1 초 이내에, 이 옐로우 잉크가 인쇄된 부위에 상기 시안 안료를 사용한 잉크로 문자 「a」를 인쇄했을 때, 문자 「a」를 선명히 확인할 수 있는지 여부를, 하기 기준으로 평가하였다. 하기 평가 기준이 ＋＋ 이상이면, 실용상 사용에 제공할 수 있다.
(평가 기준)
＋＋＋ : 문자 「a」를 선명히 확인할 수 있다.
＋＋ : 문자 「a」에 굵어짐이 보이지만, 문자로는 인식할 수 있다.
＋ : 문자 「a」부위로부터 블리딩이 발생하여, 문자 품질이 크게 악화되었다.
- : 문자 「a」부위로부터 문자 인식할 수 없을 정도 블리딩이 발생하였다.
Figure pct00003
표 2 로부터, 실시예 1 ∼ 10 의 수계 잉크는, 비교예 1 ∼ 6 의 수계 잉크에 비해, 토출 안정성이 우수한 것을 알 수 있다. 또, 롤러 찍힘 (즉 롤러 전사 오염), 색 간 혼색도 없고, 인쇄 성능이 우수한 것을 알 수 있다. 또, 실시예 1 에 있어서 라인 헤드 내 온도를 25 ℃ 로 한 실시예 9 에서는 토출 안정성은 실용에 제공하는 레벨이지만, 비교예 1 에서 라인 헤드 내 온도가 32 ℃ 인 경우조차, 토출 안정성이 열등하므로, 비교예 1 에서 라인 헤드 내 온도를 25 ℃ 로 낮게 하면 토출 안정성에 문제가 생긴다고 생각된다.

Claims (15)

  1. 수계 잉크를 인쇄 매체의 표면에 토출하여 인쇄를 실시하는 인쇄 공정을 갖는 잉크젯 인쇄 방법으로서,
    그 수계 잉크가, 안료 (A), 폴리프로필렌글리콜 (B), 유기 용매 (C), 계면 활성제 (D) 및 물을 함유하고,
    폴리프로필렌글리콜 (B) 가 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 을 함유하고, 수계 잉크 중의 그 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량이 0.5 질량％ 이상 2 질량％ 이하이고,
    유기 용매 (C) 가, 적어도 글리콜에테르 (c-1) 을 함유하고, 그 글리콜에테르 (c-1) 의 점도가 20 ℃ 에서 7.5 mPa·s 이하이고,
    그 수계 잉크 중의 비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매의 함유량이 5 질량％ 이하이고,
    토출 액적량 5 pL 이하로 인쇄하고, 그 인쇄 속도가 인쇄 매체의 반송 속도 환산으로 70 m/min 이상인, 잉크젯 인쇄 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    안료 (A) 가, 안료를 함유하는 수불용성 폴리머 입자로서, 수계 잉크 중에 함유되는, 잉크젯 인쇄 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    수계 잉크 중의 글리콜에테르 (c-1) 의 폴리프로필렌글리콜 (B) 에 대한 질량비 [(c-1)/(B)] 가 1.9 이상 100 이하인, 잉크젯 인쇄 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    수계 잉크 중의 글리콜에테르 (c-1) 의 함유량이, 1 질량％ 이상 8 질량％ 이하인, 잉크젯 인쇄 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    글리콜에테르 (c-1) 이, 디에틸렌글리콜메틸에테르, 에틸렌글리콜이소프로필에테르, 에틸렌글리콜프로필에테르, 및 디에틸렌글리콜이소프로필에테르에서 선택되는 1 종 이상인, 잉크젯 인쇄 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    유기 용매 (C) 가, 추가로 1,2-알칸디올을 함유하는, 잉크젯 인쇄 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    계면 활성제 (D) 가 아세틸렌글리콜계 계면 활성제인, 잉크젯 인쇄 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    인쇄 해상도가 1200 dpi 이상인, 잉크젯 인쇄 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    추가로, 인쇄 공정 후에 인쇄 매체 상의 수계 잉크를 건조시키는 건조 공정을 갖고, 그 건조 공정에 있어서, 인쇄 매체면을 35 ℃ 이상으로 하는, 잉크젯 인쇄 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    인쇄 공정에 있어서의 토출 헤드 내의 온도를 20 ℃ 이상 45 ℃ 이하로 하는, 잉크젯 인쇄 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    구동 주파수가 10 kHz 이상 90 kHz 이하인, 잉크젯 인쇄 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    인쇄 매체와 순수의 접촉 시간 100 m초에 있어서의 그 인쇄 매체의 흡수량이, 0 g/㎡ 이상 10 g/㎡ 이하인, 잉크젯 인쇄 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    인쇄 매체가 롤지인, 잉크젯 인쇄 방법.
  14. 안료 (A), 폴리프로필렌글리콜 (B), 유기 용매 (C), 계면 활성제 (D) 및 물을 함유하고,
    폴리프로필렌글리콜 (B) 가 중합도 5 이상 30 이하의 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 을 함유하고, 수계 잉크 중의 그 폴리프로필렌글리콜 (b-1) 의 함유량이 0.5 질량％ 이상 2 질량％ 이하이고,
    유기 용매 (C) 가, 적어도 글리콜에테르 (c-1) 을 함유하고, 그 글리콜에테르 (c-1) 의 점도가 20 ℃ 에서 7.5 mPa·s 이하이고,
    비점 250 ℃ 이상의 고비점 유기 용매의 함유량이 5 질량％ 이하인, 수계 잉크.
  15. 제 14 항에 기재된 수계 잉크의 잉크젯 인쇄 방법에 대한 사용으로서, 그 잉크젯 인쇄 방법이 토출 액적량 5 pL 이하로 인쇄하고, 그 인쇄 속도가 인쇄 매체의 반송 속도 환산으로 70 m/min 이상인, 잉크젯 인쇄 방법에 대한 사용.
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