WO2017018050A1 - 非水性インクジェット用インク組成物 - Google Patents

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aqueous inkjet
inkjet ink
diethylene glycol
propylene carbonate
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佐藤 洋一
興範 中島
青木 克之
潤 金城
岡本 拓也
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サカタインクス株式会社
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    • C09D11/322Pigment inks

Definitions

  • the present invention relates to a non-aqueous ink jet ink composition suitable for producing large-format signboard advertisements and the like whose printing surface is mainly composed of a vinyl chloride polymer or an ethylene-vinyl acetate copolymer, and obtained using the same. Related to printed materials.
  • the ink jet system has a wide range of materials that can be used as a printing substrate, and is characterized in that it can be easily printed on sheets of paper, polymers, metals, and other hard and soft materials.
  • billboard advertisements installed outdoors are lightweight, excellent in strength and durability, resistant to rain, and more inexpensive, so it is easy to print on polymer sheets with these characteristics. This is a huge advantage.
  • an ultra-wide format inkjet printer with a printing width of 2,000 mm or more has also appeared, making it easier to print large-format prints that have been supported by pasting together. Signs can be made.
  • tarpaulin is often used as a polymer sheet used for billboard advertisements.
  • Tarpaulin is a composite sheet in which polyester or polyamide is used as a core material and vinyl polymers such as polyvinyl chloride and ethylene-vinyl acetate copolymer are laminated on both sides.
  • non-aqueous ink-jet ink compositions based on organic solvents (in recent years, environmentally friendly organic solvents) are used.
  • the non-aqueous inkjet ink composition has good wettability, drying properties, fixability, etc. for vinyl polymers such as polyvinyl chloride and ethylene-vinyl acetate copolymer, which are the materials of the composite sheet surface.
  • vinyl polymers such as polyvinyl chloride and ethylene-vinyl acetate copolymer
  • alkylene glycol monoether monoester and cyclic ester are used as the organic solvent (see Patent Document 1), vinyl polymer as the binder resin, and a specific amount of environmentally friendly polyalkylene glycol dialkyl ether as the organic solvent.
  • Patent Document 2 It is known to use an organic solvent (see Patent Document 2) and to contain a specific amount of diethylene glycol ethyl methyl ether and propylene carbonate as an organic solvent (see Patent Document 3).
  • Patent Document 3 It has been demanded to increase the printing speed, and when a conventional non-aqueous inkjet ink composition (particularly a non-aqueous inkjet ink composition using an environmentally friendly organic solvent) is printed.
  • solid filling the solid portion is not sufficiently filled (hereinafter referred to as “solid filling”), the discharge stability is inferior, or motering occurs.
  • the problem to be solved by the present invention is that the printing surface has wettability even when high-speed printing is performed on a printed material made of a vinyl polymer such as polyvinyl chloride or ethylene-vinyl acetate copolymer. It is an object of the present invention to provide an ink composition for non-aqueous ink jets that has excellent fixability, solid filling, and prevention of mottling, discharge stability and drying, and a high flash point.
  • the present inventors have found that the above problems can be solved by containing specific amounts of diethylene glycol dialkyl ether and propylene carbonate as an organic solvent, and solve the present invention. It came to. That is, the present invention (1) A non-aqueous inkjet ink composition containing an acrylic resin, a pigment, a pigment dispersant, and an organic solvent, wherein the organic solvent contains propylene carbonate and diethylene glycol dialkyl ether, and the propylene carbonate is the ink.
  • the acrylic resin comprises two or more acrylic resins.
  • the acrylic resin comprises an acrylic resin (A) having a glass transition temperature of 90 to 110 ° C.
  • the non-aqueous inkjet according to any one of (1) to (3), wherein the acrylic resin (B) is contained in a ratio of (A) / (B) 70 to 90/10 to 30 Ink composition.
  • the non-aqueous inkjet ink composition of the present invention contains acrylic resin, pigment, pigment dispersant, and specific amounts of diethylene glycol dialkyl ether and propylene carbonate as an organic solvent.
  • the flash point is sufficiently high as an ink composition, it is excellent in safety, no white spots occur, it is well-filled and has good anti-motering properties, and is stable in ejection from an inkjet nozzle. The effect which is favorable can be exhibited.
  • acrylic resin examples of the acrylic resin constituting the non-aqueous ink jet ink composition of the present invention include a polymer composed of (meth) acrylate soluble in an organic solvent and a copolymer thereof.
  • Such (meth) acrylates include, for example, alkyl (meth) acrylates such as ethyl, propyl, or butyl (meth) acrylate; hydroxymethyl, hydroxyethyl, hydroxypropyl, hydroxybutyl, hydroxypentyl (meth) acrylate, etc. Examples thereof include hydroxyalkyl (meth) acrylate.
  • acrylic resins include (A) an acrylic resin having a glass transition temperature of 90 to 110 ° C.
  • (B) a glass transition temperature of 65 to 85 ° C. and a weight average molecular weight of 50,000 to It is preferable to contain 80,000 acrylic resins such that (A) and (B) have a ratio of (A) / (B) 70 to 90/10 to 30.
  • acrylic resin used include BR-60 (Tg: 75 ° C.), BR-64 (Tg: 55 ° C.), BR-75 (Tg: 90 ° C.), BR-77 manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.
  • Tg: 80 ° C. BR-83 (Tg: 105 ° C.), BR-87 (Tg: 105 ° C.), BR-88 (Tg: 105 ° C.), BR-90 (Tg: 65 ° C.), BR-93 (Tg: 50 ° C), BR-95 (Tg: 80 ° C), BR-105 (Tg: 50 ° C), BR-106 (Tg: 50 ° C), BR-107 (Tg: 50 ° C), BR-108 (Tg: 90 ° C.), BR-113 (Tg: 75 ° C.), BR-115 (Tg: 50 ° C.), BR-116 (Tg: 50 ° C.) and the like.
  • the amount of the acrylic resin used is 1.0 to 15.0% by mass, preferably 1.0 to 10.0% by mass, and more preferably 1.0 to 7% by mass with respect to the total amount of the non-aqueous inkjet ink composition. 0.0% by mass. If the total use amount of the acrylic resin is less than 1% by mass, the fixing property to the base material is not sufficient. On the other hand, if it exceeds 15.0% by mass, the solid content increases excessively, so that the discharge stability is lowered.
  • resins other than the above acrylic resins for example, vinyl chloride resins, vinyl chloride-vinyl acetate resins and ethylene-vinyl acetate resins, styrene-acrylic resins, styrene-maleic acid Resin, rosin resin, rosin ester resin, petroleum resin, coumarone indene resin, terpene phenol resin, phenol resin, urethane resin, melamine resin, urea resin, epoxy resin, cellulose resin, xylene resin, alkyd A resin, an aliphatic hydrocarbon resin, a butyral resin, a maleic acid resin, a fumaric acid resin, or the like can be used in combination.
  • pigment constituting the non-aqueous inkjet ink composition of the present invention known inorganic pigments, organic pigments and the like conventionally used in non-aqueous inkjet ink compositions can be used.
  • conventionally known inorganic pigments include carbon black, titanium oxide, zinc white, zinc oxide, tripone, iron oxide, aluminum oxide, silicon dioxide, kaolinite, montmorillonite, talc, barium sulfate, calcium carbonate, silica, and alumina.
  • organic pigments include azo, azomethine, polyazo, phthalocyanine, quinacridone, anthraquinone, indigo, thioindigo, quinophthalone, benzimidazolone, isoindoline, and isoindolinone.
  • These pigments can be used alone or in combination of two or more, and the amount used is 1.0 to 10.0% by mass, more preferably the total amount of the non-aqueous inkjet ink composition. 2.0 to 7.0% by mass.
  • the amount of the pigment used is less than 1.0% by mass, the coloring power tends to be insufficient.
  • the amount exceeds 10.0% by mass the viscosity increases and the fluidity of the ink tends to decrease.
  • an ionic or nonionic surfactant an anionic, cationic or nonionic polymer compound
  • an anionic, cationic or nonionic polymer compound can be used as the pigment dispersant constituting the non-aqueous inkjet ink composition of the present invention.
  • those which are high molecular compounds are preferable.
  • pigment dispersants can be used alone or in combination of two or more.
  • the said pigment dispersant is suitably selected and used according to the kind of pigment and the kind of organic solvent to be used.
  • diethylene glycol dialkyl ether is 40.0 to 80.0% by mass in the non-aqueous inkjet ink composition
  • propylene carbonate is non-aqueous inkjet ink.
  • 5.0 to 25.0% by mass preferably 10.0 to 20.0% by mass, particularly preferably 12.0 to 18.0% by mass in terms of further improving the drying property.
  • an alkylene glycol derivative having a flash point of 50 to 150 ° C. other than diethylene glycol dialkyl ether can be used in combination.
  • alkylene glycol derivatives having a flash point of 50 to 150 ° C. include ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, and triethylene glycol diethyl.
  • ethylene glycol dialkyl ether such as ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol diethyl ether, propylene glycol diethyl ether, tetra (Poly) propylene glycol dialkyl ethers such as tylene glycol dimethyl ether, (poly) polypropylene glycol monoalkyl ethers such as propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether (Poly) poly, such as ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate, dipropylene glyco
  • alkylene glycol derivatives having a flash point of 50 to 150 ° C. diethylene glycol ethyl methyl ether and diethylene glycol diethyl ether are preferable.
  • the content of the alkylene glycol derivative having a flash point of 50 to 150 ° C. in the non-aqueous inkjet ink composition is preferably 1.0 to 30.0% by mass, particularly preferably 4.0 to 15.0% by mass. It is contained.
  • the total amount of the organic solvent is preferably an amount that occupies 80.0 to 98.0% by mass in the total ink composition. When the total amount exceeds 98.0% by mass, the printability of the resulting ink is deteriorated. On the other hand, when the total amount is less than 80.0% by mass, the viscosity of the ink is increased, and the ink from the nozzle This is not preferable because the dischargeability tends to decrease.
  • non-aqueous ink jet ink composition of the present invention may contain various additives such as surfactants, plasticizers, surface conditioners, UV inhibitors, light stabilizers, antioxidants, etc., as necessary. Can be used.
  • the non-aqueous inkjet ink composition of the present invention includes, for example, a wet circulation mill, a bead mill, a ball mill, a sand mill, an attritor, a roll mill, a DCP mill, an agitator, a Henschel mixer, a colloid mill, an ultrasonic homogenizer, a high-pressure homogenizer (microfluidizer).
  • the content of the total organic solvent in the non-aqueous inkjet ink composition of the present invention is the amount obtained by subtracting the total amount of the binder resin, the pigment, the pigment dispersant, and other additives used as necessary from the total amount of the ink composition. However, it is preferable to appropriately change the ink viscosity to be within the above range.
  • the non-aqueous inkjet ink composition of the present invention thus obtained has the above-mentioned non-aqueous inkjet ink composition on a substrate having at least a surface layer made of a vinyl chloride polymer or an ethylene-vinyl acetate copolymer.
  • the product can be used in an inkjet printer.
  • the non-aqueous ink jet ink composition of the present invention can be used for a well-known application, and is particularly suitable for use on a surface layer of a substrate made of a non-absorbing material.
  • Non-absorbable materials include metals, resins, ceramics, etc. Among them, they are used for surface layers based on resins, and as resins, vinyl chloride polymers or ethylene-vinyl acetate copolymers It is preferable to use the surface layer composed of the coalesced in view of printability such as solid filling and solidity.
  • a commercially available inkjet printer was filled with each of the non-aqueous inkjet ink compositions of Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 4, and solid printing was performed in a standard mode on a polyvinyl chloride sheet (trade name: manufactured by MD5 METAMARK). After leaving the printed matter at 25 ° C.
  • solid printing was performed on a polyvinyl chloride sheet (trade name: Capjet Gross Burner FilmLux) in a high-speed printing mode. With respect to the filling of the solid portion, it was visually evaluated whether the image has white spots, that is, whether the solid filling is good.
  • a polyvinyl chloride sheet trade name: manufactured by Capjet Gross Burner FilmLux
  • the viscosity of the ink composition is suitable for inkjet use as long as the non-aqueous inkjet ink composition conforms to the composition of the present invention.
  • Comparative Example 2 in which the content of propylene carbonate is as high as 40.00% and Comparative Example 3 in which diethylene glycol dialkyl ether / propylene carbonate is as low as 2.1, drying property 1, drying property 2, solid filling, and prevention of motering It was inferior.

Abstract

印刷面がポリ塩化ビニルやエチレン-酢酸ビニル共重合体等のビニル系重合体等からなる被印刷物に対して、高速印字を行った場合においても、濡れ性、定着性、ベタ埋まり、モタリング(mottling)発生防止性に優れ、且つ吐出安定性にも優れる非水性インクジェット用インク組成物を提供することを課題とする。解決手段として、アクリル系樹脂、顔料、顔料分散剤、及び有機溶剤を含有する非水性インクジェット用インク組成物であって、前記有機溶剤として、プロピレンカーボネートとジエチレングリコールジアルキルエーテルを含み、プロピレンカーボネートが該インク組成物中に5~25質量%、該ジエチレングリコールジアルキルエーテルがプロピレンカーボネートに対して該ジエチレングリコールジアルキルエーテル/プロピレンカーボネート=3~8となるように配合されてなることを特徴とする非水性インクジェット用インク組成物を提供する。

Description

非水性インクジェット用インク組成物
 本発明は、印刷面が主として塩化ビニル系重合体やエチレン-酢酸ビニル系共重合体からなる大判の看板広告などを製造するのに適した非水性インクジェット用インク組成物、及びそれを用いて得られる印刷物に関する。
 最近の看板広告では、鮮やかで洗練されたデザインのロゴや模様の他に、商品の外観や人物の顔といった写真調のものが増加している。さらに看板のサイズも、見る者により強いインパクトを与えるために、大判のものが非常に多く見受けられるようになっている。従来、看板広告を製作する方法として、ロゴの場合には着色シートを文字の形に切り抜いて貼り付けたり、写真調としたりする場合には各種印刷機を利用することが一般的であった。そのために、製作に多くの時間と手間を要し、また、印刷機等の大掛かりな設備が必要になる問題があった。
 そこで、鮮明な画像の看板をより簡単に製作するために、パーソナルコンピュータ上で創作したデザインを直接基材に印刷できるインクジェット方式を利用する試みが行なわれている。
 インクジェット方式は、印刷用基材として利用できる材料の幅が広く、紙、ポリマー、金属、その他の硬質・軟質いずれの材料のシートにも手軽に印刷可能であるという特徴がある。とりわけ、屋外に設置される看板広告では、軽量で強度や耐久性に優れ、雨にも強く、さらに安価といった性能が要求されることから、それらの特性を有するポリマーシートに簡単に印刷できることは、非常に大きな利点となる。
 それに加えて、最近では、印刷幅が2,000mm以上の超ワイドフォーマットのインクジェットプリンターも登場し、これまで貼り合わせで対応してきた大判の印刷物が、一挙に印刷可能となるなど、ますます簡単に看板の製作ができるようになっている。
 一般に、看板広告に用いられるポリマーシートとしてはターポリンがよく利用される。なお、ターポリンはポリエステルやポリアミドを芯材として、表裏にポリ塩化ビニルやエチレン-酢酸ビニル共重合体等のビニル系重合体を積層した複合シートである。
 これら複合シートに印字するインクジェット用インク組成物としては、有機溶剤(近年は環境に優しい有機溶剤)をベースとした非水性インクジェット用インク組成物が使用されている。非水性インクジェット用インク組成物は、複合シートの表面の素材であるポリ塩化ビニルやエチレン-酢酸ビニル共重合体等のビニル系重合体に対して、良好な濡れ性、乾燥性、定着性等を有する材料を利用することが必要とされている。
 このため、有機溶剤としてアルキレングリコールモノエーテルモノエステルと環状エステルを利用すること(特許文献1参照)、バインダー樹脂としてビニル系重合体、有機溶剤として環境に優しいポリアルキレングリコールジアルキルエーテルを特定量含有する有機溶剤を使用すること(特許文献2参照)、有機溶剤としてジエチレングリコールエチルメチルエーテル及びプロピレンカーボネートを特定量含有すること(特許文献3参照)が公知である。
 しかし、近年、印字速度の高速化が要求されるようになっており、従来の非水性インクジェット用インク組成物(特に環境に優しい有機溶剤を使用した非水性インクジェット用インク組成物)を印字した場合、ベタ部の埋まり(以下、「ベタ埋まり」という。)が十分でない、吐出安定性に劣る、又はモタリングが発生するという問題が生じていた。
特開2005-200469号公報 国際公開WO2007/072804号公報 国際公開WO2015/020128号公報
 本発明により解決しようとする課題は、印刷面がポリ塩化ビニルやエチレン-酢酸ビニル共重合体等のビニル系重合体等からなる被印刷物に対して、高速印字を行った場合においても、濡れ性、定着性、ベタ埋まり、モタリング(mottling)発生防止性に優れ、且つ吐出安定性及び乾燥性にも優れ、引火点が高い非水性インクジェット用インク組成物を提供することである。
 本発明者らは、上記の課題を解決するため鋭意研究した結果、有機溶剤としてジエチレングリコールジアルキルエーテル及びプロピレンカーボネートを特定量含有させることにより、上記課題を解決しうることを見出し、本発明を解決するに至った。
 すなわち、本発明は、
(1)アクリル系樹脂、顔料、顔料分散剤、及び有機溶剤を含有する非水性インクジェット用インク組成物であって、前記有機溶剤として、プロピレンカーボネートとジエチレングリコールジアルキルエーテルを含み、該プロピレンカーボネートが該インク組成物中に5~25質量%、該ジエチレングリコールジアルキルエーテルがプロピレンカーボネートに対してジエチレングリコールジアルキルエーテル/プロピレンカーボネート=3.0~8.0となるように配合されてなることを特徴とする非水性インクジェット用インク組成物。
(2)前記ジエチレングリコールジアルキルエーテルがジエチレングリコールエチルメチルエーテル及び/又はジエチレングリコールジエチルエーテルであることを特徴とする(1)に記載の非水性インクジェット用インク組成物。
(3)前記アクリル系樹脂が、2種以上のアクリル系樹脂からなることを特徴とする(1)又は(2)に記載の非水性インクジェット用インク組成物。
(4)前記アクリル系樹脂が、ガラス転移温度90~110℃、質量平均分子量2万~4万のアクリル系樹脂(A)と、ガラス転移温度65~85℃、質量平均分子量5万~8万のアクリル系樹脂(B)を、(A)/(B)=70~90/10~30の割合で含有することを特徴とする(1)~(3)のいずれかに記載の非水性インクジェット用インク組成物。
 本発明の非水性インクジェット用インク組成物は、アクリル系樹脂、顔料、顔料分散剤、有機溶剤としてジエチレングリコールジアルキルエーテル及びプロピレンカーボネートの特定量を含有するものである。
 これにより、インク組成物として引火点が十分に高く、安全性に優れ、かつ白抜けが生じることがなく、ベタ埋まり、モタリング発生防止性も良好であって、インクジェットのノズルからの吐出安定性が良好である効果を発揮することができる。
(アクリル系樹脂)
 本発明の非水性インクジェット用インク組成物を構成するアクリル系樹脂としては、有機溶剤に可溶な(メタ)アクリレートからなる重合体及びその共重合体などが挙げられる。そのような(メタ)アクリレートとしては、例えば、エチル、プロピル、またはブチル(メタ)アクリレートなどのアルキル(メタ)アクリレート;ヒドロキシメチル、ヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチル、ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレートなどのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 このようなアクリル系樹脂としては、(A)ガラス転移温度90~110℃、質量平均分子量2万~4万のアクリル系樹脂と(B)ガラス転移温度65~85℃、質量平均分子量5万~8万のアクリル系樹脂を(A)と(B)とが(A)/(B)=70~90/10~30の割合となるように含有することが好ましい。
 使用されるアクリル系樹脂の具体例としては、三菱レイヨン社製のBR-60(Tg:75℃)、BR-64(Tg:55℃)、BR-75(Tg:90℃)、BR-77(Tg:80℃)、BR-83(Tg:105℃)、BR-87(Tg:105℃)、BR-88(Tg:105℃)、BR-90(Tg:65℃)、BR-93(Tg:50℃)、BR-95(Tg:80℃)、BR-105(Tg:50℃)、BR-106(Tg:50℃)、BR-107(Tg:50℃)、BR-108(Tg:90℃)、BR-113(Tg:75℃)、BR-115(Tg:50℃)、BR-116(Tg:50℃)等が挙げられる。
 アクリル系樹脂の使用量は、非水性インクジェット用インク組成物全量に対して1.0~15.0質量%で、好ましくは1.0~10.0質量%、より好ましくは1.0~7.0質量%である。
 アクリル系樹脂の合計使用量が1質量%未満では基材との定着性が充分でなく、一方15.0質量%を超えると固形分が増え過ぎるため、吐出安定性が低下する。
 なお、性能が低下しない範囲内で、上記アクリル系樹脂以外の樹脂、例えば、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル系樹脂及びエチレン-酢酸ビニル系樹脂、スチレン-アクリル系樹脂、スチレン-マレイン酸系樹脂、ロジン系樹脂、ロジンエステル系樹脂、石油樹脂、クマロンインデン系樹脂、テルペンフェノール系樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ系樹脂、セルロース系樹脂、キシレン樹脂、アルキッド樹脂、脂肪族炭化水素樹脂、ブチラール樹脂、マレイン酸樹脂、フマル酸樹脂等を併用することも可能である。
(顔料)
 本発明の非水性インクジェット用インク組成物を構成する顔料としては、従来から非水性型インクジェット用インク組成物に使用されている公知の無機顔料や有機顔料等を使用することができる。
 従来公知の無機顔料の具体例としては、カーボンブラック、酸化チタン、亜鉛華、酸化亜鉛、トリポン、酸化鉄、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、カオリナイト、モンモリロナイト、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、カドミウムレッド、べんがら、モリブデンレッド、クロムバーミリオン、モリブデートオレンジ、黄鉛、クロムイエロー、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、チタンイエロー、酸化クロム、ピリジアン、コバルトグリーン、チタンコバルトグリーン、コバルトクロムグリーン、群青、ウルトラマリンブルー、紺青、コバルトブルー、セルリアンブルー、マンガンバイオレット、コバルトバイオレット、マイカ等が例示できる。
 有機顔料の具体例としては、アゾ系、アゾメチン系、ポリアゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アンスラキノン系、インジゴ系、チオインジゴ系、キノフタロン系、ベンツイミダゾロン系、イソインドリン系、イソインドリノン系等の有機顔料が挙げられ、具体的な例をカラーインデックスで示すと、ピグメントブラック7、ピグメントブルー15、15:1、15:3、15:4、15:6、60、ピグメントグリーン7、36、ピグメントレッド9、48、49、52、53、57、97、122、149、168、177、178、179、206、207、209、242、254、255、ピグメントバイオレット19、23、29、30、37、40、50、ピグメントイエロー12、13、14、17、20、24、74、83、86、93、94、95、109、110、117、120、125、128、137、138、139、147、148、150、151、154、155、166、168、180、185、ピグメントオレンジ36、43、51、55、59、61、71、74等が挙げられる。
 これら顔料は、1種もしくは2種以上を混合して用いることができ、その使用量は、非水性インクジェット用インク組成物全量に対して1.0~10.0質量%であり、より好ましくは2.0~7.0質量%である。顔料の使用量が1.0質量%より少ないと着色力が充分でない傾向があり、一方10.0質量%より多くなると粘度が上昇し、インクの流動性が低下する傾向がある。
(顔料分散剤)
 次に、本発明の非水性インクジェット用インク組成物を構成する顔料分散剤としては、イオン性または非イオン性の界面活性剤や、アニオン性、カチオン性またはノニオン性の高分子化合物等が使用できる。
 中でも高分子化合物であるものが好ましく、例えば、特開2004-083872号公報、国際公開WO2003/076527号公報、国際公開WO2004/000950号公報に記載されているカルボジイミド系化合物、アジスパー(味の素ファインケミカル社製)、SOLSPERSE(ルーブリゾール社製)、DISPERBYK(ビックケミー社製)、エフカ(エフカアディティブズ社製)等が好ましい。これら顔料分散剤は1種または2種以上を混合して使用できる。 
 なお、上記顔料分散剤は、顔料の種類、使用する有機溶剤の種類に応じて適宜選択して使用する。
(有機溶剤)
 本発明の非水性インクジェット用インク組成物を構成する有機溶剤としては、ジエチレングリコールジアルキルエーテルを非水性インクジェット用インク組成物中に40.0~80.0質量%、及びプロピレンカーボネートを非水性インクジェット用インク組成物中に5.0~25.0質量%、乾燥性をより向上させる点において好ましくは10.0~20.0質量%、特に好ましくは、12.0~18.0質量%を使用する。
 さらに、ジエチレングリコールジアルキルエーテルがプロピレンカーボネートに対してジエチレングリコールジアルキルエーテル/プロピレンカーボネート=3~8となるように使用されることが必要であり、さらに、3.5~5.5とすることが好ましい。
 ジエチレングリコールジアルキルエーテル及びプロピレンカーボネートをこの範囲で使用することにより、高速印字を行った場合においても、濡れ性、定着性、ベタ埋まりに優れ、且つ吐出安定性にも優れたものになる。
 また、乾燥性の調整及びモタリング発生防止性をさらに向上させるために、ジエチレングリコールジアルキルエーテル以外の引火点50~150℃のアルキレングリコール誘導体を併用することができる。
 このような引火点50~150℃のアルキレングリコール誘導体としては、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル等の(ポリ)エチレングリコールジアルキルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル等の(ポリ)プロピレングリコールジアルキルエーテル、プロピ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、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル等の(ポリ)ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート等の(ポリ)ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルエステル、エチレングリコールモノメチルエーテル、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、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリ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ブチルエーテル等の(ポリ)エチレングリコールモノエーテル、エチレングリコールモノメチルアセテート、エチレングリコールモノエチルアセテート、エチレングリコールモノブチルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルアセテート、トリエチレングリコールモノメチルアセテート等の(ポリ)エチレングリコールモノエステル、エチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、トリエチレングリコールジアセテート等の(ポリ)エチレングリコールジエステル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールプロピルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールブチルエーテルアセテート等の(ポリ)エチレングリコールモノエーテルモノエステル等が例示できる。
 引火点50~150℃のアルキレングリコール誘導体の内で、好ましくは、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテルが挙げられる。
 引火点50~150℃のアルキレングリコール誘導体の非水性インクジェット用インク組成物中の含有量は、好ましくは、1.0~30.0質量%、特に好ましくは、4.0~15.0質量%含有である。
 また、有機溶剤の総量は、全インク組成物中において80.0~98.0質量%を占める量であることが好ましい。上記総量が98.0質量%を超える場合には、得られるインクの印字適性が低下し、一方、総量が80.0質量%未満の場合にはインクの粘度上昇を誘引し、ノズルからのインクの吐出性が低下する傾向があるので好ましくない。
(その他成分)
 さらに、本発明の非水性インクジェット用インク組成物には、必要に応じて、界面活性剤、可塑剤、表面調整剤、紫外線防止剤、光安定化剤、酸化防止剤等の種々の添加剤を使用することができる。
(非水性インクジェット用インク組成物の製造)
 次に、これらの材料を用いて本発明の非水性インクジェット用インク組成物を製造する方法について説明する。
 本発明の非水性インクジェット用インク組成物は、例えば、湿式サーキュレーションミル、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、DCPミル、アジテータ、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、高圧ホモジナイザー(マイクロフルイダイザー、ナノマイザー、アルティマイザー、ジーナスPY、DeBEE2000等)、パールミル等の分散機を使用して分散混合し、非水性インクジェット用インク組成物の粘度が2~10mPa・sとなるように調整することによって得ることができる。
 本発明の非水性インクジェット用インク組成物中における全有機溶剤の含有量は、インク組成物全量から、バインダー樹脂、顔料、顔料分散剤、必要により使用するその他の添加剤の合計量を差し引いた量であるが、インク粘度が前記範囲内になるように適宜変更するのが好ましい。
 このようにして得られた本発明の非水性インクジェット用インク組成物は、少なくとも表面層が塩化ビニル系重合体やエチレン-酢酸ビニル系共重合体からなる基材に、上記非水性インクジェット用インク組成物を用いてインクジェット用プリンターで使用することができる。
(用途)
 本発明の非水性インクジェット用インク組成物は周知の用途に使用することができるが、なかでも非吸収性材料からなる基材の表面層に対して使用する場合に適している。非吸収性材料としては金属、樹脂、セラミック等があるが、中でも樹脂を基材とする表面層に対して使用すること、さらに、該樹脂として塩化ビニル系重合体またはエチレン-酢酸ビニル系共重合体からなる表面層を対象にして使用することが、ベタ埋まり、ベタ付き等の印刷性等の点において好ましい。
 以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「%」は「質量%」を、「部」は質量部を意味する。
 以下の実施例、比較例で使用した材料は次の通りである。
<顔料分散剤>
ソルスパース39000(ルーブリゾール社製)
ソルスパース56000(ルーブリゾール社製)
PB822:アジスパーPB822(味の素ファインケミカル社製)
<顔料>
MA70:カーボンブラックMA70(三菱化学社製)
D7110F:ヘリオゲンブルーD7110F(BASF社製)
4G01:ノボパームイエロー4G01(クラリアント社製)
RGT:FASTOGEN Super Magenta RGT(DIC社製)
<塩化ビニル・酢酸ビニル系樹脂>
E15/45:VINNOL E15/45(ワッカーケミーAG社製)
<アクリル系樹脂>
BR-83:ダイヤナールBR-83(三菱レイヨン社製、ガラス転移温度105℃、質量平均分子量40,000)
BR-87:ダイヤナールBR-87(三菱レイヨン社製、ガラス転移温度105℃、質量平均分子量25,000)
BR-60:ダイヤナールBR-60(三菱レイヨン社製、ガラス転移温度75℃、質量平均分子量70,000)
BR-77:ダイヤナールBR-77(三菱レイヨン社製、ガラス転移温度80℃、質量平均分子量65,000)
(実施例1~12及び比較例1~4)
(各色ベースインクの製造)
<非水性インクジェット用ベースブラックインクの製造>
 顔料分散剤(ソルスパース39000)の10部をジエチレングリコールジエチルエーテル65部に溶解し、これに顔料(MA70)25部を撹拌混合した後、ビーズミルを用いて練肉し、非水性インクジェット用ベースブラックインクを得た。
<非水性インクジェット用ベースシアンインクの製造>
 顔料分散剤(ソルスパース56000)の10部をジエチレングリコールジエチルエーテル65部に溶解し、これに顔料(D7110F)25部を撹拌混合した後、ビーズミルを用いて練肉し、非水性インクジェット用ベースシアンインクを得た。
<非水性インクジェット用ベースイエローインクの製造>
 顔料分散剤(PB822)の10部をジエチレングリコールジエチルエーテル65部に溶解し、これに顔料(4G01)25部を撹拌混合した後、ビーズミルを用いて練肉し、非水性インクジェット用ベースイエローインクを得た。
<非水性インクジェット用ベースマゼンタインクの製造>
 顔料分散剤(PB822)の10部をジエチレングリコールジエチルエーテル65部に溶解し、これに顔料(RGT)25部を撹拌混合した後、ビーズミルを用いて練肉し、非水性インクジェット用ベースマゼンタインクを得た。
<非水性インクジェット用インク組成物の製造>
 表1の配合(各材料の配合比率は質量%である)に従い、各材料を撹拌混合して実施例1~12及び比較例1~4の非水性インクジェット用インク組成物を得た。
<印刷方法及び印刷物>
 市販のインクジェット用プリンターに実施例1~12及び比較例1~4の非水性インクジェット用インク組成物を装填し、ポリ塩化ビニルシートに高速印字モードにてベタ印刷を行い、実施例1~12及び比較例1~4の印刷物を得た。
<評価>
 実施例1~12及び比較例1~4の非水性インクジェット用インク組成物を使用した印刷物について、下記の特性を評価した。下記評価において、A、Bが実用レベルで、C、Dは製品としての使用に差し支えるレベルである。
(粘度)
 実施例1~12、比較例1~4の各非水性インクジェット用インク組成物の25℃における粘度を粘度計(東機産業社製 RE1OOL型)を用いて測定した。
(印字物の乾燥性1)
 市販のインクジェット用プリンターに実施例1~12、比較例1~4の各非水性インクジェット用インク組成物を充填し、ポリ塩化ビニルシート(商品名:MD5 METAMARK社製)に高速印字モードでベタ印刷を行い、その印字した巻取物を25℃で1日放置後、乾燥性については、巻取物から印字物を取り出し、印字物と接した、印字物が印刷されていない面が汚れているかどうかについて目視にて評価した。乾燥性は、下記評価基準により判定した。
評価基準
A:印字物と接している印字物が印刷されていない面に汚れがないもの
B:印字物と接している印字物が印刷されていない面にわずかに汚れがある
  もの
C:印字物と接している印字物が印刷されていない面の汚れがひどいもの
(印刷物の乾燥性2)
 市販のインクジェットプリンターに実施例1~12、比較例1~4の各非水性インクジェット用インク組成物を充填し、ポリ塩化ビニルシート(商品名:MD5 METAMARK社製)に標準モードでベタ印刷を行い、その印字物を25℃で3分間放置後、印字物とポリ塩化ビニルシートの裏面とをインクセット試験機(東洋精機社製)で重ね合わせ、試験を行い、ポリ塩化ビニルシートの裏面が汚れているかどうかについて目視にて評価した。乾燥性は、下記評価基準により判定した。
評価基準
A:ポリ塩化ビニルシートの裏面に汚れがないもの
B:ポリ塩化ビニルシートの裏面にわずかに汚れがあるもの
C:ポリ塩化ビニルシートの裏面の汚れがひどいもの
(ベタ埋まり)
 実施例1~12、比較例1~4の各非水性インクジェット用インク組成物を用いてポリ塩化ビニルシート(商品名:カプジェット グロスバーナー フィルムルックス社製)に高速印字モードでベタ印刷を行い、ベタ部の埋まりについて、画像に白抜けがあるかどうか、つまりベタ埋まりが良好かについて目視にて評価した。
評価基準
A:白抜けがない
B:白抜けが少しある
C:白抜けが多い
(モタリング発生防止性)
 実施例1~12、比較例1~4の各非水性インクジェット用インク組成物を用いてポリ塩化ビニルシート(商品名:カプジェット グロスバーナー フィルムルックス社製)に標準モードで混色(赤、青、緑)のベタ印刷を行い、画像についてモタリング(まだら模様)の発生の有無について目視で評価した。
評価基準
A:モタリングがない
B:モタリングが少しある
C:モタリングが多い
(吐出安定性)
 実施例1~12、比較例1~4の各非水性インクジェット用インク組成物を用いてポリ塩化ビニルシート(商品名:MD5 METAMARK社製)に印刷を行い、印刷されない部分が発生する枚数で評価した。
評価基準
A:印刷されない部分が71枚目以降に発生するか、印刷されない部分が1
  00枚目までは発生しない。
B:印刷されない部分が51枚目~70枚目で発生する。
C:印刷されない部分が31枚目~50枚目で発生する。
D:印刷されない部分が30枚目までに発生する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
 表1に示された実施例1~12の結果によれば、非水性インクジェット用インク組成物として本発明の組成に沿ったものであれば、インク組成物の粘度がインクジェット用として適切である。加えて、乾燥性、ベタ埋まり、モタリング発生防止性、及び吐出安定性に優れたインクを得ることができる。これに対して、プロピレンカーボネートの含有量が2.00%と低い比較例1、及びジエチレングリコールジアルキルエーテル/プロピレンカーボネートが12.2と高い比較例4によると、吐出安定性に劣っていた。また、プロピレンカーボネートの含有量が40.00%と高い比較例2、及びジエチレングリコールジアルキルエーテル/プロピレンカーボネートが2.1と低い比較例3によると、乾燥性1、乾燥性2、ベタ埋まり、モタリング防止性に劣っていた。

Claims (4)

  1.  アクリル系樹脂、顔料、顔料分散剤、及び有機溶剤を含有する非水性インクジェット用インク組成物であって、前記有機溶剤として、プロピレンカーボネートとジエチレングリコールジアルキルエーテルを含み、該プロピレンカーボネートが該インク組成物中に5~25質量%、該ジエチレングリコールジアルキルエーテルがプロピレンカーボネートに対してジエチレングリコールジアルキルエーテル/プロピレンカーボネート=3.0~8.0となるように配合されてなることを特徴とする非水性インクジェット用インク組成物。
  2.  前記ジエチレングリコールジアルキルエーテルがジエチレングリコールエチルメチルエーテル及び/又はジエチレングリコールジエチルエーテルであることを特徴とする請求項1に記載の非水性インクジェット用インク組成物。
  3.  前記アクリル系樹脂が、2種以上のアクリル系樹脂からなることを特徴とする請求項1又は2に記載の非水性インクジェット用インク組成物。
  4.  前記アクリル系樹脂が、ガラス転移温度90~110℃、質量平均分子量2万~4万のアクリル系樹脂(A)と、ガラス転移温度65~85℃、質量平均分子量5万~8万のアクリル系樹脂(B)を、(A)/(B)=70~90/10~30の割合で含有することを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の非水性インクジェット用インク組成物。
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