WO2017149918A1 - インク組成物及び画像形成方法 - Google Patents

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清都 尚治
渡辺 康介
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富士フイルム株式会社
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Definitions

  • the present disclosure relates to an ink composition and an image forming method.
  • ink compositions containing metal particles are known.
  • metal particles For example, focusing on aluminum as a relatively inexpensive metal material, it has excellent storage stability, and has a high specular gloss of 20 °, 60 °, and 85 ° with a specular gloss of 200, 200, and 100 or more, respectively.
  • an ink composition containing a metal pigment which is a flat metal particle the long axis on the plane of the flat metal particle is X, the short diameter is Y, and the thickness is Z, XY of the flat metal particle
  • an ink composition containing a pigment dispersion that has a 50% average particle diameter R50 of 0.5 to 3 ⁇ m of the equivalent circle diameter determined from the plane area and satisfies the condition of R50 / Z> 5 ( For example, see JP 2008-174712 A).
  • an ink composition that can produce a recording material having a metallic luster, has excellent recording stability, and is excellent in media (recording medium) compatibility and fixing properties
  • a pigment an organic solvent, a fixing resin
  • the pigment has an average thickness of 30 nm to 100 nm, a 50% volume average particle size of 1.0 ⁇ m to 4.0 ⁇ m, and a maximum particle size in the particle size distribution.
  • An ink composition comprising a metal foil piece of 12 ⁇ m or less is known (for example, see JP 2011-149028 A).
  • a coating composition containing molded transition metal particles (pigments) having a longest edge length of 20 nm to 500 nm and a thickness of 4 to 30 nm and a binder, the pigment and the binder, Coating compositions in which the resulting coating exhibits a color variation as a function of viewing angle is known, and it is further known that this coating composition is a printing ink (e.g. (See JP 2013-512291 A). Further, as an ink-jet ink capable of printing a variable pattern having a metal effect, an ink-jet ink containing noble metal nanoparticles is known (see, for example, JP-T-2009-507692).
  • an ink containing silver particles having an average particle diameter of 3 nm or more and 100 nm or less is known as an ink that has an excellent metallic luster and can form an image excellent in fixability to a print medium (for example, JP 2012-124605 A). -143871).
  • An ink composition comprising silver particles having an average particle diameter of 5 nm to 100 nm, wax particles, and water as an ink composition having excellent metallic luster and having excellent abrasion resistance The thing is known (for example, refer JP, 2012-04378, A).
  • the conductive ink is preferably used for forming an electronic circuit, and includes a silver particle dispersion having cubic or flat silver particles, and the size distribution of the silver particle dispersion is 0.5 at maximum.
  • a conductive ink for ink jet printing having a coefficient of variation is known (see, for example, JP-T-2008-523246).
  • the ink composition described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-174712 uses aluminum particles as the flat metal particles, the specular gloss of the formed image due to the oxidation of the surface of the aluminum particles. May decrease. The oxidation of the surface of the aluminum particles and the reduction in the specular gloss of the image are particularly likely to occur when the ink contains water.
  • the ink compositions described in JP-A-2008-174712 and JP-A-2011-149028 have a large particle size of the metal particles contained therein, so that the dispersibility of the metal particles is poor. For this reason, when the ink compositions described in JP-A-2008-174712 and JP-A-2011-149028 are applied to image formation by the inkjet method, nozzles of the inkjet head are likely to be clogged (that is, inkjet Ejectability from the nozzle of the head is likely to deteriorate).
  • an image formed using the printing ink described in JP-T-2013-512291 is an image “showing color variation as a function of viewing angle”, that is, a metallic tone image having a color.
  • the conductive ink described in JP-T-2008-523246 is a conductive ink for forming an electronic circuit by an ink jet method, and is not an ink for forming an image in the first place.
  • the ink compositions described in JP2013-512291A, JP2009-507692A, JP2012-143871A, JP2012041378A, and JP2008-523246A It was difficult to form an image having a specular gloss and a suppressed tint (that is, a neutral metallic image). Further, as described above, the ink compositions described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2008-174712 and 2011-149028 have a problem in that the ejectability from the nozzles of the inkjet head is poor.
  • the present disclosure has been made in view of the above, and has an ink composition and image formation that can form an image having a specular gloss and a suppressed tint, and that is excellent in ejectability from the nozzles of an inkjet head. It is an object to provide a method.
  • ⁇ 1> Used for image formation by an inkjet method, Containing flat metal particles and an organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher and a solubility parameter of 24 MPa 1/2 or higher, An ink composition having a maximum absorption wavelength in a wavelength range of 300 nm to 2500 nm in a wavelength range of 800 nm to 2500 nm.
  • the flat metal particles include a metal element having a standard oxidation-reduction potential that is noble from ⁇ 1.65 V.
  • ⁇ 3> The ink composition according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the flat metal particles include at least one metal element selected from the group consisting of gold, silver, and platinum.
  • the flat metal particles include at least one metal element selected from the group consisting of gold, silver, and platinum.
  • the flat metal particles contain 80% by mass or more of silver based on the total amount of the flat metal particles.
  • the flat metal particles have an average aspect ratio that is a ratio of an average equivalent circle diameter to an average thickness of 10 or more.
  • ⁇ 6> The ink composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the average equivalent circle diameter of the flat metal particles is 10 nm to 300 nm.
  • ⁇ 7> The ink composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the content of the flat metal particles is 3% by mass to 10% by mass with respect to the total amount of the ink composition.
  • ⁇ 8> The ink composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>, wherein the content of the organic solvent is 5% by mass to 80% by mass with respect to the total amount of the ink composition.
  • ⁇ 9> The ink composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8>, wherein a ratio of absorbance at a wavelength of 500 nm to absorbance at a maximum absorption wavelength is 0.2 or less.
  • ⁇ 10> The ink composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 9>, further containing water.
  • ⁇ 11> The ink composition according to ⁇ 10>, further comprising gelatin.
  • ⁇ 12> The ink composition according to ⁇ 11>, wherein the ratio of the content of the flat metal particles to the content of gelatin is 1 to 100.
  • ⁇ 15> The ink composition according to ⁇ 14>, wherein the silver ion trapping agent is an organic compound containing at least one of a mercapto group and a nitrogen-containing heterocyclic structure.
  • the silver ion trapping agent is an organic compound containing at least one of a mercapto group and a nitrogen-containing heterocyclic structure.
  • ⁇ 16> The ink composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 15>, which is used for decorative printing by an inkjet method.
  • An image forming method including an ink application step of applying the ink composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 16> to a substrate by an inkjet method.
  • an ink composition and an image forming method that can form an image having a specular gloss and a suppressed color tone, and that are excellent in dischargeability from an inkjet head.
  • a numerical range indicated by using “to” indicates a range including the numerical values described before and after “to” as the minimum value and the maximum value, respectively.
  • the amount of each component in the composition is the total amount of the plurality of substances present in the composition unless there is a specific indication when there are a plurality of substances corresponding to each component in the composition. Means.
  • the term “process” is not limited to an independent process, and is included in this term if the intended purpose of the process is achieved even when it cannot be clearly distinguished from other processes. It is.
  • light is a concept including active energy rays such as ⁇ rays, ⁇ rays, electron rays, ultraviolet rays, visible rays, and infrared rays.
  • color means a chromatic color (red, blue, yellow, etc.).
  • the ink composition of the present disclosure (hereinafter also simply referred to as “ink”) contains flat metal particles and an organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher and a solubility parameter of 24 MPa 1/2 or higher, and has a thickness of 300 nm.
  • the maximum absorption wavelength in the wavelength range of ⁇ 2500 nm exists in the wavelength range of 800 nm-2500 nm.
  • the ink of the present disclosure is used for image formation by an ink jet method.
  • the “maximum absorption wavelength in the wavelength range of 300 nm to 2500 nm” means a wavelength exhibiting the maximum absorbance among the wavelengths included in the wavelength range of 300 nm to 2500 nm.
  • the maximum absorption wavelength in the wavelength range of 300 nm to 2500 nm is also simply referred to as “maximum absorption wavelength”.
  • the ink of the present disclosure it is possible to form an image having specular gloss and having a suppressed color. Moreover, the ink of this indication is excellent also in the discharge property from the nozzle of an inkjet head.
  • being excellent in dischargeability from the nozzles of the inkjet head means that clogging of the nozzles can be suppressed when ink is discharged from the nozzles of the inkjet head.
  • the ejection performance from the nozzles of the inkjet head may be simply referred to as “ejection performance”. The reason why the above-described effect can be obtained by the ink of the present disclosure is presumed as follows. However, the ink of the present disclosure is not limited for the following reasons.
  • Inks containing metal particles having a particle size having a size equal to or smaller than the wavelength in the visible region for example, JP 2013-512291 A, JP 2009-507692 A, JP 2012-143871 A, and JP 2012-041378 A
  • the formed image may be tinted.
  • Plasmon resonance occurs in a metal particle having a particle size having a size equal to or smaller than the wavelength in the visible region. Due to this plasmon resonance, the metal particles may absorb light of a specific wavelength in the visible region.
  • the metal particles in the ink absorbing light having a specific wavelength in the visible region, it is considered that a color is generated in an image formed using the ink.
  • the shape of the metal particles is a cubic shape or a spherical shape, the metal particles absorb light of a specific wavelength in the visible region, and it is considered that a color is generated in the formed image.
  • the maximum absorption wavelength exists in the wavelength range of 800 nm to 2500 nm (that is, the near infrared region). For this reason, when an image is formed using the ink of the present disclosure, the color of the formed image is suppressed.
  • the ink contains flat metal particles (that is, flat metal particles). Even in the case where the particle size is reduced and plasmon resonance occurs, the flat metal particles have an absorption wavelength due to plasmon resonance in the near infrared region instead of the visible region. For this reason, it is considered that the maximum absorption wavelength of the ink exists in the near infrared region when the ink contains the flat metal particles.
  • the color of an image is evaluated by a metric saturation value.
  • a lower metric saturation value means that the color of the image is suppressed.
  • the ink of this indication contains flat metal particle, it is excellent in the specular gloss of the image formed.
  • the specular gloss of an image is evaluated by a 20 ° gloss value, a 60 ° gloss value, and sensory evaluation (visual image evaluation).
  • the 20 ° gloss value and the 60 ° gloss value both mean that the higher the numerical value, the better the specular gloss of the image.
  • the ink of the present disclosure includes an organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher and a solubility parameter (SP value) of 24 MPa 1/2 or higher, thereby improving the ink ejection property and mirror gloss of the image. Improves. Specifically, when the boiling point of the organic solvent is 150 ° C. or higher, nozzle clogging due to the volatilization of the organic solvent is suppressed, and as a result, the ink discharge performance is improved. Further, when the solubility parameter (SP value) of the organic solvent is 24 MPa 1/2 or more, the dispersibility of the plate-like metal particles is improved in the ink (that is, the image) applied on the substrate, and the plate The orientation of the metal particles is improved. As a result, the specular gloss of the image is improved.
  • SP value solubility parameter
  • the ink of the present disclosure for the reasons described above, it is considered that an image having specular gloss and color can be formed, and clogging of the nozzles of the inkjet head can be suppressed.
  • the flat metal particles preferably include at least one metal element whose standard oxidation-reduction potential is nobler than ⁇ 1.65V.
  • the oxidation of the surface of the plate-like metal particles is suppressed, so that the decrease in the specular gloss of the image due to this oxidation is further suppressed.
  • Gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), copper (Cu), nickel (Ni), or rhodium (Rh) is preferable as the metal element whose standard oxidation-reduction potential is noble from ⁇ 1.65 V. .
  • the metal element having a standard oxidation-reduction potential nobler than ⁇ 1.65 V is preferably gold, silver, or platinum, and more preferably gold or silver, from the viewpoint of specular gloss of the image.
  • silver or platinum is preferable and silver is particularly preferable from the viewpoint of further suppressing the color of the image.
  • the flat metal particles preferably contain 80% by mass or more of silver based on the total amount of the flat metal particles. Thereby, the specular gloss of an image improves more and the color of an image is suppressed more.
  • the flat metal particles preferably have an average aspect ratio of 10 or more, which is the ratio of the average equivalent circle diameter to the average thickness.
  • the average aspect ratio of the flat metal particles is 10 or more, the maximum absorption wavelength is likely to exist in the wavelength region of 800 nm to 2500 nm. For this reason, it is easier to suppress the color of the image.
  • the average aspect ratio of the tabular metal particles is 10 or more, the scattering of light on the side surfaces of the tabular metal particles (that is, the surface other than the main plane) is suppressed, so that the specular gloss of the image is also improved.
  • the average aspect ratio of the flat metal particles is preferably 12 or more, and more preferably 13 or more.
  • the average aspect ratio of the flat metal particles refers to the ratio of the average equivalent circle diameter to the average thickness [average equivalent circle diameter / average thickness] in the flat metal particles.
  • a method for obtaining the average equivalent circle diameter, the average thickness, and the average aspect ratio will be described later.
  • the average equivalent circle diameter of the tabular metal particles is preferably 10 nm to 300 nm.
  • the average equivalent circle diameter of the flat metal particles is 300 nm or less, the ink ejection property is further improved. Furthermore, when the average equivalent circular diameter of the flat metal particles is 300 nm or less, the ink stability over time is excellent. When the average equivalent circle diameter of the flat metal particles is 10 nm or more, the production of the flat metal particles becomes easier.
  • the average equivalent circle diameter of the tabular metal particles is preferably 50 nm to 300 nm, and more preferably 100 nm to 250 nm.
  • the content of the flat metal particles is preferably 1% by mass to 20% by mass, more preferably 2% by mass to 15% by mass, and further preferably 3% by mass to 10% by mass with respect to the entire ink. A mass% to 8 mass% is particularly preferred.
  • the content of the flat metal particles is 1% by mass or more, the specular gloss of the image is further improved.
  • the content of the flat metal particles is 20% by mass or less, the ink ejection property is further improved.
  • the ratio of absorbance at a wavelength of 500 nm to absorbance at the maximum absorption wavelength (hereinafter also referred to as “absorbance ratio [wavelength 500 nm / maximum absorption wavelength]” or “absorbance ratio [500 nm / maximum]”) is: It is preferably 0.3 or less, and more preferably 0.2 or less. When the absorbance ratio [500 nm / max] is 0.3 or less, the color of the image is further suppressed.
  • the ink of the present disclosure preferably further contains water from the viewpoints of handling properties of the ink and the viewpoint of reducing the environmental load.
  • the ink of the present disclosure contains tabular metal particles containing a metal element whose standard oxidation-reduction potential is nobler than ⁇ 1.65 V, even if the ink contains water, The oxidation of the metal particles can be suppressed, and the decrease in specular gloss of the image due to this oxidation can be suppressed.
  • the content of water in the ink is preferably 10% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, still more preferably 40% by mass or more, based on the total amount of the ink. A mass% or more is particularly preferred.
  • the water content in the ink is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less, and particularly preferably 70% by mass or less based on the total amount of the ink.
  • the ink of the present disclosure preferably further contains gelatin when it contains water. Thereby, since the dispersibility of the flat metal particles is further improved, the ink dischargeability is further improved.
  • the ratio of the mass of the tabular metal particles to the mass of gelatin hereinafter also referred to as “mass ratio [tabular metal particles / gelatin]” is 1 to 100. It is preferable.
  • the organic solvent is preferably at least one selected from the group consisting of propylene glycol, glycerin, and ethylene glycol.
  • the ink of the present disclosure contains at least one plate-like metal particle.
  • the flat metal particles are metal particles having a flat shape.
  • “flat plate” means a shape having two main planes.
  • the preferred range of the content of the flat metal particles in the ink is as described above.
  • the shape of the flat metal particles is not particularly limited as long as it is flat, that is, a shape having two main planes, and can be appropriately selected according to the purpose.
  • Examples of the shape of the flat metal particles include a triangular shape, a quadrangular shape, a hexagonal shape, an octagonal shape, and a circular shape.
  • a polygonal shape and a circular shape (hereinafter also referred to as “hexagonal shape to circular shape”) having a hexagonal shape or more are preferable in that the absorptance in the visible light region is low.
  • the circular shape is not particularly limited as long as it has no corners and round shape when the flat metal particles are observed from above the main plane with a transmission electron microscope (TEM). It can be selected appropriately.
  • the hexagonal shape is not particularly limited as long as it is a hexagonal shape when the flat metal particles are observed from a direction orthogonal to the main plane with a transmission electron microscope (TEM), and can be appropriately selected according to the purpose.
  • the hexagonal corner may be an acute angle or an obtuse angle, but an obtuse angle is preferable in that absorption in the visible light region can be reduced.
  • hexagonal or circular tabular metal particles are preferably 60% by number or more, more preferably 65% by number or more, more preferably 70%, based on the total number of tabular metal particles. % Or more is particularly preferable.
  • the ratio of the hexagonal or circular plate-like metal particles is 60% by number or more, the absorptance in the visible light region becomes lower.
  • the number% means the ratio (percentage) of the number of hexagonal or circular tabular metal particles in 500 tabular metal particles. The number% is obtained by observing 500 tabular metal particles from the main plane direction with a TEM.
  • the preferred range of the average equivalent circular diameter of the flat metal particles is as described above.
  • the average equivalent circle diameter of the tabular metal particles means the number average value of the equivalent circle diameters of 500 tabular metal particles.
  • the equivalent circle diameter of each flat metal particle is determined based on a transmission electron microscope image (TEM image). Specifically, the diameter of a circle having the same area as the area (projected area) of the flat metal particles in the TEM image is defined as the equivalent circle diameter.
  • the example of the measuring method of the average equivalent circle diameter of a flat metal particle is as showing in the below-mentioned Example.
  • the coefficient of variation in the particle size distribution of the flat metal particles is preferably 35% or less, more preferably 30% or less, and particularly preferably 20% or less.
  • the coefficient of variation in the particle size distribution of the flat metal particles is the standard deviation of the equivalent circle diameter (particle size distribution) of the 500 flat metal particles, and the number average value of the equivalent circle diameters of the 500 flat metal particles ( It means a value (%) divided by 100 (average circle equivalent diameter) and multiplied by 100.
  • the average thickness of the flat metal particles is preferably 30 nm or less, more preferably 5 nm to 20 nm, and more preferably 5 nm to 20 nm from the viewpoints of the dispersibility of the flat metal particles in the ink and the ink ejection properties. It is particularly preferably 16 nm, and more preferably 5 nm to 12 nm.
  • the average thickness of the tabular metal particles means the number average value of the thickness of 500 tabular metal particles.
  • the thickness of the tabular metal particles is measured by FIB-TEM (Focused Ion Beam-Transmission electron microscopy). The example of the measuring method of the average thickness of a flat metal particle is as showing in the below-mentioned Example.
  • the preferable range of the average aspect ratio of the flat metal particles is as described above.
  • the average aspect ratio of the flat metal particles means the ratio of the average equivalent circle diameter to the average thickness [average equivalent circle diameter / average thickness] in the flat metal particles as described above.
  • Method for synthesizing flat metal particles there is no restriction
  • a liquid phase method such as a chemical reduction method, a photochemical reduction method, or an electrochemical reduction method may be used.
  • the chemical reduction method or the photochemical reduction method is preferable in terms of shape and size controllability.
  • the triangular to hexagonal plate-like metal particles After synthesis, for example, by performing etching treatment with a dissolved species that dissolves silver such as nitric acid and sodium sulfite, or aging treatment by heating, the triangular to hexagonal The corners of the shaped flat metal particles may be blunted.
  • metal particles for example, Ag
  • a transparent substrate such as a film or glass
  • the plate-like metal particles may be further processed in order to impart desired properties.
  • the further treatment is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, formation of a high refractive index shell layer described in paragraphs [0068] to [0070] of JP-A No. 2014-184688 And various additives described in paragraphs [0072] to [0073] of JP-A No. 2014-184688.
  • the ink of the present disclosure preferably contains at least one gelatin from the viewpoint of dispersibility of the flat metal particles.
  • the dispersibility of the plate-like metal particles is significantly improved when the ink further contains at least one gelatin.
  • alkali-treated gelatin accompanied by treatment with alkali such as lime in the process of induction from collagen
  • acid-treated gelatin accompanied by treatment with acid such as hydrochloric acid
  • enzyme-treated gelatin accompanied by treatment with enzyme such as hydrolase
  • oxygen treatment Gelatin: Modified gelatin (for example, phthalated gelatin) modified with a reagent having an amino group, imino group, hydroxy group or carboxy group as a functional group contained in the gelatin molecule having one group capable of reacting with these functional groups
  • the weight average molecular weight of gelatin is preferably from 5,000 to 1,000,000, more preferably from 10,000 to 500,000, and even more preferably from 20,000 to 200,000 from the viewpoint of dispersibility of the flat metal particles in the ink.
  • the weight average molecular weight means a value measured by gel permeation chromatography (GPC).
  • GLC is HLC-8020GPC (manufactured by Tosoh Corporation), and TSKgel (registered trademark) and Super Multipore HZ-H (manufactured by Tosoh Corporation, 4.6 mm ID ⁇ 15 cm) are used as columns. This is performed using THF (tetrahydrofuran) as a liquid.
  • GPC is performed using a differential refractive index (RI) detector with a sample concentration of 0.45 mass%, a flow rate of 0.35 ml / min, a sample injection amount of 10 ⁇ l, and a measurement temperature of 40 ° C.
  • RI differential refractive index
  • the calibration curve is “Standard Sample TSK standard, polystyrene” manufactured by Tosoh Corporation: “F-40”, “F-20”, “F-4”, “F-1”, “A-5000”, “A -2500 ",” A-1000 ", and” n-propylbenzene ".
  • the ink of the present disclosure may contain a dispersant other than gelatin.
  • the dispersant other than gelatin include resins other than gelatin, polysaccharides, and the like.
  • resins other than gelatin include polyvinyl acetal resins, polyvinyl alcohol resins, polyvinyl butyral resins, polyacrylate resins, polymethyl methacrylate resins, polycarbonate resins, polyvinyl chloride resins, (saturated) polyester resins, polyurethane resins, and natural polymers other than gelatin.
  • Molecule for example, cellulose
  • a water-soluble resin is preferable as the dispersant other than gelatin.
  • water-soluble means a property of dissolving 5 g or more (more preferably 10 g or more) in 100 g of water at 25 ° C.
  • a water-soluble resin can be appropriately selected from resins other than the gelatin described above.
  • the ink of the present disclosure contains an organic solvent (hereinafter also referred to as “specific organic solvent”) having a boiling point of 150 ° C. or higher and a solubility parameter (hereinafter also referred to as “SP value”) of 24 MPa 1/2 or higher.
  • specific organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher and a solubility parameter (hereinafter also referred to as “SP value”) of 24 MPa 1/2 or higher.
  • SP value solubility parameter
  • the specific organic solvent contained in the ink of the present disclosure may be one type or two or more types.
  • the boiling point of the specific organic solvent when the boiling point of the specific organic solvent is 150 ° C. or higher (that is, the boiling point of the specific organic solvent is higher than the boiling point of water), a decrease in dischargeability due to the volatilization of the solvent is suppressed.
  • the boiling point of the specific organic solvent is preferably 170 ° C. or higher, more preferably 180 ° C. or higher, from the viewpoint of ink ejection.
  • the upper limit of the boiling point of the specific organic solvent is preferably 300 ° C. from the viewpoint of the viscosity of the ink.
  • a boiling point can be calculated
  • the SP value of the specific organic solvent is 24 MPa 1/2 or more, whereby the orientation of the plate-like metal particles is improved in the ink (that is, the image) applied on the base material, As a result, the specular gloss of the image is improved.
  • SP value of the specific organic solvent more preferably 25 MPa 1/2 or more, more preferably 26 MPa 1/2 or more, 27 MPa 1/2 or more are particularly preferred.
  • the upper limit of the SP value of the specific organic solvent is preferably 40 MPa 1/2 from the viewpoint of the viscosity of the ink.
  • the solubility parameter (SP value) is a value [unit: MPa 1/2 ] obtained by the Okitsu method.
  • the Okitsu method is one of the well-known methods for calculating the SP value. 29, no. 6 (1993) 249-259.
  • the specific organic solvent examples include ethylene glycol (197 ° C., 29.9 MPa 1/2 ), diethylene glycol (244 ° C., 24.8 MPa 1/2 ), triethylene glycol (125 ° C.
  • the content of the specific organic solvent is preferably 5% by mass to 80% by mass, more preferably 5% by mass to 70% by mass, still more preferably 5% by mass to 50% by mass, and more preferably 10% by mass with respect to the total amount of the ink. ⁇ 40% by weight is particularly preferred.
  • the content of the specific organic solvent is within the above range, it is advantageous in terms of dispersibility of the flat metal particles, ink viscosity, and dischargeability.
  • the ink of the present disclosure may contain an organic solvent other than the specific organic solvent as long as it does not impair the ink ejection property.
  • the content of the organic solvent other than the specific organic solvent is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and more preferably 1% by mass or less based on the total amount of the ink. Is more preferable, and 0% by mass (that is, the ink of the present disclosure does not contain an organic solvent other than the specific organic solvent) is most preferable.
  • the ink of the present disclosure preferably contains water.
  • a preferable range of the water content is as described above.
  • the ink of the present disclosure may contain at least one surfactant.
  • a fluorine-based surfactant is preferable.
  • the fluorosurfactant is not particularly limited and can be selected from known fluorosurfactants. Examples of the fluorosurfactant include the fluorosurfactants described in “Surfactant Handbook” (Nishiichiro, Imai Tomoichiro, Kasai Shozo Edition, Sangyo Tosho Co., Ltd., 1960). .
  • a fluorine-based surfactant having a perfluoro group in the molecule and a refractive index of 1.30 to 1.42 (preferably 1.32 to 1.40) is preferable.
  • the refractive index of the fluorosurfactant is 1.30 to 1.42, the specular gloss of the formed image is further improved.
  • the refractive index can be measured with a Karnew precision refractometer (manufactured by Shimadzu Corporation, KPR-3000).
  • KPR-3000 Karnew precision refractometer
  • the refractive index is measured by a V-block method in which a solid sample is placed on a V-block prism attached to a Kalnew precision refractometer (manufactured by Shimadzu Corporation, KPR-3000).
  • the fluorosurfactant contains a perfluoro group in the molecule, it is easy to adjust the refractive index of the fluorosurfactant within the above range, and the surface tension of the ink composition can be adjusted with a relatively small amount. can do.
  • fluorosurfactant containing a perfluoro group in the molecule and having a refractive index of 1.30 to 1.42 examples include perfluoroalkyl carboxylates, perfluoroalkyl sulfonates, and perfluoroalkyl phosphates.
  • Anionic type such as ester; amphoteric type such as perfluoroalkyl betaine; cationic type such as perfluoroalkyltrimethylammonium salt; containing perfluoroalkylamine oxide, perfluoroalkylethylene oxide adduct, perfluoroalkyl group and hydrophilic group
  • Nonionic types such as oligomers, oligomers containing perfluoroalkyl groups and lipophilic groups, oligomers containing perfluoroalkyl groups, hydrophilic groups and lipophilic groups, urethanes containing perfluoroalkyl groups and lipophilic groups, etc. It is done.
  • fluorine-based surfactants described in JP-A Nos. 62-170950, 62-226143, and 60-168144 are also preferred.
  • a commercially available fluorosurfactant may be used.
  • Surflon (registered trademark) series for example, S-243, S-242 manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd.
  • DIC Corporation MegaFace (registered trademark) series for example, F-444, F-410) manufactured by 3M
  • NOVEC (registered trademark) series for example, 27002 manufactured by 3M, manufactured by EI Dupont Nemeras and Company Zonyl series (for example, FSE).
  • the content of the fluorosurfactant contained in the ink is preferably 0.01% by mass to 5.0% by mass, more preferably 0.05% by mass to 1.0% by mass with respect to the total amount of the ink. More preferably, the content is 1% by mass to 0.5% by mass.
  • the content of the fluorosurfactant is in the above range, it is easy to adjust the surface tension of the ink composition so that the dischargeability of the ink composition is better.
  • tabular metal particles in the ink of the present disclosure includes a silver ink of the present disclosure preferably further contains a silver ion trapping agent pK sp is 13 or more, which is defined by the following formula (1).
  • the ink of the present disclosure further includes a silver ion trapping agent having a pK sp defined by the following formula (1) of 13 or more, and the tabular metal particles include silver.
  • pK sp ⁇ log K sp (1)
  • K sp represents the solubility product of the silver salt at 25 ° C.
  • oxidation of the flat metal particles over time and deformation of the flat metal particles due to this oxidation can be further suppressed.
  • the effect of improving the specular gloss and the effect of suppressing the color tone are more effectively maintained.
  • the silver ion trapping agent has a pK sp of 13 or more, preferably 14 or more.
  • the upper limit of the pK sp of the silver ion trapping agent is 20, for example.
  • the silver ion trapping agent with a compound HA
  • the compound HA silver ion trapping agent
  • K a, pK a, K sp, and pK sp are defined as follows.
  • compound HA dissociates into hydrogen atom H + and anion A ⁇ in an aqueous solution.
  • the anion A ⁇ reacts with the silver ion Ag + to form a sparingly soluble silver salt Ag ⁇ A (s).
  • the solubility product K sp of the silver salt is a measure of the strength of the interaction between the anion A ⁇ and the silver ion Ag + .
  • K sp is "Kiken Sakaguchi and Shinichi Kikuchi, Journal of the Japan Photography Society, 13, 126, (1951)" and “A. Pailliofet and J. Pouradier, Bull. Soc. Chim. France, 1982, I-445 (1982). ) "And can be measured.
  • silver ion trapping agent for example, compounds described in paragraphs 0077 to 0093 of JP2009-188360A can be used.
  • the silver ion trapping agent is preferably an organic compound containing at least one of a mercapto group and a nitrogen-containing heterocyclic structure (hereinafter referred to as “compound (T)”).
  • organic compounds containing both a mercapto group and a nitrogen-containing heterocyclic structure are more preferable, and at least two mercapto groups are preferred.
  • An organic compound containing a group and at least one nitrogen-containing heterocyclic structure is particularly preferable.
  • the molecular weight of the compound (T) is preferably 1000 or less, more preferably 500 or less, and particularly preferably 300 or less.
  • the minimum of the molecular weight of a compound (T) does not have a restriction
  • the nitrogen-containing heterocyclic structure is preferably a nitrogen-containing heterocyclic structure containing a 5-membered ring and a 6-membered ring. Further, the nitrogen-containing heterocyclic structure may be a monocyclic structure or a condensed ring structure. In the case of a condensed ring structure, it is sufficient that at least one ring contains a nitrogen atom.
  • nitrogen-containing heterocyclic ring structure examples include a tetrazole ring, a triazole ring, an imidazole ring, a thiadiazole ring, an oxadiazole ring, a serenadiazole ring, an oxazole ring, a thiazole ring, a benzoxazole ring, a benzothiazole ring, and a benzimidazole.
  • Ring benzoindazole ring, benzotriazole ring, pyridine ring, quinoline ring, pyrimidine ring, piperidine ring, piperazine ring, quinoxaline ring, morpholine ring, triazaindene ring, tetraazaindene ring, pentaazaindene ring, etc. .
  • the nitrogen-containing heterocyclic structure may have a mercapto group as a substituent.
  • the nitrogen-containing heterocyclic structure may have a substituent other than a mercapto group.
  • substituent other than the mercapto group include a nitro group, a halogen atom (for example, chlorine atom, bromine atom, etc.), a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, t- Butyl group, cyanoethyl group, etc.), substituted or unsubstituted alkoxy group, substituted or unsubstituted aryl group (eg, phenyl group, 4-methanesulfonamidophenyl group, 4-methylphenyl group, 3,4-dichloro) Phenyl group, naphthyl group, etc.), substituted or unsubstituted alkenyl group (eg
  • Examples of the substituent other than the mercapto group include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms (preferably 1 to 3 carbon atoms), an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms (preferably 1 to 3 carbon atoms), a hydroxy group, and a carboxy group.
  • An alkoxyalkyl group having 1 to 6 carbon atoms (preferably 1 to 3 carbon atoms) and a hydroxyalkyl group having 1 to 6 carbon atoms (preferably 1 to 3 carbon atoms) are preferable.
  • Examples of the organic compound (compound (T)) containing at least one of a mercapto group and a nitrogen-containing heterocyclic structure include organic mercapto compounds, such as alkyl mercapto compounds, aryl mercapto compounds, and heterocyclic mercapto compounds.
  • Examples of the alkyl mercapto compound include cysteine and thiomalic acid.
  • Examples of the aryl mercapto compound include thiosalicylic acid.
  • Heterocyclic mercapto compounds include 2-phenyl-1-mercaptotetrazole, 2-mercaptobenzimidazole, 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole, 2-mercaptopyrimidine, 2,4-dimercaptopyrimidine, 2-mercapto Examples include pyridine. These organic mercapto compounds may have a substituent such as an alkyl group, a carboxyl group, or a sulfo group.
  • the ink of the present disclosure may contain only one type of silver ion trapping agent or two or more types.
  • the content of the silver ion trapping agent is preferably 0.1% by mass to 70% by mass with respect to the content of the flat metal particles.
  • the content is more preferably from 50% by mass to 50% by mass, still more preferably from 2% by mass to 30% by mass, and particularly preferably from 5% by mass to 20% by mass.
  • the silver ion trapping agent is not limited to these specific examples.
  • compound (T-2) bismuthiol
  • compound (T-3) thiocyanuric acid
  • the ink of the present disclosure may contain a wax. Thereby, the abrasion resistance of the printed matter is further improved.
  • the content of the wax is not particularly limited, but is preferably 0.02% by mass or more and 1.5% by mass or less with respect to the total amount of the ink.
  • the wax content is 0.02% by mass or more, the abrasion resistance of the printed matter is further improved.
  • the wax content is 1.5% by mass or less, the specular gloss of the printed matter is further improved.
  • the wax examples include resin waxes such as paraffin wax, paraffin mixed wax, polyethylene wax, polyethylene mixed wax, oxidized high density polyethylene wax, polypropylene wax, polypropylene mixed wax, carnauba wax, and amide wax.
  • resin waxes such as paraffin wax, paraffin mixed wax, polyethylene wax, polyethylene mixed wax, oxidized high density polyethylene wax, polypropylene wax, polypropylene mixed wax, carnauba wax, and amide wax.
  • the contained wax may be one type or two or more types. Of these, paraffin mixed wax, polyethylene wax, or polyethylene mixed wax is preferred.
  • wax dispersions examples include AQUACER 507 (manufactured by Big Chemie), AQUACER 515 (manufactured by Big Chemie), AQUACER 531 (manufactured by Big Chemie), AQUACER 537 (manufactured by Big Chemie), AQUACER 539 (manufactured by Big Chemie LO), CER (Made by Big Chemie), CERAFLOUR995 (made by Big Chemie), etc. are mentioned.
  • the ink of the present disclosure may contain at least one of sugar and a sugar derivative (hereinafter also referred to as “sugar”). Thereby, the gas resistance of printed matter improves more.
  • the sugar is not particularly limited, but is preferably a sugar of 4 or more sugars from the viewpoint of improving the gas resistance of the printed matter and improving the ejection stability of the ink.
  • the ink of this indication may contain only 1 type of saccharides, and may contain 2 or more types. More preferably, the ink contains a monosaccharide and two or more sugars, and particularly preferably, the ink contains a monosaccharide and four or more sugars.
  • the ink contains a monosaccharide and a tetrasaccharide or more, it is preferable that the monosaccharide contains 45% by mass or less and the tetrasaccharide or more sugar contains 10% by mass or more. It is particularly preferable to contain 7% by mass or less of sucrose and 70% by mass or more of tetrasaccharides or more.
  • sugar examples include monosaccharides and polysaccharides.
  • specific examples of sugars include glucose, ribose, mannitol, mannose, fructose, ribose, xylose, arabinose, galactose, aldonic acid, glucitol, (sorbitol), maltose, cellobiose, lactose, sucrose, trehalose, maltotriose, etc. Is mentioned.
  • a polysaccharide means a saccharide in a broad sense, and substances widely present in nature such as alginic acid, ⁇ -cyclodextrin, and cellulose are also included in the concept of “polysaccharide”.
  • sugar derivatives include reducing sugars (eg, sugar alcohols), oxidized sugars (eg, aldonic acid, uronic acid, etc.), amino acids, thiosaccharides, and the like.
  • sugar alcohol examples include sugar alcohols represented by the general formula HOCH 2 (CHOH) n CH 2 OH (where n represents an integer of 2 to 5).
  • commercially available mixed sugar include reduced starch saccharified products such as HS-20, HS-30, HS-40, HS-60, HS-300, and HS-500 (the trade name of Hayashibara Co., Ltd.). ), Hellodex, Mabit (trade name of Hayashibara).
  • the content of saccharide is preferably 45% by mass or less with respect to the total amount of ink from the viewpoint of ink ejection stability.
  • the content of the saccharide may be 2% by mass or more and 45% by mass or less with respect to the total amount of the ink, from the viewpoint of the ejection stability of the ink and the abrasion resistance of the printed matter. It is preferably 2% by mass or more and 25% by mass or less, more preferably 5% by mass or more and 20% by mass or less, and particularly preferably 5% by mass or more and 15% by mass or less.
  • the ink of the present disclosure may contain other components other than the above components.
  • other components include preservatives and antifoaming agents.
  • antiseptic reference can be made to the descriptions in paragraphs [0073] to [0090] of JP-A No. 2014-184688.
  • antifoaming agent reference can be made to the descriptions in paragraphs [0091] and [0092] of JP-A No. 2014-184688.
  • Other components include, for example, solid wetting agents (such as urea), antifading agents, emulsion stabilizers, penetration enhancers, ultraviolet absorbers, antifungal agents, pH adjusting agents, viscosity adjusting agents, rust preventing agents, Chelating agents are also included.
  • examples of other components include polymer particles.
  • examples of the polymer particles include those described in paragraphs 0090 to 0121 of JP2010-64480A, paragraphs 0130 to 0167 of JP2011-068805A, and paragraphs 0180 to 0234 of JP2011-62998A.
  • examples include dispersible polymer particles.
  • the ink of the present disclosure may contain a colorant (pigment, dye) or the like as long as it does not affect the color of the image.
  • a colorant pigment, dye
  • the content of the colorant in the ink of the present disclosure is preferably 1% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or less, and more preferably 0% by mass (with respect to the total amount of the ink). That is, it is most preferable that the ink of the present disclosure does not contain a colorant.
  • the ink of the present disclosure may be a photocurable ink containing at least one polymerizable compound.
  • the ink preferably further contains a polymerization initiator.
  • the polymerizable compound include polymerizations described in paragraphs 0128 to 0144 of JP2011-184628, paragraphs 0019 to 0034 of JP2011-178896A, paragraphs 0065 to 0086 of JP2015-25076, and the like.
  • Compounds for example, bifunctional or higher functional (meth) acrylamide compounds).
  • polymerization initiator examples include paragraphs 0186 to 0190 of JP2011-184628A, paragraphs 0126 to 0130 of JP2011-178896A, or paragraphs 0041 to 0064 of JP2015-25076A.
  • a well-known polymerization initiator is mentioned.
  • the physical properties of the ink of the present disclosure are not particularly limited, but the following physical properties are preferable.
  • the ink of the present disclosure preferably has a pH of 7.5 or higher at 25 ° C. ( ⁇ 1 ° C.).
  • the pH (25 ° C. ⁇ 1 ° C.) of the ink is preferably pH 7.5 to 13, and more preferably 7.5 to 10.
  • the viscosity of the ink of the present disclosure is preferably in the range of 0.5 mPa ⁇ s to 10 mPa ⁇ s, and more preferably in the range of 1 mPa ⁇ s to 7 mPa ⁇ s.
  • the viscosity is measured under a condition of 30 ° C. using VISCOMETER TV-22 (manufactured by TOKI SANGYO CO. LTD).
  • the surface tension at 25 ° C. ( ⁇ 1 ° C.) of the ink of the present disclosure is preferably 60 mN / m or less, more preferably 20 mN / m to 50 mN / m, and 25 mN / m to 45 mN / m. More preferably it is.
  • the surface tension is measured by a plate method using an Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).
  • ⁇ Use of ink composition> As described above, according to the ink of the present disclosure, it is possible to form an image (for example, a neutral metallic tone image) excellent in specular gloss and having a suppressed tint on the base material.
  • the ink of the present disclosure is preferably used for forming an image having a minimum width of 1 mm or more from the viewpoint of more effectively obtaining a specular gloss effect.
  • the minimum width of an image formed by the ink of the present disclosure is more preferably 2 mm or more, and particularly preferably 3 mm or more.
  • 300 mm is mentioned, for example, 200 mm is preferable.
  • the ink of the present disclosure is used without particular limitation for image formation in general by the ink jet method, but is particularly preferably used for decorative printing.
  • decorative printing means general printing for the purpose of adding decoration to an object.
  • Decorative printing is different from printing other than the above purpose (for example, printing for printing an electronic circuit).
  • a decoration for example, a neutral metallic decoration
  • a decoration that is excellent in specular gloss and suppressed in color can be added to an object.
  • a preferred method for producing the ink of the present disclosure is a production method (hereinafter referred to as “manufacturing”) comprising a step of preparing a dispersion containing flat metal particles and a step of mixing at least the dispersion and the specific organic solvent. Method A ”).
  • the ink of the present disclosure further contains water
  • the dispersion liquid in the production method A preferably further contains water.
  • the dispersion preferably has a maximum absorption wavelength in the wavelength range of 800 nm to 2500 nm, as in the ink of the present disclosure.
  • a preferable aspect of the spectral characteristics of the dispersion liquid is the same as the preferable aspect of the spectral characteristics of the ink of the present disclosure.
  • the dispersion and the specific organic solvent may be mixed with a surfactant.
  • the mixing step in the production method A may mix the dispersion and the specific organic solvent (and surfactant if necessary) and other components.
  • the surfactant and other components that can be mixed in the mixing step are as described above as the surfactant and other components that can be included in the ink, respectively.
  • the image forming method using the ink of the present disclosure is not particularly limited, but the image forming method of the present embodiment described below is preferable.
  • the image forming method of the present embodiment includes an ink application process in which the ink of the present disclosure described above is applied to a substrate by an inkjet method.
  • a base material a paper base material, a resin base material, etc. can be used without a restriction
  • the paper substrate examples include plain paper, glossy paper, coated paper, and the like.
  • Glossy paper is a paper substrate comprising base paper and polymer particles or porous particles disposed on the base paper. Although it does not specifically limit as a commercial product of glossy paper, For example, "Image (trademark)" by Fujifilm Co., Ltd. Photo paper or photo glossy paper by Seiko Epson Corporation, Konica Minolta Co., Ltd. And glossy paper made of Coated paper is a paper substrate comprising a base paper and a coat layer disposed on the base paper.
  • Commercially available coated paper is not particularly limited, and examples thereof include “OK Topcoat (registered trademark) +” manufactured by Oji Paper Co., Ltd. and “Aurora Coat” manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd.
  • glossy paper or coated paper is preferable, and glossy paper is more preferable in that an image superior in mirror gloss of the image can be obtained.
  • a resin film is mentioned as a resin base material.
  • resin of resin base material for example, resin film
  • resin of resin base material polyvinyl chloride, cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose propionate, cellulose butyrate, cellulose acetate butyrate, cellulose nitrate, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyethylene, polystyrene
  • examples include polypropylene, polycarbonate, polyvinyl acetal, acrylic resin, and the like.
  • polyvinyl chloride (PVC) or polyethylene terephthalate (PET) is preferable in that an image superior in specular gloss of the image can be obtained.
  • the base material in the present embodiment may be a base material on which an image has already been formed. That is, the image forming method of the present embodiment uses the ink of the present disclosure on the colored image of the base material on which a colored image (which may be chromatic or achromatic) is already formed. It may be a method of forming.
  • the inkjet method is not particularly limited, and is a known method, for example, a charge control method that ejects ink using electrostatic attraction; a drop-on-demand method (pressure pulse method) that uses the vibration pressure of a piezo element Acoustic acoustic ink jet system that converts electrical signals into acoustic beams, irradiates ink and ejects ink using radiation pressure; thermal ink jet (bubble jet (registration) that uses ink to form bubbles by heating ink Trademark)) method;
  • the ink jet head used in the ink jet method may be an on-demand method or a continuous method.
  • an electro-mechanical conversion method for example, a single cavity type, a double cavity type, a bender type, a piston type, a shear mode type, a shared wall type, etc.
  • Specific conversion method for example, thermal ink jet type, bubble jet (registered trademark) type
  • electrostatic attraction method for example, electric field control type, slit jet type, etc.
  • discharge method for example, spark jet type
  • any discharge method may be used.
  • a single serial head is used to perform recording while scanning the head in the width direction of the substrate; recording elements are arranged corresponding to the entire area of one side of the substrate.
  • Line system using a line head single-pass system
  • the image forming method of the present embodiment may include a step of drying the ink applied to the substrate.
  • the drying may be natural drying at room temperature or heat drying. When using a resin substrate as the substrate, heat drying is preferred.
  • a heat drum, a warm air, an infrared lamp, a heat oven, a heat plate heating etc. can be used.
  • the heat drying temperature is preferably 50 ° C. or higher, more preferably about 60 ° C. to 150 ° C., and still more preferably about 70 ° C. to 100 ° C.
  • the heat drying time can be appropriately set in consideration of the ink composition and the ink ejection amount, preferably 1 minute to 180 minutes, more preferably 5 minutes to 120 minutes, and particularly preferably 5 minutes to 60 minutes. .
  • Metal particle dispersion A was prepared as a dispersion of metal particles. Details will be described below.
  • a reaction vessel made of high Cr—Ni—Mo stainless steel (NTKR-4, manufactured by Nippon Metal Industry Co., Ltd.) was prepared. This reaction vessel is provided with an agitator in which four NTKR-4 propellers and four NTKR-4 paddles are attached to a stainless steel (SUS316L) shaft. While stirring 13 L (liter) of ion-exchanged water in the reaction vessel with the agitator, 1.0 L of 10 g / L trisodium citrate (anhydrous) aqueous solution was added thereto. The obtained liquid was kept at 35 ° C.
  • 0.18 L of 2.0 g / L 1- (m-sulfophenyl) -5-mercaptotetrazole sodium aqueous solution was added to the pH-adjusted liquid, and then adjusted to be alkaline and dissolved in 70 g. 0.078 L of / L 1,2-benzisothiazolin-3-one aqueous solution was added.
  • a metal particle forming liquid was obtained.
  • the obtained metal particle forming liquid was stored in a 20 L container of a union container type II (low density polyethylene container, manufactured by ASONE Co., Ltd.) and stored at 30 ° C.
  • metal particle dispersion A was obtained by subjecting the metal particle forming liquid to a desalting treatment and a redispersion treatment. Detailed operations are as follows.
  • the metal particle dispersion liquid A was obtained by subjecting the metal particle forming liquid to a desalting treatment and a redispersion treatment.
  • metal particle dispersion A Physical properties of metal particle dispersion A and content of metal particles-
  • the content of metal particles (in Example 1, tabular silver particles) in metal particle dispersion A was 10% by mass, and the content of gelatin was 1% by mass.
  • the obtained metal particle dispersion A was stored in a 20 L container of Union Container II type and stored at 30 ° C.
  • the metal particle dispersion A was dropped on a silicon substrate and dried to obtain an observation sample. Using the observation sample, the thickness of 500 metal particles contained in the metal particle dispersion A was measured by FIB-TEM (Focused Ion Beam-Transmission electron microscopy). The average thickness of the metal particles was determined by simply averaging (number average) the thickness of the 500 metal particles. The results are shown in Table 1.
  • the average equivalent circle diameter of the formed metal particles is increased by reducing the amount of “0.10 g / L silver nitrate aqueous solution 13 L” added, and the average aspect ratio is increased. Increased the ratio. Further, the timing of adding “1N (mol / L) sodium hydroxide (NaOH) aqueous solution 5.0 L” is advanced (for example, before the change in pH of the liquid to which the silver sulfite white precipitate mixed solution is stopped). The average aspect ratio was lowered by adding “5.0 N of 1N (mol / L) aqueous sodium hydroxide (NaOH) solution”.
  • a gold nanoparticle dispersion was prepared. Specifically, first, a gold nanoparticle forming solution was prepared by the method described by Pelaz et al. “Tailoring the synthesis and heating ability of gold nanoprisms for bioapplications”, Langmuir 2012, 28, 8965-70, and then gold A metal particle dispersion G was obtained by subjecting the nanoparticle forming liquid to a desalting treatment and a redispersing treatment in the same manner as the desalting treatment and the redispersing treatment performed in the preparation of the metal particle dispersion A. The same measurement and confirmation as the metal particle dispersion A were performed on the metal particle dispersion G. The results are shown in Table 1.
  • metal particle dispersion H As the metal particle dispersion H, an aluminum particle dispersion “SB11015” manufactured by ECKART was prepared. The same measurement and confirmation as the metal particle dispersion A were performed on the metal particle dispersion H. The results are shown in Table 1.
  • metal particle dispersion I As the metal particle dispersion I, an aluminum particle dispersion “SB11020” manufactured by ECKART was prepared. The same measurement and confirmation as the metal particle dispersion A were performed on the metal particle dispersion I. The results are shown in Table 1.
  • Example 1 ⁇ Preparation of ink> Using the above metal particle dispersion A, organic solvent (propylene glycol), Surflon (registered trademark) S-243 (fluorine surfactant of AGC Seimi Chemical Co., Ltd.), and ion-exchanged water, an ink having the following composition was prepared. did.
  • ⁇ Shape and size of metal particles contained in ink The shape and size of the metal particles contained in the ink (specifically, the shape, the average equivalent circle diameter, the average thickness, and the average aspect ratio) are the same as the shape and size of the metal particles contained in the metal particle dispersion A. Confirmed. The results are shown in Table 2.
  • a dedicated cartridge (Dimatix Materials Cartridge (Jetpower)) of an ink jet printer (FUJIFILM DIMATIX, DMP-2831) was filled with the ink.
  • the dedicated cartridge has a structure in which an ink cartridge and an inkjet head are integrated.
  • the ink jet head of the dedicated cartridge has nozzles with a nozzle diameter of 21.5 ⁇ m and 16 nozzles.
  • the dedicated cartridge filled with the ink was set in the inkjet printer.
  • the ink jet printer is used to eject the ink from the nozzles of the dedicated cartridge, so that the room temperature is set on a glossy paper (“Image” (registered trademark) manufactured by FUJIFILM Corporation) at room temperature.
  • Image registered trademark
  • a solid image (length 70 mm ⁇ width 30 mm) was formed.
  • the dot density was 1200 dpi (dot per inch) and the droplet ejection amount was 23 g / m 2 .
  • Ink ejection properties During the image formation, the nozzles of the inkjet head were visually observed to confirm the number of nozzles that could be ejected. Based on the observation results, the ink ejection properties were evaluated according to the following evaluation criteria. In the evaluation criteria, AA and A are suitable for practical use. In Table 2, the ink ejection property is simply referred to as “ejection property”.
  • AA Of the total 16 nozzles, the number of nozzles that could be ejected was 14-16. A: Of the total 16 nozzles, the number of nozzles that could be ejected was 10 to 13. B: Out of the total 16 nozzles, the number of nozzles that could be discharged was 7-9. C: Of the total 16 nozzles, the number of nozzles that could be ejected was 1-6. D: Out of all 16 nozzles, the number of nozzles that could be ejected was 0.
  • Metric saturation value is less than 1 AA: Metric saturation value is from 1 to less than 3 A: Metric saturation value is from 3 to less than 5 B: Metric saturation value is from 5 to less than 10 C: Metric saturation value is 10 more than
  • the solid image was measured for a 20 ° gloss value and a 60 ° gloss value using a gloss watch (micro-TRI-gloss manufactured by BYK). Based on the measurement results, the specular gloss of the image was evaluated according to the following evaluation criteria. As the 20 ° gloss value and the 60 ° gloss value are both higher, the specular gloss is more excellent. That is, in the following evaluation criteria, the result that is most excellent in the specular gloss of the image is “S”.
  • 20 ° gloss value is 1000 or more AA: 20 ° gloss value is 800 or more and less than 1000 A: 20 ° gloss value is 600 or more and less than 800 B: 20 ° gloss value is 300 or more and less than 600 C: 20 ° gloss value is 300 Less than
  • 60 ° gloss value is 1000 or more AA: 60 ° gloss value is 800 or more and less than 1000 A: 60 ° gloss value is 500 or more and less than 800 B: 60 ° gloss value is 300 or more and less than 500 C: 60 ° gloss value is 300 Less than
  • Examples 2 to 10, Comparative Examples 1 to 8 The same operation as in Example 1 was performed except that the combination of the type of metal particle dispersion, the amount of metal particles with respect to the total amount of ink, and the type of organic solvent was changed as shown in Table 2 below. The results are shown in Table 2. In any of the examples, the content of the organic solvent with respect to the total amount of the ink was set to 30% by mass. The amount of metal particles relative to the total amount of ink was changed by changing the amount of metal particle dispersion used.
  • Example 9 The same operation as in Example 1 was performed except that the ink was changed to a comparative ink (Comparative Example 9) prepared according to Example 7 of JP-T-2008-523246. The results are shown in Table 2.
  • Comparative Example 9 240 g of normal bone gelatin, 1.5 mL of PLURONIC TM 31R1 (oxirane, methyl-, polymer), and ion-exchanged water were mixed to prepare a 6.9 L solution.
  • 3M AgNO 3 and NaCl were added at a liquid temperature of 75 ° C., and a dispersion of 100% AgCl cubic particles (hereinafter also referred to as “silver chloride dispersion”) was prepared by double jet precipitation. did.
  • the flow rate of the AgNO 3 solution was 32 mL / min for the first 2.5 minutes and then increased to 200 mL / min over 25 minutes. Thereafter, the flow rate was maintained at 200 ml / min until 4 L of AgNO 3 solution was consumed.
  • the resulting silver chloride dispersion was washed with UF (ultrafiltration through a membrane) to remove unwanted reaction byproducts until the conductivity of the solution was less than 10 mS, the pAg was 6.8, and the pH was 5.6. . After this wash, an additional 20 g of gelatin per mole equivalent of silver was added.
  • UF ultrafiltration through a membrane
  • a developer composition (1 liter) was prepared as follows. 50.0 g sodium erythorbate (developer), 3.0 g HMMP (4′-hydroxymethyl-4-methyl-1-phenyl-3-pyrazolidone; developer), 8.0 g sodium thiosulfate (fixing agent), 20 g of K 2 CO 3 (buffer) and 900 mL of ion exchange water are mixed, and the pH of the obtained liquid is adjusted to 11.5 by BAS-2013, and then ion exchange water is added to 1000 mL and developed. An agent composition was obtained.
  • the pH of this portion is adjusted to 12 Adjusted.
  • the dispersion containing the fogged silver chloride particles and 15 L of the developer composition are added directly to the reaction kettle maintained at 40 ° C. (rapidly, emitting red light for about 2 seconds), and then using a prop stirrer Stir at high speed.
  • the contents of the reaction kettle turned gray in 2 to 3 seconds.
  • the silver chloride particles were obtained by developing the fogged silver chloride particles by setting the pH of the contents of the reaction kettle to more than 10 for the first 3 minutes and then adjusting the pH to 11 for 10 minutes.
  • the pH was adjusted by adding an aqueous sodium hydroxide solution.
  • the liquid containing the silver particles was UF washed with an ultrafiltration device, and then concentrated to a solution conductivity of less than 20 mS to obtain a silver particle dispersion.
  • an amount of surfactant (ethanesulfonic acid, 2- (2- (2- (4- (1,1,1,1)) is 2% by mass based on the total amount of the silver particle dispersion. 3,3-tetramethylbutyl) phenoxy) ethoxy) ethoxy)-, sodium salt) and then treated to give a solid content of 71.8 g / kg to obtain a comparative ink (Comparative Example 9). It was.
  • Comparative Examples 4 and 5 in which the boiling point of the organic solvent contained in the ink was less than 150 ° C., the ink ejection performance was lowered. Further, in the comparative examples 7 to 9 where no clear peak was present in the wavelength range of 300 nm to 2500 nm in the ink, the ink ejection performance was lowered.
  • the inks of Comparative Examples 7 to 9 are considered to contain coarse metal particles because there is no clear peak in the wavelength range of 300 nm to 2500 nm. As a result, it is considered that the ink ejection performance has decreased.
  • Example 11 to 13 An ink was prepared in the same manner as in Example 1 except that the silver ion trapping agent shown in Table 5 was further added to the ink composition. In these inks of Examples 11 to 13, the content of the silver ion trapping agent was 10% by mass with respect to the content of the flat metal particles.
  • Comparative Example 14 An ink was prepared in the same manner as in Comparative Example 7 except that the silver ion trapping agent shown in Table 5 was further added to the ink composition. In the ink of Comparative Example 14, the content of the silver ion trapping agent was 10% by mass with respect to the content of the flat metal particles.
  • the silver ion trapping agents (compounds T-1 to T-3) in Table 5 are as follows.
  • Example 14 As shown in Table 5, with the two-month aging ink of Example 1, the effects of improving the mirror glossiness of the image and suppressing the color tone of the image were maintained to a level suitable for practical use.
  • the two-month aging inks of Examples 11 to 13 containing a silver ion trapping agent were superior to the two-month aging ink of Example 1 in improving the specular gloss of the image and suppressing the color of the image.
  • Comparative Example 14 could not be evaluated due to nozzle clogging.

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Abstract

インクジェット法による画像形成に用いられ、平板状金属粒子と、沸点が150℃以上であり溶解度パラメーターが24MPa1/2以上である有機溶剤と、を含有し、300nm~2500nmの波長範囲における最大吸収波長が、800nm~2500nmの波長範囲に存在するインク組成物、及び、画像形成方法。

Description

インク組成物及び画像形成方法
 本開示は、インク組成物及び画像形成方法に関する。
 従来より、金属粒子を含むインク組成物が知られている。
 例えば、比較的安価な金属材料として、アルミニウムに着目し、保存安定性に優れ、20度、60度、85度の鏡面光沢度がそれぞれ200、200、100以上の数値を示す、高い金属鏡面光沢を有するインク組成物として、平板状金属粒子である金属顔料を含み、平板状金属粒子の平面上の長径をX、短径をY、厚みをZとした場合、平板状金属粒子のX-Y平面の面積より求めた円相当径の50%平均粒子径R50が0.5~3μmであり、かつ、R50/Z>5の条件を満たす顔料分散液を含むインク組成物が知られている(例えば、特開2008-174712号公報参照)。
 また、金属光沢を有する記録物の作製が可能であり、記録安定性に優れ、かつメディア(記録媒体)対応性及び定着性に優れたインク組成物として、顔料と、有機溶剤と、定着樹脂とを含有するインク組成物であって、顔料は、平均厚みが30nm以上100nm以下であり、50%体積平均粒子径が1.0μm以上4.0μm以下であり、かつ、粒度分布における最大粒子径が12μm以下である金属箔片からなる、インク組成物が知られている(例えば、特開2011-149028号公報参照)。
 また、20nm~500nmの縁の長さの最長の大きさ及び4~30nmの厚さを有する成形した遷移金属粒子(顔料)並びに結合剤を含有する被覆組成物であって、顔料と結合剤との比が、得られた被覆が視角の機能として色の変動を示す比である被覆組成物が知られており、更に、この被覆組成物が印刷インクであることが知られている(例えば、特表2013-512291号公報参照)。
 また、金属効果のある可変模様を印刷できるインクジェットインクとして、貴金属のナノ粒子を含有するインクジェットインクが知られている(例えば、特表2009-507692号公報参照)。
 また、優れた金属光沢を有するとともに、印刷媒体への定着性に優れた画像を形成できるインクとして、平均粒径3nm以上100nm以下の銀粒子を含むインクが知られている(例えば、特開2012-143871号公報参照)。
 また、優れた金属光沢を有するとともに、優れた耐擦性を有する画像の形成に用いることのできるインク組成物として、平均粒径5nm以上100nm以下の銀粒子とワックス粒子と水とを含むインク組成物が知られている(例えば、特開2012-041378号公報参照)。
 また、電子回路の形成に好適に用いられる導電性インクであって、立方体または平板状形態の銀粒子を有する銀粒子分散体を含んでなり、銀粒子分散体のサイズ分布が最大0.5の変動係数を有するインクジェット印刷用導電性インクが知られている(例えば、特表2008-523246号公報参照)。
 しかし、特開2008-174712号公報に記載のインク組成物は、平板状金属粒子としてアルミニウム粒子を用いているために、アルミニウム粒子の表面の酸化に起因して、形成された画像の鏡面光沢性が低下する場合がある。アルミニウム粒子の表面の酸化及び画像の鏡面光沢性の低下は、インクが水を含有する場合に特に起こり易い。
 また、特開2008-174712号公報及び特開2011-149028号公報に記載のインク組成物は、含有される金属粒子の粒子サイズが大きいことから、金属粒子の分散性が悪い。このため、特開2008-174712号公報及び特開2011-149028号公報に記載のインク組成物をインクジェット法による画像形成に適用した場合には、インクジェットヘッドのノズルの詰まりが起こり易い(即ち、インクジェットヘッドのノズルからの吐出性が低下し易い)。
 インクジェットヘッドのノズルの詰まりを抑制するためには、インク組成物中の金属粒子の粒子サイズを小さくすることが有効である。
 しかし、インク組成物中の金属粒子の粒子サイズを小さくした場合、形成された画像に色味(詳細には、有彩色の色味。以下同じ。)が生じる場合がある。この理由としては、金属粒子の粒子サイズを小さくしたことによるプラズモン共鳴の影響が考えられる。
 例えば、特表2013-512291号公報に記載の印刷インクを用いて形成される画像は、「視角の機能として色の変動を示す」画像、即ち、色味があるメタリック調の画像である。
 また、特表2009-507692号公報、特開2012-143871号公報、及び特開2012-041378号公報に記載のインク組成物を用いて画像を形成した場合にも、金属粒子のサイズが小さい場合には、画像の色味(有彩色の色味)が生じる場合がある。
 また、特表2008-523246号公報に記載の導電性インクは、電子回路の形成をインクジェット法によって行うための導電性インクであり、そもそも画像を形成するためのインクではない。
 以上のように、特表2013-512291号公報、特表2009-507692号公報、特開2012-143871号公報、特開2012-041378号公報、及び特表2008-523246号公報に記載のインク組成物では、鏡面光沢性を有し、かつ、色味が抑制された画像(即ち、ニュートラルなメタリック調の画像)を形成することが困難であった。
 また、前述のとおり、特開2008-174712号公報及び特開2011-149028号公報に記載のインク組成物は、インクジェットヘッドのノズルからの吐出性が悪いという問題があった。
 本開示は上記に鑑みてなされたものであり、鏡面光沢性を有し、かつ、色味が抑制された画像を形成でき、インクジェットヘッドのノズルからの吐出性にも優れるインク組成物及び画像形成方法を提供することを課題とする。
 上記課題を解決するための具体的手段には、以下の態様が含まれる。
<1> インクジェット法による画像形成に用いられ、
 平板状金属粒子と、沸点が150℃以上であり溶解度パラメーターが24MPa1/2以上である有機溶剤と、を含有し、
 300nm~2500nmの波長範囲における最大吸収波長が、800nm~2500nmの波長範囲に存在するインク組成物。
<2> 平板状金属粒子は、標準酸化還元電位が-1.65Vより貴である金属元素を含む<1>に記載のインク組成物。
<3> 平板状金属粒子が、金、銀、及び白金からなる群から選択される少なくとも1種の金属元素を含む<1>又は<2>に記載のインク組成物。
<4> 平板状金属粒子が、銀を、平板状金属粒子の全量に対して80質量%以上含む<1>~<3>のいずれか1つに記載のインク組成物。
<5> 平板状金属粒子は、平均厚さに対する平均円相当径の比である平均アスペクト比が、10以上である<1>~<4>のいずれか1つに記載のインク組成物。
<6> 平板状金属粒子の平均円相当径が、10nm~300nmである<1>~<5>のいずれか1つに記載のインク組成物。
<7> 平板状金属粒子の含有量が、インク組成物の全量に対し、3質量%~10質量%である<1>~<6>のいずれか1つに記載のインク組成物。
<8> 上記有機溶剤の含有量が、インク組成物の全量に対し、5質量%~80質量%である<1>~<7>のいずれか1つに記載のインク組成物。
<9> 最大吸収波長における吸光度に対する波長500nmにおける吸光度の比が、0.2以下である<1>~<8>のいずれか1つに記載のインク組成物。
<10> 更に、水を含有する<1>~<9>のいずれか1つに記載のインク組成物。
<11> 更に、ゼラチンを含有する<10>に記載のインク組成物。
<12> ゼラチンの含有質量に対する平板状金属粒子の含有質量の比が、1~100である<11>に記載のインク組成物。
<13> 有機溶剤が、プロピレングリコール、グリセリン、及びエチレングリコールからなる群から選択される少なくとも1種である<1>~<12>のいずれか1つに記載のインク組成物。
<14> 更に、下記式(1)で定義されるpKspが14以上である銀イオントラップ剤を含有し、
 平板状金属粒子が銀を含む<1>~<13>のいずれか1つに記載のインク組成物。
 pKsp=-logKsp … 式(1)
 式(1)において、Kspは、25℃における銀塩の溶解度積を表す。
<15> 銀イオントラップ剤が、メルカプト基及び含窒素ヘテロ環構造の少なくとも一方を含む有機化合物である<14>に記載のインク組成物。
<16> インクジェット法による加飾印刷に用いられる<1>~<15>のいずれか1つに記載のインク組成物。
<17> <1>~<16>のいずれか1つに記載のインク組成物を、インクジェット法によって基材に付与するインク付与工程を有する画像形成方法。
 本開示によれば、鏡面光沢性を有し、かつ、色味が抑制された画像を形成でき、インクジェットヘッドからの吐出性にも優れるインク組成物及び画像形成方法が提供される。
 以下、本発明の具体的な実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではない。
 本明細書において、「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。
 本明細書において、組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
 本明細書において、「工程」との用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
 本明細書において、「光」は、γ線、β線、電子線、紫外線、可視光線、赤外線といった活性エネルギー線を包含する概念である。
 本明細書中において、「色味」とは、有彩色(赤色、青色、黄色等)の色味を意味する。
<インク組成物>
 本開示のインク組成物(以下、単に「インク」ともいう)は、平板状金属粒子と、沸点が150℃以上であり溶解度パラメーターが24MPa1/2以上である有機溶剤と、を含有し、300nm~2500nmの波長範囲における最大吸収波長が、800nm~2500nmの波長範囲に存在する。
 また、本開示のインクは、インクジェット法による画像形成に用いられるものである。
 本明細書中において、「300nm~2500nmの波長範囲における最大吸収波長」とは、300nm~2500nmの波長範囲に含まれる波長のうち、最大の吸光度を示す波長を意味する。
 以下、300nm~2500nmの波長範囲における最大吸収波長を、単に、「最大吸収波長」ともいう。
 本開示のインクによれば、鏡面光沢性を有し、かつ、色味が抑制された画像を形成できる。また、本開示のインクは、インクジェットヘッドのノズルからの吐出性にも優れる。
 本明細書中において、インクジェットヘッドのノズルからの吐出性に優れるとは、インクジェットヘッドのノズルからインクを吐出する際、ノズルの詰まりを抑制できることを意味する。
 また、本明細書中において、インクジェットヘッドのノズルからの吐出性を、単に「吐出性」と称することがある。
 本開示のインクにより、上述した効果が得られる理由は、以下のように推測される。但し、本開示のインクは、以下の理由によって限定されることはない。
 可視領域の波長以下のサイズの粒径を有する金属粒子を含むインク(例えば、特表2013-512291号公報、特表2009-507692号公報、特開2012-143871号公報、及び特開2012-041378号公報に記載のインク)を用いて画像を形成した場合、形成された画像に色味が生じる場合がある。この理由は、以下のように推測される。
 可視領域の波長以下のサイズの粒径を有する金属粒子では、プラズモン共鳴が生じる。このプラズモン共鳴に起因し、金属粒子が可視領域中の特定の波長の光を吸収する場合がある。インク中の金属粒子が可視領域中の特定の波長の光を吸収する結果、このインクを用いて形成された画像に色味が生じると考えられる。例えば、金属粒子の形状が立方体形状又は球形状であると、金属粒子が、可視領域中の特定の波長の光を吸収し、形成された画像に色味が生じると考えられる。
 この点に関し、本開示のインクでは、最大吸収波長が、800nm~2500nmの波長範囲(即ち、近赤外域)に存在する。このため、本開示のインクを用いて画像を形成した場合には、形成された画像の色味が抑制される。
 本開示のインクの最大吸収波長が近赤外域に存在する理由の一つとして、インクが平板状金属粒子(即ち、平板形状の金属粒子)を含むことが考えられる。平板状金属粒子は、粒子サイズが小さくなってプラズモン共鳴を生じる場合においても、プラズモン共鳴による吸収波長を、可視領域ではなく近赤外域に有する。このため、インクが平板状金属粒子を含むことにより、インクの最大吸収波長が近赤外域に存在することとなると考えられる。
 本明細書中において、画像の色味は、メトリック彩度値によって評価される。
 メトリック彩度値が低いほど、画像の色味が抑制されていることを意味する。
 また、本開示のインクは、平板状金属粒子を含むために、形成される画像の鏡面光沢性に優れる。
 本明細書中において、画像の鏡面光沢性は、20°グロス値、60°グロス値、及び官能評価(目視による画像評価)によって評価される。
 20°グロス値及び60°グロス値は、いずれも数値が高いほど、画像の鏡面光沢性に優れることを意味する。
 また、本開示のインクは、沸点が150℃以上であり溶解度パラメーター(SP値)が24MPa1/2以上である有機溶剤を含むことにより、インクの吐出性が向上し、かつ、画像の鏡面光沢性が向上する。
 詳細には、有機溶剤の沸点が150℃以上であることにより、有機溶剤の揮発に起因するノズルの詰まりが抑制され、その結果、インクの吐出性が向上する。
 また、有機溶剤の溶解度パラメーター(SP値)が24MPa1/2以上であることにより、基材上に付与されたインク(即ち、画像)中において、平板状金属粒子の分散性が向上し、平板状金属粒子の配向性が向上する。その結果、画像の鏡面光沢性が向上する。
 本開示のインクによれば、以上の理由により、鏡面光沢性を有し、かつ、色味が抑制された画像を形成でき、また、インクジェットヘッドのノズルの詰まりを抑制できると考えられる。
 本開示において、平板状金属粒子は、標準酸化還元電位が-1.65Vより貴である金属元素を少なくとも1種含むことが好ましい。これにより、形成された画像において、平板状金属粒子表面の酸化が抑制されるので、この酸化に起因する画像の鏡面光沢性の低下がより抑制される。
 標準酸化還元電位が-1.65Vより貴である金属元素としては、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、又はロジウム(Rh)が好ましい。
 標準酸化還元電位が-1.65Vより貴である金属元素としては、画像の鏡面光沢性の観点から、金、銀、又は白金が好ましく、金又は銀がより好ましい。
 標準酸化還元電位が-1.65Vより貴である金属元素としては、画像の色味をより抑制する観点から、銀又は白金が好ましく、銀が特に好ましい。
 平板状金属粒子は、銀を、平板状金属粒子の全量に対して80質量%以上含むことが好ましい。これにより、画像の鏡面光沢性がより向上し、かつ、画像の色味がより抑制される。
 平板状金属粒子は、平均厚さに対する平均円相当径の比である平均アスペクト比が、10以上であることが好ましい。
 平板状金属粒子の平均アスペクト比が10以上であると、最大吸収波長を800nm~2500nmの波長領域により存在させ易い。このため、画像の色味がより抑制し易い。
 また、平板状金属粒子の平均アスペクト比が10以上であると、平板状金属粒子の側面(即ち、主平面以外の面)における光の散乱が抑制されるので、画像の鏡面光沢性も向上する。
 平板状金属粒子の平均アスペクト比は、12以上であることが好ましく、13以上であることがより好ましい。
 平板状金属粒子の平均アスペクト比の上限には特に制限はないが、平板状金属粒子の分散安定性の観点からは、上限としては、50が好ましく、40がより好ましく、30が特に好ましい。
 ここで、平板状金属粒子の平均アスペクト比とは、平板状金属粒子における、平均厚さに対する平均円相当径の比〔平均円相当径/平均厚さ〕を指す。
 平均円相当径、平均厚さ、及び平均アスペクト比を求める方法については後述する。
 平板状金属粒子の平均円相当径は、10nm~300nmであることが好ましい。
 平板状金属粒子の平均円相当径が300nm以下であると、インクの吐出性がより向上する。
 更に、平板状金属粒子の平均円相当径が、300nm以下であると、インクの経時安定性にも優れる。
 平板状金属粒子の平均円相当径が10nm以上であると、平板状金属粒子の製造がより容易となる。
 平板状金属粒子の平均円相当径は、50nm~300nmであることが好ましく、100nm~250nmであることがより好ましい。
 平板状金属粒子の含有量は、インク全体に対し、1質量%~20質量%が好ましく、2質量%~15質量%がより好ましく、3質量%~10質量%であることが更に好ましく、3質量%~8質量%であることが特に好ましい。
 平板状金属粒子の含有量が、1質量%以上であると、画像の鏡面光沢性がより向上する。
 平板状金属粒子の含有量が、20質量%以下であると、インクの吐出性がより向上する。
 また、本開示のインクにおいて、最大吸収波長における吸光度に対する波長500nmにおける吸光度の比(以下、「吸光度比〔波長500nm/最大吸収波長〕」又は「吸光度比〔500nm/最大〕」ともいう)は、0.3以下であることが好ましく、0.2以下であることがより好ましい。
 吸光度比〔500nm/最大〕が0.3以下であると、画像の色味がより抑制される。
 本開示のインクは、インクの取扱い性の観点、環境負荷軽減の観点等から、更に、水を含有することが好ましい。
 また、本開示のインクが、標準酸化還元電位が-1.65Vより貴である金属元素を含む平板状金属粒子を含有する場合には、インクが水を含有する場合であっても、平板状金属粒子の酸化を抑制でき、この酸化に起因する画像の鏡面光沢性の低下を抑制できる。
 本開示のインクが水を含有する場合、インク中における水の含有量は、インクの全量に対し、10質量%以上が好ましく、30質量%以上がより好ましく、40質量%以上が更に好ましく、50質量%以上が特に好ましい。
 一方で、インクの吐出性の観点からは、インク中における水の含有量は、インクの全量に対し、90質量%以下が好ましく、80質量%以下がより好ましく、70質量%以下が特に好ましい。
 本開示のインクは、水を含有する場合には、更に、ゼラチンを含有することが好ましい。
 これにより、平板状金属粒子の分散性がより向上するので、インクの吐出性がより向上する。
 本開示のインクがゼラチンを含有する場合、ゼラチンの含有質量に対する平板状金属粒子の含有質量の比(以下、「質量比〔平板状金属粒子/ゼラチン〕」ともいう)は、1~100であることが好ましい。
 また、本開示のインクにおいて、有機溶剤は、プロピレングリコール、グリセリン、及びエチレングリコールからなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。これにより、インクの吐出性がより向上し、画像の鏡面光沢性がより向上する。
 以下、本開示のインク中の各成分について説明する。
<平板状金属粒子>
 本開示のインクは、平板状金属粒子を少なくとも1種含有する。
 平板状金属粒子は、平板形状を有する金属粒子である。
 ここで、「平板状」とは、2つの主平面を有する形状を意味する。
 インク中における平板状金属粒子の含有量の好ましい範囲は前述したとおりである。
(平板状金属粒子の形状)
 平板状金属粒子の形状としては、平板状、即ち、2つの主平面を有する形状であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
 平板状金属粒子の形状としては、例えば、三角形状、四角形状、六角形状、八角形状、円形状などが挙げられる。中でも、可視光域の吸収率が低い点で、六角形状以上の多角形状及び円形状(以下、「六角形状乃至円形状」ともいう)が好ましい。
 円形状としては、透過型電子顕微鏡(Transmission electron microscopy;TEM)で平板状金属粒子を主平面の上方から観察した際に、角が無く、丸い形状であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
 六角形状としては、透過型電子顕微鏡(TEM)で平板状金属粒子を主平面の直交方向から観察した際に、六角形状であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
 六角形状の角は、鋭角でも鈍角でもよいが、可視光域の吸収を軽減し得る点で、鈍角が好ましい。
 平板状金属粒子のうち、六角形状乃至円形状の平板状金属粒子は、全平板状金属粒子の個数に対して、60個数%以上であることが好ましく、65個数%以上がより好ましく、70個数%以上が特に好ましい。六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の割合が、60個数%以上であると、可視光域の吸収率がより低くなる。
 ここで、個数%は、平板状金属粒子500個中における六角形状乃至円形状の平板状金属粒子の数の割合(百分率)を意味する。個数%は、TEMで主平面方向から平板状金属粒子を500個観察することによって求める。
(平均円相当径及び変動係数)
 平板状金属粒子の平均円相当径の好ましい範囲は前述したとおりである。
 本明細書において、平板状金属粒子の平均円相当径は、平板状金属粒子500個の円相当径の数平均値を意味する。
 個々の平板状金属粒子の円相当径は、透過型電子顕微鏡像(TEM像)に基づき求める。詳細には、TEM像における平板状金属粒子の面積(投影面積)と同一面積の円の直径を、円相当径とする。
 平板状金属粒子の平均円相当径の測定方法の例は、後述の実施例に示すとおりである。
 また、平板状金属粒子の粒度分布における変動係数としては、35%以下が好ましく、30%以下がより好ましく、20%以下が特に好ましい。
 ここで、平板状金属粒子の粒度分布における変動係数とは、平板状金属粒子500個の円相当径(粒度分布)の標準偏差を、平板状金属粒子500個の円相当径の数平均値(平均円相当径)で割って100を乗じた値(%)を意味する。
(平均厚さ)
 平板状金属粒子の平均厚さは、インクにおける平板状金属粒子の分散性、及び、インクの吐出性の観点から、30nm以下であることが好ましく、5nm~20nmであることがより好ましく、5nm~16nmであることが特に好ましく、5nm~12nmであることがより特に好ましい。
 本明細書において、平板状金属粒子の平均厚さは、平板状金属粒子500個の厚さの数平均値を意味する。
 平板状金属粒子の厚さは、FIB-TEM(Focused Ion Beam-Transmission electron microscopy)法により測定する。
 平板状金属粒子の平均厚さの測定方法の例は、後述の実施例に示すとおりである。
(平均アスペクト比)
 平板状金属粒子の平均アスペクト比の好ましい範囲は前述したとおりである。
 平板状金属粒子の平均アスペクト比とは、前述のとおり、平板状金属粒子における、平均厚さに対する平均円相当径の比〔平均円相当径/平均厚さ〕を意味する。
(平板状金属粒子の合成方法)
 平板状金属粒子の合成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
 例えば、三角形状~六角形状の平板状金属粒子を合成する方法としては、化学還元法、光化学還元法、電気化学還元法等の液相法などが挙げられる。
 これらの中でも、形状とサイズ制御性の点で、化学還元法又は光化学還元法が好ましい。
 三角形状~六角形状の平板状金属粒子を合成する場合、合成後、例えば、硝酸、亜硫酸ナトリウム等の銀を溶解する溶解種によるエッチング処理、加熱によるエージング処理などを行うことにより、三角形状~六角形状の平板状金属粒子の角を鈍らせてもよい。
 平板状金属粒子の合成方法としては、上記の他、予めフィルム、ガラスなどの透明基材の表面に種晶を固定後、平板状に金属粒子(例えばAg)を結晶成長させてもよい。
 平板状金属粒子は、所望の特性を付与するために、更なる処理を施してもよい。
 更なる処理としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、特開2014-184688号公報の段落〔0068〕~〔0070〕に記載の高屈折率シェル層の形成、特開2014-184688号公報の段落〔0072〕~〔0073〕に記載の各種添加剤を添加することなどが挙げられる。
<ゼラチン>
 本開示のインクが水を含有する場合、本開示のインクは、平板状金属粒子の分散性の観点から、ゼラチンを少なくとも1種含有することが好ましい。
 特に、本開示のインクが水を含有する場合において、インクが更にゼラチンを少なくとも1種含む場合には、平板状金属粒子の分散性が顕著に向上する。
 ゼラチンとしては、コラーゲンからの誘導過程で石灰などのアルカリによる処理を伴うアルカリ処理ゼラチン;塩酸などの酸による処理を伴う酸処理ゼラチン;加水分解酵素などの酵素による処理を伴う酵素処理ゼラチン;酸素処理ゼラチン;ゼラチン分子中に含まれる官能基としてのアミノ基、イミノ基、ヒドロキシ基又はカルボキシ基を、これらの官能基と反応しうる基を一個持った試薬によって変性した変性ゼラチン(例えば、フタル化ゼラチン、コハク化ゼラチン、トリメトリト化ゼラチン等);例えば特開昭62-215272号222頁左下欄6行目から225頁左上欄末行目などに記載される当業界内で一般に用いられているゼラチン;等が挙げられる。
 ゼラチンの重量平均分子量は、インクにおける平板状金属粒子の分散性の観点から、5000~1000000が好ましく、10000~500000がより好ましく、20000~200000がさらに好ましい。
 本明細書中において、重量平均分子量は、ゲル透過クロマトグラフ(GPC)によって測定された値を意味する。
 上記GPCは、HLC-8020GPC(東ソー(株)製)を用い、カラムとして、TSKgel(登録商標)、Super Multipore HZ-H(東ソー(株)製、4.6mmID×15cm)を3本用い、溶離液としてTHF(テトラヒドロフラン)を用いて行う。
 また、GPCは、試料濃度を0.45質量%、流速を0.35ml/min、サンプル注入量を10μl、測定温度を40℃とし、示差屈折率(RI)検出器を用いて行う。
 検量線は、東ソー(株)製「標準試料TSK standard,polystyrene」:「F-40」、「F-20」、「F-4」、「F-1」、「A-5000」、「A-2500」、「A-1000」、「n-プロピルベンゼン」の8サンプルから作製する。
 本開示のインクは、ゼラチン以外の分散剤を含有していてもよい。
 ゼラチン以外の分散剤としては、ゼラチン以外の樹脂、多糖類、等が挙げられる。
 ゼラチン以外の樹脂としては、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、(飽和)ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ゼラチン以外の天然高分子(例えばセルロース)、等が挙げられる。
 本開示のインクが、水及びゼラチン以外の分散剤を含有する場合、ゼラチン以外の分散剤としては、水溶性樹脂が好ましい。
 本明細書において「水溶性」とは、25℃の水100gに対して5g以上(より好ましくは10g以上)溶解する性質をいう。
 水溶性樹脂としては、上述したゼラチン以外の樹脂の中から、水溶性の樹脂を適宜選択して用いることができる。
<有機溶剤>
 本開示のインクは、沸点が150℃以上であり溶解度パラメーター(以下、「SP値」ともいう)が24MPa1/2以上である有機溶剤(以下、「特定有機溶剤」ともいう)を含有する。
 本開示のインクに含有される特定有機溶剤は、1種のみであっても2種以上であってもよい。
 本開示では、特定有機溶剤の沸点が150℃以上であること(即ち、特定有機溶剤の沸点が水の沸点よりも高いこと)により、溶剤の揮発に起因する吐出性の低下が抑制される。
 特定有機溶剤の沸点は、インクの吐出性の観点から、170℃以上であることが好ましく、180℃以上であることがより好ましい。
 特定有機溶剤の沸点の上限には特に制限はない。特定有機溶剤の沸点の上限は、インクの粘度の観点から、300℃が好ましい。
 沸点は、沸点測定器(Titan Technologies社製、DosaTherm300)により求めることができる。
 また、本明細書における沸点は、大気圧下での沸点を意味する。
 また、本開示では、特定有機溶剤のSP値が24MPa1/2以上であることにより、基材上に付与されたインク(即ち、画像)中において、平板状金属粒子の配向性が向上し、その結果、画像の鏡面光沢性が向上する。
 特定有機溶剤のSP値は、25MPa1/2以上がより好ましく、26MPa1/2以上が更に好ましく、27MPa1/2以上が特に好ましい。
 特定有機溶剤のSP値の上限値には特に制限はない。特定有機溶剤のSP値の上限値は、インクの粘度の観点から、40MPa1/2が好ましい。
 本明細書において、溶解度パラメーター(SP値)は、沖津法によって求められる値〔単位:MPa1/2〕である。沖津法は、従来周知のSP値の算出方法の一つであり、例えば、日本接着学会誌Vol.29、No.6(1993年)249~259頁に詳述されている方法である。
 以下、特定有機溶剤の具体例を示す。なお、カッコ内の数値は、記載した順に、沸点(単位:℃)、及びSP値(単位:MPa1/2)を示す。
 特定有機溶剤としては、例えば、エチレングリコール(197℃、29.9MPa1/2)、ジエチレングリコール(244℃、24.8MPa1/2)、トリエチレングリコール(125℃(0.1mmHg、文献値)、27.8MPa1/2)、プロピレングリコール(188℃、27.6MPa1/2)、1,4-ブタンジオール(230℃、30.7MPa1/2)、1,2-ペンタンジオール(206℃、28.6MPa1/2)、1,5-ペンタンジオール(206℃、29.0MPa1/2)、1,6-ヘキサンジオール(250℃、27.7MPa1/2)、グリセリン(290℃、33.8MPa1/2)、ホルムアミド(210℃、39.3MPa1/2)、ジメチルホルムアミド(153℃、30.6MPa1/2)、メタノール(65℃、28.2MPa1/2)、イソプロピルアルコール(82℃、28.7MPa1/2)、トリエタノールアミン(208℃(20hPa)、32.3MPa1/2)、ポリエチレングリコール(250℃、26.1MPa1/2)、1,2-へキサンジオール(223℃、24.1MPa1/2)、ジプロピレングリコール(230℃、27.1MPa1/2)、1,2-ブタンジオール(191℃(747mmHg、文献値)、26.1MPa1/2)が挙げられる。
 これらの中でも、インクの吐出性の観点から、プロピレングリコール、グリセリン、又はエチレングリコールが好ましい。
 特定有機溶剤の含有量は、インクの全量に対して、5質量%~80質量%が好ましく、5質量%~70質量%がより好ましく、5質量%~50質量%がさらに好ましく、10質量%~40質量%が特に好ましい。
 特定有機溶剤の含有量が上記範囲内であることで、平板状金属粒子の分散性、並びにインクの粘度及び吐出性の点で有利である。
 本開示のインクは、インクの吐出性を妨げない範囲で、特定有機溶剤以外の有機溶剤を含有していてもよい。
 但し、インクの吐出性をより向上させる観点から、特定有機溶剤以外の有機溶剤の含有量は、インクの全量に対し、5質量%以下が好ましく、3質量%以下がより好ましく、1質量%以下が更に好ましく、0質量%(即ち、本開示のインクが特定有機溶剤以外の有機溶剤を含有しないこと)が最も好ましい。
<水>
 前述のとおり、本開示のインクは、水を含有することが好ましい。
 水の含有量の好ましい範囲は前述したとおりである。
<界面活性剤>
 本開示のインクは、界面活性剤を少なくとも1種含有してもよい。
 界面活性剤としては、フッ素系界面活性剤が好ましい。
 フッ素系界面活性剤としては、特に制限されず公知のフッ素系界面活性剤から選択できる。
 フッ素系界面活性剤としては、例えば、「界面活性剤便覧」(西一郎、今井怡知一郎、笠井正蔵編、産業図書株式会社、1960年発行)に記載されているフッ素系界面活性剤が挙げられる。
 フッ素系界面活性剤としては、分子中にパーフルオロ基を含み、屈折率が1.30~1.42(好ましくは1.32~1.40)であるフッ素系界面活性剤が好ましい。
 フッ素系界面活性剤の屈折率が1.30~1.42であることにより、形成された画像の鏡面光沢性がより向上する。
 屈折率は、カルニュー精密屈折計((株)島津製作所製、KPR-3000)により測定できる。フッ素系界面活性剤が液体の場合、フッ素系界面活性剤をセルに収容し屈折率を測定する。フッ素系界面活性剤が固体の場合、固体試料をカルニュー精密屈折計((株)島津製作所製、KPR-3000)付属のVブロックプリズムに設置するVブロック法にて、屈折率を測定する。
 また、フッ素系界面活性剤が分子中にパーフルオロ基を含むことで、フッ素系界面活性剤の屈折率を上記の範囲に調整しやすく、また、比較的少量でインク組成物の表面張力を調整することができる。
 分子内にパーフルオロ基を含み、屈折率が1.30~1.42であるフッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、パーフルオロアルキルリン酸エステル等のアニオン型;パーフルオロアルキルベタイン等の両性型;パーフルオロアルキルトリメチルアンモニウム塩等のカチオン型;パーフルオロアルキルアミンオキサイド、パーフルオロアルキルエチレンオキシド付加物、パーフルオロアルキル基及び親水性基を含有するオリゴマー、パーフルオロアルキル基及び親油性基を含有するオリゴマー、パーフルオロアルキル基、親水性基及び親油性基を含有するオリゴマー、パーフルオロアルキル基及び親油性基を含有するウレタン等のノニオン型が挙げられる。また、特開昭62-170950号、同62-226143号及び同60-168144号の各公報に記載されているフッ素系界面活性剤も好適に挙げられる。
 フッ素系界面活性剤は、市販されているものを用いてもよく、例えば、AGCセイミケミカル(株)製のサーフロン(登録商標)シリーズ(例えば、S-243、S-242)、DIC(株)製のメガファック(登録商標)シリーズ(例えば、F-444、F-410)、3M社製のNOVEC(登録商標)シリーズ(例えば、27002)、イー・アイ・デュポン・ネメラス・アンド・カンパニー社製のゾニールシリーズ(例えば、FSE)などが挙げられる。
 インクに含まれるフッ素系界面活性剤の含有量は、インクの全量に対して0.01質量%~5.0質量%が好ましく、0.05質量%~1.0質量%がより好ましく、0.1質量%~0.5質量%がさらに好ましい。
 フッ素系界面活性剤の含有量が上記の範囲であると、インク組成物の吐出性がより良好な範囲に、インク組成物の表面張力を調整しやすい。
<銀イオントラップ剤>
 本開示のインクにおける平板状金属粒子が銀を含む場合、本開示のインクは、更に、下記式(1)で定義されるpKspが13以上である銀イオントラップ剤を含有することが好ましい。
 言い換えれば、本開示のインクは、更に、下記式(1)で定義されるpKspが13以上である銀イオントラップ剤を含有し、平板状金属粒子が銀を含む態様であることが好ましい。
 pKsp=-logKsp … 式(1)
 式(1)において、Kspは、25℃における銀塩の溶解度積を表す。
 上記好ましい態様では、経時による平板状金属粒子の酸化、及び、この酸化による平板状金属粒子の形状の変形をより抑制できる。その結果、インクを経時させた場合においても、鏡面光沢性向上の効果及び色味抑制の効果がより効果的に維持される。
 銀イオントラップ剤のpKspは13以上であるが、14以上であることが好ましい。
 銀イオントラップ剤のpKspの上限は、例えば20である。
 以下、銀イオントラップ剤についてより詳細に説明する。
 銀イオントラップ剤を化合物HAとした場合、化合物HA(銀イオントラップ剤)の、K、pK、Ksp、及びpKspは、それぞれ、以下のように定義される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 上記のように、化合物HAは水溶液中で水素原子HとアニオンAとに解離する。
 アニオンAは、銀イオンAgと反応し、難溶性の銀塩Ag・A(s)を生成する。
 銀塩の溶解度積Kspは、アニオンAと銀イオンAgとの相互作用の強さの目安になる。Kspは、「坂口喜堅・菊池真一,日本写真学会誌,13,126,(1951)」及び「A.Pailliofet and J.Pouradier,Bull.Soc.chim.France,1982,I-445(1982)」を参照して測定することができる。
 銀イオントラップ剤としては、例えば、特開2009-188360号公報の段落0077~0093に記載された化合物を用いることができる。
 銀イオントラップ剤としては、メルカプト基及び含窒素ヘテロ環構造の少なくとも一方を含む有機化合物(以下、「化合物(T)」と称する)であることが好ましい。
 化合物(T)の中でも、メルカプト基及び含窒素ヘテロ環構造の両方を含む有機化合物(例えば、後述の、化合物(T-1)~(T-3)等)がより好ましく、少なくとも2個のメルカプト基と少なくとも1個の含窒素ヘテロ環構造とを含む有機化合物(例えば、後述の、化合物(T-2)又は(T-3))が特に好ましい。
 また、化合物(T)の分子量としては、1000以下が好ましく、500以下がより好ましく、300以下が特に好ましい。
 化合物(T)の分子量の下限は特に制限はないが、下限として、例えば90が挙げられる。
 化合物(T)において、含窒素ヘテロ環構造としては、5員環及び6員環を含む含窒素ヘテロ環構造が好ましい。
 また、含窒素ヘテロ環構造は、単環構造であっても縮環構造であってもよい。縮環構造である場合には、少なくとも1つの環に窒素原子が含まれていればよい。
 含窒素ヘテロ環構造として、具体的には、テトラゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、チアジアゾール環、オキサジアゾール環、セレナジアゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾインダゾール環、ベンゾトリアゾール環、ピリジン環、キノリン環、ピリミジン環、ピペリジン環、ピペラジン環、キノキサリン環、モルホリン環、トリアザインデン環、テトラアザインデン環、ペンタアザインデン環、等が挙げられる。
 含窒素ヘテロ環構造は、置換基としてメルカプト基を有していてもよい。
 また、含窒素ヘテロ環構造は、メルカプト基以外の置換基を有してもよい。
 メルカプト基以外の置換基としては、ニトロ基、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子、等)、シアノ基、置換もしくは無置換のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、t-ブチル基、シアノエチル基、等)、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール基(例えば、フェニル基、4-メタンスルホンアミドフェニル基、4-メチルフェニル基、3,4-ジクロルフェニル基、ナフチル基、等)、置換もしくは無置換のアルケニル基(例えば、アリル基等)、置換もしくは無置換のアラルキル基(例えば、ベンジル基、4-メチルベンジル基、フェネチル基、等)、スルホニル基を有する基(例えば、メタンスルホニル基、エタンスルホニル基、p-トルエンスルホニル基、等)、置換もしくは無置換のカルバモイル基(例えば、無置換カルバモイル基、メチルカルバモイル基、フェニルカルバモイル基、等)、置換もしくは無置換のスルファモイル基(例えば、無置換スルファモイル基、メチルスルファモイル基、フェニルスルファモイル基、等)、カルボンアミド基(例えば、アセトアミド基、ベンズアミド基、等)、スルホンアミド基(例えば、メタンスルホンアミド基、ベンゼンスルホンアミド基、p-トルエンスルホンアミド基、等)、アシルオキシ基(例えば、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、等)、スルホニルオキシ基(例えば、メタンスルホニルオキシ基等)、置換もしくは無置換のウレイド基(例えば、無置換ウレイド基、メチルウレイド基、エチルウレイド基、フェニルウレイド基、等)、アシル基(例えば、アセチル基、ベンゾイル基、等)、オキシカルボニル基(例えば、メトキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、等)、オキシカルボニルアミノ基(例えば、メトキシカルボニルアミノ基、フェノキシカルボニルアミノ基、2-エチルヘキシルオキシカルボニルアミノ基、等)、ヒドロキシ基、カルボキシ基、スルホ基、などが挙げられる。
 置換基は、一つの環に複数置換してもよい。
 メルカプト基以外の置換基としては、炭素数1~6(好ましくは炭素数1~3)のアルキル基、炭素数1~6(好ましくは炭素数1~3)のアルコキシ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数1~6(好ましくは炭素数1~3)のアルコキシアルキル基、炭素数1~6(好ましくは炭素数1~3)のヒドロキシアルキル基が好ましい。
 また、メルカプト基及び含窒素ヘテロ環構造の少なくとも一方を含む有機化合物(化合物(T))としては、有機メルカプト化合物である、アルキルメルカプト化合物、アリールメルカプト化合物、ヘテロ環メルカプト化合物などが挙げられる。
 アルキルメルカプト化合物としては、システインやチオリンゴ酸などが挙げられる。
 アリールメルカプト化合物としては、チオサリチル酸などが挙げられる。
 ヘテロ環メルカプト化合物としては、2-フェニル-1-メルカプトテトラゾール、2-メルカプトベンゾイミダゾール、2-メルカプトベンゾチアゾール、2-メルカプトベンゾオキサゾール、2-メルカプトピリミジン、2,4-ジメルカプトピリミジン、2-メルカプトピリジンなどが挙げられる。
 これらの有機メルカプト化合物は、アルキル基、カルボキシル基、スルホ基、などの置換基を有してよい。
 本開示のインクが銀イオントラップ剤を含有する場合、本開示のインクは、銀イオントラップ剤を1種のみ含有してもよいし、2種以上含有してもよい。
 本開示のインクが、銀イオントラップ剤を含有する場合、銀イオントラップ剤の含有量は、平板状金属粒子の含有量に対し、0.1質量%~70質量%であることが好ましく、1質量%~50質量%であることがより好ましく、2質量%~30質量%であることが更に好ましく、5質量%~20質量%であることが特に好ましい。
 以下、銀イオントラップ剤の具体例を示すが、銀イオントラップ剤は、これらの具体例には限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 これらのうち、化合物(T-2)(ビスムチオール)又は化合物(T-3)(チオシアヌル酸)が特に好ましい。
<ワックス>
 本開示のインクは、ワックスを含有していてもよい。これにより、印刷物の耐擦性がより向上する。
 本開示のインクがワックスを含有する場合、ワックスの含有量には特に制限なないが、インクの全量に対し、0.02質量%以上1.5質量%以下であることが好ましい。
 ワックスの含有量が0.02質量%以上であると、印刷物の耐擦性がより向上する。
 ワックスの含有量が1.5質量%以下であると、印刷物の鏡面光沢性がより向上する。
 ワックスとしては、例えば、パラフィンワックス、パラフィン混合ワックス、ポリエチレンワックス、ポリエチレン混合ワックス、酸化高密度ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリプロピレン混合ワックス、カルナバワックス、アマイドワックス等の樹脂ワックスが挙げられる。
 本開示のインクは、ワックスを含有する場合、含有されるワックスは、1種のみであっても2種以上であってもよい。
 これらのうち、パラフィン混合ワックス、ポリエチレンワックス、又はポリエチレン混合ワックスが好ましい。
 ワックスを含有する態様のインクは、市販のワックス分散液を用いて調製してもよい。
 市販のワックス分散液(エマルションワックス)としては、例えば、AQUACER507(ビックケミー社製)、AQUACER515(ビックケミー社製)、AQUACER531(ビックケミー社製)、AQUACER537(ビックケミー社製)、AQUACER539(ビックケミー社製)、CERAFLOUR990(ビックケミー社製)、CERAFLOUR995(ビックケミー社製)等が挙げられる。
<糖、糖の誘導体>
 本開示のインクは、糖及び糖の誘導体の少なくとも一方(以下、「糖類」とも称する)を含有していてもよい。
 これにより、印刷物の耐ガス性がより向上する。
 糖類としては特に限定はないが、印刷物の耐ガス性向上及びインクの吐出安定性向上の観点から、4糖以上の糖であることが好ましい。
 また、本開示のインクが糖類を含有する場合、本開示のインクは、糖類を1種のみ含有していてもよいし、2種以上含有していてもよい。さらに好ましくは、インクが、単糖と2糖以上の糖とを含有していることであり、特に好ましくは、インクが、単糖と4糖以上の糖とを含有していることである。
 インクが単糖と4糖以上の糖とを含有している場合、単糖を45質量%以下含有し、かつ、4糖以上の糖を10質量%以上含有していることが好ましく、単糖を7質量%以下含有し、かつ、4糖以上の糖を70質量%以上含有していることが特に好ましい。
 糖としては、単糖、多糖が挙げられる。
 糖として、具体的には、グルコース、リボース、マンニトール、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトール、(ソルビット)、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース、等が挙げられる。
 ここで、多糖とは広義の糖を意味し、アルギン酸、α-シクロデキストリン、セルロースなど自然界に広く存在する物質も「多糖」の概念に包含される。
 また、糖の誘導体としては、還元糖(例えば糖アルコール)、酸化糖(例えば、アルドン酸、ウロン酸など)、アミノ酸、チオ糖、等が挙げられる。
 糖アルコールとしては、一般式HOCH(CHOH)CHOH(ここで、n=2~5の整数を表す)で表される糖アルコールが挙げられる。
 糖を含有する態様のインクは、市販の混合糖(シラップ)を用いて調製してもよい。
 市販品の混合糖(シラップ)としては、例えば、HS-20、HS-30、HS-40、HS-60、HS-300、HS-500等の還元澱粉糖化物(以上、林原社の商品名)、ハローデックス、マビット(以上、林原社の商品名)等が挙げられる。
 本開示のインクが糖類を含有する場合、インクの吐出安定性の観点から、糖類の含有量は、インクの全量に対し、45質量%以下であることが好ましい。
 本開示のインクが糖類を含有する場合、インクの吐出安定性及び印刷物の耐擦性の観点から、糖類の含有量は、インクの全量に対し、2質量%以上45質量%以下であることが好ましく、2質量%以上25質量%以下であることがより好ましく、5質量%以上20質量%以下であることが更に好ましく、5質量%以上15質量%以下であることが特に好ましい。
<その他の成分>
 本開示のインクは、上記の各成分以外のその他の成分を含有していてもよい。
 その他の成分としては、防腐剤、消泡剤等が挙げられる。
 防腐剤としては、特開2014-184688号公報の段落〔0073〕~〔0090〕の記載を参照することができる。
 消泡剤としては、特開2014-184688号公報の段落〔0091〕及び〔0092〕の記載を参照することができる。
 また、その他の成分としては、例えば、固体湿潤剤(尿素等)、褪色防止剤、乳化安定剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、防黴剤、pH調整剤、粘度調整剤、防錆剤、キレート剤等も挙げられる。
 また、その他の成分としては、ポリマー粒子も挙げられる。
 ポリマー粒子としては、特開2010-64480号公報の段落0090~0121、特開2011-068085号公報の段落0130~0167、及び特開2011-62998号公報の段落0180~0234に記載されている自己分散性ポリマー粒子が挙げられる。
 また、本開示のインクは、画像の色味に影響しない程度であれば、着色剤(顔料、染料)等を含有してもよい。
 但し、画像の色味抑制の観点から、本開示のインクにおける着色剤の含有量は、インクの全量に対し、1質量%以下が好ましく、0.1質量%以下がより好ましく、0質量%(即ち、本開示のインクが着色剤を含有しないこと)が最も好ましい。
 また、本開示のインクは、重合性化合物を少なくとも1種含む光硬化型のインクであってもよい。この場合、インクは、更に重合開始剤を含むことが好ましい。
 重合性化合物としては、例えば、2011-184628号公報の段落0128~0144、特開2011-178896号公報の段落0019~0034、又は特開2015-25076の段落0065~0086等に記載されている重合性化合物(例えば、2官能以上の(メタ)アクリルアミド化合物)が挙げられる。
 重合開始剤としては、例えば、特開2011-184628号公報の段落0186~0190、特開2011-178896号公報の段落0126~0130、又は特開2015-25076の段落0041~0064に記載されている公知の重合開始剤が挙げられる。
<インクの好ましい物性>
 本開示のインクの物性には特に制限はないが、以下の物性であることが好ましい。
 本開示のインクは、25℃(±1℃)におけるpHが7.5以上であることが好ましい。
 インクのpH(25℃±1℃)は、pH7.5~13が好ましく、7.5~10がより好ましい。
 本開示のインクの粘度としては、0.5mPa・s~10mPa・sの範囲が好ましく、1mPa・s~7mPa・sの範囲がより好ましい。
 粘度は、VISCOMETER TV-22(TOKI SANGYO CO.LTD製)を用いて30℃の条件下で測定されるものである。
 本開示のインクの25℃(±1℃)における表面張力としては、60mN/m以下であることが好ましく、20mN/m~50mN/mであることがより好ましく、25mN/m~45mN/mであることがさらに好ましい。インクの表面張力が60mN/m以下であると、基材におけるカールの発生が抑えられ有利である。表面張力は、Automatic Surface Tensiometer CBVP-Z(協和界面科学(株)製)を用い、プレート法により測定されるものである。
<インク組成物の用途>
 前述のとおり、本開示のインクによれば、基材に対し、鏡面光沢性に優れ、色味が抑制された画像(例えば、ニュートラルなメタリック調の画像)を形成できる。
 本開示のインクは、鏡面光沢性の効果をより効果的に得る観点から、最小幅1mm以上の画像の形成に用いられることが好ましい。
 本開示のインクによって形成される画像の最小幅は、2mm以上であることがより好ましく、3mm以上であることが特に好ましい。
 本開示のインクによって形成される画像の最小幅の上限には特に制限はないが、上限としては、例えば300mmが挙げられ、200mmが好ましい。
 本開示のインクは、インクジェット法による画像形成全般に特に制限なく用いられるものであるが、特に、加飾印刷に用いられることが好ましい。
 ここで、加飾印刷とは、対象物に対し装飾を加えることを目的とした印刷全般を意味する。加飾印刷は、上記目的以外の印刷(例えば、電子回路を印刷するための印刷)とは異なる。
 本開示のインクを加飾印刷に用いた場合には、対象物に対し、鏡面光沢性に優れ、色味が抑制された装飾(例えば、ニュートラルなメタリック調の装飾)を加えることができる。
<インクの製造方法>
 本開示のインクの製造方法には特に制限はなく、上述した各成分を混合する方法を適宜適用できる。
 本開示のインクの好ましい製造方法は、平板状金属粒子を含有する分散液を準備する工程と、少なくとも上記分散液と上記特定有機溶剤とを混合する工程と、を有する製造方法(以下、「製造方法A」とする)である。
 本開示のインクが更に水を含有する場合、上記製造方法Aにおける分散液は、更に水を含有することが好ましい。
 製造方法Aにおいて、平板状金属粒子及び特定有機溶剤の各々の好ましい態様は、それぞれ前述したとおりである。
 上記分散液は、本開示のインクと同様に、最大吸収波長が800nm~2500nmの波長範囲に存在することが好ましい。
 上記分散液の分光特性の好ましい態様は、本開示のインクの分光特性の好ましい態様と同様である。
 製造方法Aにおける上記混合する工程は、上記分散液及び上記特定有機溶剤と、界面活性剤と、を混合してもよい。
 製造方法Aにおける上記混合する工程は、上記分散液及び上記特定有機溶剤(及び、必要に応じ界面活性剤)と、その他の成分と、を混合してもよい。
 上記混合する工程において混合し得る、界面活性剤及びその他の成分については、それぞれ、インクに含まれ得る界面活性剤及びその他の成分として前述したとおりである。
〔画像形成方法〕
 本開示のインクを用いた画像形成の方法には特に制限はないが、下記の本実施形態の画像形成方法が好ましい。
 本実施形態の画像形成方法は、上述した本開示のインクを、インクジェット法によって基材に付与するインク付与工程を有する。
 基材としては、紙基材、樹脂基材等を特に制限無く使用できる。
 紙基材としては、普通紙、光沢紙、コート紙、等が挙げられる。
 光沢紙は、原紙と、原紙上に配置された高分子粒子又は多孔性粒子と、を備える紙基材である。
 光沢紙の市販品としては、特に限定されないが、例えば、富士フイルム(株)製の「画彩(登録商標)」、セイコーエプソン(株)製の写真用紙又はフォト光沢紙、コニカミノルタ(株)製の光沢紙、等が挙げられる。
 コート紙は、原紙と、原紙上に配置されたコート層と、を備える紙基材である。
 コート紙の市販品としては、特に限定されないが、例えば、王子製紙(株)製の「OKトップコート(登録商標)+」、日本製紙(株)の「オーロラコート」、等が挙げられる。
 紙基材としては、画像の鏡面光沢性により優れた画像が得られる点で、光沢紙又はコート紙が好ましく、光沢紙がより好ましい。
 樹脂基材としては、樹脂フィルムが挙げられる。
 樹脂基材(例えば樹脂フィルム)の樹脂としては、ポリ塩化ビニル、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、硝酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、アクリル樹脂、等が挙げられる。
 中でも、画像の鏡面光沢性により優れた画像が得られる点で、ポリ塩化ビニル(PVC)又はポリエチレンテレフタレート(PET)が好ましい。
 また、本実施形態における基材としては、既に画像が形成されている基材であってもよい。
 即ち、本実施形態の画像形成方法は、既に有色(有彩色でも無彩色であってもよい)の画像が形成されている基材の上記有色の画像上に、本開示のインクを用いて画像を形成する方法であってもよい。
 インクジェット法の方式としては特に制限はなく、公知の方式、例えば、静電誘引力を利用してインクを吐出させる電荷制御方式;ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式);電気信号を音響ビームに変えインクに照射して放射圧を利用してインクを吐出させる音響インクジェット方式;インクを加熱して気泡を形成し、生じた圧力を利用するサーマルインクジェット(バブルジェット(登録商標))方式;等を適宜採用できる。
 また、インクジェット法で用いるインクジェットヘッドの方式は、オンデマンド方式でもコンティニュアス方式でもよい。
 また、インクジェットヘッドからのインクの吐出方式としては、電気-機械変換方式(例えば、シングルキャビティー型、ダブルキャビティー型、ベンダー型、ピストン型、シェアーモード型、シェアードウォール型等);電気-熱変換方式(例えば、サーマルインクジェット型、バブルジェット(登録商標)型等);静電吸引方式(例えば、電界制御型、スリットジェット型等);放電方式(例えば、スパークジェット型等);などを具体的な例として挙げることができるが、いずれの吐出方式を用いてもよい。
 尚、インクジェット法によりインクを吐出する際に使用するインクノズル等については特に制限はなく、目的に応じて、適宜選択することができる。
 インクジェット法における記録方式としては、単尺のシリアルヘッドを用いヘッドを被基材の幅方向に走査させながら記録を行なうシャトル方式;被基材の1辺の全域に対応して記録素子が配列されているラインヘッドを用いたライン方式(シングルパス方式);等が挙げられる。
 本実施形態の画像形成方法は、基材に付与されたインクを乾燥させる工程を含んでいてもよい。
 乾燥は、室温における自然乾燥であっても加熱乾燥であってもよい。
 基材として樹脂基材を用いる場合には、加熱乾燥が好ましい。
 加熱乾燥の手段としては特に制限はなく、ヒートドラム、温風、赤外線ランプ、熱オーブン、ヒート版加熱などを使用することができる。
 加熱乾燥の温度としては、50℃以上が好ましく、60℃~150℃程度がより好ましく、70℃~100℃程度が更に好ましい。
 加熱乾燥の時間は、インクの組成及びインクの吐出量を加味して適宜設定することができ、1分~180分が好ましく、5分~120分がより好ましく、5分~60分が特に好ましい。
 以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
<金属粒子分散液Aの調製>
 金属粒子の分散液として、金属粒子分散液Aを調製した。以下、詳細を説明する。
-金属粒子形成液の調製-
 高Cr-Ni-Moステンレス鋼(NTKR-4、日本金属工業(株)製)製の反応容器を準備した。この反応容器は、ステンレス鋼(SUS316L)製のシャフトにNTKR-4製のプロペラ4枚及びNTKR-4製のパドル4枚を取り付けたアジターを備えている。
 上記反応容器内で、イオン交換水13L(リットル)を上記アジターによって撹拌しながら、ここに10g/Lのクエン酸三ナトリウム(無水物)水溶液1.0Lを添加した。得られた液体を35℃に保温した。
 35℃に保温された上記液体に対し、8.0g/Lのポリスチレンスルホン酸水溶液0.68Lを添加し、更に、水素化ホウ素ナトリウムの濃度を23g/Lに調節した水素化ホウ素ナトリウム水溶液0.041Lを添加した。ここで、水素化ホウ素ナトリウム水溶液の濃度の調節は、0.04N(mol/L;以下同じ)の水酸化ナトリウム(NaOH)水溶液を用いて行った。
 水素化ホウ素ナトリウム水溶液が添加された液体に対し、更に0.10g/Lの硝酸銀水溶液13Lを5.0L/minの速度で添加した。
 得られた液体に対し、更に、10g/Lのクエン酸三ナトリウム(無水物)水溶液1.5L及びイオン交換水11Lを添加し、更に80g/Lのヒドロキノンスルホン酸カリウム水溶液0.68Lを添加した。
 次に、撹拌の速度を800rpm(round per minute;以下同じ)に上げ、次いで0.10g/Lの硝酸銀水溶液8.1Lを0.95L/minで添加した後、得られた液体の温度を30℃に降温した。
 30℃に降温した液体に対し、44g/Lのメチルヒドロキノン水溶液8.0Lを添加し、次いで、後述する40℃のゼラチン水溶液を全量添加した。
 次いで撹拌の速度を1200rpmに上げ、後述する亜硫酸銀白色沈殿物混合液を全量添加した。亜硫酸銀白色沈殿物混合液が添加された液体のpHは、除々に変化した。
 上記液体のpHの変化が止まった段階で、この液体に対し、1N(mol/L)の水酸化ナトリウム(NaOH)水溶液5.0Lを0.33L/minで添加した。得られた液体をNaOH及びクエン酸(無水物)を用いてpH=7.0±1.0に調整した。次に、このpH調整後の液体に対して2.0g/Lの1-(m-スルホフェニル)-5-メルカプトテトラゾールナトリウム水溶液0.18Lを添加し、次いでアルカリ性に調整して溶解させた70g/Lの1,2-ベンズイソチアゾリン-3-オン水溶液0.078Lを添加した。
 以上により、金属粒子形成液を得た。
-ゼラチン水溶液の調製-
 SUS316L製のアジターを備えるSUS316L製の溶解タンクを準備した。
 この溶解タンク内にイオン交換水16.7Lを入れ、上記アジターで低速撹拌しながら、ここに、脱イオン処理を施したアルカリ処理牛骨ゼラチン(GPC重量平均分子量20万)1.4kgを添加した。
 得られた液体に、更に、脱イオン処理、蛋白質分解酵素処理、及び過酸化水素による酸化処理を施したアルカリ処理牛骨ゼラチン(GPC重量平均分子量2.1万)0.91kgを添加した。
 その後、液体の温度を40℃に昇温し、ゼラチンの膨潤及び溶解を同時に行うことにより、ゼラチンを完全に溶解させた。
 以上によりゼラチン水溶液を得た。
-亜硫酸銀白色沈殿物混合液の調製-
 SUS316L製のアジターを備えるSUS316L製の溶解タンクを準備した。
 この溶解タンク内にイオン交換水8.2Lを入れ、ここに100g/Lの硝酸銀水溶液8.2Lを添加した。
 得られた液体を上記アジターで高速撹拌しながら、ここに、140g/Lの亜硫酸ナトリウム水溶液2.7Lを短時間で添加することにより、亜硫酸銀の白色沈澱物を含む混合液(即ち、亜硫酸銀白色沈殿物混合液)を得た。
 この亜硫酸銀白色沈殿物混合液は、使用する直前に調製した。
-金属粒子形成液の分光特性-
 前述の金属粒子形成液をイオン交換水で希釈し、分光光度計((株)日立製作所製、U-3500)を用いて分光特性を測定したところ、300nm~2500nmの波長領域における最大吸収波長は850nmであり、この最大吸収波長における吸収ピークの半値全幅は270nmであった。
 また、波長500nmにおける吸光度を上記最大吸収波長における吸光度で割ることにより、吸光度比〔500nm/最大〕を求めたところ、0.12であった。
-金属粒子形成液の物理特性-
 金属粒子形成液の物理特性は、25℃においてpH=9.4(アズワン(株)製のKR5Eで測定)、電気伝導度8.1mS/cm(東亜ディーケーケー(株)製のCM-25Rで測定)、及び粘度2.1mPa・s((株)エー・アンド・デイ製のSV-10で測定)であった。
 得られた金属粒子形成液は、ユニオンコンテナーII型の20Lの容器(低密度ポリエチレン製容器、アズワン(株)製)に収納し、30℃で貯蔵した。
-金属粒子分散液Aの調製(脱塩処理及び再分散処理)-
 上記金属粒子形成液に対し、脱塩処理及び再分散処理を施すことにより金属粒子分散液Aを得た。詳細な操作は以下のとおりである。
 前述の金属粒子形成液を遠沈管に800g採取して、1Nの硫酸を用いて25℃でpH=9.2±0.2に調整した。
 上記pH調整後の金属粒子形成液に対し、遠心分離機(日立工機(株)製himacCR22GIII、アングルローターR9A)を用い、35℃、9000rpm、60分間の条件の遠心分離操作を行った後、上澄液を784g捨てた。残った固体(金属粒子及びゼラチンを含む固体)に、0.2mmol/LのNaOH水溶液を加えて合計400gとし、撹拌棒を用いて手撹拌することにより、粗分散液Xを得た。
 上記操作により、粗分散液Xを24本分調製し、これらの粗分散液Xを全て(即ち、合計で9600g)SUS316L製のタンクに添加して混合した。次いでここに、更に、Pluronic31R1(BASF社製、ノニオン系界面活性剤)の10g/L溶液(溶媒は、メタノール:イオン交換水=1:1(体積比)の混合液)を10mL添加した。
 次に、プライミクス(株)製オートミクサー20型(撹拌部はホモミクサーMARKII)を用いて、タンク中の粗分散液Xの混合物に対し、9000rpmで120分間のバッチ式分散処理を施した。分散中の液温は50℃に保った。
 上記分散後、25℃に降温してから、プロファイルIIフィルター(日本ポール(株)製、製品型式MCY1001Y030H13)を用いてシングルパスの濾過を行った。
 上記で濾過した液(濾液)を遠沈管に800g採取し、採取した濾液に対し、上記遠心分離機を用い、35℃、9000rpm、60分間の条件の遠心分離操作を行った後、上澄液を784g捨てた。残った固体(金属粒子及びゼラチンを含む固体)に、0.2mmol/LのNaOH水溶液を加えて合計40gとし、撹拌棒を用いて手撹拌することにより、粗分散液Yを得た。
 上記操作により、粗分散液Yを120本分調製し、得られた粗分散液Yを全て(即ち、合計で4800g)SUS316L製のタンクに添加して混合した。次いでここに、更に、Pluronic31R1(BASF社製、ノニオン系界面活性剤)の10g/L溶液(溶媒は、メタノール:イオン交換水=1:1(体積比)の混合液)を5mL添加した。
 次に、プライミクス(株)製オートミクサー20型(撹拌部はホモミクサーMARKII)を用いて、タンク中の粗分散液Yの混合物に対し、9000rpmで120分間のバッチ式分散処理を施した。分散中の液温は50℃に保った。
 以上の操作により、金属粒子形成液に対し、脱塩処理及び再分散処理を施すことにより、金属粒子分散液Aを得た。
-金属粒子分散液Aの分光特性-
 得られた金属粒子分散液Aの分光特性を、金属粒子形成液と同様の方法で測定した。
 結果を表1に示す。
-金属粒子分散液Aの物理特性及び金属粒子の含有量-
 上記金属粒子分散液Aの物理特性は、25℃においてpH=7.0、電気伝導度0.08mS/cm、粘度7.4mPa・sであった。
 また、金属粒子分散液A中における金属粒子(実施例1では平板状銀粒子)の含有量は10質量%であり、ゼラチンの含有量は1質量%であった。
 得られた金属粒子分散液Aは、ユニオンコンテナーII型の20Lの容器に収納し、30℃で貯蔵した。
-金属粒子の形状-
 上記金属粒子分散液Aを透過型電子顕微鏡(TEM)にて観察することにより、分散液Aに含有される金属粒子の形状を確認したところ、表1に示すように、平板形状であった。
-金属粒子の平均円相当径-
 上記金属粒子分散液Aを透過型電子顕微鏡(TEM)にて観察して得られたTEM像を、画像処理ソフトImageJ(アメリカ国立衛生研究所(NIH:National Institutes of Health)提供)に取り込み、画像処理を施した。
 より詳細には、数視野のTEM像から任意に抽出した500個の金属粒子に関して画像解析を行い、同面積円相当直径を算出した。得られた500個の金属粒子の同面積円相当直径を単純平均(数平均)することにより、金属粒子の平均円相当径を求めた。
 結果を表1に示す。
-金属粒子の平均厚さ-
 上記金属粒子分散液Aをシリコン基板上に滴下して乾燥させて観察用サンプルとした。 観察用サンプルを用い、上記金属粒子分散液Aに含まれる金属粒子500個の厚さを、FIB-TEM(Focused Ion Beam-Transmission electron microscopy)法によってそれぞれ測定した。
 500個の金属粒子の厚さを単純平均(数平均)することにより、金属粒子の平均厚さを求めた。
 結果を表1に示す。
-金属粒子の平均アスペクト比-
 上記金属粒子の平均円相当径を金属粒子の平均厚さで割ることにより、金属粒子の平均アスペクト比を求めた。
 結果を表1に示す。
<金属粒子分散液B~Fの調製>
 上述の「-金属粒子形成液の調製-」において、「0.10g/Lの硝酸銀水溶液13L」の添加量、及び、「1N(mol/L)の水酸化ナトリウム(NaOH)水溶液5.0L」の添加のタイミングを変えたこと以外は、金属粒子分散液Aの調製と同様にして、金属粒子分散液B~Fをそれぞれ調製した。
 金属粒子分散液B~Fのそれぞれに対し、金属粒子分散液Aと同様の測定及び確認を行った。
 結果を表1に示す。
 金属粒子分散液B~Fの調製において、詳細には、「0.10g/Lの硝酸銀水溶液13L」の添加量を減らすことにより、形成される金属粒子の平均円相当径を上昇させ、平均アスペクト比を上昇させた。
 また、「1N(mol/L)の水酸化ナトリウム(NaOH)水溶液5.0L」の添加のタイミングを早めること(例えば、亜硫酸銀白色沈殿物混合液が添加された液体のpHの変化が止まる前に、「1N(mol/L)の水酸化ナトリウム(NaOH)水溶液5.0L」を添加すること)により、平均アスペクト比を低下させた。
<金属粒子分散液Gの調製>
 金属粒子分散液Gとして、金ナノ粒子分散液を調製した。
 詳細には、まず、Pelaz et al. “Tailoring the synthesis and heating ability of gold nanoprisms for bioapplications”, Langmuir 2012, 28, 8965-70により記載された方法で金ナノ粒子形成液を調製し、次いで、金ナノ粒子形成液に対し、金属粒子分散液Aの調製において行った脱塩処理及び再分散処理と同様にして、脱塩処理及び再分散処理を行うことにより、金属粒子分散液Gを得た。
 金属粒子分散液Gに対し、金属粒子分散液Aと同様の測定及び確認を行った。
 結果を表1に示す。
<金属粒子分散液Hの準備>
 金属粒子分散液Hとして、ECKART社製のアルミニウム粒子分散液「SB11015」を準備した。
 金属粒子分散液Hに対し、金属粒子分散液Aと同様の測定及び確認を行った。
 結果を表1に示す。
<金属粒子分散液Iの準備>
 金属粒子分散液Iとして、ECKART社製のアルミニウム粒子分散液「SB11020」を準備した。
 金属粒子分散液Iに対し、金属粒子分散液Aと同様の測定及び確認を行った。
 結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
-表1の説明-
・最大吸収波長欄の「無し」とは、300nm~2500nmの波長範囲に明確なピークが存在せず、最大吸収波長を明確には定義できなかったことを示す。
・吸光度比〔500nm/最大〕は、最大吸収波長における吸光度に対する波長500nmにおける吸光度の比を示す。最大吸収波長欄が「無し」の場合、吸光度比〔500nm/最大〕は「1」とした。
・「ND」は、測定結果無し(No Data)を意味する。
〔実施例1〕
<インクの調製>
 上記金属粒子分散液A、有機溶剤(プロピレングリコール)、サーフロン(登録商標)S-243(AGCセイミケミカル(株)のフッ素系界面活性剤)、及びイオン交換水を用い、下記組成のインクを調製した。
-インクの組成-
・金属粒子             …    5質量%
(実施例1では平板状銀粒子)
・ゼラチン             …   0.5質量%
(重量平均分子量20万のアルカリ処理牛骨ゼラチンと重量平均分子量2.1万のアルカリ処理牛骨ゼラチンとの混合物)
・プロピレングリコール       …   30質量%
(PG;沸点188℃、SP値27.6(MPa)1/2の有機溶剤)
・サーフロン(登録商標)S-243 … 0.14質量%
(パーフルオロ基を有するフッ素系界面活性剤1、屈折率=1.35、AGCセイミケミカル(株)製)
・イオン交換水           … 合計で100質量%となる残量
<インクの分光特性>
 得られたインクの分光特性(最大吸収波長、及び、吸光度比〔500nm/最大〕)を、金属粒子分散液Aの分光特性と同様の方法で測定した。
 結果を表2に示す。
<インクに含まれる金属粒子の形状及びサイズ>
 インクに含まれる金属粒子の形状及びサイズ(詳細には、形状、平均円相当径、平均厚さ、及び平均アスペクト比)を、金属粒子分散液Aに含まれる金属粒子の形状及びサイズと同様にして確認した。
 結果を表2に示す。
<画像形成及び評価(基材:光沢紙)>
 インクジェットプリンター(FUJIFILM DIMATIX社製、DMP-2831)の専用カートリッジ(Dimatix Materials Cartridge(Jetpowerd))に上記インクを充填した。上記専用カートリッジは、インクカートリッジとインクジェットヘッドとが一体化された構造を有する。上記専用カートリッジのインクジェットヘッドは、ノズル径21.5μm及びノズル数16のノズルを有する。
 次に、上記インクが充填された専用カートリッジを、上記インクジェットプリンターにセットした。
 次に、上記インクジェットプリンターを用い、上記インクを上記専用カートリッジのノズルから吐出することにより、基材としての光沢紙(富士フイルム(株)製の「画彩」(登録商標))上に、室温でベタ画像(長さ70mm×幅30mm)を形成した。ベタ画像の形成において、ドット密度は1200dpi(dot per inch)とし、打滴量は23g/mとした。
 上記画像形成において、また、得られたベタ画像について、以下の評価を行った。
 結果を表2に示す。
(インクの吐出性)
 上記画像形成中に、インクジェットヘッドのノズルを目視で観察し、吐出できたノズルの数を確認した。
 観察結果に基づき、下記評価基準に従い、インクの吐出性を評価した。評価基準において、AA及びAであれば、実用に適する。なお、表2中では、インクの吐出性を、単に「吐出性」と表記する。
-インクの吐出性の評価基準-
AA:全ノズル数16のうち、吐出できたノズルの数が14~16であった。
A :全ノズル数16のうち、吐出できたノズルの数が10~13であった。
B :全ノズル数16のうち、吐出できたノズルの数が7~9であった。
C :全ノズル数16のうち、吐出できたノズルの数が1~6であった。
D :全ノズル数16のうち、吐出できたノズルの数が0であった。
(画像の色味)
 上記ベタ画像について、スペクトロアイ分光光度計(サカタインクスエンジニアリング社製)を用い、a*及びb*を測定した。この結果から、算出式(a*+b*1/2によりメトリック彩度を算出した。得られたメトリック彩度に基づき、下記評価基準に従い、画像の色味を評価した。
 メトリック彩度は、数値が小さいほど、画像の色味が抑制されていること(即ち、ニュートラルな画像であること)を示している。即ち、下記評価基準において、画像の色味が最も抑制されている結果は、「S」である。
-画像の色味の評価基準-
S :メトリック彩度値が1未満
AA:メトリック彩度値が1以上3未満
A :メトリック彩度値が3以上5未満
B :メトリック彩度値が5以上10未満
C :メトリック彩度値が10以上
(画像の鏡面光沢性(グロス値))
 上記ベタ画像について、光沢時計(BYK製micro-TRI-gloss)を用い、20°グロス値及び60°グロス値をそれぞれ測定した。測定結果に基づき、下記評価基準に従い、画像の鏡面光沢性を評価した。
 20°グロス値及び60°グロス値は、いずれも数値が高いほど、鏡面光沢性に優れている。即ち、下記評価基準において、画像の鏡面光沢性に最も優れる結果は、「S」である。
-画像の鏡面光沢性の評価基準(20°グロス値)-
S :20°グロス値が1000以上
AA:20°グロス値が800以上1000未満
A :20°グロス値が600以上800未満
B :20°グロス値が300以上600未満
C :20°グロス値が300未満
-画像の鏡面光沢性の評価基準(60°グロス値)-
S :60°グロス値が1000以上
AA:60°グロス値が800以上1000未満
A :60°グロス値が500以上800未満
B :60°グロス値が300以上500未満
C :60°グロス値が300未満
(画像の鏡面光沢性(官能評価))
 上記ベタ画像を目視で観察することにより、下記評価基準に基づき、画像の鏡面光沢性を評価した。
 画像の鏡面光沢性に最も優れる結果は、「S」である。
-画像の鏡面光沢性(官能評価)の評価基準-
S :極めて優れた鏡面光沢性を有し、映りこんだ物が鏡に映った像のように明確に見える
AA:優れた鏡面光沢性を有し、映りこんだ物体が何であるかが識別できる
A :鏡面光沢性を有するが、映りこんだ物体が何であるかまでは識別できない
B :金属調の弱い光沢を示すが、鏡面光沢性を有さず、物体が映りこまない
C :光沢がなく、灰色に見える
(インクの経時安定性の評価)
 上記画像形成後、インクカートリッジを5時間室温で放置し、放置後、上記画像形成と同様の画像形成(以下、「放置後画像形成」ともいう)を行った。
 上記放置後画像形成中に、インクジェットヘッドのノズルを目視で観察し、吐出できたノズルの数を確認した。
 観察結果に基づき、下記評価基準に従い、インクの経時安定性を評価した。評価基準において、AまたはBであれば、実用に適する。なお、表2中では、インクの経時安定性を、単に「経時安定性」と表記する。
-インクの経時安定性の評価基準-
A : 全ノズル数16のうち、吐出できたノズルの数が10以上であった。
B : 全ノズル数16のうち、吐出できたノズルの数が5~9であった。
C : 全ノズル数16のうち、吐出できたノズルの数が1~4であった。
D : 全ノズル数16のうち、吐出できたノズルの数が0であった。
〔実施例2~10、比較例1~8〕
 金属粒子分散液の種類、金属粒子のインク全量に対する量、及び有機溶剤の種類の組み合わせを、下記表2に示すように変更したこと以外は実施例1と同様の操作を行った。
 結果を表2に示す。
 いずれの例においても、インク全量に対する有機溶剤の含有量は、30質量%となるようにした。また、金属粒子のインク全量に対する量は、金属粒子分散液の使用量を変更することにより変更した。
〔比較例9〕
 インクを、特表2008-523246号の実施例7に準じて調製した比較用インク(比較例9)に変更したこと以外は実施例1と同様の操作を行った。
 結果を表2に示す。
-比較用インク(比較例9)の調製-
 240gの通常の骨ゼラチン、1.5mLのPLURONIC(商標)31R1(オキシラン、メチル-、ポリマー)、及びイオン交換水を混合し、6.9Lの溶液を調製した。得られた溶液に対し、液温75℃の条件で、3M AgNO及びNaClを加え、ダブルジェット沈殿によって、100%AgCl立方体粒子の分散体(以下、「塩化銀分散体」ともいう)を調製した。ここで、AgNO溶液の流量は、当初の2.5分間は32mL/分とし、次いで25分間掛けて200mL/分に上げた。その後、流量は4LのAgNO溶液が消費されるまで200ml/分に維持した。
 得られた塩化銀分散体をUF(膜による限外濾過)洗浄して、溶液の電導度が10mS未満、pAgが6.8、およびpHが5.6になるまで不要反応副生物を除去した。この洗浄後に、銀1モル当量当たり20gの追加のゼラチンを添加した。
 次に、現像剤組成物(1リットル)を以下のようにして調製した。
50.0gのエリトルビン酸ナトリウム(現像剤)、
3.0gのHMMP(4’-ヒドロキシメチル-4-メチル-1-フェニル-3-ピラゾリドン;現像剤)、
8.0gのチオ硫酸ナトリウム(定着剤)、
20gのKCO(バッファー)、及び
900mLのイオン交換水を混合し、得られた液体のpHを、BAS-2013によって11.5に調整し、次いでイオン交換水を1000mLまで注ぎ足し、現像剤組成物を得た。
 上述の20gの追加のゼラチンが添加された塩化銀分散体の一部(塩化銀2モルを含む)を液温40℃の条件で水酸化ナトリウムによって処理することにより、この一部のpHを12に調整した。これにより、塩化銀粒子をカブらせた。
 このカブった塩化銀粒子を含む分散体と15Lの現像剤組成物とを、40℃に保持された反応釜に直接添加し(急速に、約2秒間赤く発光)、次いでプロップスターラーを用いて高速で撹拌した。反応釜の中身は2~3秒で灰色になった。次いで、最初の3分間は反応釜の中身のpHを10超とし、その後10分間はpHを11とすることにより、カブった塩化銀粒子を現像することにより、銀粒子を得た。pHの調整は、水酸化ナトリウム水溶液を添加することにより行った。次いで、上記銀粒子を含む液体を限外濾過装置によってUF洗浄し、次いで20mS未満の溶液電導度まで濃縮することにより、銀粒子分散体を得た。
 得られた銀粒子分散体に、銀粒子分散体の全量に対する含有量が2質量%となる量の界面活性剤(エタンスルホン酸,2-(2-(2-(4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノキシ)エトキシ)エトキシ)-,ナトリウム塩)を含ませ、次いで固形分量が71.8g/kgになるよう処理することにより、比較用インク(比較例9)を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
-表2~表5の説明-
・最大吸収波長欄の「無し」とは、300nm~2500nmの波長範囲に明確なピークが存在せず、最大吸収波長を明確には定義できなかったことを示す。
・吸光度比〔500nm/最大〕は、最大吸収波長における吸光度に対する波長500nmにおける吸光度の比を示す。最大吸収波長欄が「無し」の場合、吸光度比〔500nm/最大〕は「1」とした。
・有機溶剤は以下のとおりである。
 PG … プロピレングリコール
 GL … グリセリン
 EG … エチレングリコール
 DEGmEE … ジエチレングリコールモノエチルエーテル
 EGmBE  … エチレングリコールモノブチルエーテル
 MeOH   … メタノール
 i-PrOH … イソプロパール
・「ND」は、測定結果無し(No Data)を意味する。
 表2に示すように、平板状金属粒子と、沸点が150℃以上であり溶解度パラメーター(SP値)が24MPa1/2以上である有機溶剤と、を含有し、最大吸収波長が800nm~2500nmの波長範囲に存在するインクを用いた実施例1~10では、インクの吐出性及び画像の鏡面光沢性が良好であり、画像の色味が抑制されていた。
 一方、インクの最大吸収波長が800nm未満の波長範囲に存在する比較例1及び6、並びに、インクに含有される有機溶剤のSP値が24MPa1/2未満である比較例2及び3では、いずれも画像の色味が生じた。
 また、インクに含有される有機溶剤の沸点が150℃未満である比較例4及び5では、いずれもインクの吐出性が低下した。
 また、インクにおいて、300nm~2500nmの波長範囲に明確なピークが存在しなかった比較例7~9では、インクの吐出性が低下した。比較例7~9のインクは、300nm~2500nmの波長範囲に明確なピークが存在しないことから、粗大な金属粒子を含有していると考えられる。その結果、インクの吐出性が低下したと考えられる。
<画像形成及び評価(基材:コート紙)>
 実施例1~9及び比較例7~9において、基材としての光沢紙(画彩、富士フイルム(株)製)を、コート紙(王子製紙(株)製の「OKトップコート(登録商標)+」に変更したこと以外は、上記「画像形成及び評価(基材:光沢紙)」の項目中に示した操作と同様の操作を行った。
 結果を表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 表3に示すように、実施例1~9のインクによれば、基材としてコート紙を用いた場合においても、鏡面光沢性に優れ、色味が抑制された画像を形成することができた。
<画像形成及び評価(基材:PETフィルム)>
 実施例1~9及び比較例7~9において、基材としてのインクジェット用紙(画彩、富士フイルム(株)製)を、基材としてのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム(東洋紡製、A4300)に変更し、かつ、画像形成後、80℃のホットプレート上で画像を60分間加熱乾燥させたこと以外は、上記「画像形成及び評価(光沢紙)」の項目中に示した操作と同様の操作を行った。
 結果を表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 表4に示すように、実施例1~9のインクによれば、基材としてPETフィルムを用いた場合においても、鏡面光沢性に優れ、色味が抑制された画像を形成することができた。
〔実施例11~13〕
 インクの組成に、更に、表5に示す銀イオントラップ剤を追加したこと以外は実施例1と同様にしてインクを調製した。
 これら実施例11~13のインクでは、銀イオントラップ剤の含有量は、平板状金属粒子の含有量に対し、10質量%とした。
〔比較例14〕
 インクの組成に、更に、表5に示す銀イオントラップ剤を追加したこと以外は比較例7と同様にしてインクを調製した。
 この比較例14のインクでは、銀イオントラップ剤の含有量は、平板状金属粒子の含有量に対し、10質量%とした。
<2ヶ月経時インクによる画像形成及び評価(基材:光沢紙)>
 実施例1及び11~13並びに比較例14のインクを60℃で2ヶ月間経時させた。以下、2ヶ月経時させたインクを、「2ヶ月経時インク」とする。
 実施例1及び11~13並びに比較例14の2ヶ月経時インクを用い、実施例1の「画像形成及び評価(基材:光沢紙)」の項目中、「インクの経時安定性」以外の操作と同様の操作を行った。
 結果を表5に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 表5中の銀イオントラップ剤(化合物T-1~T-3)は以下のとおりである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 表5に示すように、実施例1の2ヶ月経時インクでは、画像の鏡面光沢性向上及び画像の色味抑制の効果が、実用に適する程度に維持されていた。
 銀イオントラップ剤を含む実施例11~13の2ヶ月経時インクは、実施例1の2ヶ月経時インクと比較して、画像の鏡面光沢性向上及び画像の色味抑制の効果により優れていた。
 比較例14はノズル詰まりが発生して評価できなかった。
 2016年2月29日に出願された日本国特許出願2016-037731号及び2016年5月30日に出願された日本国特許出願2016-107303号の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。
 本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書に参照により取り込まれる。

Claims (17)

  1.  インクジェット法による画像形成に用いられ、
     平板状金属粒子と、沸点が150℃以上であり溶解度パラメーターが24MPa1/2以上である有機溶剤と、を含有し、
     300nm~2500nmの波長範囲における最大吸収波長が、800nm~2500nmの波長範囲に存在するインク組成物。
  2.  前記平板状金属粒子は、標準酸化還元電位が-1.65Vより貴である金属元素を含む請求項1に記載のインク組成物。
  3.  前記平板状金属粒子が、金、銀、及び白金からなる群から選択される少なくとも1種の金属元素を含む請求項1又は請求項2に記載のインク組成物。
  4.  前記平板状金属粒子が、銀を、前記平板状金属粒子の全量に対して80質量%以上含む請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のインク組成物。
  5.  前記平板状金属粒子は、平均厚さに対する平均円相当径の比である平均アスペクト比が、10以上である請求項1~請求項4のいずれか1項に記載のインク組成物。
  6.  前記平板状金属粒子の平均円相当径が、10nm~300nmである請求項1~請求項5のいずれか1項に記載のインク組成物。
  7.  前記平板状金属粒子の含有量が、インク組成物の全量に対し、3質量%~10質量%である請求項1~請求項6のいずれか1項に記載のインク組成物。
  8.  前記有機溶剤の含有量が、インク組成物の全量に対し、5質量%~80質量%である請求項1~請求項7のいずれか1項に記載のインク組成物。
  9.  前記最大吸収波長における吸光度に対する波長500nmにおける吸光度の比が、0.2以下である請求項1~請求項8のいずれか1項に記載のインク組成物。
  10.  更に、水を含有する請求項1~請求項9のいずれか1項に記載のインク組成物。
  11.  更に、ゼラチンを含有する請求項10に記載のインク組成物。
  12.  前記ゼラチンの含有質量に対する前記平板状金属粒子の含有質量の比が、1~100である請求項11に記載のインク組成物。
  13.  前記有機溶剤が、プロピレングリコール、グリセリン、及びエチレングリコールからなる群から選択される少なくとも1種である請求項1~請求項12のいずれか1項に記載のインク組成物。
  14.  更に、下記式(1)で定義されるpKspが13以上である銀イオントラップ剤を含有し、
     前記平板状金属粒子が銀を含む請求項1~請求項13のいずれか1項に記載のインク組成物。
     pKsp=-logKsp … 式(1)
     式(1)において、Kspは、25℃における銀塩の溶解度積を表す。
  15.  前記銀イオントラップ剤が、メルカプト基及び含窒素ヘテロ環構造の少なくとも一方を含む有機化合物である請求項14に記載のインク組成物。
  16.  インクジェット法による加飾印刷に用いられる請求項1~請求項15のいずれか1項に記載のインク組成物。
  17.  請求項1~請求項16のいずれか1項に記載のインク組成物を、インクジェット法によって基材に付与するインク付与工程を有する画像形成方法。
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