WO2017159685A1 - 水性インクジェットインキ - Google Patents

水性インクジェットインキ Download PDF

Info

Publication number
WO2017159685A1
WO2017159685A1 PCT/JP2017/010214 JP2017010214W WO2017159685A1 WO 2017159685 A1 WO2017159685 A1 WO 2017159685A1 JP 2017010214 W JP2017010214 W JP 2017010214W WO 2017159685 A1 WO2017159685 A1 WO 2017159685A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
water
surfactant
less
ink
hlb value
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/010214
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
義人 鈴木
真広 杉原
宇都木 正貴
城内 一博
Original Assignee
東洋インキScホールディングス株式会社
東洋インキ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東洋インキScホールディングス株式会社, 東洋インキ株式会社 filed Critical 東洋インキScホールディングス株式会社
Priority to EP17766683.1A priority Critical patent/EP3431558B1/en
Priority to US16/084,563 priority patent/US10995227B2/en
Publication of WO2017159685A1 publication Critical patent/WO2017159685A1/ja

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/32Inkjet printing inks characterised by colouring agents
    • C09D11/322Pigment inks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/0023Digital printing methods characterised by the inks used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks
    • C09D11/38Inkjet printing inks characterised by non-macromolecular additives other than solvents, pigments or dyes

Definitions

  • This disclosure relates to water-based inkjet inks. More specifically, the present disclosure relates to a color boundary caused by lack of ink wettability and coalescence of ink droplets having different hues in printing on a printing substrate such as a hardly absorbent substrate.
  • the present invention relates to a water-based inkjet ink that can form a high-quality printed matter without blurring or unevenness of aggregation, and is excellent in storage stability and ejectability from an inkjet nozzle.
  • Digital printing is a printing method that does not require a plate, unlike conventional plate-type printing such as offset printing, so it is possible to reduce costs and save space.
  • characters and images are formed by directly ejecting and adhering ink droplets from a very fine nozzle to a recording member.
  • this recording system there are advantages that the noise of the apparatus to be used is small, operability and colorization are easy, and a paper base material can be used as a recording member. Therefore, digital printing output machines are widely used not only in offices but also in homes.
  • Patent Documents 1, 2, and 3 As water-based inks for inkjet, development of water-based inks for printing on special papers such as plain paper and photographic glossy paper has been progressing (Patent Documents 1, 2, and 3). On the other hand, in recent years, the application of the ink jet recording method is expected to be expanded, and the need for direct printing on hardly absorbable substrates such as art paper, coated paper, and fine coated paper is increasing.
  • water which is the main solvent of the water-based ink
  • the water-based ink hardly spreads on the hardly absorbable substrate as described above and does not easily penetrate into the substrate. Therefore, when printing on a hardly absorbent substrate using water-based ink, white spots due to insufficient wetting and spreading of ink, and droplets of undried ink with different hues The color boundary due to the unification is likely to cause blurring and aggregation unevenness, and the image quality is likely to deteriorate.
  • a surfactant is used as a component of the ink in order to improve the wettability of the ink.
  • a surfactant is used as a component of the ink in order to improve the wettability of the ink.
  • Patent Document 4 when an ink containing polyoxyethylene alkyl ether is used as a surfactant, image defects such as feathering are suppressed, image quality is improved, and ejection characteristics from inkjet nozzles are reduced. It is disclosed that it is suppressed.
  • a feathering suppressing effect can be obtained.
  • hard-to-absorbent base material coated paper
  • the conventional water-based ink-jet ink cannot be said to be capable of forming a high-quality printed material that is free from white spots, color boundary blurring, and unevenness of aggregation, particularly in printing on a hardly absorbent substrate. It is not excellent in the dischargeability from the inkjet nozzle.
  • JP 2001-354888 A Japanese Patent Laid-Open No. 2004-210996 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-247941 JP 2012-211260 A
  • the present invention has been made in view of the above situation, and its purpose is to print white spots and hues due to insufficient wettability of ink in printing on printing substrates such as hardly absorbable substrates.
  • a water-based inkjet ink that can form high-quality printed matter without blurring or unevenness in color boundaries caused by the union of different ink droplets, and that is excellent in storage stability and ejectability from inkjet nozzles. About providing.
  • the inventors of the present invention have made extensive studies on the components of the water-based inkjet ink, and found that the above-mentioned problems can be solved by using an organic solvent having a specific HLB value and a surfactant in combination, thereby completing the present invention. It came to.
  • the aqueous inkjet ink is an aqueous inkjet ink containing at least a pigment, a water-soluble organic solvent, and a surfactant (A), and the water-soluble organic solvent has an HLB value of 8 or less according to the Griffin method as the water-soluble organic solvent.
  • the surfactant (A) preferably further contains a polysiloxane surfactant (a2) having an HLB value of 4 or less by the Griffin method.
  • the surfactant (A) preferably further contains a polysiloxane surfactant (a3) having an HLB value of 8 to 20 by the Griffin method.
  • the polysiloxane surfactant (a3) having an HLB value of 8 or more and 20 or less by the Griffin method preferably contains a compound represented by the following formula.
  • r represents an integer of 1 to 80.
  • R 1 is a group represented by the following formula. (In the formula, m is an integer of 1 to 6, n is an integer of 0 to 50, o is an integer of 0 to 50, and n + o is an integer of 1 or more.
  • R 3 is a hydrogen atom and has 1 to 6 carbon atoms. Or an (meth) acryl group.)]
  • the content of the acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less is in the range of 0.25 wt% to 5.0 wt% with respect to the total weight of the aqueous inkjet ink. It is preferable that
  • the content of the polysiloxane surfactant (a3) having an HLB value of 8 or more and 20 or less, and the content of an acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less is preferably 0.05: 1.0 to 2.5: 1.0.
  • the water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less preferably includes a polyol solvent.
  • the water-based inkjet ink preferably further contains a water-soluble resin having an acid value of 1 to 80 mgKOH / g.
  • the content of the water-soluble resin is preferably in the range of 0.25 wt% to 15 wt% with respect to the total weight of the water-based inkjet ink.
  • the second aspect of the present invention relates to a printed matter having a printing substrate and a coating film formed on the printing substrate using the water-based inkjet ink.
  • the present invention in printing on a printing substrate such as a poorly absorbable substrate, white spots caused by insufficient wettability of ink and color borders caused by coalescence of ink droplets having different hues It is possible to provide a water-based inkjet ink that can form a high-quality printed matter without agglomeration unevenness and that is excellent in storage stability and ejectability from an inkjet nozzle.
  • the disclosure of this specification relates to the subject matter of Japanese Patent Application No. 2016-049656 filed on Mar. 14, 2016, and the disclosure of this specification is incorporated herein by reference in its entirety.
  • water which is the main solvent of the water-based inkjet ink (hereinafter also simply referred to as “ink”)
  • the ink has a characteristic that it is difficult to spread and spread on the printing substrate, and problems such as white spots, blurring of color boundaries and uneven aggregation are likely to occur, causing deterioration in image quality.
  • a surfactant or a hydrophobic water-soluble solvent is used as a constituent component of the ink to reduce the surface tension of the ink.
  • a sufficient improvement in image quality cannot be obtained only by reducing the surface tension of the ink.
  • the water-based inkjet ink contains a pigment, a water-soluble organic solvent, and a surfactant (A), and at least a water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less as the water-soluble organic solvent.
  • An acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value by the Griffin method of 3 or less is used as the surfactant (A).
  • the HLB (Hydrophile-Lipophile Balance) value is one of the parameters representing the hydrophilicity and hydrophobicity of the material.
  • There are various methods for calculating the HLB value such as the Griffin method, the Davis method, and the Kawakami method.
  • the HLB value is calculated using the Griffin method.
  • the Griffin method is used for nonionic materials and is known to represent the degree of hydrophilicity and hydrophobicity.
  • the Griffin method is obtained according to the following formula (1) using the molecular weight of the target material. It is done. The smaller the HLB value, the higher the hydrophobicity of the material, and the higher the HLB value, the higher the hydrophilicity of the material.
  • hydrophobicity when the HLB value is 3 or less, the hydrophobicity is high, when the HLB value is 3 to 8, the hydrophobicity is moderate, and when the HLB value is 8 or more, the hydrophobicity is low. It is recognized.
  • HLB value 20 ⁇ (sum of molecular weight of hydrophilic portion) ⁇ (molecular weight of material)
  • the “HLB value” described in the present specification means the HLB value calculated using the above-mentioned Griffin method when the structure of the compound to be used is clearly known.
  • the HLB value obtained experimentally is substituted by the method described in H.324. Specifically, first, 0.5 g of the surfactant is dissolved in 5 mL of ethanol. Next, the obtained solution is titrated with a 2% by weight phenol aqueous solution while stirring at a temperature of 25 ° C., and the end point is obtained when the turbidity of the solution can be confirmed.
  • the HLB value can be calculated according to the following formula (2), where A (mL) is the amount of the aqueous phenol solution required up to the end point.
  • the acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less is oriented on the ink droplet surface in a very short time of several tens of microseconds after the ink has landed on the printing substrate, and the ink is wetted. It is considered that the ink droplets can be remarkably improved and the coalescence of the ink droplets can be suppressed immediately after the ink landing. In addition, the surface area of the ink droplets can be increased by wetting and spreading quickly, and the efficiency of drying and penetration into the substrate can be improved. This also contributes to the suppression of coalescence between the ink droplets. Conceivable.
  • the ink when the ink is composed using a material having a small HLB value (that is, high hydrophobicity) as described above, problems such as separation over time and deterioration in storage stability due to influence on other materials. Is likely to occur.
  • the present inventors have found that the above problems can be solved by adding a certain amount of a water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less as an ink component. That is, when a highly hydrophobic acetylene diol surfactant (a1) and a moderately hydrophobic water-soluble organic solvent are used in combination, the acetylene diol surfactant (a1) is compatible with other ink components. It can exist stably without being dissolved and separated. Also, the influence on other ink components can be minimized. As a result, it is considered that the storage stability and the discharge property can be improved.
  • the water-based inkjet ink using a water-soluble organic solvent having a specific HLB value and a surfactant in combination improves white spots, color boundary bleeding, and aggregation unevenness, and forms a high-quality printed matter.
  • excellent storage stability and dischargeability can be obtained.
  • said mechanism is inference and does not limit this invention at all.
  • the main components of the water-based inkjet ink will be described.
  • the water-based inkjet ink includes a specific acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less as determined by the Griffin method as the surfactant (A).
  • the HLB value of the acetylenic diol surfactant (a1) is preferably 1.0 or more and 2.9 or less, more preferably 2.0 or more and 2.8 or less, and further preferably 2.2 or more and 2 or less. .7 or less.
  • the acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less is excellent in the orientation speed to the ink droplet surface, thereby improving wettability and suppressing coalescence of the droplets. It is thought that you can. Further, when used in combination with a water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less, which will be described later, it is possible to maintain the ink storage stability and ejection properties at suitable levels.
  • the content of the acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less is preferably 0.25 wt% or more and 5.0 wt% or less with respect to the total weight of the ink.
  • the content is preferably 0.5% by weight or more and 5.0% by weight or less, more preferably 0.7% by weight or more and 4% by weight or less, and still more preferably 1.0% by weight. % By weight or more and 3.0% by weight or less.
  • the content is 0.5% by weight or more, the function as a surfactant can be sufficiently exhibited.
  • the content is 5.0% by weight or less, it is possible to maintain the storage stability and dischargeability of the ink at a suitable level.
  • acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less examples include 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol, 2,5,8, 11-tetramethyl-6-dodecin-5,8-diol, hexadec-8-in-7,10-diol, 7,10-dimethylhexadeca-8-in-7,10-diol, 4,7-dipropyl Deca-5-in-4,7-diol, 6,9-dimethyl-tetradec-7-in-6,9-diol, 3,6-diisopropyl-2,7-dimethyloct-4-yne-3, 6-diol, octadec-9-in-8,11-diol, 7,10-dimethylhexadeca-8-in-7,10-diol, 5,8-dibutyldodec-6-in
  • the surfactant (a1) one of the above compounds may be used alone, or two or more may be used in combination.
  • 2,5,8,11-tetramethyl-6-dodecin-5,8-diol, hexadec-8-in-7,10-diol, 6 from the viewpoint of compatibility with aqueous inkjet ink , 9-Dimethyl-tetradec-7-in-6,9-diol, 4,7-dipropyl-dec-5-in-4,7-diol, 7,10-dimethylhexadec-8-in-7,10 It is preferable to use at least one selected from the group consisting of -diol and 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol.
  • a compound synthesized by a known synthesis method may be used, or a commercially available product may be used.
  • a method for synthesizing the surfactant (a1) for example, the method described in Example 1 disclosed in JP-A-2002-356451 can be applied.
  • the surfactant (A) preferably contains a polysiloxane surfactant in addition to the acetylene diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less.
  • the polysiloxane surfactant has a slower orientation rate on the liquid surface than the acetylenic diol surfactant. Therefore, by using both in combination, it is possible to further improve color boundary bleeding and aggregation unevenness.
  • the use of a polysiloxane surfactant is also preferred in that it is easy to impart water repellency and friction resistance to the printed material, and the control of the surface tension and ejection properties of the ink is facilitated.
  • the HLB values of the polysiloxane surfactants (a2) and (a3) are also calculated using the Griffin method.
  • the polysiloxane surfactant (a2) having an HLB value of 4 or less is quick to align in the ink among the polysiloxane surfactants, and is excellent in the ability to reduce the surface tension, so that wetting of the ink Has the effect of improving the performance.
  • the polysiloxane surfactant (a3) having an HLB value of 8 or more and 20 or less is an acetylenediol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less, or a polysiloxane interface having an HLB value of 4 or less.
  • the activator (a2) the effect of suppressing coalescence of ink droplets is particularly high.
  • the surfactant (A) includes an acetylenic diol surfactant (a1), a polysiloxane surfactant (a2) having an HLB value of 4 or less, and an HLB value of 8 It is particularly preferable to include both of the polysiloxane surfactant (a3) which is 20 or less.
  • the polysiloxane surfactants (a2) and (a3) may be compounds represented by the following general formula (2) or the following general formula (4).
  • R 1 is a group represented by the following general formula (3), and R 2 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • m is an integer of 1 to 6
  • n is an integer of 0 to 50
  • o is an integer of 0 to 50
  • n + o is an integer of 1 or more.
  • R 3 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a (meth) acryl group.
  • R 1 is a group represented by the general formula (3).
  • the compound represented by the above general formula (2) greatly contributes to the adjustment of the surface tension, wettability and dischargeability of the ink.
  • the compound represented by the general formula (4) has an effect of suppressing the coalescence of ink droplets on the substrate and the storage stability (surface tension stability) of the ink. Therefore, the compound used as the surfactant (A) can be appropriately selected from the series of compounds represented by the general formula (2) or the general formula (4) in consideration of the HLB value.
  • the compound represented by the general formula (2) or (4) that can be used as the polysiloxane surfactant may be synthesized by a known synthesis method or may be a commercially available product.
  • Examples of commercially available compounds represented by the general formula (2) include SF8428, FZ-2162, 8032ADDITIVE, SH3749, FZ-77, L-7001, L-7002, and FZ-2104 manufactured by Toray Dow Corning.
  • FZ-2110, F-2123, SH8400, and SH3773M BYK-345, BYK-346, BYK-347, BYK-348, and BYK-349 manufactured by BYK Chemie; Tegowet 250, Tegowet 260, Tegowet 270 manufactured by Evonik And Tegowet 280, KIF-351A, KF-352A, KF-353L, KF-354L, KF355A, KF-615A, KF-640, KF-642, and KF-643 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .; Series etc. are mentioned.
  • Examples of commercially available compounds represented by the general formula (4) include BY16-201 and SF8427 manufactured by Toray Dow Corning, and BYK-331, BYK-333, and BYK-UV3500 manufactured by BYK Chemie. And Tegoglide 410, Tegoglide 432, Tegoglide 435, Tegoglide 440, and Tegoglide 450 manufactured by Evonik Degussa.
  • the polysiloxane surfactant (a2) having an HLB value of 4 or less mainly contributes to the wettability of the ink, and the HLB value is 2.0 or more and 3.8 or less. Preferably, it is 2.4 or more and 3.6 or less.
  • the content of the polysiloxane surfactant (a2) having an HLB value of 4 or less is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.2% by weight or more based on the total weight of the ink.
  • the content is preferably 4.0% by weight or less, and more preferably 3.5% by weight or less.
  • the content is preferably 0.1% by weight to 4.0% by weight, more preferably 0.5% by weight to 3.0% by weight, and still more preferably 1.0% by weight. % By weight to 2.5% by weight.
  • the weight ratio of a2) / (a1) is preferably 0.1 or more, and more preferably 0.2% by weight or more.
  • the weight ratio is preferably 4.0 or less, and more preferably 3.5 or less.
  • the weight ratio is preferably 0.2 to 3.3, more preferably 0.4 to 2.5, and particularly preferably 0.5 to 1.5.
  • the compatibility of each surfactant with other ink components is considered to change.
  • the polysiloxane surfactant (a2) having an HLB value of 4 or less is a material that contributes to the wettability of the ink as described above, the polysiloxane surfactant (a2) is represented by the general formula (2) that greatly contributes to the surface tension of the ink. It is particularly preferred to have the structure Although it does not specifically limit, Tegowet270 and Tegowet280 can be used conveniently among the commercial items illustrated previously.
  • the polysiloxane surfactant (a3) having an HLB value of 8 or more and 20 or less is mainly used for suppressing coalescence of ink droplets on the substrate.
  • the HLB value of the surfactant (a3) is more preferably from 10 to 18, more preferably from 12 to 16.
  • the content of the polysiloxane surfactant (a3) having an HLB value of 8 or more and 20 or less is preferably 0.05% by weight or more and 1.0% by weight or less, more preferably based on the total weight of the ink. It is 0.1 weight% or more and 0.8 weight% or less, More preferably, it is 0.2 weight% or more and 0.7 weight% or less.
  • the content of the polysiloxane surfactant (a3) having an HLB value of 8 or more and 20 or less when the content of the acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less is 1.
  • the weight ratio, that is, the value of (a3) / (a1) is preferably 0.05 or more, and more preferably 0.1 or more.
  • the weight ratio is preferably 2.5 or less, and more preferably 2.0 or less.
  • the weight ratio is preferably 0.1 to 2.0, more preferably 0.15 to 1.5, and still more preferably 0.2 to 1.0. It is considered that it becomes easy to make the compatibility of each surfactant suitable by adjusting the weight ratio of the above contents within the above range.
  • the polysiloxane surfactant (a3) having an HLB value of 8 or more and 20 or less is a material that contributes to the suppression of coalescence of ink droplets on the substrate as described above, and the general formula ( It is particularly preferable to have the structure represented by 4).
  • Tegoglide 440 and BYK-UV3500 can be preferably used among the commercially available products exemplified above.
  • surfactants other than the surfactants (a1) to (a3) can be used in appropriate combination within a range not inhibiting the various effects.
  • Various surfactants are known depending on the application. Above all, from the viewpoints of maintaining the surface tension of the ink in a suitable state, ensuring wettability and dischargeability, and being able to stably coexist with the hydrophilic ink material, acetylene series other than the surfactant (a1) A surfactant may be used.
  • surfactants such as glycol ethers and fluorines can be used.
  • the water-based inkjet ink contains a water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less in a range of 10 wt% to 50 wt% with respect to the total weight of the ink.
  • the water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less is considered to have a function of compatibilizing a surfactant having a small HLB value in water. Therefore, it is preferable to use a water-soluble organic solvent having a small HLB value within the range not impairing the hydrophilicity.
  • the HLB value of the water-soluble organic solvent is preferably 1 or more and 7.8 or less, and particularly preferably 2 or more and 7.6 or less.
  • the HLB value of the water-soluble organic solvent is also calculated using the Griffin method.
  • the boiling point of the water-soluble organic solvent to be used is preferably in the range of 180 ° C. to 250 ° C., more preferably in the range of 180 ° C. to 230 ° C. under 1 atmosphere.
  • a water-soluble organic solvent with a boiling point of 180 ° C. or higher is used as the water-soluble organic solvent, drying of the ink in contact with the outside air at the nozzle interface of the inkjet head can be suppressed, and as a result, the ink ejection stability is improved. It becomes easy to make.
  • a water-soluble organic solvent having a boiling point of 250 ° C. or lower it is possible to further suppress deterioration in image quality such as color boundary blurring and aggregation unevenness while maintaining a suitable drying property on the printing substrate. It becomes easy.
  • water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less examples include 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 3- Methyl-1,3-butanediol, 1,2-pentanediol, 1,5-pentanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,2 -Polyol solvents such as hexanediol and 1,6-hexanediol; Propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, diprop
  • the water-soluble organic solvent is 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,2-pentanediol, 1,2-hexanediol, dipropylene glycol, 3-methoxy-1-butanol. And at least one selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether.
  • a polyol solvent as the water-soluble organic solvent.
  • An ink using a polyol solvent having an HLB value of 8 or less is particularly excellent in storage stability and ejection performance as compared with an ink using a water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less other than the polyol solvent.
  • polyol solvents have multiple hydroxyl groups, hydrogen bonds are formed between the hydroxyl groups of the acetylenic diol surfactant used in combination and the oxygen atoms of the polysiloxane surfactant. It can be formed, and it is considered that the compatibility effect of the surfactant and water is further enhanced.
  • 1,2-alkanediol has a hydroxyl group, which is a hydrophilic unit, and an alkyl group, which is a hydrophobic unit, and has a high affinity for water, while reducing the surface tension of the ink to a suitable range. Can be made. Therefore, it is considered that it becomes easy to improve the wettability of the ink and obtain a printed matter with excellent image quality. From such a viewpoint, among the compounds exemplified above, it is most preferable to use 1,2-alkanediol having an HLB value of 8 or less. Specific examples include 1,2-butanediol, 1,2-pentanediol, and 1,2-hexanediol.
  • the content of the water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less is 10% by weight or more and 50% by weight or less based on the total weight of the ink.
  • the content is preferably 15% by weight or more and 40% by weight or less, more preferably 20% by weight or more and 30% by weight or less.
  • a surfactant having a small HLB value can be sufficiently compatibilized, and it becomes easy to ensure storage stability and dischargeability.
  • an ink viscosity can be contained in a suitable range, and it becomes easy to obtain favorable discharge property.
  • the water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less functions as a compatibilizer for the acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less. It is preferable.
  • the content of the water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less is 5 to 100 when the content of the acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less is 1. It is preferably 10 to 70, more preferably 15 to 40. When the content ratio of both is adjusted within the above range, the acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less is suitably dissolved, and it is easy to obtain a uniform ink.
  • water-soluble organic solvents other than those exemplified above can be used alone or in combination. However, it is preferable to adjust the content so that the desired effect is not reduced.
  • water-soluble organic solvents other than those exemplified above include ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol-2-ethylhexyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol mono Pentyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, diethylene glycol methyl butyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monopropyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol methyl ethyl Ether, tri
  • the water-based inkjet ink preferably contains a binder resin from the viewpoint of improving the coating film resistance of the printed material.
  • a binder resin from the viewpoint of improving the coating film resistance of the printed material.
  • resin fine particles and water-soluble resins are known as binder resins used in inkjet inks.
  • Resin fine particles have a higher molecular weight than water-soluble resins and can reduce the viscosity of the ink, so that a larger amount of resin can be blended into the ink. Suitable for enhancing.
  • the resin constituting the resin fine particles include acrylic resins, styrene acrylic resins, urethane resins, styrene butadiene resins, vinyl chloride resins, polyolefin resins, and the like. Among these, considering the storage stability of the ink and the durability of the printed matter, resin fine particles composed of an acrylic resin and / or a styrene acrylic resin are preferably used.
  • the MFT of the resin fine particles is further lowered by the water-soluble organic solvent added to the ink. Therefore, the resin fine particles are fused or aggregated even at room temperature, and as a result, clogging of the ink jet head nozzle is likely to occur. Further, when resin fine particles are used as the binder resin, once the film is formed, the resin fine particles are not redissolved in the ink. In order to avoid such a problem, it is preferable to adjust the MFT of the resin fine particles to 60 ° C. or higher by adjusting the monomer component and the blending amount constituting the resin fine particles.
  • the MFT can be measured by, for example, an MFT tester manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd.
  • an ink containing a water-soluble resin as a binder resin is a resin component even when a water-soluble organic solvent having high hydrophobicity (that is, having a low HLB) is used or after water is volatilized from the ink at the gas-liquid interface. Does not immediately deposit and film. Therefore, clogging at the ink jet head nozzle hardly occurs and it is easy to obtain excellent discharge properties.
  • the water-soluble resin preferably has an alkyl chain (alkyl group) serving as a hydrophobic unit in the molecule.
  • the water-soluble resin preferably has an alkyl group having 8 to 36 carbon atoms.
  • the water-soluble resin having a hydrophobic unit containing an alkyl group can function as a compatibilizing agent for a surfactant having a small HLB value as described above.
  • the alkyl group contained in the molecule of the water-soluble resin may have any of a linear structure, a branched structure, and a cyclic structure, but a linear structure is more preferable.
  • the alkyl group preferably has 8 or more carbon atoms, more preferably 10 or more, and still more preferably 12 or more.
  • the carbon number of the alkyl group is preferably 30 or less, more preferably 26 or less, and further preferably 24 or less and 22 or less in this order.
  • the alkyl group preferably has 10 to 30 carbon atoms, more preferably 12 to 26 carbon atoms, and still more preferably 18 to 24 carbon atoms.
  • linear alkyl groups examples include octyl group (C8), nonyl group (C9), decyl group (C10), lauryl group (C12), myristyl group (C14), cetyl group (C16), stearyl group (C18).
  • water-soluble resin having an alkyl group examples include acrylic, styrene acrylic, urethane, and polyolefin.
  • an acrylic or styrene acrylic water-soluble resin is preferably used as in the case of the resin fine particles.
  • a commercial item may be used.
  • the configuration is not particularly limited, and for example, a water-soluble resin having a structure such as a random structure, a block structure, a comb structure, or a star structure can be arbitrarily used.
  • the water-soluble resin may be a copolymer of styrene, (meth) acrylic acid, and (meth) acrylic acid alkyl ester.
  • a desired water-soluble resin having an alkyl group having 8 to 36 carbon atoms in the molecule can be formed.
  • the blending ratio (weight ratio) of styrene: (meth) acrylic acid: (meth) acrylic acid alkyl ester is 0 to 35: 0.5 to 15:50 to 99. Is preferably in the range of 0.5 (provided that the total amount is 100).
  • the blending ratio is more preferably in the range of 4 to 20: 1 to 10:70 to 95.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the water-soluble resin is preferably in the range of 5,000 to 50,000, and in the range of 7,500 to 30,000. It is more preferable that it is within the range of 10,000 or more and 20,000 or less. When the weight average molecular weight is adjusted to 5,000 or more, it becomes easy to obtain good coating film resistance in the printed matter. Further, when the weight average molecular weight is adjusted to 50,000 or less, it is easy to make the ejection stability from the ink jet head good.
  • the water-soluble resin when a water-soluble resin is used as the binder resin, the water-soluble resin preferably has a small molecular weight distribution width. If the molecular weight distribution range of the water-soluble resin is large, the proportion of high molecular weight components and low molecular weight components that may adversely affect printing quality increases. For this reason, for example, ink thickening, ejection delay or white spot due to the high molecular weight component occurs, or coating film resistance due to the low molecular weight component tends to deteriorate. Therefore, the use of a water-soluble resin having a small molecular weight distribution width can suppress a decrease in print quality.
  • a water-soluble resin having a molecular weight distribution range of 1.0 to 2.5 represented by a ratio (Mw / Mn) of a weight average molecular weight (Mw) to a number average molecular weight (Mn) is used as a binder resin. It is preferable to use it.
  • the molecular weight distribution width of the water-soluble resin is particularly preferably 1.0 to 2.0. When the molecular weight distribution width of the water-soluble resin is adjusted within the above range, it is easy to improve ejection stability including the initial printing. Moreover, it is easy to obtain excellent image quality and excellent coating film resistance in printed matter.
  • the amount of the high molecular weight component and the low molecular weight component decreases as the binder resin has a smaller molecular weight distribution range expressed by Mw / Mn. That is, by using a water-soluble resin having a small molecular weight distribution width and a small amount of high molecular weight components, even when used in combination with a water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less, it is possible to suppress ink thickening at the gas-liquid interface. This is thought to be possible. In this way, by using a water-soluble resin having a molecular weight distribution width within the above range, it is possible to suppress the occurrence of ejection delay and further enhance ejection performance.
  • the ink retains fluidity even in the process of volatilization of the solvent, improves wettability and can form uniform dots, and obtains printed matter with excellent print image quality without white spots. Is possible. Furthermore, by using a water-soluble resin having a molecular weight distribution range in a suitable range, that is, having a low low molecular weight, as the binder resin, it becomes easy to obtain a printed matter having sufficient coating film resistance.
  • the weight average molecular weight and the number average molecular weight of the binder resin can be measured by a conventional method.
  • the weight average molecular weight is a measured value in terms of polystyrene measured using a TSKgel column (manufactured by Tosoh Corporation) and GPC (manufactured by Tosoh Corporation, HLC-8120GPC) equipped with an RI detector and using THF as a developing solvent. is there.
  • the acid value of the water-soluble resin is preferably 1 to 80 mgKOH / g, and preferably 5 to 50 mgKOH / g. In one embodiment, the acid value of the water-soluble resin is preferably 1 to 70 mgKOH / g, more preferably 3 to 65 mgKOH / g, still more preferably 5 to 60 mgKOH / g, and 7 to Particularly preferred is 55 mg KOH / g.
  • the acid value is 1 mgKOH / g or more, even after the ink is solidified, it can be dissolved again, and clogging on the inkjet head nozzle can be suppressed, and printing stability can be easily improved. .
  • the said acid value is 70 mgKOH / g or less, it becomes easy to obtain the printed matter excellent in water resistance, and it is preferable at the point which the storage stability of ink improves.
  • the present inventors have found that in one embodiment, when the water-soluble resin having an acid value of 5 to 60 mgKOH / g is used, the discharge property at the initial printing stage is particularly good.
  • the binder resin and the acetylenic diol surfactant (a1) form a hydrogen bond via the acid group in the binder resin, and the viscoelasticity of the ink is in a suitable state. it is conceivable that.
  • the acid value is determined by titration when a binder resin solution is titrated with an ethanol solution of potassium hydroxide (0.1 mol / L) using, for example, an automatic potentiometric titrator AT-710S manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd. It can be calculated from
  • the water-soluble resin may be in a form called “hydrosol”.
  • a hydrosol is recognized as a material located between a water-soluble resin and an emulsion (water-dispersible resin), but in this specification, it is defined as a material included in the concept of a water-soluble resin.
  • a hydrosol is a material in which an acidic and / or basic functional group present in a resin is neutralized and the resin is present in an aqueous medium, and has particulate properties, while at least a part of its surface. Is characterized by swelling and dissolution.
  • hydrosols are characterized by a small particle size, a small weight average molecular weight, a large acid value, and a low turbidity compared to emulsions.
  • a hydrosol can be obtained by, for example, synthesizing a resin in an organic solvent according to a solution polymerization method, etc., neutralizing the resin with an amine, and then adding the neutralized resin to an aqueous medium and dispersing the resin. .
  • neutralization and dispersion treatment can be performed simultaneously by adding a solution of the resin in an aqueous medium containing an amine or the like.
  • the weight average molecular weight and acid value of the hydrosol suitably used in one embodiment are the same as the ranges of the weight average molecular weight and acid value of the water-soluble resin described above.
  • Examples of usable hydrosols include materials obtained by dispersing a neutralized product of an acrylic, styrene acrylic, urethane, or polyolefin resin in an aqueous medium. Among them, as in the case of the water-soluble resin, a hydrosol of an acrylic or styrene acrylic resin is preferably used.
  • hydrosol as binder resin what was synthesize
  • a configuration that can clearly distinguish a part having particle properties from a part that swells and dissolves in an aqueous medium is preferable. Therefore, in one embodiment, a hydrosol obtained by neutralizing a resin having a block structure or a comb structure in an aqueous medium is preferable.
  • any of resin fine particles and a water-soluble resin may be used as the binder resin, but it is more preferable to use a water-soluble resin.
  • a water-soluble resin when a water-soluble resin is used as the binder resin, a water-soluble resin having a “loading index value” described below of 10 or less is preferable.
  • the water-soluble resin includes the previously described hydrosol form.
  • the “loading index value” means a value calculated from the total amount of scattered light when laser light is applied to an aqueous solution of a binder resin as a sample.
  • the solubility of the resin in water can be determined from the loading index value. Usually, if the value is larger than 10, a highly reliable particle size distribution can be obtained in the resin fine particles. On the other hand, it is considered that at least a part of the binder resin having the above value of 10 or less is dissolved in water.
  • the “loading index value” can be confirmed by, for example, the following method using UPA-EX150 manufactured by Microtrac Bell, which is a dynamic light scattering particle distribution measuring apparatus. First, in a 25 ° C. environment, set zero (background measurement) is performed using water as a dispersion medium. Next, an aqueous solution of a binder resin adjusted so that the solid content concentration is 10% by weight is put into the sample cell of the apparatus. After the surface of the aqueous solution becomes quiet, sample loading is executed and the displayed loading index value is confirmed.
  • the content of the binder resin is preferably 0.25% by weight or more, more preferably 0.5% by weight or more based on the total weight of the ink. On the other hand, the content is preferably 15% by weight or less, and more preferably 10% by weight or less. In one embodiment, the content is preferably 0.5% by weight or more and 10% by weight or less, more preferably 1% by weight or more and 8% by weight or less, and further preferably 2% by weight or more and 6% by weight or less. .
  • a surfactant having a small HLB value can be sufficiently compatibilized, and the storage stability of the ink can be improved. Further, when the content of the binder resin is 10% by weight or less, it is easy to adjust the ink viscosity within a suitable range, and it is easy to provide an ink excellent in dischargeability.
  • the water-soluble resin described above as the binder resin and to adjust the content of the water-soluble resin within the above range.
  • a water-based inkjet ink including a pigment, the water-soluble resin, and a water-soluble organic solvent can be configured.
  • a resin having a molecular weight distribution range of 1.0 to 2.5 and an acid value of 1 to 70 mgKOH / g as the water-soluble resin.
  • Water-soluble organic solvents include 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,2-pentanediol, 1,2-hexanediol, dipropylene glycol, 3-methoxy-1-butanol, and propylene It is preferably at least one selected from the group consisting of glycol monomethyl ether.
  • the ink of the above embodiment may contain a surfactant, if necessary, but the combination of a specific water-soluble resin and a specific water-soluble organic solvent improves the ejection stability including the initial stage of printing, It is possible to obtain effects such as improvement in quality and coating film resistance. Therefore, it is not always necessary to use the acetylene-based surfactant (a1) having an HLB of 3 or less by the Griffin method, and various surfactants can be selected and used.
  • the pigment used may be either an inorganic pigment or an organic pigment.
  • inorganic pigments include titanium oxide, zinc white, zinc sulfide, white lead, calcium carbonate, precipitated barium sulfate, white carbon, alumina white, kaolin clay, talc, bentonite, black iron oxide, cadmium red, red rice, molybdenum red , Molybdate orange, chrome vermilion, yellow lead, cadmium yellow, yellow iron oxide, titanium yellow, chromium oxide, viridian, titanium cobalt green, cobalt green, cobalt chrome green, Victoria green, ultramarine, bitumen, cobalt blue, cerulean blue , Cobalt silica blue, cobalt zinc silica blue, manganese violet, cobalt violet, and the like.
  • organic pigments examples include azo pigments, phthalocyanine pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, quinophthalone pigments, dye lake pigments, and fluorescent pigments.
  • the color index is as follows.
  • C.I. I. Pigment Blue 1 2, 3, 15: 1, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 21, 22, 60, 64, and the like.
  • magenta pigment C.I. I. Pigment Red 5, 7, 9, 12, 31, 48, 49, 52, 53, 57, 97, 112, 120, 122, 146, 147, 149, 150, 168, 170, 177, 178, 179, 184, 188, 202, 206, 207, 209, 238, 242, 254, 255, 264, 269, 282, C.I. I. Pigment Violet 19, 23, 29, 30, 32, 36, 37, 38, 40, 50 and the like.
  • ⁇ As yellow pigment C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 12, 13, 14, 16, 17, 20, 24, 74, 83, 86, 93, 94, 95, 109, 110, 117, 120, 125, 128, 129, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 154, 155, 166, 168, 180, 185, 213 and the like.
  • black pigment examples include carbon black produced by a furnace method or a channel method.
  • the primary particle size is 11 to 40 nm
  • the specific surface area by BET method is 50 to 400 m 2 / g
  • the volatile content is 0.5 to 10% by weight
  • the pH value is 2 to 10 and the like.
  • Those having the following are preferred.
  • a commercial product having the above characteristics for example, No.
  • a black pigment in addition to the carbon black, for example, aniline black, lumogen black, azomethine azo black, or the like can be used as a black pigment.
  • a black pigment can be constituted by using a plurality of chromatic pigments such as the above-mentioned cyan pigment, magenta pigment, yellow pigment, and the following brown pigment, orange pigment and the like.
  • pigments other than cyan, magenta, yellow and black exemplified above, C.I. I. Pigment Green 7, 10, 36, C.I. I. Pigment Brown 3, 5, 25, 26, C.I. I. Pigment Orange 2, 5, 7, 13, 14, 15, 16, 24, 34, 36, 38, 40, 43, 62, 63, 64, 71 and the like.
  • the pigment content is preferably 0.1% by weight to 15% by weight, more preferably 0.5% by weight to 10% by weight, based on the total weight of the ink. 1 to 8% by weight is particularly preferable.
  • the pigment is used dispersed in the ink.
  • a method for dispersing the pigment there are a method in which the pigment is surface-modified by oxidation treatment or resin coating, and the pigment is dispersed without a dispersant, and a method in which a surfactant or resin is used as a dispersant for dispersion.
  • the kind of the pigment dispersion resin is not particularly limited, but for example, acrylic resin, styrene acrylic resin, maleic acid resin, styrene maleic resin, urethane resin, ester resin, amide resin, imide resin
  • examples thereof include resins.
  • one or more resins selected from the group consisting of acrylic resins, styrene acrylic resins, urethane resins, and ester resins are used. It is preferable.
  • limiting in particular also about the structure of these resin For example, resin which has structures, such as a random structure, a block structure, a comb structure, and a star-shaped structure, can be used arbitrarily.
  • the pigment-dispersed resin preferably has an alkyl group having 10 to 36 carbon atoms in the resin skeleton.
  • the pigment-dispersed resin having an alkyl group is used, it is easy to obtain good results from the viewpoint of the storage stability of the ink and the compatibility with the surfactant having a small HLB value.
  • a method for synthesizing a resin having an alkyl group a method of condensing an alcohol or an amine having an alkyl group to a functional group such as a carboxylic acid in the basic resin skeleton may be mentioned.
  • the molecular weight of the pigment-dispersed resin is preferably in the range of 1,000 to 100,000 and more preferably in the range of 5,000 to 50,000.
  • the weight average molecular weight is adjusted within the above range, the pigment can be stably dispersed in water. Moreover, it is preferable because good ejection stability can be easily obtained.
  • the weight average molecular weight of pigment dispersion resin can be measured similarly to the case of said binder resin.
  • the acid value of the pigment dispersion resin is preferably 100 to 400 mgKOH / g.
  • the acid value is 100 mgKOH / g or more, the pigment-dispersed resin is easily dissolved in water, and the viscosity of the dispersion can be kept low. Moreover, if it is 400 mgKOH / g or less, interaction with surfactant can be made suitable and the raise of the viscosity of ink can be prevented.
  • the acid value of the pigment dispersion resin is preferably 120 to 350 mgKOH / g, more preferably 150 to 300 mgKOH / g.
  • the pigment-dispersed resin is preferably one obtained by neutralizing an acid group in the resin with a base in order to increase the solubility in water.
  • a base aqueous bases such as aqueous ammonia, dimethylaminoethanol, diethanolamine, and triethanolamine, or inorganic bases such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide can be used.
  • the weight ratio of the pigment and the pigment dispersion resin is preferably 2/1 to 100/1.
  • the ratio (weight ratio) between the pigment and the pigment dispersion resin is more preferably 20/9 to 50/1, still more preferably 5/2 to 25/1, and most preferably 20/7 to 20/1. It is.
  • the pigment dispersion resin is distinguished from the binder resin described above depending on the amount of functional groups that can be adsorbed to the pigment.
  • the pigment-dispersed resin is a resin in which the proportion of structural units including an aromatic ring structure is 25% by weight or more with respect to the total weight of the pigment-dispersed resin and / or the acid value is greater than 100 mgKOH / g.
  • the binder resin is a resin that does not satisfy the above characteristics, that is, the proportion of structural units containing an aromatic ring structure is less than 25% by weight with respect to the total weight of the pigment dispersion resin, and the acid value is 100 mgKOH. / G or less is defined as resin.
  • the weight ratio of the structural unit containing the aromatic ring structure in the resin is calculated from, for example, the amount of the monomer component containing the aromatic ring structure used for producing the pigment dispersion resin.
  • the water contained in the ink is preferably ion-exchanged water (deionized water) rather than ordinary water containing various ions.
  • the water content in the ink is preferably in the range of 20% to 90% by weight relative to the total weight of the ink.
  • the water-based inkjet ink may contain additives such as an antifoaming agent and a preservative as necessary in addition to the above-described various components in order to obtain desired physical property values.
  • the content of these additives is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.01% by weight to 10% by weight with respect to the total weight of the ink.
  • the water-soluble organic solvent contains at least 1,2-butanediol.
  • a polyol solvent is used.
  • an acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value by the Griffin method of 3 or less is used as the surfactant (A).
  • the surfactant (A) further includes a polysiloxane surfactant (a2) having an HLB value of 4 or less by the Griffin method and a polysiloxane surfactant (a3) having an HLB value of 8 to 20 by the Griffin method.
  • a2 polysiloxane surfactant having an HLB value of 4 or less by the Griffin method
  • a3 polysiloxane surfactant having an HLB value of 8 to 20 by the Griffin method.
  • the water-based inkjet ink contains a binder resin, it preferably contains a water-soluble resin having an acid value of 1 to 70 mgKOH / g and a molecular weight distribution width of 1.0 to 2.5.
  • the water-based inkjet ink of the above-described embodiment can be suitably applied to various printing substrates, and can form a coating film (printing layer) free from white spots, blurring of color boundaries, and uneven aggregation. Therefore, a high-quality printed matter can be provided using the ink.
  • the printed matter has a printing substrate and a coating film formed on the printing substrate using a water-based inkjet ink.
  • a hardly absorbable base material is used as a printing base material and the said water-based inkjet ink is applied with respect to this hardly absorbable substrate, it is preferable at the point from which a remarkable effect is acquired.
  • the hardly absorbable substrate means a recording medium that hardly absorbs water or has a low absorption speed.
  • the water absorption coefficient measured by the Bristow method is 0 to 0.6 ml / m 2 msec 1/2 .
  • the said absorption coefficient can be measured by using the automatic scanning liquid-absorber made from Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd., for example.
  • the water absorption amount (ml / m 2 ) and the square root of the contact time (msec 1/2 ) obtained within a contact time of 100 to 1000 milliseconds. From the relationship diagram, the slope of a straight line obtained by the method of least squares is taken as the absorption coefficient.
  • the hardly absorbable substrate include, for example, paper substrates such as coated paper, art paper, cast paper, fine coated paper, and synthetic paper; polycarbonate, hard vinyl chloride, soft vinyl chloride, polystyrene, foamed polystyrene, PMMA, Examples thereof include plastic base materials such as polypropylene, polyethylene, and PET; metal base materials such as aluminum and stainless steel; and glass.
  • the printed board which can apply the said ink is not limited to these.
  • the water-based inkjet ink of this embodiment can be used suitably also for printing base materials other than a hardly absorbable base material, such as plain paper, a fabric, and wood, and can obtain a high-quality printed matter.
  • the water-based inkjet ink can be applied to a printing substrate according to various printing methods. From the viewpoint of obtaining good ejection properties, it is particularly preferable to use a method of ejecting ink from the nozzles of an inkjet head and depositing ink droplets on a printing substrate as a method of printing inkjet ink.
  • aqueous solution of styrene acrylic resin was prepared using the method described in JP 2012-188581 A, Production Example 2. Next, the obtained mixture was subjected to the main dispersion treatment using a 0.6 L dyno mill filled with 1800 g of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm to obtain cyan pigment dispersion 1.
  • a yellow pigment dispersion 2 was obtained in the same manner as the cyan pigment dispersion, except that the pigment was changed to LIONOL YELLOW TT-1405G (CI Pigment Yellow 14, manufactured by Toyocolor Co., Ltd.).
  • magenta pigment dispersion 3 A magenta pigment dispersion 3 was obtained in the same manner as the cyan pigment dispersion, except that the pigment was changed to FASTOGEN Super Magenta RTS (CI PigmentRed 122, manufactured by DIC).
  • Black pigment dispersion 4 A black pigment dispersion 4 was obtained in the same manner as the cyan pigment dispersion, except that the pigment was changed to PrintX85 (carbon black, manufactured by Orion Engineered Carbons).
  • binder resin 1 A reaction vessel equipped with a gas introduction tube, a thermometer, a condenser, and a stirrer was charged with 93.4 parts of butanol and replaced with nitrogen gas. The inside of the reaction vessel was heated to 110 ° C., and 2 parts of a mixture of 20 parts of styrene as a polymerizable monomer, 10 parts of methacrylic acid and 70 parts of methyl methacrylate and 9 parts of V-601 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) as a polymerization initiator. The polymerization reaction was carried out by adding dropwise over time. After completion of the dropwise addition, the mixture was further reacted at 110 ° C.
  • the binder resin 1 had a weight average molecular weight of about 12,000 and a molecular weight distribution width of 2.3 as measured using HLC-8120GPC manufactured by Tosoh Corporation. Furthermore, after cooling the solution of the binder resin 1 to room temperature, 37.1 parts of dimethylaminoethanol was added for neutralization, and then 100 parts of water was added to make it aqueous. Next, the obtained solution is heated to 100 ° C.
  • butanol is azeotroped with water to distill off butanol, and then adjusted to have a solid content of 50%, thereby making the binder resin 1 aqueous.
  • a solution (50% solids) was obtained.
  • the acid value of the binder resin 1 measured and calculated using a potentiometric automatic titrator AT-710S manufactured by Kyoto Electronics Industry Co. was 65.
  • 40 parts of water was added to 10 parts of the aqueous solution of the binder resin 1 to obtain an aqueous solution having a solid content concentration of 10%.
  • the loading index value of the aqueous solution was measured using UPA-EX150 manufactured by Microtrack Bell, it was 10 or less. From this, it can be seen that the binder resin 1 can be suitably used as a water-soluble resin in the present invention.
  • ⁇ Binder resins 2 to 23> Except that the polymerizable monomer and dimethylaminoethanol added for neutralization were changed to the formulations shown in Table 1, respectively, in the same manner as in the production of the binder resin 1, an aqueous solution of the binder resins 2 to 23 ( A solid content of 50%) was obtained.
  • the weight average molecular weight, molecular weight distribution width, and acid value shown in Table 1 are values measured by the same method as that for the binder resin 1, respectively. 40 parts of water was added to each 10 parts of the aqueous solution of the binder resins 2 to 23 to obtain an aqueous solution having a solid content concentration of 10%. When the loading index value of the aqueous solution was measured in the same manner as in the binder resin 1, all were 10 or less. This shows that the binder resins 2 to 23 can be suitably used as water-soluble resins in the present invention.
  • MMA Methyl methacrylate (C1-C1 alkyl group-containing monomer)
  • HeMA Hexyl methacrylate (C6 alkyl group-containing monomer)
  • 2EHMA 2-ethylhexyl methacrylate (C8 alkyl group-containing monomer)
  • DeMA Decyl methacrylate (C10 alkyl group-containing monomer)
  • LMA Lauryl methacrylate (C12 alkyl group-containing monomer)
  • LA Lauryl acrylate (C12 alkyl group-containing monomer)
  • StMA Stearyl acrylate (C18 alkyl group-containing monomer)
  • VMA Behenyl methacrylate (C22 alkyl group-containing monomer)
  • VA behenyl acrylate (C22 alkyl group-containing monomer)
  • St Styrene (aromatic ring (Ar) -containing monomer)
  • BzMA benzyl methacrylate (aromatic
  • ⁇ Binder resin 24> 1 In a reaction vessel equipped with a gas introduction tube, a thermometer, a condenser and a stirrer, 3 parts of methacrylic acid and 7 parts of methyl methacrylate as polymerizable monomer A and V-65 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) as a polymerization initiator A mixture of 4 parts, 1.8 parts 2-iodo-2-cyanopropane, 0.18 parts 2-tert-butyl-4,6-dimethylphenol and 103.5 parts diethylene glycol dimethyl ether was charged. Next, the inside of the reaction vessel was replaced with nitrogen gas, and the inside of the reaction vessel was further heated to 75 ° C. to carry out the polymerization reaction over 3 hours.
  • the obtained binder resin 24 is a block polymer composed of an A block composed of the polymer of the polymerizable monomer A and a B block composed of the polymer of the polymerizable monomer B.
  • the acid value of the binder resin 24 measured and calculated in the same manner as in the binder resin 1 was 20.
  • aqueous solution of the binder resin 24 To 16.7 parts of the aqueous solution of the binder resin 24, 33.3 parts of water was added to obtain an aqueous solution having a solid content concentration of 10%. When the loading index value of the aqueous solution was measured in the same manner as in the binder resin 1, it was 10 or less. This shows that the binder resin 24 can be suitably used as a water-soluble resin in the present invention.
  • ⁇ Binder resin 25 10 parts of lauryl methacrylate is used as the polymerizable monomer A, 4.5 parts of acrylic acid and 85.5 parts of methyl methacrylate are used as the polymerizable monomer B, and the amount of dimethylaminoethanol added for neutralization is 20.0. Except for the change to parts, an aqueous solution (solid content 30%) of the binder resin 25 was obtained in the same manner as in the binder resin 24.
  • the obtained binder resin 25 is a block polymer composed of an A block composed of the polymer of the polymerizable monomer A and a B block composed of the polymer of the polymerizable monomer B.
  • the weight average molecular weight of the binder resin 25 was about 11,000, the molecular weight distribution width was 1.5, and the acid value was 35. Each value is a value measured and calculated in the same manner as the binder resin 1. Further, when the loading index value of a 10% aqueous solution of the binder resin 25 was measured in the same manner as the binder resin 24, it was 10 or less. This shows that the binder resin 25 can be suitably used as a water-soluble resin in the present invention.
  • ⁇ Binder resin 26> A reaction vessel equipped with a thermometer, a dropping funnel, a condenser, and a stirrer was charged with 40 parts of ion exchange water and 0.2 part of Aqualon KH-10 (Daiichi Kogyo Seiyaku) as an emulsifier.
  • a binder resin 26 solution solid content 40%
  • the binder resin 26 had a weight average molecular weight of about 350,000 and a molecular weight distribution width of 1.7.
  • the acid value of the binder resin 26 was 7. These values are values measured and calculated as in the case of the binder resin 1. 37.5 parts of water was added to 12.5 parts of the binder resin 26 solution to obtain a solution having a solid content of 10%. When the loading index value of the solution was measured in the same manner as in the binder resin 1, it was about 40. This shows that the binder resin 26 is not suitable for use as a water-soluble resin in the present invention.
  • ⁇ Binder resin 27> A reaction vessel equipped with a gas introduction tube, a thermometer, a condenser, and a stirrer was charged with 42 parts of polypropylene glycol # 2000 as a polymerizable monomer and 0.01 part of dibutyltin dilaurate as a catalyst, and replaced with nitrogen gas. The inside of the reaction vessel was heated to 100 ° C., and after performing a polymerization reaction for 4 hours, the inside of the reaction vessel was cooled to 60 ° C. or less.
  • the obtained solution was heated to 80 ° C. or higher under reduced pressure to distill off methyl ethyl ketone, and then adjusted so that the solid content was 10%. Min 10%).
  • the acid value of the binder resin 27 measured and calculated in the same manner as in the binder resin 1 was 39.
  • the aqueous resin solution of the binder resin 27 was used and the loading index value of the aqueous solution was measured in the same manner as the binder resin 1, it was 10 or less. This shows that the binder resin 27 can be suitably used as a water-soluble resin in the present invention.
  • ⁇ Polysiloxane surfactant 1> In a reaction vessel equipped with a gas introduction tube, a thermometer, a condenser, and a stirrer, 360 g of ethylene glycol allyl methyl ether and 0.5 g of a 0.5 wt% toluene solution of chloroplatinic acid were charged and replaced with nitrogen gas. After the inside of the reaction vessel was heated to 70 ° C., 480 g of hexadecamethyloctasiloxane in which both ends of the siloxane chain are hydrogen atoms was added dropwise over 30 minutes. Next, the inside of the reaction vessel was heated to 110 ° C. and held for 3 hours with stirring to react the materials.
  • a compound in which 3 CH 3 .
  • the HLB value of the above compound was 3.8.
  • Polysiloxane surfactant 2 The amount of addition of ethylene glycol allyl methyl ether was 180 g, and polysiloxane type except that 200 g of heptamethyltrisiloxane having one hydrogen atom bonded to the central silicon atom was used instead of hexadecamethyloctasiloxane.
  • Polysiloxane surfactant 2 was obtained in the same manner as surfactant 1.
  • the HLB value of the above compound was 4.6.
  • Polysiloxane surfactant 3 A polysiloxane was used except that 500 g of diethylene glycol allyl methyl ether was used in place of ethylene glycol allyl methyl ether, and 180 g of hexamethyltrisiloxane in which both ends of the siloxane chain were hydrogen atoms was used in place of hexadecamethyloctasiloxane.
  • Polysiloxane surfactant 3 was obtained in the same manner as system surfactant 1.
  • a compound in which 3 CH 3 .
  • the HLB value of the above compound was 19.5.
  • Examples 1 to 82, Comparative Examples 1 to 4 (1) Production Example of Ink Composition ⁇ Production Example of Inks 1C, 1M, 1Y, 1K> 20 parts of cyan pigment dispersion 1, 25 parts of 1,2-butanediol, and 1 part of 2,5,8,11-tetramethyl-6-dodecine-5,8-diol were sequentially charged into a mixing vessel. Then, water was added and adjusted so that it might become 100 parts with the whole ink, and these were stirred until it became uniform enough with the disper. Thereafter, the obtained mixture was filtered with a membrane filter having a pore diameter of 1 ⁇ m to remove coarse particles that cause clogging of the head, thereby obtaining ink 1C. Ink 1Y, 1M, and 1K were used in the same manner as ink 1C except that yellow pigment dispersion 2, magenta pigment dispersion 3 and black pigment dispersion 4 were used instead of cyan pigment dispersion 1. Got.
  • inks 2 to 86 According to the formulations shown in Tables 2 to 7, inks 2 to 86 (four colors of C, Y, M, and K, respectively) were produced in the same manner as in the production example of ink 1C.
  • ⁇ Evaluation 2 Evaluation of blurring between colors> An ink jet discharge apparatus in which four Kyocera heads (QA06NTB) were arranged in the transport direction of the printing base material was prepared, and inks of cyan, magenta, yellow, and black were filled from the upstream side. Subsequently, the same printing substrate as in Evaluation 1 was prepared, and the lower part of the head was passed at a constant speed. At that time, ink was ejected from each head under printing conditions of a frequency of 20 kHz and 600 ⁇ 600 dpi, and a 100% solid patch of 1 cm ⁇ 1 cm was printed so that each color was adjacent.
  • QA06NTB Kyocera heads
  • the printed matter was dried for 3 minutes using an air oven at 50 ° C., and the degree of blurring at the boundary between solid colors was confirmed with a magnifying glass and visually to evaluate the blurring at the boundary.
  • the evaluation criteria are as follows. This is an area where evaluation of “2” or more is practical. 4: No blur was observed at the boundary between colors with a magnifying glass or visually. 3: Although the blur between the colors was slightly observed in the loupe, it was not visually observed. 2: Slight blurring was observed at the boundary between colors. 1: The blur between the colors was clearly observed visually.
  • ⁇ Evaluation 3 Evaluation of aggregation unevenness> A gradation pattern was printed with the same printing base material and printing conditions as in Evaluation 1 so that the printing ratio was 10% from 10% to 100% for each color of cyan, magenta, yellow, and black. After printing, the printed matter is dried for 3 minutes using a 50 ° C air oven, and the degree of unevenness of the printed part with a printing rate of 20%, 50%, and 80% is confirmed with a magnifier and visually to evaluate the unevenness of aggregation. went.
  • the evaluation criteria are as follows. This is an area where evaluation of “2” or more is practical.
  • the results shown in Tables 2 to 7 relate to the result of the worst color among the four evaluated colors.
  • ⁇ Evaluation 5 Evaluation of drying property> Using the same ejection device, printing substrate, and printing conditions as those in Evaluation 2, 100% solids of cyan, magenta, and yellow were multiplied to print a solid of 300% printing rate. After heating for a predetermined time using a 50 ° C. air oven, the printed material was touched with a finger to evaluate the drying property of the printed material.
  • the evaluation criteria are as follows. This is an area where evaluation of “2” or more is practical. 4: One minute after putting into the oven, the ink did not adhere even when touched with a finger. 3: Ink was deposited on the finger 1 minute after putting into the oven, but not after 2 minutes. 2: Ink was deposited on the finger 2 minutes after charging in the oven, but not after 3 minutes. 1: The ink adhered to the finger even after 3 minutes from the introduction of the oven.
  • ⁇ Evaluation 6 Evaluation of storage stability of ink> For each color of inks 1 to 86, the viscosity was measured using an E-type viscometer (TVE-20L manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) at 25 ° C. and at a rotation speed of 50 rpm. This ink is put into a sealed container, stored in a thermostat at 70 ° C. and accelerated over time, and then the viscosity is measured again using the above apparatus, and the change in the viscosity of the ink before and after aging is calculated. Storage stability was evaluated. The evaluation criteria are as follows. This is an area where evaluation of “2” or more is practical.
  • Viscosity change rate after storage for 4 weeks is less than ⁇ 5%.
  • 3 Viscosity change rate after storage for 2 weeks is less than ⁇ 5%.
  • 2 + Viscosity change rate after storage for 10 days is less than ⁇ 5%.
  • 2 Viscosity change rate after storage for 1 week is less than ⁇ 5%.
  • ⁇ Evaluation 7 Evaluation of initial ejection stability>
  • the initial ejection stability was evaluated by the method described below. After the cyan, magenta, yellow, and black inks were filled in the same ejection apparatus as in Evaluation 1, a nozzle check pattern was printed, and it was confirmed that ink was normally ejected from all nozzles. After leaving as it is for 1 minute, a solid with a printing rate of 100% was printed under printing conditions of a frequency of 30 kHz and 600 ⁇ 600 dpi. At that time, the initial discharge stability was evaluated by confirming whether or not the 100% solid start portion was printed by visual inspection and loupe. The evaluation criteria are as follows. “2” or more is a practical area.
  • Tables 5 to 7 relate to the result of the worst color among the four evaluated colors.
  • the printing substrate is the same as in Evaluation 1. 4: Even when confirmed visually and with a magnifying glass, no chipping was found at the beginning of the shot. 3: No chipping was observed with the naked eye, but when confirmed with the magnifying glass, the chipped portion was slightly chipped. 2+ : Slight chipping was observed by visual inspection, and when checking with a loupe, chipping was clearly observed at the beginning of hitting 2: When checking by visual inspection, chipping was found at the starting portion of hitting However, it was a level at which there is no problem in actual use.
  • ⁇ Evaluation 8 Evaluation of alcohol resistance (film resistance)>
  • the inks 46 to 86 were evaluated for alcohol resistance (film resistance) by the method described below. Solid printing with a printing rate of 100% was performed for each color of cyan, magenta, yellow, and black under the same printing substrate and printing conditions as in Evaluation 1. After printing, using a 70 ° C air oven to dry the printed material for 1 minute, rubbing the printed material with a cotton swab soaked with 50% aqueous solution of ethanol, confirming the number of rubbing until the ink is peeled off and the base is visible. The coating film resistance (alcohol resistance) was evaluated. The evaluation criteria are as follows. “2” or more is a practical area.
  • the results shown in Tables 5 to 7 relate to the result of the worst color among the four evaluated colors.
  • 4 The number of rubbing until the base was visible was 20 or more.
  • 3 The rubbing number of times until the base was visible was 15 to 19 times.
  • 2 + The rubbing number of times until the base was visible was 11 to 14 times.
  • 2 The number of rubbing until the base was visible was 6 to 10 times.
  • 1 The rubbing frequency until the base was visible was 5 or less.
  • Acetylenediol-based surfactant (acetylenediol-based surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less)
  • TMDDD 2,5,8,11-tetramethyl-6-dodecin-5,8-diol
  • TMDD 2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol (HLB value 3)
  • HLB value 8.0
  • Examples 1 to 41 contain a water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less in a range of 10 to 50% by weight with respect to the total weight of the water-based inkjet ink. And an embodiment containing the acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less, which corresponds to an embodiment of the present invention.
  • the whiteness of printed matter, bleeding in color boundaries, uneven aggregation, and ink ejection, drying, and storage stability are all practical areas.
  • Comparative Example 1 is an embodiment in which the content of the water-soluble organic solvent having an HLB value of 8 or less was less than 10% by weight.
  • Comparative Example 1 by using 2,5,8,11-tetramethyl-6-dodecyne-5,8-diol as the acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less, a solid print was obtained. The white spots and the unevenness of aggregation were practical areas. However, the ink ejection properties and storage stability were poor. This is presumably because the content of 1,2-butanediol, which is a solvent having an HLB value of 8 or less, was small and the surfactant was not sufficiently compatible with ink.
  • Comparative Example 2 does not use an acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less, a polysiloxane surfactant (a2) having an HLB value of 4 or less, and an HLB value of 8 to 20. It was a system using a certain polysiloxane surfactant (a3), and uneven aggregation was observed in the printed matter. Comparative Examples 3 and 4 are systems using an acetylenic diol surfactant having an HLB value greater than 3 in place of the acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less, and color boundaries in the printed matter. Smearing, uneven aggregation, and white spots in the solid portion were observed.
  • a binder resin As an embodiment containing a water-soluble resin.
  • the acid value of the water-soluble resin used as the binder resin is 4 to 78 mgKOH / g.
  • the water-soluble resin has a weight average molecular weight of 6,000 to 26,000 and a molecular weight distribution range of 1.3 to 2.3.
  • a polysiloxane surfactant (a2) having an HLB value of 4 or less is used as the surfactant. It is an embodiment that contains a specific water-soluble resin as a binder resin. In addition to having a hydrophobic unit containing an alkyl group having 10 or more carbon atoms, the water-soluble resin used in these embodiments has an acid value of 20 to 65 mgKOH / g.
  • the water-soluble resin has a weight average molecular weight of 6,000 to 26,000 and a molecular weight distribution range of 1.3 to 2.2.
  • the water-soluble resin used in Examples 66, 69, 71, 72, and 73 has a hydrophobic unit containing an alkyl group having 10 or more carbon atoms, and an acid value of 20 to 33 mgKOH / g.
  • the water-soluble resin has a weight average molecular weight of about 18,000 and a molecular weight distribution range of 1.3 to 1.5. In these embodiments, all evaluations were “3” or more, and it was confirmed that extremely excellent evaluation results were obtained in various characteristics.
  • a polysiloxane surfactant (a2) having an HLB value of 4 or less in addition to the acetylenic diol surfactant (a1) having an HLB value of 3 or less, a polysiloxane surfactant (a2) having an HLB value of 4 or less, In this embodiment, the polysiloxane surfactant (a3) having an HLB value of 8 to 20 is used in combination and a water-soluble resin having a hydrophobic unit containing an alkyl group is contained.
  • the water-soluble resin used in these embodiments has an acid value of 65 mgKOH / g, a weight average molecular weight of 12,000 or more and 18,000, and a molecular weight distribution range of 2.2 to 2.3.
  • the water-soluble resin used in Examples 76, 77, 79, 80, and 81 has a hydrophobic unit containing an alkyl group having 12 or more carbon atoms, and has a weight average molecular weight of 15,000 or more and 18,000. .
  • all the evaluation items of white spots of prints, bleeding of color boundaries, unevenness of aggregation, and ink ejection properties, drying properties, and storage stability are “4”, and very excellent results are obtained.
  • the initial discharge stability and alcohol resistance are practical areas.
  • the water-based inkjet ink of the present invention it is possible to form a high-quality image even on a hardly-absorbing substrate such as a coated paper in printing. Further, the ink is excellent in ejection stability and storage stability. Therefore, the water-based inkjet ink of the present invention can be suitably used particularly in high-speed and high recording resolution inkjet printing for commercial printing using a hardly absorbent substrate.

Abstract

少なくとも、顔料、水溶性有機溶剤、及び界面活性剤(A)を含む水性インクジェットインキであって、上記水溶性有機溶剤として、グリフィン法によるHLB値が8以下である水溶性有機溶剤を水性インクジェットインキの全重量に対して10重量%~50重量%含有し、上記界面活性剤(A)が、グリフィン法によるHLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)を含有する、水性インクジェットインキ。

Description

水性インクジェットインキ
 本開示は、水性インクジェットインキに関する。本開示は、より詳細には、難吸収性基材等の印刷基材に対する印刷において、インキの濡れ性不足に起因する白抜け、及び、色相の異なるインキ液滴の合一に起因する色境界にじみや凝集むらのない、高品質な印刷物を形成可能であり、かつ、保存安定性、及びインクジェットノズルからの吐出性に優れた、水性インクジェットインキに関する。
 デジタル印刷は、オフセット印刷等の従来の有版印刷とは違い、版を必要としない印刷方式であるため、コスト削減や省スペース化の実現が可能である。中でも、インクジェット記録方式では、非常に微細なノズルからインキ液滴を記録部材に直接吐出、及び付着させることによって、文字や画像を形成する。この記録方式によれば、使用する装置の騒音が小さく、操作性及びカラー化が容易であり、かつ記録部材として紙基材を使用することができるという利点が得られる。そのため、デジタル印刷の出力機は、オフィスだけでなく、家庭でも広く用いられている。
 また、インクジェット技術の向上により、産業用途においても、デジタル印刷の出力機の利用が期待されている。実際に、ポリ塩化ビニル、PET等のプラスチック基材に対し、溶剤インキやUVインキを印刷する装置が市販されている。しかし、近年、環境や人に対する有害性への配慮及び対応といった点から、溶剤やモノマーに対する使用規制が進められている。そのため、規制のある材料を含む溶剤インキやUVインキの代わりとして、水性インキの需要が高まっている。
 インクジェット用の水性インキとして、従来から、普通紙や写真光沢紙のような専用紙を印刷対象とした水性インキの開発が進められている(特許文献1、2、3)。一方、近年では、インクジェット記録方式の用途拡大が期待されており、アート紙、コート紙、及び微塗工紙のような難吸収性基材への直接印刷のニーズが高まっている。
 しかし、水性インキの主溶媒である水は表面張力が高いため、水性インキは上記のような難吸収性基材上では濡れ広がりにくく、また、基材中に浸透もしにくい。そのため、水性インキを用いて難吸収性基材上に印刷を行った場合、インキの濡れ広がりが不十分であることに起因する白抜け、及び、色相の異なる未乾燥のインキの液滴同士が合一することに起因する色境界にじみや凝集むらが発生しやすく、画質が低下しやすい。
 一般に、インキの濡れ広がり性を改善するために、インキの構成成分として界面活性剤が用いられる。例えば、特許文献4は、界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテルを含むインキを使用した場合、フェザリング等の画像欠陥が抑制され、画質が改善されるとともに、インクジェットノズルからの吐出特性の低下が抑制されることを開示している。上記特許文献4で開示されたインキは、XEROX社製4200紙等の吸水性の高い基材に対して使用した場合にはフェザリング抑制効果が得られる。しかし、コート紙等の難吸収性の印刷基材(以下、難吸収性基材という)に対して上記インキを使用した場合、白抜け、色境界にじみや凝集むらを抑えることが難しい。これは、上記界面活性剤を使用しても、難吸収性基材に対しては、インキを十分に濡れ広がらせることができず、また、乾燥性不足に起因するインキ液滴同士の合一が生じやすいためだと考えられる。
 以上のように、従来の水性インクジェットインキは、特に、難吸収性基材に対する印刷において、白抜け、色境界にじみや凝集むらのない、高品質な印刷物を形成可能であるとは言えず、かつ、インクジェットノズルからの吐出性に優れるものではない。
特開2001-354888号公報 特開2004-210996号公報 特開2008-247941号公報 特開2012-211260号公報
 本発明は、上記の状況に鑑みてなされたものであって、その目的は、難吸収性基材等の印刷基材に対する印刷において、インキの濡れ性不足に起因する白抜け、及び、色相の異なるインキ液滴同士の合一に起因する色境界にじみや凝集むらのない、高品質な印刷物を形成可能であり、かつ、保存安定性や、インクジェットノズルからの吐出性に優れた水性インクジェットインキを提供することに関する。
発明を解決するための手段
 本発明者らは、水性インクジェットインキの構成成分について鋭意研究を重ね、それぞれ特定のHLB値を有する有機溶剤と界面活性剤とを併用することで上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
 すなわち、本発明の一態様は、水性インクジェットインキに関する。上記水性インクジェットインキは、少なくとも、顔料、水溶性有機溶剤、及び界面活性剤(A)を含む水性インクジェットインキであって、上記水溶性有機溶剤として、グリフィン法によるHLB値が8以下である水溶性有機溶剤を水性インクジェットインキの全重量に対して10重量%~50重量%の範囲で含有し、上記界面活性剤(A)が、グリフィン法によるHLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)を含有することを特徴とする。
 一実施形態において、上記界面活性剤(A)は、更に、グリフィン法によるHLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)を含有することが好ましい。
 一実施形態において、上記界面活性剤(A)は、更に、グリフィン法によるHLB値が8~20であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)を含有することが好ましい。
 一実施形態において、上記グリフィン法によるHLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)は、下式で表される化合物を含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
[式中、rは1~80の整数を示す。また、Rは下式で示される基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(式中、mは1~6の整数、nは0~50の整数、oは0~50の整数であり、n+oは1以上の整数である。Rは水素原子、炭素数1~6のアルキル基、又は(メタ)アクリル基である。)]
 一実施形態において、上記HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)の含有量は、水性インクジェットインキの全重量に対して、0.25重量%~5.0重量%の範囲であることが好ましい。
 一実施形態において、上記HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)の含有量と、前記HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)の含有量との比、すなわち(a2):(a1)は、0.1:1.0~4.0:1.0であることが好ましい。
 一実施形態において、上記HLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)の含有量と、上記HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)の含有量との比、すなわち(a3):(a1)は、0.05:1.0~2.5:1.0であることが好ましい。
 一実施形態において、上記HLB値が8以下である水溶性有機溶剤は、ポリオール系溶剤を含むことが好ましい。
 一実施形態において、上記水性インクジェットインキは、更に、酸価が1~80mgKOH/gである水溶性樹脂を含有することが好ましい。
 一実施形態において、上記水溶性樹脂の含有量は、水性インクジェットインキの全重量に対し、0.25重量%~15重量%の範囲であることが好ましい。
 本発明の第2の態様は、印刷基材と、上記印刷基材の上に上記水性インクジェットインキを用いて形成された塗膜とを有する、印刷物に関する。
 本発明によれば、難吸収性基材等の印刷基材に対する印刷において、インキの濡れ性不足に起因する白抜け、及び、色相の異なるインキ液滴同士の合一に起因する色境界にじみや凝集むらのない、高品質な印刷物を形成可能であり、かつ、保存安定性や、インクジェットノズルからの吐出性に優れた水性インクジェットインキを提供することが可能である。
 本明細書の開示は、2016年3月14日に出願された特願2016-049656号の主題に関し、この明細書の開示は全体的に参照のために本願明細書に組み込むものとする。
 以下に、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。但し、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される変形例も含む。また、特に断りのない限り、「部」及び「%」の記載は、「重量部」及び「重量%」を表す。
 先に説明した通り、水性インクジェットインキ(以下、単に「インキ」とも記載する)の主溶媒である水は表面張力が高い。そのため、インキは印刷基材に対して濡れ広がりにくい特性を有しており、画像品質の悪化原因となる、白抜け、色境界にじみや凝集むらといった不具合が生じやすい。
 画像品質を向上させるためには、インキの表面張力を低下させることが有効である。そのため、一般的に、インキの構成成分として界面活性剤や疎水性水溶性溶剤が使用され、インキの表面張力の低下が図られている。しかし、インキの表面張力を低下させるだけでは十分な画像品質の改善は得られない。すなわち、濡れ広がったインキの液滴同士が合一すると、色境界にじみや凝集むらが発生するため、これらを抑制しなければ画像品質の改善にはつながらない。また、上記界面活性剤や疎水性水溶性溶剤を過剰に使用した場合、他の問題も生じやすくなる。例えば、インキ中の顔料が凝集しやすくなるため、インキの保存安定性が低下する。インクジェットノズルからのインキ溢れが生じやすくなるため、吐出性が悪化する。
 上記課題を解決すべく本発明者らが鋭意検討した結果、それぞれ特定のHLB値を有する有機溶剤と界面活性剤とを併用することで、上記課題を解決できることを見出した。
 一実施形態において、水性インクジェットインキは、顔料と、水溶性有機溶剤と、界面活性剤(A)とを含有し、少なくとも、上記水溶性有機溶剤としてHLB値が8以下である水溶性有機溶剤を使用し、かつ上記界面活性剤(A)としてグリフィン法によるHLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)を使用することを特徴とする。
 HLB(Hydrophile-Lipophile Balance)値とは、材料の親水性、及び疎水性を表すパラメータの一つである。HLB値の算出方法には、グリフィン法、デイビス法、及び川上法等、種々の方法があるが、本発明ではグリフィン法を用いてHLB値の算出を行う。
 一般に、グリフィン法は、非イオン性の材料に対して用いられ、その親水性及び疎水性の程度を表すものとして知られており、対象の材料の分子量を用いて、下記式(1)に従って求められる。なお、HLB値は、小さいほど材料の疎水性が高く、大きいほど材料の親水性が高い。一般に、疎水性の観点では、HLB値が3以下の場合は疎水性が高く、HLB値が3~8の場合は疎水性が中程度であり、HLB値が8以上の場合は疎水性が低いと認識される。
 一般式(1):
   HLB値=20×(親水性部分の分子量の総和)÷(材料の分子量)
 なお、本明細書において記載した「HLB値」は、使用する化合物の構造が明確にわかる場合は、上述のグリフィン法を用いて算出したHLB値を意味する。一方、構造不明の化合物の場合は、例えば「界面活性剤便覧」(西一郎ら編、産業図書株式会社、1960年)のp.324に記載されている方法によって、実験的に求めたHLB値で代用する。具体的には、先ず、界面活性剤0.5gをエタノール5mLに溶解させる。次いで、得られた溶解液を25℃の温度下で攪拌しながら、2重量%フェノール水溶液で滴定し、液の混濁が確認できた時に終点とする。終点までに要した上記フェノール水溶液の量をA(mL)として、下記式(2)に従ってHLB値を算出することができる。
 式(2):
  HLB値=0.89×A+1.11
 HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)は、印刷基材上にインキが着弾後、数十マイクロ秒以下という極微小の時間でインキ液滴表面に配向し、インキの濡れ性を著しく向上させるとともに、インキ着弾の直後から初期において、インキ液滴同士の合一の抑制を可能にすると考えられる。また、インキ液滴が素早く濡れ広がることで表面積が大きくなり、乾燥や基材への浸透の効率を向上させることが可能であり、この点からもインキ液滴同士の合一の抑制に寄与すると考えられる。
 一方、上記のようにHLB値が小さい(すなわち、疎水性が高い)材料を使用してインキを構成した場合、経時による分離や、他の材料に影響を及ぼすことによる保存安定性の悪化といった問題が生じやすい。これに対し、本発明者らは、インキ成分として、更に、HLB値が8以下である水溶性有機溶剤を一定量添加することで、上記問題点の解決を図れることを見出した。すなわち、疎水性が高いアセチレンジオール系界面活性剤(a1)と、疎水性が中程度の水溶性有機溶剤とを併用した場合、上記アセチレンジオール系界面活性剤(a1)が他のインキ成分と相溶化し、分離することなく安定に存在できる。また、他のインキ成分への影響も最小限に抑えることができる。そして、これら結果として、保存安定性及び吐出性の改善が可能になると考えられる。
 以上のように、それぞれ特定のHLB値を有する水溶性有機溶剤と界面活性剤とを併用した水性インクジェットインキによって、白抜け、色境界にじみ、及び凝集むらが改善され、高品質な印刷物を形成することが可能となり、かつ、優れた保存安定性及び吐出性を得ることが可能となる。なお、上記のメカニズムは推論であり、何ら本発明を限定するものではない。以下、水性インクジェットインキの主要となる成分について説明する。
<界面活性剤(A)>
<アセチレンジオール系界面活性剤(a1)>
 一実施形態において、水性インクジェットインキは、界面活性剤(A)として、グリフィン法によるHLB値が3以下である特定のアセチレンジオール系界面活性剤(a1)を含む。上記アセチレンジオール系界面活性剤(a1)のHLB値は、好ましくは1.0以上2.9以下であり、より好ましくは2.0以上2.8以下であり、更に好ましくは2.2以上2.7以下である。
 上記の通り、HLB値が3以下のアセチレンジオール系界面活性剤(a1)は、インキ液滴表面への配向速度に優れることから、濡れ性を向上させるとともに液滴同士の合一を抑制することができると考えられる。また、後述するHLB値が8以下の水溶性有機溶剤と併用することで、インキの保存安定性や吐出性を好適なレベルのまま維持することが可能となる。
 HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)の含有量は、上記インキの全重量に対して、0.25重量%以上5.0重量%以下であることが好ましい。一実施形態において、上記含有量は、0.5重量%以上5.0重量%以下であることが好ましく、より好ましくは0.7重量%以上4重量%以下であり、更に好ましくは1.0重量%以上3.0%重量%以下である。上記含有量が0.5重量%以上の場合、界面活性剤としての機能を十分に発現させることができる。また、上記含有量が5.0重量%以下の場合、インキの保存安定性や吐出性を好適なレベルに維持することが可能である。
 HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)の具体例として、例えば、2,4,7,9-テトラメチル-5-デシン-4,7-ジオール、2,5,8,11-テトラメチル-6-ドデシン-5,8-ジオール、ヘキサデカ-8-イン-7,10-ジオール、7,10-ジメチルヘキサデカ-8-イン-7,10-ジオール、4,7-ジプロピル-デカ-5-イン-4,7-ジオール、6,9-ジメチル-テトラデカ-7-イン-6,9-ジオール、3,6-ジイソプロピル-2,7-ジメチルオクタ-4-イン-3,6-ジオール、オクタデカ-9-イン-8,11-ジオール、7,10-ジメチルヘキサデカ-8-イン-7,10-ジオール、5,8-ジブチルドデカ-6-イン-5,8-ジオール、4,7-ジイソブチル-2,9-ジメチル-デカ-5-イン-4,7-ジオール、及び5,14-ジエチル-8,11-ジメチルオクタデカ-9-イン-8,11-ジオール等を挙げることができる。
 界面活性剤(a1)として、上記化合物の1種を単独で使用してもよく、又は2種以上を組合せて使用してもよい。一実施形態において、水性インクジェットインキとの相溶性の観点から、2,5,8,11-テトラメチル-6-ドデシン-5,8-ジオール、ヘキサデカ-8-イン-7,10-ジオール、6,9-ジメチル-テトラデカ-7-イン-6,9-ジオール、4,7-ジプロピル-デカ-5-イン-4,7-ジオール、7,10-ジメチルヘキサデカ-8-イン-7,10-ジオール、及び2,4,7,9-テトラメチル-5-デシン-4,7-ジオールからなる群から選択される少なくとも1種を用いることが好ましい。
 上記化合物は、公知の合成方法により合成したものを用いてもよく、又は市販品を用いてもよい。界面活性剤(a1)の合成方法として、例えば、特開2002-356451号公報で開示された実施例1に記載の方法を適用することができる。
<ポリシロキサン系界面活性剤>
 一実施形態において、界面活性剤(A)は、HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)に加え、ポリシロキサン系界面活性剤を含むことが好ましい。一般に、ポリシロキサン系界面活性剤は、アセチレンジオール系界面活性剤に比べて、液体表面への配向速度が遅い。そのため、両者を併用することによって、色境界にじみや凝集むらを更に改善することが可能となる。また、ポリシロキサン系界面活性剤の使用は、印刷物に撥水性や耐摩擦性を付与することが容易であり、インキの表面張力や吐出性の制御が容易となる点でも好ましい。
 一実施形態において、界面活性剤(A)として、HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)と、HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)、及びHLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)からなる群から選択される少なくとも1つとを併用することが好ましい。なお、上記ポリシロキサン系界面活性剤(a2)及び(a3)の各HLB値もグリフィン法を用いて算出される。
 HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)は、ポリシロキサン系界面活性剤の中でもインキ中での配向が早く、また表面張力を低下させる能力に優れているため、インキの濡れ性を向上させる効果を有している。一方、HLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)は、HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)や、HLB値が4以下のポリシロキサン系界面活性剤(a2)と比べて、インキ液滴同士の合一を抑制する効果が特に高い。したがって、一実施形態において、界面活性剤(A)は、アセチレンジオール系界面活性剤(a1)に加えて、HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)と、HLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)との双方を含むことが特に好ましい。
 上記ポリシロキサン系界面活性剤(a2)及び(a3)は、下記一般式(2)、又は下記一般式(4)で表される化合物であってよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 一般式(2)中、pは0以上の整数、及びqは1以上の整数である。また、Rは下記一般式(3)で表される基であり、Rは炭素数1~6のアルキル基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 一般式(3)中、mは1~6の整数、nは0~50の整数、oは0~50の整数であり、n+oは1以上の整数である。Rは水素原子、炭素数1~6のアルキル基、又は(メタ)アクリル基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 一般式(4)中、rは1~80の整数を示す。Rは上記一般式(3)で表される基である。
 上記一般式(2)で表される化合物は、インキの表面張力、濡れ性や吐出性の調整への寄与が大きい。また、上記一般式(4)で表される化合物は、基材上でのインキの液滴同士の合一の抑制性やインキの保存安定性(表面張力の安定性)を増す効果がある。そのため、界面活性剤(A)として使用する化合物は、HLB値を考慮し、上記一般式(2)、又は上記一般式(4)で表される一連の化合物から適宜選択することができる。
 ポリシロキサン系界面活性剤として使用可能な上記一般式(2)又は(4)で表される化合物は、公知の合成方法により合成したものであっても、市販品であってもよい。
 上記一般式(2)で表される化合物の市販品の例として、東レ・ダウコーニング社製のSF8428、FZ-2162、8032ADDITIVE、SH3749、FZ-77、L-7001、L-7002、FZ-2104、FZ-2110、F-2123、SH8400、及びSH3773M;ビックケミー社製のBYK-345、BYK-346、BYK-347、BYK-348、及びBYK-349;エボニックデグサ社製のTegowet250、Tegowet260、Tegowet270、及びTegowet280、
 信越化学工業社製のKF-351A、KF-352A、KF-353、KF-354L、KF355A、KF-615A、KF-640、KF-642、及びKF-643;日信化学工業社のシルフェイスSAGシリーズ等が挙げられる。
 また、上記一般式(4)で表される化合物の市販品の例として、東レ・ダウコーニング社製のBY16-201、及びSF8427;ビックケミー社製のBYK-331、BYK-333、及びBYK-UV3500;エボニックデグサ社製のTegoglide410、Tegoglide432、Tegoglide435、Tegoglide440、及びTegoglide450等が挙げられる。
<HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)>
 HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)は、上記の通り、主にインキの濡れ性に寄与するものであり、そのHLB値は、2.0以上3.8以下であることが好ましく、より好ましくは2.4以上3.6以下である。
 HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)の含有量は、上記インキの全重量に対し、0.1重量%以上が好ましく、0.2重量%以上がより好ましい。一方、上記含有量は4.0重量%以下が好ましく、3.5重量%以下がより好ましい。一実施形態において、上記含有量は、0.1重量%以上4.0重量%以下であることが好ましく、より好ましくは0.5重量%以上3.0重量%以下、更に好ましくは1.0重量%以上2.5重量%以下である。上記含有量を上記範囲内に調整することにより、基材に対する優れた濡れ性を有し、また、吐出性、及び保存安定性の優れたインキを得ることが容易である。
 また、HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)の含有量を1とした、HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)の含有量の比、すなわち(a2)/(a1)の重量比は、0.1以上が好ましく、0.2重量%以上がより好ましい。一方、上記重量比は、4.0以下が好ましく、3.5以下がより好ましい。
 一実施形態において、上記重量比は、0.2~3.3が好ましく、0.4~2.5がより好ましく、特に好ましくは0.5~1.5である。一般に、複数の界面活性剤を併用した場合、各界面活性剤の他のインキ成分との相溶性が変化すると考えられる。これに対し、上記含有量の比を上記範囲内に調整することによって、各界面活性剤の相溶性を好適にすることが容易となると考えられる。
 HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)は、上記の通りインキの濡れ性に寄与する材料であることから、インキの表面張力に対する寄与の大きい上記一般式(2)で表される構造を有することが特に好ましい。特に限定するものではないが、先に例示した市販品の中でも、Tegowet270やTegowet280を好適に使用することができる。
<HLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)>
 HLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)は、主に、基材上でのインキの液滴同士の合一を抑制するために用いられる。上記界面活性剤(a3)のHLB値は、10以上18以下であることがより好ましく、更に好ましくは12以上16以下である。
 HLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)の含有量は、上記インキの全重量に対して、0.05重量%以上1.0重量%以下が好ましく、より好ましくは0.1重量%以上0.8重量%以下、更に好ましくは0.2重量%以上0.7重量%以下である。含有量を上記範囲内に収めることにより、基材上でのインキ液滴の合一が生じにくく、かつ、保存安定性、及び吐出性の優れたインキを得ることが容易となる。
 また、HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)の含有量を1としたときの、HLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)の含有量の重量比、すなわち(a3)/(a1)の値は、0.05以上が好ましく、0.1以上が好ましい。一方、上記重量比は、2.5以下が好ましく、2.0以下がより好ましい。一実施形態において、上記重量比は、0.1~2.0であることが好ましく、より好ましくは0.15~1.5であり、更に好ましくは0.2~1.0である。上記含有量の重量比を上記範囲内に調整することにより、各界面活性剤の相溶性を好適にすることが容易となると考えられる。
 HLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)は、上記の通り、基材上でのインキ液滴同士の合一の抑制性に寄与する材料であり、上記一般式(4)で表される構造を有することが特に好ましい。特に限定するものではないが、先に例示した市販品の中でも、Tegoglide440やBYK-UV3500を好適に使用することができる。
<その他の界面活性剤>
 一実施形態において、上記各種効果を阻害しない範囲で、上記界面活性剤(a1)~(a3)以外の界面活性剤を適宜組合せて使用することもできる。界面活性剤としては、用途に合わせて様々なものが知られている。中でも、インキの表面張力を好適な状態に保持し、かつ濡れ性や吐出性を確保する観点、更に親水性のインキ材料と安定に共存できる点から、上記界面活性剤(a1)以外のアセチレン系界面活性剤を使用してもよい。更に、グリコールエーテル系、フッ素系等の界面活性剤を使用することもできる。
<水溶性有機溶剤>
 一実施形態において、水性インクジェットインキは、HLB値が8以下である水溶性有機溶剤を、上記インキの全重量に対して、10重量%~50重量%の範囲で含有することを特徴とする。上記HLB値が8以下である水溶性有機溶剤は、併用するHLB値の小さい界面活性剤を水中に相溶させる機能を有していると考えられる。従って、親水性を損なわない範囲内で、HLB値が小さい水溶性有機溶剤を用いることが好ましい。具体的には、水溶性有機溶剤のHLB値は、1以上7.8以下であることが好ましく、2以上7.6以下であることが特に好ましい。なお、上記水溶性有機溶剤のHLB値もグリフィン法を用いて算出される。
 使用する水溶性有機溶剤の沸点は、1気圧下において180℃以上250℃以下の範囲内であることが好ましく、180℃以上230℃以下の範囲であることが更に好ましい。水溶性有機溶剤として、沸点が180℃以上である水溶性有機溶剤を使用した場合、インクジェットヘッドのノズル界面で外気と接しているインキの乾燥を抑制でき、その結果としてインキの吐出安定性を向上させることが容易となる。一方、沸点が250℃以下の水溶性有機溶剤と使用した場合、印刷基材上での乾燥性を好適な状態に維持しながら、色境界にじみや凝集むらといった画像品質の低下を更に抑えることが容易となる。
 HLB値が8以下である水溶性有機溶剤の具体例として、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、1,2-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール等のポリオール系溶剤;
 プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル等のプロピレングリコールモノエーテル系溶剤;
 プロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル等のプロピレングリコールジエーテル系溶剤;
 3-メトキシ-1-ブタノール、3-メトキシ-3-メチルブタノール等のメトキシブタノール系溶剤等が挙げられる。これらは単独で使用しても、2種以上を組合せて使用してもよい。
 上記具体例の中でも、1気圧下における沸点が180℃以上250℃以下である溶剤として、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、1,2-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、2,2-ジメチル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルが挙げられる。これらを単独で、又は2種以上を組合せて使用することが特に好ましい。
 一実施形態において、水溶性有機溶剤は、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,2-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、ジプロピレングリコール、3-メトキシ-1-ブタノール、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルからなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
 一実施形態において、水溶性有機溶剤として、ポリオール系溶剤を選択することが特に好ましい。HLB値が8以下であるポリオール系溶剤を使用したインキは、ポリオール系溶剤以外のHLB値が8以下である水溶性有機溶剤を使用したインキと比べて、保存安定性及び吐出性において特に優れている。推測ではあるが、ポリオール系溶剤はヒドロキシル基を複数有しているため、併用するアセチレンジオール系界面活性剤が有するヒドロキシル基や、ポリシロキサン系界面活性剤が有する酸素原子との間で水素結合を形成することが可能となり、上記界面活性剤と水との相溶効果を更に高めているものと考えられる。
 更に、一実施形態において、上記ポリオール系溶剤として1,2-アルカンジオールを使用することが最も好ましい。1,2-アルカンジオールは、親水性ユニットであるヒドロキシル基と疎水性ユニットであるアルキル基とが局在化しており、水に対する親和性が高い一方で、インキの表面張力を好適な範囲まで低下させることができる。そのため、インキの濡れ性を向上させ、画像品質に優れた印刷物を得ることが容易になると考えられる。このような観点から、上記例示した化合物の中でも、HLB値が8以下である1,2-アルカンジオールを使用することが最も好ましい。具体例として、1,2-ブタンジオール、1,2-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオールを挙げることができる。
 一実施形態において、HLB値が8以下である水溶性有機溶剤の含有量は、上記インキの全重量に対して、10重量%以上50重量%以下である。上記含有量は、好ましくは15重量%以上40重量%以下、更に好ましくは20重量%以上30重量%以下である。上記含有量を10重量%以上にした場合、HLB値の小さい界面活性剤を十分に相溶化させることができ、保存安定性や吐出性を確保することが容易となる。また、上記含有量を50重量%以下にした場合、インキ粘度を好適な範囲に収めることができ、良好な吐出性を得ることが容易となる。
 また、HLB値が8以下である水溶性有機溶剤は、HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)の相溶化剤として機能することから、両者の含有比を適切に調整することが好ましい。一実施形態において、HLB値が8以下である水溶性有機溶剤の含有量は、HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)の含有量を1としたとき、5~100であることが好ましく、10~70であることがより好ましく、15~40であることが特に好ましい。両者の含有比率を上記範囲内に調整した場合、HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)が好適に溶解し、均一なインキを得ることが容易である。
 なお、一実施形態において、水溶性有機溶剤として、先に例示した以外の水溶性有機溶剤を単独もしくは複数併用することが可能である。但し、所望とする効果が低減しない程度に、その含有量を調整することが好ましい。
 先に例示した以外の水溶性有機溶剤の具体例として、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコール-2-エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノペンチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールメチルエチルエーテル、トリエチレングリコールメチルブチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールメチルエチルエーテル、テトラエチレングリコールメチルブチルエーテル、グリセリン、2-ピロリドン、N-メチルオキサゾリジノン、γ-ブチロラクトン、ε-カプロラクトン等が挙げられる。但し、これらに限定されるものではない。
<バインダー樹脂>
 一実施形態において、水性インクジェットインキは、印刷物の塗膜耐性を向上させる点から、バインダー樹脂を含むことが好ましい。一般に、インクジェットインキに使用されるバインダー樹脂として、樹脂微粒子と水溶性樹脂とが知られている。
(樹脂微粒子)
 樹脂微粒子は、水溶性樹脂と比較して、高分子量であること、またインキ粘度を低くすることができるため、より多量の樹脂をインキ中に配合することが可能となることから、印刷物の耐性を高めるのに適している。樹脂微粒子を構成する樹脂の種類として、例えば、アクリル系樹脂、スチレンアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、スチレンブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、等が挙げられる。中でも、インキの保存安定性、印刷物の耐性の面を考慮すると、アクリル系樹脂、及び/又はスチレンアクリル系樹脂から構成される樹脂微粒子が好ましく使用される。
 但し、バインダー樹脂として樹脂微粒子を使用した場合、上記樹脂微粒子の最低造膜温度(MFT)を考慮する必要がある。MFTの低い樹脂微粒子を使用した場合、インキに添加される水溶性有機溶剤によって樹脂微粒子のMFTが更に低下する。そのため、室温であっても樹脂微粒子が融着や凝集を起こし、その結果、インクジェットヘッドノズルの目詰まりが発生し易くなる。また、バインダー樹脂として樹脂微粒子を使用した場合、一度成膜してしまうと、樹脂微粒子はインキに再溶解しないため、固着した樹脂成分によって吐出性が低下することになる。このような不具合を回避するために、樹脂微粒子を構成するモノマー成分及び配合量を調整することにより、樹脂微粒子のMFTを60℃以上にすることが好ましい。なお上記MFTは、例えば、テスター産業社製のMFTテスターによって測定することができる。
(水溶性樹脂)
 一方、水溶性樹脂は、樹脂微粒子とは異なり、樹脂自身が溶解性を有する。そのため、バインダー樹脂として水溶性樹脂を含むインキは、疎水性が高い(すなわち、HLBが小さい)水溶性有機溶剤を使用した場合や、又は気液界面においてインキから水が揮発した後でも、樹脂成分が即座に析出及び被膜化することはない。そのため、インクジェットヘッドノズルでの目詰まりが起きにくく、優れた吐出性を得ることが容易である。また、一実施形態において、水溶性樹脂の構成材料を適切に選択することで、HLB値の小さい界面活性剤の相溶化剤として機能させることも可能である。これらの点から、バインダー樹脂として水溶性樹脂を使用することが好ましい。
 中でも、上記水溶性樹脂は、分子内に疎水ユニットとなるアルキル鎖(アルキル基)を有することが好ましい。一実施形態において、水溶性樹脂は炭素数8~36のアルキル基を有することが好ましい。上記アルキル基を含む疎水ユニットを有する水溶性樹脂は、上記のようにHLB値の小さい界面活性剤の相溶化剤として機能させることができ、上記水溶性樹脂を使用することによって印刷時の画質やインキの保存安定性を更に向上させることが容易となる。
 水溶性樹脂の分子内に有するアルキル基は、直鎖構造、分岐構造、環状構造のいずれであってもよいが、直鎖構造がより好ましい。アルキル基の炭素数は、8以上が好ましく、10以上がより好ましく、12以上が更に好ましい。一方、アルキル基の炭素数は、30以下が好ましく、26以下がより好ましく、更に24以下、22以下の順に好ましい。一実施形態において、アルキル基は、好ましくは炭素数10~30であり、より好ましくは炭素数12~26であり、更に好ましくは炭素数18~24である。
 直鎖のアルキル基の例として、オクチル基(C8)、ノニル基(C9)、デシル基(C10)、ラウリル基(C12)、ミリスチル基(C14)、セチル基(C16)、ステアリル基(C18)、アラキル基(C20)、ベヘニル基(C22)、リグノセリル基(C24)、セロトイル基(C26)、モンタニル基(C28)、メリッシル基(C30)、ドトリアコンタノイル基(C32)、テトラトリアコンタノイル基(C34)、ヘキサトリアコンタノイル基(C36)等が挙げられる。
 アルキル基を有する水溶性樹脂の種類としては、アクリル系、スチレンアクリル系、ウレタン系、ポリオレフィン系、等が挙げられる。中でも、インキの保存安定性に加えて、印刷物の耐性についても考慮すると、上記樹脂微粒子の場合と同様に、アクリル系、スチレンアクリル系の水溶性樹脂が好ましく使用される。本発明では、水溶性樹脂として公知の合成方法により合成したものを用いてもよいし、市販品を用いてもよい。また、その構成についても特に制限はなく、例えば、ランダム構造、ブロック構造、櫛形構造、星型構造等の構造を有する水溶性樹脂を任意に用いることができる。
 一実施形態において、上記水溶性樹脂は、スチレンと、(メタ)アクリル酸と、(メタ)アクリル酸アルキルエステルとの共重合体であってよい。(メタ)アクリル酸アルキルエステルのアルキル基の炭素数を調製することによって、所望とする、分子内に炭素数が8~36のアルキル基を有する水溶性樹脂を構成することができる。
 特に限定するものではないが、一実施形態において、スチレン:(メタ)アクリル酸:(メタ)アクリル酸アルキルエステルの配合比(重量比)は、0~35:0.5~15:50~99.5の範囲とすることが好ましい(但し、合計量を100とする)。上記配合比は、4~20:1~10:70~95の範囲がより好ましい。
 バインダー樹脂として水溶性樹脂を使用する場合、水溶性樹脂の重量平均分子量(Mw)は、5,000以上50,000以下の範囲内であることが好ましく、7,500以上30,000以下の範囲内であることがより好ましく、10,000以上20,000以下の範囲内であることが特に好ましい。重量平均分子量を5,000以上に調整した場合、印刷物において良好な塗膜耐性を得ることが容易となる。また、重量平均分子量を50,000以下に調整した場合、インクジェットヘッドからの吐出安定性を良好な状態にすることが容易である。
 また、バインダー樹脂として水溶性樹脂を使用する場合、水溶性樹脂は分子量分布幅が小さいことが好ましい。上記水溶性樹脂の分子量分布幅が大きいと、印刷品質に悪影響を与える可能性がある高分子量成分や低分子量成分の割合が多くなる。そのため、例えば、高分子量成分に起因したインキの増粘や吐出遅れや白抜けが発生するか、あるいは、低分子量成分に起因した塗膜耐性の悪化が発生しやすくなる。したがって、分子量分布幅が小さい水溶性樹脂を使用することで、印刷品質の低下を抑制することができる。
 一実施形態において、バインダー樹脂として、数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比(Mw/Mn)で表される分子量分布幅が1.0~2.5である水溶性樹脂を使用することが好ましい。上記水溶性樹脂の分子量分布幅は1.0~2.0であることが特に好ましい。上記水溶性樹脂の分子量分布幅を上記範囲内に調整した場合、印刷初期を含めた吐出安定性の向上が容易である。また、印刷物において優れた画質や優れた塗膜耐性を得ることが容易である。
 これは、Mw/Mnで表される分子量分布幅が小さいバインダー樹脂ほど、高分子量成分や低分子量成分の量が少なくなることに起因する。すなわち、分子量分布幅が小さく、高分子量成分の少ない水溶性樹脂を用いることで、HLB値が8以下である水溶性有機溶剤と併用した場合にも、気液界面におけるインキの増粘を抑えることができるためと考えられる。このように、分子量分布幅が上記範囲内の水溶性樹脂を使用することで、吐出遅れの発生を抑制し、吐出性を更に高めることが可能となる。また、印刷時は、溶媒が揮発する過程でもインキが流動性を保持し、濡れ性を向上させ均一なドットを形成することが可能となり、白抜け等のない印刷画質に優れた印刷物を得ることが可能となる。更に、バインダー樹脂として、好適な範囲の分子量分布幅を有する、すなわち低分子量体の少ない水溶性樹脂を用いることで、十分な塗膜耐性を有する印刷物を得ることが容易となる。
 なお、バインダー樹脂の重量平均分子量や、数平均分子量は、常法によって測定することができる。例えば、重量平均分子量は、TSKgelカラム(東ソー社製)を用い、RI検出器を装備したGPC(東ソー社製、HLC-8120GPC)で、展開溶媒にTHFを用いて測定したポリスチレン換算の測定値である。
 水溶性樹脂を選択する際には酸価も重要となる。一実施形態において、水溶性樹脂の酸価は、1~80mgKOH/gであることが好ましく、5~50mgKOH/gであることが好ましい。一実施形態において、水溶性樹脂の酸価は、1~70mgKOH/gであることが好ましく、3~65mgKOH/gであることがより好ましく、5~60mgKOH/gであることが更に好ましく、7~55mgKOH/gであることが特に好ましい。上記酸価が1mgKOH/g以上である場合、インキが固化した後でも、再度溶解させることが可能となり、インクジェットヘッドノズル上での目詰まりを抑制し、印刷安定性が向上することが容易となる。また、上記酸価が70mgKOH/g以下である場合、耐水性に優れた印刷物を得ることが容易となり、また、インキの保存安定性が向上する点で好ましい。更に、本発明者らは、一実施形態において、上記酸価が5~60mgKOH/gの水溶性樹脂を使用した場合、印刷初期における吐出性が特に良好となることを見出した。詳細な理由は不明であるが、バインダー樹脂中の酸基を介して、上記バインダー樹脂やアセチレンジオール系界面活性剤(a1)が水素結合を形成し、インキの粘弾性が好適な状態になるためと考えられる。
 なお、上記酸価は、例えば、京都電子工業社製の電位差自動滴定装置AT-710Sを用い、水酸化カリウムのエタノール溶液(0.1mol/L)でバインダー樹脂の溶液を滴定したときの滴定量から算出できる。
 一実施形態において、上記水溶性樹脂は、「ハイドロゾル」と呼ばれる形態であってもよい。通常、ハイドロゾルは、水溶性樹脂とエマルジョン(水分散性樹脂)の中間に位置する材料として認識されるが、本明細書では、水溶性樹脂の概念に含まれる材料として定義する。ハイドロゾルは、樹脂中に存在する酸性及び/又は塩基性の官能基が中和された状態で、樹脂が水性媒体中に存在する材料であり、粒子性を有する一方で、その表面の少なくとも一部が膨潤及び溶解しているという特徴を有する。また、ハイドロゾルは、エマルジョンと比較して、粒子径が小さい、重量平均分子量が小さい、酸価が大きい、及び濁度が小さいといった特徴がある。
 ハイドロゾルは、例えば、溶液重合法等に従い、有機溶媒中で樹脂を合成した後、アミン等で樹脂を中和し、次いで、中和した樹脂を水性媒体に添加し、分散処理することで得られる。別法として、アミン等を含む水性媒体中に、上記樹脂の溶液を添加することによって、中和、及び分散処理を同時に行うことで得ることもできる。
 一実施形態において好適に用いられるハイドロゾルの重量平均分子量及び酸価は、先に説明した水溶性樹脂の重量平均分子量及び酸価の範囲と同様である。
 使用可能なハイドロゾルの種類としては、アクリル系、スチレンアクリル系、ウレタン系、ポリオレフィン系等の樹脂の中和物を水性媒体中に分散処理した材料が挙げられる。中でも、上記水溶性樹脂の場合と同様に、アクリル系、スチレンアクリル系の樹脂のハイドロゾルが好ましく使用される。バインダー樹脂としてハイドロゾルを使用する場合、公知の合成方法により合成したものを用いてもよいし、市販品を用いてもよい。その構成についても、例えば、ランダム構造、ブロック構造、櫛形構造、星型構造等の構造を有する樹脂を任意に用いることができる。ハイドロゾルの場合、粒子性を有する部分と、水性媒体で膨潤及び溶解する部分とを明確に区分できる構成が好適である。そのため、一実施形態において、ブロック構造、又は櫛形構造を有する樹脂を水性媒体中で中和して得られるハイドロゾルが好ましい。
 上述のように、バインダー樹脂として、樹脂微粒子、及び水溶性樹脂のいずれを使用してもよいが、水溶性樹脂を使用することがより好ましい。一実施形態において、バインダー樹脂として水溶性樹脂を使用する場合、後述する「ローディングインデックス値」が10以下である水溶性樹脂が好ましい。ここで、上記水溶性樹脂は、先に説明したハイドロゾルの形態も含む。
 本明細書において「ローディングインデックス値」とは、試料であるバインダー樹脂の水溶液にレーザー光を照射した時の散乱光総量から算出される値を意味する。水溶性樹脂の水溶液では、樹脂全体が水に溶解し、またハイドロゾルの場合には、その表面が水に膨潤及び溶解している。そのため、樹脂が水に全く溶解しないエマルジョンの形態と比べて、樹脂表面での散乱が弱くなると考えられる。このような観点から、ローディングインデックス値によって、水に対する樹脂の溶解性を判断することができる。
 通常、上記値が10より大きければ、樹脂微粒子において、信頼性の高い粒度分布を得ることができる。一方、上記値が10以下であるバインダー樹脂は、その少なくとも一部が水に溶解していると考えられる。このようなバインダー樹脂を用いたインキは、乾燥時に即座に析出や被膜化を起こすことがなく、優れた吐出性を得ることが容易である。
 「ローディングインデックス値」は、例えば、動的光散乱式粒子分布測定装置である、マイクロトラック・ベル社製のUPA-EX150を用いて、以下の方法によって確認することができる。先ず、25℃の環境下において、水を分散媒として、セットゼロ(バックグラウンド測定)を実施する。次に、上記装置のサンプルセル内に、固形分濃度が10重量%となるように調整した、バインダー樹脂の水溶液を投入する。水溶液の液面が静かになった後、サンプルローディングを実行して、表示されるローディングインデックス値を確認する。
 バインダー樹脂の含有量は、上記インキの全重量に対して、0.25重量%以上が好ましく、0.5重量%以上がより好ましい。一方、上記含有量は、15重量%以下が好ましく、10重量%以下がより好ましい。一実施形態において、上記含有量は、0.5重量%以上10重量%以下が好ましく、より好ましくは1重量%以上8重量%以下であり、更に好ましくは2重量%以上6重量%以下である。バインダー樹脂の含有量が0.5重量%以上の場合、HLB値の小さい界面活性剤を十分に相溶化させることができ、インキの保存安定性を向上させることができる。また、バインダー樹脂の含有量が10重量%以下の場合、インキ粘度を好適な範囲内に調整することが容易であり、また吐出性に優れたインキを提供することが容易である。
 一実施形態において、バインダー樹脂として、先に説明した水溶性樹脂を使用し、かつ水溶性樹脂の含有量を上記範囲内に調整することが好ましい。
 一実施形態において、顔料と、上記水溶性樹脂と、水溶性有機溶剤とを含む水性インクジェットインキを構成することもできる。この実施形態において、水溶性樹脂として、分子量分布幅が1.0~2.5であり、かつ、酸価が1~70mgKOH/gである樹脂を使用することが好ましい。また、水溶性有機溶剤は、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,2-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、ジプロピレングリコール、3-メトキシ-1-ブタノール、及びプロピレングリコールモノメチルエーテ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。
 上記実施形態のインキは、必要に応じて、界面活性剤を含んでもよいが、特定の水溶性樹脂と、特定の水溶性有機溶剤との組合せによって、印刷初期を含めた吐出安定性、印刷物の品質、及び、塗膜耐性の向上といった効果を得ることが可能である。そのため、必ずしもグリフィン法によるHLBが3以下のアセチレン系界面活性剤(a1)を使用する必要はなく、各種界面活性剤を選択して使用することができる。
<顔料>
 使用する顔料は、無機顔料、及び有機顔料のいずれであってよい。
 無機顔料の一例として、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、鉛白、炭酸カルシウム、沈降性硫酸バリウム、ホワイトカーボン、アルミナホワイト、カオリンクレー、タルク、ベントナイト、黒色酸化鉄、カドミウムレッド、べんがら、モリブデンレッド、モリブデートオレンジ、クロムバーミリオン、黄鉛、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、チタンイエロー、酸化クロム、ビリジアン、チタンコバルトグリーン、コバルトグリーン、コバルトクロムグリーン、ビクトリアグリーン、群青、紺青、コバルトブルー、セルリアンブルー、コバルトシリカブルー、コバルト亜鉛シリカブルー、マンガンバイオレット、及びコバルトバイオレット、等が挙げられる。
 有機顔料の一例として、アゾ顔料、フタロシアニン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料、染料レーキ顔料、蛍光顔料等が挙げられる。具体的にカラーインデックスで例示すると、以下のとおりである。
 シアン顔料としては、C.I.Pigment Blue 1、2、3、15:1、15:3、15:4、15:6、16、21、22、60、64等が挙げられる。
 マゼンタ顔料としては、C.I.Pigment Red 5、7、9、12、31、48、49、52、53、57、97、112、120、122、146、147、149、150、168、170、177、178、179、184、188、202、206、207、209、238、242、254、255、264、269、282、C.I.Pigment Violet 19、23、29、30、32、36、37、38、40、50等が挙げられる。
 イエロー顔料としては、C.I.Pigment Yellow 1、2、3、12、13、14、16、17、20、24、74、83、86、93、94、95、109、110、117、120、125、128、129、137、138、139、147、148、150、151、154、155、166、168、180、185、213等が挙げられる。
 また、ブラック顔料としては、ファーネス法、チャネル法で製造されたカーボンブラックが挙げられる。例えば、これらのカーボンブラックの中でも、一次粒子径が11~40nm、BET法による比表面積が50~400m/g、揮発分が0.5~10重量%、pH値が2~10等の特性を有するものが好適である。
 上記特性を有する市販品として、例えば、No.33、40、45、52、900、2200B、2300、MA7、MA8、及びMCF88(以上、三菱化学製)、RAVEN1255(コロンビアンカーボン製)、REGA330R、400R、660R、MOGUL L、及びELFTEX415(以上、キャボット製)、Nipex90、Nipex150T、Nipex160IQ、Nipex170IQ、Nipex75、Printex85、Printex95、Printex90、Printex35、及びPrintexU(以上、エボニックデグサ製)等が挙げられる。例示したいずれの市販品も、好ましく使用することができる。
 一実施形態において、上記カーボンブラックの他にも、例えば、アニリンブラック、ルモゲンブラック、アゾメチンアゾブラック等をブラック顔料として使用することができる。また、上記のシアン顔料、マゼンタ顔料、イエロー顔料や、下記のブラウン顔料、オレンジ顔料等の有彩色顔料を複数使用し、ブラック顔料を構成することもできる。
 先に例示したシアン、マゼンタ、イエロー、及びブラック以外の顔料として、C.I.Pigment Green 7、10、36、C.I.Pigment Brown 3、5、25、26、C.I.Pigment Orange 2、5、7、13、14、15、16、24、34、36、38、40、43、62、63、64、71等が挙げられる。
 一実施形態において、顔料の含有率は、インキの全重量に対して、0.1重量%以上15重量%以下であることが好ましく、より好ましくは0.5重量%以上10重量%以下であり、1重量%以上8重量%以下が特に好ましい。
<顔料分散樹脂>
 長期間のインキの安定性を維持するため、上記顔料はインキ中に分散して使用される。顔料の分散方法は、顔料を酸化処理や樹脂被覆等により顔料を表面改質し、分散剤なしで分散させる方法や、界面活性剤や樹脂を分散剤として使用し分散させる方法がある。一実施形態において、印刷物の光沢を向上させるとともに、より保存安定性や吐出性に優れたインキを得るために、顔料分散樹脂を使用して顔料を分散することが好ましい。
 顔料分散樹脂の種類としては、特に制限はないが、例えば、アクリル系樹脂、スチレンアクリル系樹脂、マレイン酸系樹脂、スチレンマレイン酸系樹脂、ウレタン系樹脂、エステル系樹脂、アミド系樹脂、イミド系樹脂等が挙げられる。中でも、顔料の吸着を強固にし、顔料分散体を安定化させるという観点から、アクリル系樹脂、スチレンアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エステル系樹脂からなる群から選択される1種以上の樹脂を用いることが好ましい。また、これら樹脂の構成についても特に制限はなく、例えば、ランダム構造、ブロック構造、櫛形構造、星型構造等の構造を有する樹脂を任意に用いることができる。
 また、顔料分散樹脂は、樹脂骨格内に炭素数10~36のアルキル基を有することが好ましい。上記アルキル基を有する顔料分散樹脂を使用した場合、インキの保存安定性の観点、及びHLB値の小さい界面活性剤との相溶性の観点で、良好な結果を得ることが容易である。なお、アルキル基を有する樹脂を合成する方法の一例として、基本となる樹脂骨格におけるカルボン酸等の官能基に対して、アルキル基を有するアルコールやアミンを縮合させる方法が挙げられる、別法として、樹脂合成時にアルキル基を有するモノマーを使用することでアルキル基を有する樹脂を合成する方法が挙げられる。
 顔料分散樹脂の分子量は、重量平均分子量が1,000以上100,000以下の範囲内であることが好ましく、5,000以上50,000以下の範囲であることがより好ましい。重量平均分子量を上記範囲内に調整した場合、水中で顔料を安定的に分散することができる。また、良好な吐出安定性が容易に得られるため好ましい。なお、顔料分散樹脂の重量平均分子量は、上記のバインダー樹脂の場合と同様に測定することができる。
 顔料分散樹脂の酸価は、100~400mgKOH/gであることが好ましい。酸価が100mgKOH/g以上であれば、顔料分散樹脂が水に対して溶解しやすくなり、分散体の粘度を低く抑えることもできる。また、400mgKOH/g以下であれば、界面活性剤との相互作用を好適にすることができ、インキの粘度の上昇を防ぐことができる。顔料分散樹脂の酸価は、好ましくは120~350mgKOH/gであり、更に好ましくは150~300mgKOH/gである。
 顔料分散樹脂は、水への溶解度を上げるために、樹脂中の酸基を塩基で中和したものが好ましい。塩基としては、アンモニア水、ジメチルアミノエタノール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の有機塩基、又は水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機塩基などを使用することができる。
 顔料と顔料分散樹脂との重量比率は2/1~100/1であることが好ましい。顔料分散樹脂の比率を上記範囲内に調整した場合、顔料分散体やインキの粘度を低く保つことが容易となる。また、分散性や、粘度、及び分散等の安定性を向上することが容易である。顔料と顔料分散樹脂との比率(重量比)は、より好ましくは20/9~50/1であり、更に好ましくは5/2~25/1であり、最も好ましくは20/7~20/1である。
 なお、本実施形態において、顔料分散樹脂は、顔料に吸着し得る官能基の量によって、先に説明したバインダー樹脂と区別される。本明細書において、顔料分散樹脂は、芳香環構造を含む構造単位の割合が、上記顔料分散樹脂の全重量に対して25重量%以上であり、及び/又は酸価が100mgKOH/gより大きい樹脂として定義される。これに対し、バインダー樹脂は、上記特性を満たさない樹脂、すなわち、芳香環構造を含む構造単位の割合が、上記顔料分散樹脂の全重量に対して25重量%未満であり、かつ酸価が100mgKOH/g以下である樹脂として定義される。樹脂中の芳香環構造を含む構造単位の重量比率は、例えば、顔料分散樹脂を製造するために使用した、芳香環構造を含むモノマー成分の仕込み量から算出される。
<水>
 一実施形態において、インキに含まれる水は、種々のイオンを含有する一般の水ではなく、イオン交換水(脱イオン水)を使用するのが好ましい。インキにおける水の含有量は、インキの全重量に対して、20重量%~90重量%の範囲であることが好ましい。
<その他の成分>
 一実施形態において、水性インクジェットインキは、所望の物性値を得るために、上記各種成分の他に、必要に応じて、消泡剤、防腐剤等の添加剤を含んでもよい。これらの添加剤の含有量としては、特に限定するものではないが、インキの全重量に対して、0.01重量%以上10重量%以下の範囲にすることが好ましい。
 特に限定するものではないが、好ましい一実施形態では、顔料、水溶性有機溶剤、界面活性剤(A)を含む水性インクジェットインキにおいて、上記水溶性有機溶剤として、少なくとも1,2-ブタンジオールを含むポリオール系溶剤を使用する。また、上記界面活性剤(A)として、少なくとも、2,5,8,11-テトラメチル6-ドデシン-5,8-ジオール、又は2,4-7,9-テトラメチル-5-デシン-4,7-ジオールを含む、グリフィン法によるHLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)を使用する。上記界面活性剤(A)は、更にグリフィン法によるHLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)及びグリフィン法によるHLB値が8~20であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。上記水性インクジェットインキが、バインダー樹脂を含む場合、酸価が1~70mgKOH/gであり、分子量分布幅が1.0~2.5の水溶性樹脂を含むことが好ましい。
<印刷物>
 上記実施形態の水性インクジェットインキは、各種印刷基材に対して好適に塗布することができ、白抜け、色境界にじみや凝集むらのない塗膜(印刷層)を形成することができる。したがって、上記インキを使用して、高品質の印刷物を提供することができる。一実施形態において、印刷物は、印刷基材と、上記印刷基材の上に水性インクジェットインキを用いて形成された塗膜とを有する。特に限定するものではないが、印刷基材として難吸収性基材を使用し、該難吸収性基材に対して上記水性インクジェットインキを適用した場合、顕著な効果が得られる点で好ましい。
 難吸収性基材とは、水を吸収し難い、もしくは吸収速度が遅い記録媒体を意味する。具体的には、ブリストー法(J.TAPPI紙パルプ試験方法No.51-87)により測定した、水に対する吸収係数が0~0.6ml/mmsec1/2であるものを指す。なお上記吸収係数は、例えば、熊谷理機工業社製の自動走査吸液計を用いることで測定することができる。具体的には、上記装置と水とを使用し、接触時間100~1000ミリ秒の間で得られた水の吸液量(ml/m)と接触時間の平方根(msec1/2)の関係図から、最小二乗法により求められる直線の勾配を吸収係数とする。
 難吸収性基材の具体例として、例えば、コート紙、アート紙、キャスト紙、微塗工紙、合成紙の様な紙基材;ポリカーボネート、硬質塩ビ、軟質塩ビ、ポリスチレン、発砲スチロール、PMMA、ポリプロピレン、ポリエチレン、PET等のプラスチック基材;アルミ、ステンレス等の金属基材;ガラス等が挙げられる。但し、上記インキを適用可能な印刷基板は、これらに限定されない。本実施形態の水性インクジェットインキは、普通紙、布帛、木材等の難吸収性基材以外の印刷基材に対しても好適に用いることができ、高品質な印刷物を得ることができる。
<印刷方法>
 印刷物を製造するために、印刷基材に対して、様々な印刷方法に従い上記水性インクジェットインキを適用することができる。良好な吐出性が得られる点から、特に、インクジェットインキを印刷する方法として、インクジェットヘッドのノズルからインキを吐出させ、印刷基材上にインキ液滴を付着させる方法を用いることが好ましい。
 以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。なお、以下の記載において、「部」、「%」及び「比率」とあるものは特に断らない限り重量基準である。
1.顔料分散液の製造例
<シアン顔料分散液1>
 顔料としてLIONOGEN BLUE FG-7358G(C.I.PigmentBlue15:3、トーヨーカラー社製)を20部、顔料分散樹脂としてスチレンアクリル樹脂(スチレン:アクリル酸:ベヘニルメタクリレート=35:30:35(重量比)のランダム重合体、分子量:16000、酸価:250)の水性化溶液(不揮発分20%)を15部、及び水65部を混合した後、ディスパーで予備分散処理を行った。スチレンアクリル樹脂の水性化溶液は、特開2012-188581号明細書、製造例2に記載の方法を利用して調製した。
 次いで、得られた混合物について、直径0.5mmのジルコニアビーズ1800gを充填した容積0.6Lのダイノーミルを用いて、本分散処理を行い、シアン顔料分散液1を得た。
<イエロー顔料分散液2>
 顔料をLIONOL YELLOW TT-1405G(C.I.PigmentYellow14、トーヨーカラー社製)に変えた以外は、シアン顔料分散液と同様の方法で、イエロー顔料分散液2を得た。
<マゼンタ顔料分散液3>
 顔料をFASTOGEN Super Magenta RTS(C.I.PigmentRed122、DIC社製)に変えた以外は、シアン顔料分散液と同様の方法で、マゼンタ顔料分散液3を得た。
<ブラック顔料分散液4>
 顔料をPrinteX85(カーボンブラック、オリオンエンジニアドカーボンズ社製)に変えた以外は、シアン顔料分散液と同様の方法で、ブラック顔料分散液4を得た。
2.バインダー樹脂の製造例
<バインダー樹脂1>
 ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌器を備えた反応容器に、ブタノール93.4部を仕込み、窒素ガスで置換した。反応容器内を110℃に加熱し、重合性モノマーとしてスチレン20部、メタクリル酸10部、及びメチルメタクリレート70部と、重合開始剤としてV-601(和光純薬製)9部との混合物を2時間かけて滴下し、重合反応を行った。滴下終了後、更に110℃で3時間反応させた後、V-601(和光純薬製)0.9部を添加し、更に110℃で1時間反応を続けて、バインダー樹脂1の溶液を得た。東ソー社製HLC-8120GPCを用いて測定した、上記バインダー樹脂1の重量平均分子量は約12000、分子量分布幅は2.3であった。
 更に、上記バインダー樹脂1の溶液を室温まで冷却した後、ジメチルアミノエタノールを37.1部添加して中和した後、水を100部添加して水性化した。次いで、得られた溶液を、100℃以上に加熱し、ブタノールを水と共沸させてブタノールを留去した後、固形分が50%になるように調整することで、バインダー樹脂1の水性化溶液(固形分50%)を得た。京都電子工業社製の電位差自動滴定装置AT-710Sを用いて測定及び算出した、上記バインダー樹脂1の酸価は65であった。
 また、上記バインダー樹脂1の水性化溶液10部に水40部を加え、固形分濃度10%の水溶液とした。マイクロトラック・ベル社製のUPA-EX150を用いて、上記水溶液のローディングインデックス値を測定したところ、10以下であった。このことから、上記バインダー樹脂1は、本発明において水溶性樹脂として好適に使用できることが分かる。
<バインダー樹脂2~23>
 重合性モノマー、及び中和のため添加するジメチルアミノエタノールを、それぞれ表1記載の配合に変更したこと以外は、全てバインダー樹脂1の製造と同様にして、バインダー樹脂2~23の水性化溶液(固形分50%)を得た。表1に示した、重量平均分子量、分子量分布幅、及び酸価は、それぞれバインダー樹脂1と同様の方法で測定した値である。
 上記バインダー樹脂2~23の水性化溶液10部、それぞれに対して、水40部を加え、固形分濃度10%の水溶液とした。バインダー樹脂1と同様にして、上記水溶液のローディングインデックス値を測定したところ、いずれも10以下であった。このことから、上記バインダー樹脂2~23は、本発明において水溶性樹脂として好適に使用できることが分かる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
 なお、表1に記載した略語は、以下の通りである。
 MMA  :メチルメタクリレート(炭素数1のアルキル基含有モノマー)
 HeMA :ヘキシルメタクリレート(炭素数6のアルキル基含有モノマー)
 2EHMA:2-エチルヘキシルメタクリレート(炭素数8のアルキル基含有モノマー)
 DeMA:デシルメタクリレート(炭素数10のアルキル基含有モノマー)
 LMA:ラウリルメタクリレート(炭素数12のアルキル基含有モノマー)
 LA:ラウリルアクリレート(炭素数12のアルキル基含有モノマー)
 StMA:ステアリルアクリレート(炭素数18のアルキル基含有モノマー)
 VMA:ベヘニルメタクリレート(炭素数22のアルキル基含有モノマー)
 VA:ベヘニルアクリレート(炭素数22のアルキル基含有モノマー)
 St:スチレン(芳香環(Ar)含有モノマー)
 BzMA:ベンジルメタクリレート(芳香環(Ar)含有モノマー)
 AA:アクリル酸(カルボキシル(-COOH)基含有モノマー)
 MAA:メタクリル酸(カルボキシル(-COOH)基含有モノマー)
 DMAE:ジメチルアミノエタノール
 Mw:重量平均分子量
 Mw/Mn:分子量分布幅
<バインダー樹脂24>
 ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌器を備えた反応容器に、重合性モノマーAとしてメタクリル酸3部、及びメチルメタクリレート7部と、重合開始剤としてV-65(和光純薬製)2.4部と、2-ヨード-2-シアノプロパン1.8部と、2-tert-ブチル-4,6-ジメチルフェノール0.18部と、ジエチレングリコールジメチルエーテル103.5部との混合物を仕込んだ。次いで、反応容器内を窒素ガスで置換し、更に反応容器内を75℃に加熱し、3時間にわたって重合反応を行った。
 次に、上記反応容器内に、重合性モノマーBとしてスチレン10部、メチルメタクリレート70部、及びステアリルメタクリレート10部と、重合開始剤としてV-65(和光純薬製)0.06部との混合物を加え、75℃で3時間にわたって重合反応を続けることで、バインダー樹脂24の溶液を得た。バインダー樹脂24の重量平均分子量は約18000であり、分子量分布幅は1.3であった。これらの値は、バインダー樹脂1と同様に測定及び算出した値である。
 バインダー樹脂24の溶液を室温まで冷却した後、ジメチルアミノエタノールを11.5部添加して中和した後、水を100部添加し水性化した。得られた溶液を減圧下で100℃以上に加熱し、ジエチレングリコールジメチルエーテルを留去し、次いで固形分が30%になるように調整することで、バインダー樹脂24の水性化溶液(固形分30%)を得た。
 得られたバインダー樹脂24は、上記重合性モノマーAの重合体により構成されるAブロックと、上記重合性モノマーBの重合体により構成されるBブロックとからなるブロック重合体である。バインダー樹脂1と同様に測定及び算出した、バインダー樹脂24の酸価は20であった。
 上記バインダー樹脂24の水性化溶液16.7部に対し、水33.3部を加え、固形分濃度10%の水溶液とした。バインダー樹脂1と同様にして、上記水溶液のローディングインデックス値を測定したところ、10以下であった。このことから、上記バインダー樹脂24は、本発明において水溶性樹脂として好適に使用できることが分かる。
<バインダー樹脂25>
 重合性モノマーAとしてラウリルメタクリレート10部を使用し、重合性モノマーBとしてアクリル酸4.5部及びメチルメタクリレート85.5部を使用し、中和のために添加するジメチルアミノエタノール量を20.0部に変更した以外は、全てバインダー樹脂24と同様の方法により、バインダー樹脂25の水性化溶液(固形分30%)を得た。
 得られたバインダー樹脂25は、上記重合性モノマーAの重合体により構成されるAブロックと、上記重合性モノマーBの重合体により構成されるBブロックとからなるブロック重合体である。また、バインダー樹脂25の重量平均分子量は約11000であり、分子量分布幅は1.5であり、酸価は35であった。それぞれの値は、バインダー樹脂1と同様に測定及び算出した値である。
 また、バインダー樹脂24と同様にして、バインダー樹脂25の10%水溶液のローディングインデックス値を測定したところ、10以下であった。このことから、上記バインダー樹脂25は、本発明において水溶性樹脂として好適に使用できることが分かる。
<バインダー樹脂26>
 温度計、滴下ロート、コンデンサー、攪拌器を備えた反応容器に、イオン交換水40部と、乳化剤としてアクアロンKH-10(第一工業製薬製)0.2部とを仕込んだ。一方、2-エチルヘキシルアクリレート15部と、メタクリル酸メチル69部と、アクリル酸1部と、スチレン15部と、イオン交換水53部と、乳化剤としてアクアロンKH-10(第一工業製薬社製)1.8部とを、別途ホモミキサーで攪拌混合し、乳化液とした。
 上記乳化液を5部分取し、上記反応容器に加えた。添加後、反応容器の内温を60℃に昇温し、十分に窒素置換した後、過硫酸カリウムの5%水溶液3部と、無水重亜硫酸ナトリウムの1%水溶液4部とを添加し、重合反応を開始した。
 反応開始後、内温を60℃に保ちながら、上記乳化液の残りと、過硫酸カリウムの5%水溶液2部と、無水重亜硫酸ナトリウムの1%水溶液の6部とを1.5時間かけて滴下し、更に2時間にわたって攪拌を継続した。反応終了後、温度を30℃まで冷却し、ジエチルアミノエタノールを添加して、pHを8.5とした。更に、イオン交換水を加えて固形分を40%に調整することで、バインダー樹脂26の溶液(固形分40%)を得た。
 上記バインダー樹脂26の重量平均分子量は約350000であり、分子量分布幅は1.7であった。また、バインダー樹脂26の酸価は7であった。これらの値は、バインダー樹脂1の場合と同様に測定及び算出した値である。
 上記バインダー樹脂26の溶液12.5部に対して、水37.5部を加え、固形分濃度10%の溶液とした。バインダー樹脂1と同様にして、上記溶液のローディングインデックス値を測定したところ、約40であった。このことから、上記バインダー樹脂26は、本発明において水溶性樹脂として使用するには適さないことが分かる。
<バインダー樹脂27>
 ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌器を備えた反応容器に、重合性モノマーとしてポリプロピレングリコール#2000を42部と、触媒としてジブチルスズジラウレート0.01部とを仕込み、窒素ガスで置換した。反応容器内を100℃に加熱し、4時間にわたって重合反応を行った後、反応容器内が60℃以下になるまで冷却した。
 次に、上記反応容器に、重合性モノマーとして、ネオペンチルグリコール3部と、ジメチロールプロピオン酸3部と、イソホロンジイソシアネート45部と、メチルエチルケトン150部とを添加した。次いで、反応容器内を80℃まで加温し、6時間にわたって重合反応を続けることで、バインダー樹脂27の溶液を得た。バインダー樹脂1と同様にして測定した、バインダー樹脂27の重量平均分子量は約36000、分子量分布幅は2.3であった。
 バインダー樹脂27の溶液を室温まで冷却した後、ジメチルアミノエタノールを22部添加して中和した後、水を100部添加して水性化した。得られた溶液を、減圧下で80℃以上に加熱し、メチルエチルケトンを留去した後、固形分が10%になるように調整することで、ウレタン樹脂であるバインダー樹脂27の水性化溶液(固形分10%)を得た。バインダー樹脂1と同様に測定及び算出した、バインダー樹脂27の酸価は39であった。
 上記バインダー樹脂27の水性化溶液を用いて、上記バインダー樹脂1と同様にして、上記水溶液のローディングインデックス値を測定したところ、10以下であった。このことから、上記バインダー樹脂27は、本発明において水溶性樹脂として好適に使用できることが分かる。
3.界面活性剤の合成例
<アセチレンジオール系界面活性剤(a1)>
 特開2002-356451号明細書、実施例1記載の方法を利用し、原料ケトンとしてメチルイソアミルケトンを用いることで、2,5,8,11-テトラメチル-6-ドデシン-5,8-ジオールを合成した。なお、上記化合物のHLB値は2.7であった。
 また、同様にして、原料ケトンとして使用する化合物を変更して各種化合物を合成した。具体的には、ジ-n-プロピルケトン(4-ヘプタノン)を用いることで4,7-ジプロピル-デカ-5-イン-4,7-ジオール(HLB値=2.7)を、メチルヘキシルケトン(2-オクタノン)を用いることで7,10-ジメチルヘキサデカ-8-イン-7,10-ジオール(HLB値=2.4)を、メチルイソブチルケトンを用いることで2,4,7,9-テトラメチル-5-デシン-4,7-ジオール(HLB値=3.0)を、それぞれ得た。
<ポリシロキサン系界面活性剤1>
 ガス導入管、温度計、コンデンサー、攪拌機を備えた反応容器に、エチレングリコールアリルメチルエーテル360gと、塩化白金酸の0.5重量%トルエン溶液0.5gとを仕込み、窒素ガスで置換した。反応容器内を70℃に加熱した後、シロキサン鎖の両末端が水素原子であるヘキサデカメチルオクタシロキサン480gを30分かけて滴下した。
 次いで、反応容器内を110℃まで加熱し、攪拌しながら3時間保持することで、上記材料を反応させた。反応終了後、低沸分を減圧下で留去することで、ポリエーテル変性シロキサン1を得た。得られたポリエーテル変性シロキサン1は、一般式(4)の構造で表され、r=6であり、またRは一般式(3)においてm=3、n=1、o=0、R=CHである化合物である。上記化合物のHLB値は3.8であった。
<ポリシロキサン系界面活性剤2>
 エチレングリコールアリルメチルエーテルの添加量を180gとし、またヘキサデカメチルオクタシロキサンの代わりに、中心のケイ素原子に水素原子が1個結合しているヘプタメチルトリシロキサンを200g用いた以外は、ポリシロキサン系界面活性剤1と同様の方法により、ポリシロキサン系界面活性剤2を得た。得られたポリエーテル変性シロキサン1は、一般式(2)の構造で表され、p=0、q=1、R=CHであり、またRは一般式(3)においてm=3、n=1、o=0、R=CHである化合物である。上記化合物のHLB値は4.6であった。
<ポリシロキサン系界面活性剤3>
 エチレングリコールアリルメチルエーテルの代わりに、ジエチレングリコールアリルメチルエーテルを500g用い、またヘキサデカメチルオクタシロキサンの代わりに、シロキサン鎖の両末端が水素原子であるヘキサメチルトリシロキサンを180g用いた以外は、ポリシロキサン系界面活性剤1と同様の方法により、ポリシロキサン系界面活性剤3を得た。得られたポリエーテル変性シロキサン3は、一般式(4)の構造で表され、r=1であり、またRは一般式(3)においてm=3、n=2、o=0、R=CHである化合物である。上記化合物のHLB値は19.5であった。
(実施例1~82、比較例1~4)
(1)インキ組成物の製造例
<インキ1C、1M、1Y、1Kの製造例>
 シアン顔料分散液1を20部と、1,2-ブタンジオール25部と、2,5,8,11-テトラメチル-6-ドデシン-5,8-ジオール1部とを混合容器に順次投入した後、インキ全体で100部になるように水を加えて調整し、これらをディスパーで十分に均一になるまで攪拌した。その後、得られた混合物を、孔径1μmのメンブランフィルターで濾過を行い、ヘッドつまりの原因となる粗大粒子を除去することによって、インキ1Cを得た。
 なお、上記シアン顔料分散液1に代えて、イエロー顔料分散液2、マゼンタ顔料分散液3ブラック顔料分散液4をそれぞれ用いた以外は、全て上記インキ1Cと同様にして、インキ1Y、1M、1Kを得た。
<インキ2~86の製造例>
 表2~7に記載の配合に従い、インキ1Cの製造例と同様にして、インキ2~86(それぞれC、Y、M、Kの4色)を製造した。
(2)インキの評価
 作製したインキ1~86を用いて、以下に示す各種評価を行った。評価結果は表2~7に示す通りである。
<評価1:ベタ部の白抜けの評価>
 京セラ社製ヘッド(QA06NTB)を搭載したインクジェット吐出装置により、周波数20kHz、600×600dpiの印字条件で、上記1C~86Cのシアンインキを吐出し、印字率100%のベタ印刷を行った。なお、印刷基材としてUPM Finess Gloss紙(コート紙)を用いた。印刷後、50℃エアオーブンを用いて印刷物を3分間乾燥させ、印刷物の白抜け度合をルーペ及び目視で確認することで、白抜けの評価を行った。
 評価基準は下記のとおりである。「2」以上の評価が実用可能な領域である。
  4:ルーペ及び目視で白抜けが見られなかった。
  3:ルーペでは僅かに白抜けが見られたが、目視で白抜けが見られなかった。
  2:目視で僅かに白抜けが見られた。
  1:目視で明らかに白抜けが見られた。
<評価2:色間の境界にじみの評価>
 京セラ社製ヘッド(QA06NTB)を4個、印刷基材の搬送方向に並べて設置したインクジェット吐出装置を準備し、上流側から、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのインキを充填した。続いて、評価1と同じ印刷基材を準備し、上記ヘッドの下部を一定速度で通過させた。その際、周波数20kHz、600×600dpiの印字条件で、各ヘッドからインキを吐出させ、1cm×1cmの100%ベタパッチを、各色が隣り合うように印刷した。印刷後、50℃エアオーブンを用いて印刷物を3分間乾燥させ、ベタの色間の境界にじみの度合をルーペ及び目視で確認することで、境界にじみを評価した。
 評価基準は下記のとおりである。「2」以上の評価が実用可能な領域である。
  4:ルーペ及び目視で色間の境界にじみが見られなかった。
  3:ルーペでは僅かに色間の境界にじみが見られたが、目視では見られなかった。
  2:目視で僅かに色間の境界にじみが見られた。
  1:目視で明らかに色間の境界にじみが見られた。
<評価3:凝集むらの評価>
 評価1と同様の印刷基材、及び印字条件で、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色について、印字率10%から100%まで10%刻みとなるように、グラデーションパターンを印刷した。印刷後、50℃エアオーブンを用いて印刷物を3分間乾燥させ、印字率20%、50%、80%の印刷部分の凝集むらの度合をルーペ及び目視で確認することで、凝集むらの評価を行った。
 評価基準は下記のとおりである。「2」以上の評価が実用可能な領域である。なお、表2~7に示した結果は、評価を行った4色のうち、最も結果の悪かった色の結果に関する。
  4:印字率20%、50%、及び80%のいずれの箇所においても、ルーペ及び目視で凝集むらが見られなかった。
  3:印字率20%、50%、及び80%のいずれか1箇所以上において、ルーペでは凝集むらが見られたが、目視では見られなかった。
  2:印字率20%、50%、及び80%のいずれか1箇所以上において、目視で僅かに凝集むらが見られた。
  1:印字率20%、50%、及び80%のいずれか1箇所以上において、目視で明らかに凝集むらが見られた。
<評価4:吐出性の評価>
 評価1と同様の印刷基材、及び印字条件で、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色について、印字率100%のベタ印刷を行った。印刷後、25℃の環境下で一定時間インクジェット吐出装置を待機させた後、再度、同様の印刷基材、及び印字条件で、印字率100%のベタ印刷を行った。その際、ベタの打ち始めの部分が印刷されているか目視及びルーペで確認を行うことで、吐出性の評価を行った。
 評価基準は下記のとおりである。「2」以上の評価が実用可能な領域である。なお、表2~7に示した結果は、評価を行った4色のうち、最も結果の悪かった色の結果に関する。
  4:3時間待機させた後に印刷しても、打ち始めの部分に欠けが見られなかった。
  3:3時間待機させた後に印刷すると、打ち始めの部分に欠けが見られたが、2時間半待機時には欠けが見られなかった。
  2:2時間半待機させた後に印刷すると、打ち始めの部分に欠けが見られたが、2時間待機時には欠けが見られなかった。
  2:2時間待機させた後に印刷すると、打ち始めの部分に欠けが見られたが、1時間待機時には欠けが見られなかった。
  1:1時間待機させた後に印刷しても、打ち始めの部分に欠けが見られた。
<評価5:乾燥性の評価>
 評価2と同様の吐出装置、印刷基材、及び印字条件で、シアン、マゼンタ、イエローそれぞれの印字率100%ベタを掛け合わせ、印字率300%ベタを印刷した。50℃エアオーブンを用いて、所定の時間加熱させた後、印刷物を指で触ることで、印刷物の乾燥性の評価を行った。
 評価基準は下記のとおりである。「2」以上の評価が実用可能な領域である。
  4:オーブン投入から1分後、指で触ってもインキが付着しなかった。
  3:オーブン投入から1分後には指にインキが付着したが、2分後は付着しなかった。
  2:オーブン投入から2分後には指にインキが付着したが、3分後は付着しなかった。
  1:オーブン投入から3分後でも、指にインキが付着した。
<評価6:インキの保存安定性の評価>
 インキ1~86の各色について、E型粘度計(東機産業社製TVE-20L)を用いて、25℃、回転数50rpmという条件で粘度を測定した。このインキを密閉容器に入れ、70℃の恒温機に保存し、経時促進させた後、再度上記装置を用いて粘度を測定し、経時前後でのインキの粘度変化を算出することで、インキの保存安定性を評価した。
 評価基準は下記のとおりである。「2」以上の評価が実用可能な領域である。なお、表2~7に示した結果は、評価を行った4色のうち、最も結果の悪かった色の結果に関する。
  4:4週間保存後の粘度変化率が±5%未満である。
  3:2週間保存後の粘度変化率が±5%未満である。
  2:10日保存後の粘度変化率が±5%未満である。
  2:1週間保存後の粘度変化率が±5%未満である。
  1:1週間保存後の粘度変化率が±5%以上である。
<評価7:初期吐出安定性の評価>
 インキ46~86については、下記に示す方法で、初期吐出安定性の評価を実施した。評価1と同様の吐出装置に、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各インキを充填した後、ノズルチェックパターンを印刷し、全てのノズルから正常にインキが吐出されていることを確認した。そのまま1分間放置した後、周波数30kHz、600×600dpiの印字条件で印字率100%ベタを印刷した。その際、100%ベタの打ち始めの部分が印刷されているか目視及びルーペで確認を行うことで、初期吐出安定性の評価を行った。
 評価基準は下記のとおりである。「2」以上が実用可能な領域である。なお、表5~7に示した結果は、評価を行った4色のうち、最も結果の悪かった色の結果に関する。また、印刷基材は、評価1と同様である。
  4:目視及びルーペで確認しても、打ち始めの部分に、全く欠けが見られなかった
  3:目視では欠けが見られないが、ルーペで確認すると、打ち始めの部分に、わずかに欠けが見られた
  2:目視ではわずかに欠けが見られ、ルーペで確認すると、打ち始めの部分に、明らかに欠けが見られた
  2:目視で確認すると、打ち始めの部分に欠けが見られたが、実使用上問題ないレベルであった
  1:目視で確認すると、打ち始めの部分に欠けが見られ、実使用上問題となるレベルであった。
<評価8:耐アルコール性(塗膜耐性)の評価>
 インキ46~86については、下記に示す方法で、耐アルコール性(塗膜耐性)の評価を実施した。評価1と同様の印刷基材、及び印字条件で、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色について、印字率100%のベタ印刷を行った。印刷後に70℃エアオーブンを用いて印刷物を1分間乾燥させた後、エタノール50%水溶液を染み込ませた綿棒で印刷物をラビングし、インキが剥がれ、下地が見えるまでのラビング回数を確認することで、塗膜耐性(耐アルコール性)の評価を行った。
 評価基準は下記のとおりである。「2」以上が実用可能な領域である。なお、表5~7に示した結果は、評価を行った4色のうち、最も結果の悪かった色の結果に関する。
  4:下地が見えるまでのラビング回数が20回以上であった。
  3:下地が見えるまでのラビング回数が15~19回であった。
  2:下地が見えるまでのラビング回数が11~14回であった。
  2:下地が見えるまでのラビング回数が6~10回であった。
  1:下地が見えるまでのラビング回数が5回以下であった。
 表2~7において記載した略語は以下のとおりである。
<1>水溶性有機溶剤
(HLB値が8以下である1,2-アルカンジオール)
 12BD:1,2-ブタンジオール
 12HD:1,2-ヘキサンジオール
 12PD:1,2-ペンタンジオール
(HLB値が8以下である水溶性有機溶剤)
 DPG:ジプロピレングリコール
 3MB:3-メトキシ-1-ブタノール
 PGME:プロピレングリコールモノメチルエーテル
 13BD:1,3-ブタンジオール
(HLB値が8より大きい水溶性有機溶剤)
 PG:プロピレングリコール
<2>アセチレンジオール系界面活性剤
(HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1))
 TMDDD:2,5,8,11-テトラメチル-6-ドデシン-5,8-ジオール
 TMDD:2,4,7,9-テトラメチル-5-デシン-4,7-ジオール
(HLB値が3よりも大きいアセチレンジオール系界面活性剤)
 サーフィノール440:エアープロダクト社製、HLB値=8.0
 サーフィノール465:エアープロダクト社製、HLB値=13.0
<3>ポリシロキサン系界面活性剤
(HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2))
 Tegwet280:エボニックデグサ社製、HLB値=3.5(実測値)
 界面活性剤1:界面活性剤の合成例に記載したポリシロキサン系界面活性剤1に対応する(HLB値=3.8)
(HLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3))
 BYK-333:ビックケミー社製、HLB値=10.1
 Tegoglide440:エボニックデグサ社製、HLB値=13.5(実測値)
 FZ-77:東レ・ダウコーニング社製、HLB値=11.0、
 KF-640:信越化学工業社製、HLB値=13.5
 界面活性剤3:界面活性剤の合成例に記載したポリシロキサン系界面活性剤3に対応する(HLB値=19.5)
(その他のポリシロキサン系界面活性剤)
 界面活性剤2:界面活性剤の合成例に記載したポリシロキサン系界面活性剤2に対応する(HLB値=4.6)
<4>バインダー樹脂
 バインダー樹脂1~27:バインダー樹脂の製造例に記載したバインダー樹脂1~27に対応する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
 表1~4に示すように、実施例1~41は、HLB値が8以下である水溶性有機溶剤を水性インクジェットインキの全重量に対して、10重量%~50重量%の範囲で含有し、かつHLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)を含有する実施形態に関し、本発明の実施形態に対応する。これらの実施形態では、印刷物の白抜け、色境界にじみ、凝集むら、及び、インキの吐出性、乾燥性、保存安定性の全てが実用可能な領域であった。
 一方、比較例1は、HLB値が8以下である水溶性有機溶剤の含有量が10重量%未満であった実施形態である。比較例1では、HLB値が3以下のアセチレンジオール系界面活性剤(a1)として2,5,8,11-テトラメチル-6-ドデシン-5,8-ジオールを使用することで、印刷物のベタの白抜け、凝集むら等は実用可能な領域であった。しかし、インキの吐出性、保存安定性が悪い結果となった。これは、HLB値が8以下の溶剤である1,2-ブタンジオールの含有量が少なく、上記界面活性剤のインキに対する相溶性が不十分であったためと考えられる。
 比較例2は、HLB値が3以下のアセチレンジオール系界面活性剤(a1)を使用せず、HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)、及びHLB値が8~20であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)を使用した系であり、印刷物において凝集むらが観察された。
 比較例3及び4は、HLB値が3以下のアセチレンジオール系界面活性剤(a1)に代えて、HLB値が3よりも大きいアセチレンジオール系界面活性剤を使用した系であり、印刷物において色境界にじみ、凝集むら、ベタ部の白抜けが観察された。
 表5~7に示すように、実施例42~82は、HLB値が8以下である水溶性有機溶剤、及びHLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)に加え、バインダー樹脂として水溶性樹脂を含有する実施形態に関する。バインダー樹脂として使用した水溶性樹脂の酸価は、4~78mgKOH/gである。また、上記水溶性樹脂は、アルキル基を含む疎水ユニットを有することに加え、重量平均分子量が6,000以上26,000であり、分子量分布幅が1.3~2.3である。これらの実施形態では、上記実施例1~41において良好であった印刷品質に加えて、初期吐出安定性や、耐アルコール性(塗膜耐性)も実用可能な領域であることが確認された。
 中でも、実施例64~73は、界面活性剤として、HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)に加え、HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)を含有し、更に、バインダー樹脂として特定の水溶性樹脂を含有する実施形態である。これらの実施形態で使用した水溶性樹脂は炭素数10以上のアルキル基を含む疎水ユニットを有することに加えて、酸価が20~65mgKOH/gである。また、上記水溶性樹脂は、重量平均分子量が6,000以上26,000であり、分子量分布幅が1.3~2.2である。特に、実施例66、69、71、72、及び73において使用した水溶性樹脂は、炭素数10以上のアルキル基を含む疎水ユニットを有することに加え、酸価が20~33mgKOH/gである。また、上記水溶性樹脂の重量平均分子量は約18,000であり、分子量分布幅が1.3~1.5である。これらの実施形態では、全ての評価が「3」以上であり、各種特性において極めて優れた評価結果が得られることが確認された。
 また、実施例74~82は、界面活性剤として、HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)に加え、HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)とHLB値が8~20であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)とを併用し、かつ、アルキル基を含む疎水ユニットを有する水溶性樹脂を含有する実施形態である。これらの実施形態で使用した上記水溶性樹脂は、酸価が65mgKOH/gであり、重量平均分子量が12,000以上18,000であり、分子量分布幅が2.2~2.3である。特に、実施例76、77、79、80、及び81において使用した水溶性樹脂は、炭素数12以上のアルキル基を含む疎水ユニットを有し、重量平均分子量が15,000以上18,000である。これらの実施形態では、印刷物の白抜け、色境界にじみ、凝集むら、及び、インキの吐出性、乾燥性、保存安定性の全ての評価項目が「4」であり非常に優れた結果が得られ、加えて初期吐出安定性や耐アルコール性が実用可能な領域であることが確認された。
 以上のように、本発明の水性インクジェットインキによれば、印刷において、コート紙等の難吸収基材に対しても高画質な画像を形成することが可能となる。また、上記インキは、吐出安定性、及び保存安定性にも優れる。そのため、特に、難吸収性基材を用いた商業印刷向けの高速及び高記録解像度のインクジェット印刷において、本発明の水性インクジェットインキを好適に利用することができる。
 
 

Claims (11)

  1.  少なくとも、顔料、水溶性有機溶剤、及び界面活性剤(A)を含む水性インクジェットインキであって、
     前記水溶性有機溶剤として、グリフィン法によるHLB値が8以下である水溶性有機溶剤を、水性インクジェットインキの全重量に対して10重量%~50重量%の範囲で含有し、
     前記界面活性剤(A)が、グリフィン法によるHLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)を含有する、水性インクジェットインキ。
  2.  前記界面活性剤(A)が、更に、グリフィン法によるHLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)を含有する、請求項1記載の水性インクジェットインキ。
  3.  前記界面活性剤(A)が、更に、グリフィン法によるHLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)を含有する、請求項1又は2に記載の水性インクジェットインキ。
  4.  前記グリフィン法によるHLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)が、下式で表される化合物を含有する、請求項3に記載の水性インクジェットインキ。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    [式中、rは1~80の整数を示す。また、Rは下式で示される基である。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式中、mは1~6の整数、nは0~50の整数、oは0~50の整数であり、n+oは1以上の整数である。Rは水素原子、炭素数1~6のアルキル基、又は(メタ)アクリル基である。)]
  5.  前記HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)の含有量が、水性インクジェットインキの全重量に対して0.25重量%~5.0重量%の範囲である、請求項1~4のいずれか1項に記載の水性インクジェットインキ。
  6.  前記HLB値が4以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a2)の含有量と、前記HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)の含有量との比が、0.1:1.0~4.0:1.0である、請求項2~5のいずれか1項に記載の水性インクジェットインキ。
  7.  前記HLB値が8以上20以下であるポリシロキサン系界面活性剤(a3)の含有量と、前記HLB値が3以下であるアセチレンジオール系界面活性剤(a1)の含有量との比が、0.05:1.0~2.5:1.0である、請求項3~6のいずれか1項に記載の水性インクジェットインキ。
  8.  前記HLB値が8以下である水溶性有機溶剤が、ポリオール系溶剤を含む、請求項1~7のいずれか1項に記載の水性インクジェットインキ。
  9.  更に、酸価が1~80mgKOH/gである水溶性樹脂を含有する、請求項1~8のいずれか1項に記載の水性インクジェットインキ。
  10.  前記水溶性樹脂の含有量が、水性インクジェットインキの全重量に対して0.25重量%~15重量%の範囲である、請求項9に記載の水性インクジェットインキ。
  11.  印刷基材と、前記印刷基材の上に請求項1~10のいずれか1項に記載の水性インクジェットインキを用いて形成された塗膜とを有する、印刷物。
PCT/JP2017/010214 2016-03-14 2017-03-14 水性インクジェットインキ WO2017159685A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17766683.1A EP3431558B1 (en) 2016-03-14 2017-03-14 Water-based ink-jet ink
US16/084,563 US10995227B2 (en) 2016-03-14 2017-03-14 Water-based inkjet ink

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016049656A JP6164323B1 (ja) 2016-03-14 2016-03-14 水性インクジェットインキ
JP2016-049656 2016-03-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017159685A1 true WO2017159685A1 (ja) 2017-09-21

Family

ID=59351355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/010214 WO2017159685A1 (ja) 2016-03-14 2017-03-14 水性インクジェットインキ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10995227B2 (ja)
EP (1) EP3431558B1 (ja)
JP (1) JP6164323B1 (ja)
WO (1) WO2017159685A1 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3366730A4 (en) * 2015-08-17 2019-04-10 Toyo Ink Sc Holdings Co., Ltd. INK COMPOSITION BASED ON WATER
WO2019180907A1 (ja) * 2018-03-23 2019-09-26 コニカミノルタ株式会社 水性インクジェットインク、印刷物及びインクジェット記録方法
JP2020011503A (ja) * 2018-07-10 2020-01-23 日本化薬株式会社 インクセット及びインクジェット記録方法
EP3628709A3 (en) * 2018-09-25 2020-04-08 Ricoh Company, Ltd. Ink, inkjet printing method, and printed matter
EP3647380A4 (en) * 2017-06-30 2020-06-24 Toyo Ink SC Holdings Co., Ltd. WATER-BASED INK JET INK AND METHOD FOR PRODUCING PRINTED MATERIAL
JP2021024973A (ja) * 2019-08-07 2021-02-22 株式会社リコー インク、インク収容容器、記録装置、記録方法、及び記録物
WO2021200181A1 (ja) * 2020-04-01 2021-10-07 Dic株式会社 インクジェット用水性組成物、水性インク、水性プライマー、水性洗浄液、水性保存液及びインクジェット記録装置
EP3904476A4 (en) * 2018-12-26 2022-09-14 Kao Corporation AQUEOUS INK FOR INKJET PRINTING

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10773512B2 (en) * 2015-03-11 2020-09-15 Stratasys Ltd. Support material formulation and additive manufacturing processes employing same
JP2016190981A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 日信化学工業株式会社 インク組成物
WO2018135237A1 (ja) * 2017-01-17 2018-07-26 東洋インキScホールディングス株式会社 インクジェット用マゼンタインキ
WO2019111223A1 (en) 2017-12-07 2019-06-13 Landa Corporation Ltd. Digital printing process and method
JP7230998B2 (ja) * 2018-12-21 2023-03-01 東洋インキScホールディングス株式会社 水性インクジェットインキ及びインクジェット印刷物の製造方法
JP2020100712A (ja) * 2018-12-21 2020-07-02 東洋インキScホールディングス株式会社 水性インクジェットインキ及びインクジェット印刷物の製造方法
JP7220560B2 (ja) * 2018-12-26 2023-02-10 株式会社パイロットコーポレーション 筆記具用水性インキ組成物およびそれを内蔵した筆記具
JP7274908B2 (ja) * 2019-03-28 2023-05-17 大日本塗料株式会社 水系白色インク、インクセット及び印刷方法
US20210292582A1 (en) * 2020-03-17 2021-09-23 Ricoh Company, Ltd. Ink, ink stored container, printing device, and printing method
WO2022086516A1 (en) * 2020-10-21 2022-04-28 Kao Corporation Inkjet inks suitable for printing on non-porous substrates
JP7121246B2 (ja) * 2020-12-25 2022-08-18 東洋インキScホールディングス株式会社 記録液セット
JP2023027950A (ja) * 2021-08-18 2023-03-03 セイコーエプソン株式会社 インクセット及び記録方法
CN114790349A (zh) * 2022-04-21 2022-07-26 珠海纳思达企业管理有限公司 一种水性颜料墨水

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012251047A (ja) * 2011-06-01 2012-12-20 Seiko Epson Corp インク組成物及びインクジェット記録方法
JP2014162819A (ja) * 2013-02-22 2014-09-08 Seiko Epson Corp インクジェット用インクセット、及び記録装置
JP2015124238A (ja) * 2013-12-25 2015-07-06 セイコーエプソン株式会社 インクジェット記録用インク組成物
JP2015183027A (ja) * 2014-03-20 2015-10-22 東洋インキScホールディングス株式会社 インクジェットインキおよびそれを用いた印刷方法
JP2016017126A (ja) * 2014-07-08 2016-02-01 東洋インキScホールディングス株式会社 水性インクジェット用インキ

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4764562B2 (ja) 2000-04-11 2011-09-07 セイコーエプソン株式会社 インク組成物
ATE399192T1 (de) 2000-04-11 2008-07-15 Seiko Epson Corp Tintenzusammensetzung
JP2002030237A (ja) * 2000-05-10 2002-01-31 Seiko Epson Corp 樹脂で被覆した顔料を含んだインクジェット記録用インク組成物
JP4722327B2 (ja) 2001-05-29 2011-07-13 丸善石油化学株式会社 アセチレンジオール化合物の製造方法
JP4292749B2 (ja) * 2002-02-15 2009-07-08 セイコーエプソン株式会社 インク組成物
JP4595281B2 (ja) 2003-01-07 2010-12-08 セイコーエプソン株式会社 インクジェット記録用のインク組成物、インクセット及びインクジェット記録方法
JP2004339388A (ja) 2003-05-16 2004-12-02 Toyo Ink Mfg Co Ltd 水性白インキ組成物および印刷物
JP4803356B2 (ja) * 2005-08-15 2011-10-26 セイコーエプソン株式会社 インクセット及びこれを用いた記録方法、記録物
JP5088659B2 (ja) 2006-04-03 2012-12-05 セイコーエプソン株式会社 インク組成物及びそれを用いたインクジェット記録方法
US8460450B2 (en) 2006-11-20 2013-06-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Rapid drying, water-based ink-jet ink
JP2008247941A (ja) 2007-03-29 2008-10-16 Konica Minolta Holdings Inc インクジェット用インク
JP2009167265A (ja) 2008-01-15 2009-07-30 Seiko Epson Corp イエローインク組成物およびインクセット、これを用いた記録方法、記録物
JP2009179722A (ja) 2008-01-31 2009-08-13 Seiko Epson Corp イエローインク組成物およびインクセット、これを用いた記録方法、記録物
JP5540523B2 (ja) 2008-03-25 2014-07-02 セイコーエプソン株式会社 インクセットおよびこれを用いた記録方法
JP2011202087A (ja) * 2010-03-26 2011-10-13 Seiko Epson Corp インク組成物、インクジェット記録方法及び記録物
DE102010018364A1 (de) 2010-04-26 2011-10-27 Pelikan Hardcopy Production Ag Wässrige schwarzpigmentierte, UV-fluoreszierende InkJet-Tinte
JP5621691B2 (ja) 2011-03-31 2014-11-12 ブラザー工業株式会社 インクジェット記録用水性インク、インクカートリッジ、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置
JP2012246460A (ja) * 2011-05-31 2012-12-13 Seiko Epson Corp インク組成物およびインクジェット記録方法
US8668966B2 (en) 2012-01-18 2014-03-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Printing method
JP2014019842A (ja) * 2012-07-23 2014-02-03 Seiko Epson Corp インクジェット組成物、インクジェット記録装置、および記録物
JP2014145049A (ja) 2013-01-30 2014-08-14 Seiko Epson Corp インクセット
JP5545390B1 (ja) * 2013-04-12 2014-07-09 東洋インキScホールディングス株式会社 インクジェット用水性インキ
JP6442833B2 (ja) 2014-02-20 2018-12-26 セイコーエプソン株式会社 インク組成物、インクセット、ブラックインクセット、及び記録装置
CN107001835B (zh) * 2014-12-26 2020-10-20 花王株式会社 水性油墨
JP6709514B2 (ja) * 2015-08-17 2020-06-17 東洋インキScホールディングス株式会社 水性インキ組成物
CN108472974B (zh) * 2016-01-15 2020-04-07 东洋油墨Sc控股株式会社 墨水组、及印刷物的制造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012251047A (ja) * 2011-06-01 2012-12-20 Seiko Epson Corp インク組成物及びインクジェット記録方法
JP2014162819A (ja) * 2013-02-22 2014-09-08 Seiko Epson Corp インクジェット用インクセット、及び記録装置
JP2015124238A (ja) * 2013-12-25 2015-07-06 セイコーエプソン株式会社 インクジェット記録用インク組成物
JP2015183027A (ja) * 2014-03-20 2015-10-22 東洋インキScホールディングス株式会社 インクジェットインキおよびそれを用いた印刷方法
JP2016017126A (ja) * 2014-07-08 2016-02-01 東洋インキScホールディングス株式会社 水性インクジェット用インキ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3431558A4 *

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3366730A4 (en) * 2015-08-17 2019-04-10 Toyo Ink Sc Holdings Co., Ltd. INK COMPOSITION BASED ON WATER
EP3647380A4 (en) * 2017-06-30 2020-06-24 Toyo Ink SC Holdings Co., Ltd. WATER-BASED INK JET INK AND METHOD FOR PRODUCING PRINTED MATERIAL
US11352516B2 (en) 2017-06-30 2022-06-07 Toyo Ink Sc Holdings Co., Ltd. Water-based inkjet ink and production method for printed matter
JPWO2019180907A1 (ja) * 2018-03-23 2021-04-01 コニカミノルタ株式会社 水性インクジェットインク、印刷物及びインクジェット記録方法
WO2019180907A1 (ja) * 2018-03-23 2019-09-26 コニカミノルタ株式会社 水性インクジェットインク、印刷物及びインクジェット記録方法
JP7167979B2 (ja) 2018-03-23 2022-11-09 コニカミノルタ株式会社 水性インクジェットインク、印刷物及びインクジェット記録方法
JP2020011503A (ja) * 2018-07-10 2020-01-23 日本化薬株式会社 インクセット及びインクジェット記録方法
JP7376974B2 (ja) 2018-07-10 2023-11-09 日本化薬株式会社 インクセット及びインクジェット記録方法
EP3628709A3 (en) * 2018-09-25 2020-04-08 Ricoh Company, Ltd. Ink, inkjet printing method, and printed matter
US11649364B2 (en) 2018-09-25 2023-05-16 Ricoh Company, Ltd. Ink, inkjet printing method, and printed matter
EP3904476A4 (en) * 2018-12-26 2022-09-14 Kao Corporation AQUEOUS INK FOR INKJET PRINTING
JP2021024973A (ja) * 2019-08-07 2021-02-22 株式会社リコー インク、インク収容容器、記録装置、記録方法、及び記録物
JP7395867B2 (ja) 2019-08-07 2023-12-12 株式会社リコー インク、インク収容容器、記録装置、記録方法、及び記録物
JPWO2021200181A1 (ja) * 2020-04-01 2021-10-07
JP7188614B2 (ja) 2020-04-01 2022-12-13 Dic株式会社 インクジェット用水性組成物、水性インク、水性プライマー、水性洗浄液、水性保存液及びインクジェット記録装置
WO2021200181A1 (ja) * 2020-04-01 2021-10-07 Dic株式会社 インクジェット用水性組成物、水性インク、水性プライマー、水性洗浄液、水性保存液及びインクジェット記録装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3431558A1 (en) 2019-01-23
US20190077978A1 (en) 2019-03-14
JP2017165809A (ja) 2017-09-21
US10995227B2 (en) 2021-05-04
JP6164323B1 (ja) 2017-07-19
EP3431558B1 (en) 2020-07-08
EP3431558A4 (en) 2019-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017159685A1 (ja) 水性インクジェットインキ
US11613665B2 (en) Water-based ink for inkjet and method for producing printed matter
JP6313503B1 (ja) 水性インクジェットインキ、及び、印刷物の製造方法
JP6532296B2 (ja) 水性インクジェット用インク組成物
JP5928027B2 (ja) インクジェット記録用水性インキ
JP6376505B2 (ja) インクジェット用マゼンタインキ
WO2015111644A1 (ja) 水性インクジェット用インク組成物
WO2019131131A1 (ja) 水系インク
JP6709514B2 (ja) 水性インキ組成物
JP6156534B1 (ja) インクジェットインキ
JP6388245B1 (ja) インクジェット用水性インキ、及び印刷物の製造方法
JP6424413B1 (ja) 水性インクジェットインキ及び印刷物の製造方法
JP6658675B2 (ja) 水性インクジェットインキ
JP6658668B2 (ja) インクジェットインキ
JP2010174054A (ja) インクジェット記録用インク
WO2022118549A1 (ja) 有彩色プロセスカラーインクジェットインキ

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2017766683

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017766683

Country of ref document: EP

Effective date: 20181015

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17766683

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1