JP7056241B2 - Image forming method and image forming device - Google Patents
Image forming method and image forming device Download PDFInfo
- Publication number
- JP7056241B2 JP7056241B2 JP2018039326A JP2018039326A JP7056241B2 JP 7056241 B2 JP7056241 B2 JP 7056241B2 JP 2018039326 A JP2018039326 A JP 2018039326A JP 2018039326 A JP2018039326 A JP 2018039326A JP 7056241 B2 JP7056241 B2 JP 7056241B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- treatment liquid
- ink
- mass
- surfactant
- image forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
Description
本発明は、画像形成方法及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming method and an image forming apparatus.
近年、文字の滲みや非浸透性基材への定着性の観点より、インクで画像形成する前に、前処理液を塗布する印刷方式が伸びてきている。また、印字工程の乾燥温度により定着性やインクのドット径を制御できることが知られている。 In recent years, from the viewpoint of character bleeding and fixability to a non-permeable substrate, a printing method in which a pretreatment liquid is applied before forming an image with ink has been increasing. Further, it is known that the fixability and the dot diameter of the ink can be controlled by the drying temperature of the printing process.
このような印刷方式としては、カチオン性化合物を含有する前処理液の塗布により、文字滲みやカラーブリード等の画像品質が向上する画像形成方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 As such a printing method, an image forming method for improving image quality such as character bleeding and color bleeding by applying a pretreatment liquid containing a cationic compound has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
本発明は、基材にダメージを与えることなく、インクのドット径を制御することにより、中間階調の粒状度の向上を図れる画像形成方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an image forming method capable of improving the graininess of intermediate gradations by controlling the dot diameter of the ink without damaging the substrate.
前記課題を解決するための手段としての本発明の画像形成方法は、水、有機溶剤、樹脂粒子、及び無機粒子を含有する処理液Aと、該処理液Aより表面張力が低い処理液Bを、それぞれ記録媒体上の異なる領域に付与する処理液付与工程と、
水、有機溶剤、及び色材を含有するインクを、前記処理液A及びBを付与した前記記録媒体上に付与するインク付与工程と、を含む。
The image forming method of the present invention as a means for solving the above-mentioned problems comprises a treatment liquid A containing water, an organic solvent, resin particles, and inorganic particles, and a treatment liquid B having a lower surface tension than the treatment liquid A. , The process of applying the treatment liquid to different areas on the recording medium, and
It includes an ink applying step of applying an ink containing water, an organic solvent, and a coloring material onto the recording medium to which the treatment liquids A and B are applied.
本発明にとると、基材にダメージを与えることなく、インクのドット径を制御することにより、中間階調の粒状度の向上を図れる画像形成方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an image forming method capable of improving the graininess of the intermediate gradation by controlling the dot diameter of the ink without damaging the substrate.
(画像形成方法及び画像形成装置)
本発明の画像形成方法は、水、有機溶剤、樹脂粒子、及び無機粒子を含有する処理液Aと、該処理液Aより表面張力が低い処理液Bを、それぞれ記録媒体上の異なる領域に付与する処理液付与工程と、
水、有機溶剤、及び色材を含有するインクを、前記処理液A及びBを付与した前記記録媒体上に付与するインク付与工程と、を含み、更に必要に応じてその他の工程を含む。
本発明において、「記録媒体上の異なる領域に付与する」には、「異なるパターンで付与する」場合も含まれる。例えば、一方の処理液をローラ塗工等で全面に付着させ、他方の処理液をインクジェット法で部分的に付着させる態様とすることもできる。
(Image forming method and image forming device)
In the image forming method of the present invention, a treatment liquid A containing water, an organic solvent, resin particles, and inorganic particles and a treatment liquid B having a lower surface tension than the treatment liquid A are applied to different regions on a recording medium. Processing liquid application process and
It includes an ink applying step of applying ink containing water, an organic solvent, and a coloring material onto the recording medium to which the treatment liquids A and B are applied, and further includes other steps as necessary.
In the present invention, "giving to different regions on a recording medium" also includes the case of "giving in different patterns". For example, one of the treatment liquids may be adhered to the entire surface by roller coating or the like, and the other treatment liquid may be partially adhered by an inkjet method.
本発明の画像形成装置は、水、有機溶剤、樹脂粒子、及び無機粒子を含有する処理液Aと、該処理液Aより表面張力が低い処理液Bを、それぞれ記録媒体上の異なる領域に付与する処理液付与手段と、
水、有機溶剤、及び色材を含有するインクを、前記処理液A及びBを付与した前記記録媒体上に付与するインク付与手段と、を有し、更に必要に応じてその他の手段を有する。
The image forming apparatus of the present invention applies a treatment liquid A containing water, an organic solvent, resin particles, and inorganic particles and a treatment liquid B having a lower surface tension than the treatment liquid A to different regions on a recording medium. Means for applying the treatment liquid and
It has an ink applying means for applying an ink containing water, an organic solvent, and a coloring material on the recording medium to which the treatment liquids A and B are applied, and further has other means as needed.
従来技術では、前処理液の塗布により、文字の滲みや定着性は向上するが、1種類の前処理液ではインクのドット径を制御することは困難である。この場合、乾燥工程の印字温度の調整により、インクのドット径の制御は可能であるが、吐出信頼性の悪化や基材の変色及び変形といったダメージを与えるおそれがある。
したがって、本発明においては、水、有機溶剤、樹脂粒子、及び無機粒子を含有する処理液Aと、該処理液Aより表面張力が低い処理液Bを、それぞれ記録媒体上の異なる領域に付与する処理液付与工程と、水、有機溶剤、及び色材を含有するインクを、前記処理液A及びBを付与した前記記録媒体上に付与するインク付与工程と、を含むことにより、
基材にダメージを与えることなく、インクのドット径を制御することにより、中間階調の粒状度の向上を図れる。
In the prior art, the application of the pretreatment liquid improves the bleeding and fixing property of characters, but it is difficult to control the dot diameter of the ink with one kind of pretreatment liquid. In this case, although the dot diameter of the ink can be controlled by adjusting the printing temperature in the drying process, there is a risk of causing damage such as deterioration of ejection reliability and discoloration and deformation of the base material.
Therefore, in the present invention, the treatment liquid A containing water, the organic solvent, the resin particles, and the inorganic particles and the treatment liquid B having a lower surface tension than the treatment liquid A are applied to different regions on the recording medium. By including a treatment liquid application step and an ink application step of applying ink containing water, an organic solvent, and a coloring material onto the recording medium to which the treatment liquids A and B are applied.
By controlling the dot diameter of the ink without damaging the base material, the graininess of the intermediate gradation can be improved.
<処理液付与工程及び処理液付与手段>
処理液付与工程は、水、有機溶剤、樹脂粒子、及び無機粒子を含有する処理液Aと、該処理液Aより表面張力が低い処理液Bを、それぞれ記録媒体上の異なる領域に付与する工程であり、処理液付与手段により実施される。
<Treatment liquid application process and treatment liquid application means>
The treatment liquid applying step is a step of applying the treatment liquid A containing water, an organic solvent, resin particles, and inorganic particles and the treatment liquid B having a lower surface tension than the treatment liquid A to different regions on the recording medium. It is carried out by the treatment liquid applying means.
<<処理液A>>
処理液Aは、水、有機溶剤、樹脂粒子、及び無機粒子を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有する。
<< Treatment Liquid A >>
The treatment liquid A contains water, an organic solvent, resin particles, and inorganic particles, and further contains other components as needed.
<有機溶剤>
本発明に使用する有機溶剤としては特に制限されず、水溶性有機溶剤を用いることができる。例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類や多価アルコールアリールエーテル類などのエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類が挙げられる。
水溶性有機溶剤の具体例としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、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、2,3-ブタンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,2-ペンタンジオール、1,3-ペンタンジオール、1,4-ペンタンジオール、2,4-ペンタンジオール、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、1,3-ヘキサンジオール、2,5-ヘキサンジオール、1,5-ヘキサンジオール、グリセリン、1,2,6-ヘキサントリオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、エチル-1,2,4-ブタントリオール、1,2,3-ブタントリオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、ペトリオール等の多価アルコール類、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチ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等の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類、2-ピロリドン、N-メチル-2-ピロリドン、N-ヒドロキシエチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、ε-カプロラクタム、γ-ブチロラクトン等の含窒素複素環化合物、ホルムアミド、N-メチルホルムアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド等のアミド類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン等が挙げられる。
湿潤剤として機能するだけでなく、良好な乾燥性を得られることから、沸点が250℃以下の有機溶剤を用いることが好ましい。
<Organic solvent>
The organic solvent used in the present invention is not particularly limited, and a water-soluble organic solvent can be used. Examples thereof include ethers such as polyhydric alcohols, polyhydric alcohol alkyl ethers and polyhydric alcohol aryl ethers, nitrogen-containing heterocyclic compounds, amides, amines and sulfur-containing compounds.
Specific examples of the water-soluble organic solvent include, for example, ethylene glycol, diethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, and 1,4-butane. Diol, 2,3-butanediol, 3-methyl-1,3-butanediol, triethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, 1,2-pentanediol, 1,3-pentanediol, 1,4-pentanediol , 2,4-Pentanediol, 1,5-Pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,3-hexanediol, 2,5-hexanediol, 1,5-hexanediol, Glycerin, 1,2,6-hexanetriol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, ethyl-1,2,4-butanetriol, 1,2,3-butanetriol, 2,2,4-trimethyl- Polyhydric alcohols such as 1,3-pentanediol and petriol, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl Polyhydric alcohol alkyl ethers such as ethers, polyhydric alcohol aryl ethers such as ethylene glycol monophenyl ether and ethylene glycol monobenzyl ether, 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone. , 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinone, ε-caprolactam, γ-butyrolactone and other nitrogen-containing heterocyclic compounds, formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, 3-methoxy-N, N- Amidos such as dimethylpropionamide, 3-butoxy-N, N-dimethylpropionamide, amines such as monoethanolamine, diethanolamine and triethylamine, sulfur-containing compounds such as dimethylsulfoxide, sulfolane and thiodiethanol, propylene carbonate and ethylene carbonate. And so on.
It is preferable to use an organic solvent having a boiling point of 250 ° C. or lower because it not only functions as a wetting agent but also has good drying properties.
これらの中でも、1,2-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、4-メチル-1,2-ペンタンジオール、4-メトキシ-3-メチル-1-ブタノールが好ましい。 Among these, 1,2-propanediol, 1,2-butanediol, 2,3-butanediol, 4-methyl-1,2-pentanediol, and 4-methoxy-3-methyl-1-butanol are preferable.
前記有機溶剤の含有量としては、処理液A全量に対して、10質量%以上60質量%以下が好ましく、20質量%以上60質量%以下がより好ましい。 The content of the organic solvent is preferably 10% by mass or more and 60% by mass or less, more preferably 20% by mass or more and 60% by mass or less, based on the total amount of the treatment liquid A.
-無機粒子-
無機粒子としては、例えば、チタン化合物、クロム化合物、銅化合物、コバルト化合物、ストロンチウム化合物、バリウム化合物、鉄化合物、アルミニウム化合物、カルシウム化合物、マグネシウム化合物、亜鉛化合物、ニッケル化合物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、カルシウム化合物、マグネシウム化合物が好ましい。
-Inorganic particles-
Examples of the inorganic particles include titanium compounds, chromium compounds, copper compounds, cobalt compounds, strontium compounds, barium compounds, iron compounds, aluminum compounds, calcium compounds, magnesium compounds, zinc compounds, nickel compounds and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, calcium compounds and magnesium compounds are preferable.
前記カルシウム化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、炭酸カルシウム、硝酸カルシウム、塩化カルシウム、酢酸カルシウム、硫酸カルシウム、珪酸カルシウム、又はこれらの水和物などが挙げられる。
前記マグネシウム化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、塩化マグネシウム、酢酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、珪酸マグネシウム、又はこれらの水和物などが挙げられる。
前記バリウム化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、硫酸バリウム又はその水和物などが挙げられる。
前記亜鉛化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、硫化亜鉛、炭酸亜鉛などが挙げられる。
前記アルミニウム化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、珪酸アルミニウム、水酸化アルミニウムなどが挙げられる。
これらの中でも、炭酸カルシウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウムが好ましい。
The calcium compound is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, calcium carbonate, calcium nitrate, calcium chloride, calcium acetate, calcium sulfate, calcium silicate, or hydrates thereof may be used. Can be mentioned.
The magnesium compound is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include magnesium chloride, magnesium acetate, magnesium sulfate, magnesium silicate, and hydrates thereof.
The barium compound is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include barium sulfate or a hydrate thereof.
The zinc compound is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include zinc sulfide and zinc carbonate.
The aluminum compound is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include aluminum silicate and aluminum hydroxide.
Among these, calcium carbonate, calcium chloride and magnesium sulfate are preferable.
前記無機粒子の含有量は、処理液A全量に対して、1質量%以上10質量%以下が好ましく、1質量%以上7質量%以下がより好ましい。 The content of the inorganic particles is preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 7% by mass or less, based on the total amount of the treatment liquid A.
-樹脂粒子-
処理液A中に含有する樹脂粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ウレタン樹脂粒子、ポリエステル樹脂粒子、アクリル系樹脂粒子、酢酸ビニル系樹脂粒子、スチレン系樹脂粒子、ブタジエン系樹脂リュシ、スチレン-ブタジエン系樹脂粒子、塩化ビニル系樹脂粒子、アクリルスチレン系樹脂粒子、アクリルシリコーン系樹脂粒子、エチレン-酢酸ビニル樹脂粒子、エチレン-酢酸ビニル-塩化ビニル共重合樹脂粒子、酢酸ビニル-アクリル樹脂粒子などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いても、2種類以上の樹脂粒子を組み合わせて用いてもよい。
樹脂粒子を、水を分散媒として分散した樹脂エマルションの状態で、有機溶剤などの材料と混合して処理液Aを得ることが可能である。前記樹脂粒子としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。
樹脂粒子の体積平均粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、良好な定着性、高い画像硬度を得る点から、10nm以上1,000nm以下が好ましく、10nm以上200nm以下がより好ましく、10nm以上100nm以下が特に好ましい。
前記体積平均粒径は、例えば、粒度分析装置(ナノトラック Wave-UT151、マイクロトラック・ベル株式会社製)を用いて測定することができる。
樹脂粒子の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、処理液A全量に対して、1質量%以上30質量%以下が好ましく、5質量%以上20質量%以下がより好ましい。
-Resin particles-
The resin particles contained in the treatment liquid A are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, urethane resin particles, polyester resin particles, acrylic resin particles, vinyl acetate resin particles, and styrene. Resin particles, butadiene resin Luci, styrene-butadiene resin particles, vinyl chloride resin particles, acrylic styrene resin particles, acrylic silicone resin particles, ethylene-vinyl acetate resin particles, ethylene-vinyl acetate-vinyl chloride copolymerization Examples thereof include resin particles and vinyl acetate-acrylic resin particles. These may be used alone or in combination of two or more kinds of resin particles.
It is possible to obtain the treatment liquid A by mixing the resin particles with a material such as an organic solvent in the state of a resin emulsion in which water is used as a dispersion medium. As the resin particles, those synthesized as appropriate may be used, or commercially available products may be used.
The volume average particle size of the resin particles is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, from the viewpoint of obtaining good fixability and high image hardness, 10 nm or more and 1,000 nm or less are preferable. More than 200 nm is more preferable, and 10 nm or more and 100 nm or less is particularly preferable.
The volume average particle size can be measured using, for example, a particle size analyzer (Nanotrack Wave-UT151, manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.).
The content of the resin particles is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 1% by mass or more and 30% by mass or less, and 5% by mass or more and 20% by mass with respect to the total amount of the treatment liquid A. % Or less is more preferable.
--水--
前記水としては、例えば、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、蒸留水等の純水;超純水などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記水の含有量としては、処理液A全量に対して、60質量%以下が好ましく、30質量%以上50質量%以下がより好ましい。前記含有量が60質量%以下であると、水が蒸発した際の処理液の粘度上昇、ゲル化、不溶物の析出などの発生を抑制することができる。
--water--
Examples of the water include pure water such as ion-exchanged water, ultra-filtered water, reverse osmosis water, and distilled water; ultrapure water and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
The water content is preferably 60% by mass or less, more preferably 30% by mass or more and 50% by mass or less, based on the total amount of the treatment liquid A. When the content is 60% by mass or less, it is possible to suppress the increase in viscosity, gelation, precipitation of insoluble matter and the like when the water evaporates.
--その他の成分--
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、界面活性剤、抑泡剤、pH調整剤、抗菌剤、キレート試薬、防錆剤、酸化防止剤などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
--Other ingredients --
The other components are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, a surfactant, a defoaming agent, a pH adjuster, an antibacterial agent, a chelating reagent, a rust inhibitor, and an antioxidant. And so on. These may be used alone or in combination of two or more.
前記処理液Aの物性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜、粘度、表面張力、pHなどを選択することができる。 The physical properties of the treatment liquid A are not particularly limited, and the viscosity, surface tension, pH and the like can be appropriately selected depending on the intended purpose.
前記処理液Aの粘度としては、25℃で、0.5mPa・s以上30mPa・s以下が好ましい。ここで、前記粘度は、例えば、粘度計(装置名:RE-550L、東機産業株式会社製)などを使用して測定することができる。 The viscosity of the treatment liquid A is preferably 0.5 mPa · s or more and 30 mPa · s or less at 25 ° C. Here, the viscosity can be measured using, for example, a viscometer (device name: RE-550L, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).
前記処理液Aの表面張力としては、25℃で、20mN/m以上50mN/m以下が好ましく、25mN/m以上35mN/m以下がより好ましい。
表面張力は、例えば、測定器として協和界面科学株式会社製、AUTOMATIC SUPERFACE TENSIONMETER CBVP-Zを用い、Wilhelmy法にて測定した。Wilhelmy法とは、測定子(白金プレート)が液体の表面に触れた際に発生する測定子を液中に引き込もうとする力を読み取ることにより測定することができる。
The surface tension of the treatment liquid A is preferably 20 mN / m or more and 50 mN / m or less, and more preferably 25 mN / m or more and 35 mN / m or less at 25 ° C.
The surface tension was measured by the Wilhelmy method using, for example, AUTOMATIC SUPERFACE TENSIONMETER CBVP-Z manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. as a measuring instrument. The Wilhelmy method can be measured by reading the force that is generated when the stylus (platinum plate) touches the surface of the liquid and tries to draw the stylus into the liquid.
前記処理液AのpHとしては、例えば、4~12が好ましく、4~8がより好ましい。 As the pH of the treatment liquid A, for example, 4 to 12 is preferable, and 4 to 8 is more preferable.
前記処理液Aを前記記録媒体へ付与する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、液体吐出方式、塗布方式などが挙げられる。 The method of applying the treatment liquid A to the recording medium is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a liquid discharge method and a coating method.
前記液体吐出方式としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、吐出ヘッドの駆動方式としては、PZT等を用いた圧電素子アクチュエータ、熱エネルギーを作用させる方式、静電気力を利用したアクチュエータなどを利用したオンディマンド型のヘッドを用いることもできるし、連続噴射型の荷電制御タイプのヘッドなどを用いることもできる。 The liquid discharge method is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, the discharge head drive method includes a piezoelectric element actuator using PZT or the like, a method of applying thermal energy, and static electricity. An on-demand type head using an actuator using force or the like can be used, or a continuous injection type charge control type head or the like can be used.
前記塗布方法としては、例えば、ブレードコート法、グラビアコート法、グラビアオフセットコート法、ワイヤーバー塗布法、バーコート法、ロールコート法、ナイフコート法、エアナイフコート法、コンマコート法、Uコンマコート法、AKKUコート法、スムージングコート法、マイクログラビアコート法、リバースロールコート法、4本乃至5本ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法などが挙げられる。これらの中でも、ワイヤーバー塗布法、ローラ塗布法が特に好ましい。 Examples of the coating method include a blade coating method, a gravure coating method, a gravure offset coating method, a wire bar coating method, a bar coating method, a roll coating method, a knife coating method, an air knife coating method, a comma coating method, and a U comma coating method. , AKKU coating method, smoothing coating method, microgravia coating method, reverse roll coating method, 4 to 5 roll coating method, dip coating method, curtain coating method, slide coating method, die coating method and the like. Among these, the wire bar coating method and the roller coating method are particularly preferable.
処理液Aの付与は、表面が充分乾燥されている記録媒体に対して行ってもよいし、画像形成され乾燥中の記録媒体に対して行っても効果を発揮することができる。 The treatment liquid A may be applied to a recording medium whose surface is sufficiently dried, or may be applied to a recording medium on which an image is formed and is being dried.
前記処理液付与工程における処理液Aの記録媒体への付着量としては、0.1g/m2以上30.0g/m2以下が好ましく、0.2g/m2以上10.0g/m2以下がより好ましい。 The amount of the treatment liquid A adhering to the recording medium in the treatment liquid application step is preferably 0.1 g / m 2 or more and 30.0 g / m 2 or less, and 0.2 g / m 2 or more and 10.0 g / m 2 or less. Is more preferable.
<<処理液B>>
処理液Bは、前記処理液Aより表面張力が低く、水、有機溶剤、樹脂粒子、及び界面活性剤を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有する。
<< Treatment liquid B >>
The treatment liquid B has a lower surface tension than the treatment liquid A, contains water, an organic solvent, resin particles, and a surfactant, and further contains other components as necessary.
処理液Bにおける水、有機溶剤、及び樹脂粒子については、上記処理液Aと同様のものを用いることができる。 As the water, the organic solvent, and the resin particles in the treatment liquid B, the same ones as those in the treatment liquid A can be used.
<界面活性剤>
界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤のいずれも使用可能である。
シリコーン系界面活性剤には特に制限はなく目的に応じて適宜選択することができる。中でも高pHでも分解しないものが好ましく、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサン等が挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するものが、水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。また、前記シリコーン系界面活性剤として、ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤を用いることもでき、例えば、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルシロキサンのSi部側鎖に導入した化合物等が挙げられる。
フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物が、起泡性が小さいので特に好ましい。前記パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩等が挙げられる。前記パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。前記パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩等が挙げられる。これらフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Li、Na、K、NH4、NH3CH2CH2OH、NH2(CH2CH2OH)2、NH(CH2CH2OH)3等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、例えばラウリルアミノプロピオン酸塩、ラウリルジメチルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタインなどが挙げられる。
ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンプロピレンブロックポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、アセチレンアルコールのエチレンオキサイド付加物などが挙げられる。
アニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩、などが挙げられる。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
<Surfactant>
As the surfactant, any of a silicone-based surfactant, a fluorine-based surfactant, an amphoteric surfactant, a nonionic surfactant, and an anionic surfactant can be used.
The silicone-based surfactant is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Among them, those that do not decompose even at high pH are preferable, and examples thereof include side chain modified polydimethylsiloxane, double-ended modified polydimethylsiloxane, single-ended modified polydimethylsiloxane, side chain double-ended modified polydimethylsiloxane, and the like. Those having an oxyethylene group and a polyoxyethylene polyoxypropylene group are particularly preferable because they exhibit good properties as an aqueous surfactant. Further, as the silicone-based surfactant, a polyether-modified silicone-based surfactant can also be used, and examples thereof include compounds in which a polyalkylene oxide structure is introduced into the Si portion side chain of dimethylsiloxane.
Examples of the fluorine-based surfactant include a perfluoroalkyl sulfonic acid compound, a perfluoroalkyl carboxylic acid compound, a perfluoroalkyl phosphate ester compound, a perfluoroalkyl ethylene oxide adduct, and a perfluoroalkyl ether group in the side chain. Polyoxyalkylene ether polymer compounds are particularly preferred because they have low foaming properties. Examples of the perfluoroalkyl sulfonic acid compound include perfluoroalkyl sulfonic acid and perfluoroalkyl sulfonic acid salt. Examples of the perfluoroalkylcarboxylic acid compound include perfluoroalkylcarboxylic acid and perfluoroalkylcarboxylic acid salt. The polyoxyalkylene ether polymer compound having a perfluoroalkyl ether group in the side chain includes a sulfate ester salt of a polyoxyalkylene ether polymer having a perfluoroalkyl ether group in the side chain and a perfluoroalkyl ether group in the side chain. Examples thereof include salts of polyoxyalkylene ether polymers. The counter ions of the salts in these fluorine-based surfactants include Li, Na, K, NH 4 , NH 3 CH 2 CH 2 OH, NH 2 (CH 2 CH 2 OH) 2 , and NH (CH 2 CH 2 OH). 3 etc. can be mentioned.
Examples of the amphoteric tenside include laurylaminopropionate, lauryl dimethyl betaine, stearyl dimethyl betaine, and lauryl dihydroxyethyl betaine.
Examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl ester, polyoxyethylene alkyl amine, polyoxyethylene alkyl amide, polyoxyethylene propylene block polymer, sorbitan fatty acid ester, and polyoxyethylene sorbitan. Examples thereof include a fatty acid ester and an ethylene oxide adduct of acetylene alcohol.
Examples of the anionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether acetate, dodecylbenzene sulfonate, lauryl salt, polyoxyethylene alkyl ether sulfate salt and the like.
These may be used alone or in combination of two or more.
前記シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤が水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。
このような界面活性剤としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、ビックケミー株式会社、信越化学工業株式会社、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社、日本エマルジョン株式会社、共栄社化学などから入手できる。
上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、一般式(S-1)式で表わされる、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルポリシロキサンのSi部側鎖に導入したものなどが挙げられる。
(但し、一般式(S-1)式中、m、n、a、及びbは、それぞれ独立に、整数を表わし、Rは、アルキレン基を表し、R’は、アルキル基を表す。)
上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、市販品を用いることができ、例えば、KF-618、KF-642、KF-643(信越化学工業株式会社)、EMALEX-SS-5602、SS-1906EX(日本エマルジョン株式会社)、FZ-2105、FZ-2118、FZ-2154、FZ-2161、FZ-2162、FZ-2163、FZ-2164(東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社)、BYK-33、BYK-387、333、345、347、348(ビックケミー株式会社)、TSF4440、TSF4452、TSF4453(東芝シリコン株式会社)などが挙げられる。
The silicone-based surfactant is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, side chain-modified polydimethylsiloxane, double-ended modified polydimethylsiloxane, one-ended modified polydimethylsiloxane, side. Examples thereof include polydimethylsiloxane modified at both ends of the chain, and a polyether-modified silicone-based surfactant having a polyoxyethylene group or a polyoxyethylene polyoxypropylene group as a modifying group exhibits good properties as an aqueous surfactant, and is particularly effective. preferable.
As such a surfactant, an appropriately synthesized one may be used, or a commercially available product may be used. As commercially available products, for example, they can be obtained from Big Chemie Co., Ltd., Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd., Nippon Emulsion Co., Ltd., Kyoeisha Chemical Co., Ltd. and the like.
The above-mentioned polyether-modified silicone-based surfactant is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, a polyalkylene oxide structure represented by the general formula (S-1) is dimethylpoly. Examples thereof include those introduced into the Si part side chain of siloxane.
(However, in the general formula (S-1), m, n, a, and b each independently represent an integer, R represents an alkylene group, and R'represents an alkyl group.)
Commercially available products can be used as the above-mentioned polyether-modified silicone-based surfactant, for example, KF-618, KF-642, KF-643 (Shinetsu Chemical Industry Co., Ltd.), EMALEX-SS-5602, SS- 1906EX (Nippon Emulsion Co., Ltd.), FZ-2105, FZ-2118, FZ-2154, FZ-2161, FZ-2162, FZ-2163, FZ-2164 (Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.), BYK-33, BYK-387, 333, 345, 347, 348 (Big Chemie Co., Ltd.), TSF4440, TSF4452, TSF4453 (Toshiba Silicon Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
前記フッ素系界面活性剤としては、フッ素置換した炭素数が2~16の化合物が好ましく、フッ素置換した炭素数が4~16である化合物がより好ましい。
フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物などが挙げられる。これらの中でも、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物は起泡性が少ないため好ましく、特に一般式(F-1)及び一般式(F-2)で表わされるフッ素系界面活性剤が好ましい。
上記一般式(F-1)で表される化合物において、水溶性を付与するためにmは0~10の整数が好ましく、nは0~40の整数が好ましい。
一般式(F-2)
CnF2n+1-CH2CH(OH)CH2-O-(CH2CH2O)a-Y
上記一般式(F-2)で表される化合物において、YはH、又はCmF2m+1でmは1~6の整数、又はCH2CH(OH)CH2-CmF2m+1でmは4~6の整数、又はCpH2p+1でpは1~19の整数である。nは1~6の整数である。aは4~14の整数である。
上記のフッ素系界面活性剤としては市販品を使用してもよい。この市販品としては、例えば、サーフロンS-111、S-112、S-113、S-121、S-131、S-132、S-141、S-145(いずれも、旭硝子株式会社製);フルラードFC-93、FC-95、FC-98、FC-129、FC-135、FC-170C、FC-430、FC-431(いずれも、住友スリーエム株式会社製);メガファックF-470、F-1405、F-474(いずれも、大日本インキ化学工業株式会社製);ゾニール(Zonyl)TBS、FSP、FSA、FSN-100、FSN、FSO-100、FSO、FS-300、UR、キャプストーンFS-30、FS-31、FS-3100、FS-34、FS-35(いずれも、Chemours社製);FT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150、FT-400SW(いずれも、株式会社ネオス製)、ポリフォックスPF-136A,PF-156A、PF-151N、PF-154、PF-159(オムノバ社製)、ユニダインDSN-403N(ダイキン工業株式会社製)などが挙げられ、これらの中でも、良好な印字品質、特に発色性、紙に対する浸透性、濡れ性、均染性が著しく向上する点から、Chemours社製のFS-3100、FS-34、FS-300、株式会社ネオス製のFT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150、FT-400SW、オムノバ社製のポリフォックスPF-151N及びダイキン工業株式会社製のユニダインDSN-403Nが特に好ましい。
As the fluorine-based surfactant, a compound having 2 to 16 carbon atoms substituted with fluorine is preferable, and a compound having 4 to 16 carbon atoms substituted with fluorine is more preferable.
Examples of the fluorine-based surfactant include a perfluoroalkyl phosphate ester compound, a perfluoroalkylethylene oxide adduct, and a polyoxyalkylene ether polymer compound having a perfluoroalkyl ether group in the side chain. Among these, the polyoxyalkylene ether polymer compound having a perfluoroalkyl ether group in the side chain is preferable because it has less foaming property, and is particularly a fluorine-based compound represented by the general formula (F-1) and the general formula (F-2). Surfactants are preferred.
In the compound represented by the general formula (F-1), m is preferably an integer of 0 to 10 and n is preferably an integer of 0 to 40 in order to impart water solubility.
General formula (F-2)
C n F 2n + 1- CH 2 CH (OH) CH 2 -O- (CH 2 CH 2 O) a -Y
In the compound represented by the above general formula (F-2), Y is H or CmF 2m + 1 and m is an integer of 1 to 6, or CH 2 CH (OH) CH 2 -CmF 2m + 1 and m is 4 to 6. It is an integer, or CpH 2p + 1 and p is an integer of 1 to 19. n is an integer of 1 to 6. a is an integer of 4 to 14.
Commercially available products may be used as the above-mentioned fluorine-based surfactant. Examples of this commercially available product include Surflon S-111, S-112, S-113, S-121, S-131, S-132, S-141, and S-145 (all manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.); Full Lard FC-93, FC-95, FC-98, FC-129, FC-135, FC-170C, FC-430, FC-431 (all manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.); Megafuck F-470, F -1405, F-474 (all manufactured by Dainippon Ink and Chemicals Co., Ltd.); Zonyl TBS, FSP, FSA, FSN-100, FSN, FSO-100, FSO, FS-300, UR, Capstone FS-30, FS-31, FS-3100, FS-34, FS-35 (all manufactured by The Chemours Company); FT-110, FT-250, FT-251, FT-400S, FT-150, FT- 400SW (all manufactured by Neos Co., Ltd.), Polyfox PF-136A, PF-156A, PF-151N, PF-154, PF-159 (manufactured by Omniova), Unidyne DSN-403N (manufactured by Daikin Industries, Ltd.), etc. Among these, FS-3100, FS-34, and FS-300 manufactured by The Chemours Co., Ltd. are significantly improved in good print quality, particularly color development, permeability to paper, wettability, and leveling property. , FT-110, FT-250, FT-251, FT-400S, FT-150, FT-400SW manufactured by Neos Co., Ltd., Polyfox PF-151N manufactured by Omninova, and Unidyne DSN-403N manufactured by Daikin Industries Co., Ltd. Is particularly preferable.
前記界面活性剤としては、非浸透基材への濡れひろがり性の点から、シロキサン界面活性剤(シリコーン系界面活性剤ともいう)が好ましい。
前記シロキサン界面活性剤の前記処理液B中の含有量は、0.05質量%以上が好ましく、0.8質量%以上5質量%以下がより好ましい。
As the surfactant, a siloxane surfactant (also referred to as a silicone-based surfactant) is preferable from the viewpoint of wettability to a non-penetrating substrate.
The content of the siloxane surfactant in the treatment liquid B is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.8% by mass or more and 5% by mass or less.
前記処理液Bの物性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜、粘度、表面張力、pHなどを選択することができる。 The physical properties of the treatment liquid B are not particularly limited, and the viscosity, surface tension, pH and the like can be appropriately selected depending on the intended purpose.
前記処理液Bの粘度としては、25℃で、0.5mPa・s以上30mPa・s以下が好ましい。ここで、前記粘度は、例えば、粘度計(装置名:RE-550L、東機産業株式会社製)などを使用して測定することができる。 The viscosity of the treatment liquid B is preferably 0.5 mPa · s or more and 30 mPa · s or less at 25 ° C. Here, the viscosity can be measured using, for example, a viscometer (device name: RE-550L, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).
処理液Bの表面張力は、処理液Aの表面張力よりも低いことが必要であり、処理液Bの表面張力は、処理液Aの表面張力よりも5mN/m以上低いことが好ましい。
処理液Bの表面張力としては、25℃で、10mN/m以上40mN/m以下が好ましく、15mN/m以上35mN/m以下がより好ましい。
The surface tension of the treatment liquid B needs to be lower than the surface tension of the treatment liquid A, and the surface tension of the treatment liquid B is preferably 5 mN / m or more lower than the surface tension of the treatment liquid A.
The surface tension of the treatment liquid B is preferably 10 mN / m or more and 40 mN / m or less, and more preferably 15 mN / m or more and 35 mN / m or less at 25 ° C.
前記処理液BのpHとしては、例えば、4~12が好ましく、4~8がより好ましい。 As the pH of the treatment liquid B, for example, 4 to 12 is preferable, and 4 to 8 is more preferable.
前記処理液Bを前記記録媒体へ付与する方法としては、前記処理液Aと同様である。 The method of applying the treatment liquid B to the recording medium is the same as that of the treatment liquid A.
前記処理液付与工程における処理液Bの記録媒体への付着量としては、0.1g/m2以上30.0g/m2以下が好ましく、0.2g/m2以上10.0g/m2以下がより好ましい。
処理液Aと処理液Bは、いずれを先に付与してもよく、同時に付与しても構わないが、処理液Aより表面張力が低い処理液Bとを、それぞれ記録媒体上の異なる領域に付与することが、インクのドット径の制御の点から必要である。
処理液A及び処理液Bをそれぞれ記録媒体上の異なる領域に付与する方法としては、例えば、インクジェット方式などが挙げられる。
なお、処理液付与工程を施した記録媒体に対して、必要に応じて乾燥工程を設けることができる。この場合、ロールヒーター、ドラムヒーター、温風により記録媒体を乾燥することができる。乾燥温度としては、60℃以上が好ましい。
The amount of the treatment liquid B adhering to the recording medium in the treatment liquid application step is preferably 0.1 g / m 2 or more and 30.0 g / m 2 or less, and 0.2 g / m 2 or more and 10.0 g / m 2 or less. Is more preferable.
Either the treatment liquid A or the treatment liquid B may be applied first or at the same time, but the treatment liquid B having a lower surface tension than the treatment liquid A is applied to different regions on the recording medium. It is necessary to apply the ink from the viewpoint of controlling the dot diameter of the ink.
Examples of the method of applying the treatment liquid A and the treatment liquid B to different regions on the recording medium include an inkjet method.
If necessary, a drying step can be provided on the recording medium that has been subjected to the treatment liquid applying step. In this case, the recording medium can be dried by a roll heater, a drum heater, and warm air. The drying temperature is preferably 60 ° C. or higher.
<インク付与工程及びインク付与手段>
インク付与工程は、水、有機溶剤、及び色材を含有するインクを、前記処理液A及びBを付与した前記記録媒体上に付与する工程であり、インク付与手段により実施される。
<Ink applying process and ink applying means>
The ink application step is a step of applying ink containing water, an organic solvent, and a coloring material onto the recording medium to which the treatment liquids A and B are applied, and is carried out by the ink application means.
<<インク>>
以下、本発明のインクに用いる有機溶剤、水、色材、樹脂、界面活性剤、添加剤等について説明する。
<< Ink >>
Hereinafter, the organic solvent, water, coloring material, resin, surfactant, additive and the like used for the ink of the present invention will be described.
<水>
インクにおける水の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、10質量%以上90質量%以下が好ましく、20質量%~60質量%がより好ましい。
<Water>
The content of water in the ink is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but from the viewpoint of ink drying property and ejection reliability, it is preferably 10% by mass or more and 90% by mass or less, and 20% by mass. % To 60% by mass is more preferable.
<有機溶剤>
本発明に使用する有機溶剤としては特に制限されず、25℃、1気圧下で液体のものを用いる。例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類や多価アルコールアリールエーテル類などのエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類が挙げられる。
水溶性有機溶剤の具体例としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、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、2,3-ブタンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,2-ペンタンジオール、1,3-ペンタンジオール、1,4-ペンタンジオール、2,4-ペンタンジオール、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、1,3-ヘキサンジオール、2,5-ヘキサンジオール、1,5-ヘキサンジオール、グリセリン、1,2,6-ヘキサントリオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、エチル-1,2,4-ブタントリオール、1,2,3-ブタントリオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、ペトリオール等の多価アルコール類、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチ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等の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類、2-ピロリドン、N-メチル-2-ピロリドン、N-ヒドロキシエチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、ε-カプロラクタム、γ-ブチロラクトン等の含窒素複素環化合物、ホルムアミド、N-メチルホルムアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド等のアミド類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン等が挙げられる。
湿潤剤・相溶化剤として機能するだけでなく、良好な乾燥性を得られることから、沸点が240℃以下のアルコールを用いることが好ましく、沸点が180℃以下のアルコールが特に好ましい。
<Organic solvent>
The organic solvent used in the present invention is not particularly limited, and a liquid solvent at 25 ° C. and 1 atm is used. Examples thereof include ethers such as polyhydric alcohols, polyhydric alcohol alkyl ethers and polyhydric alcohol aryl ethers, nitrogen-containing heterocyclic compounds, amides, amines and sulfur-containing compounds.
Specific examples of the water-soluble organic solvent include, for example, ethylene glycol, diethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, and 1,4-butane. Diol, 2,3-butanediol, 3-methyl-1,3-butanediol, triethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, 1,2-pentanediol, 1,3-pentanediol, 1,4-pentanediol , 2,4-Pentanediol, 1,5-Pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,3-hexanediol, 2,5-hexanediol, 1,5-hexanediol, Glycerin, 1,2,6-hexanetriol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, ethyl-1,2,4-butanetriol, 1,2,3-butanetriol, 2,2,4-trimethyl- Polyhydric alcohols such as 1,3-pentanediol and petriol, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl Polyhydric alcohol alkyl ethers such as ethers, polyhydric alcohol aryl ethers such as ethylene glycol monophenyl ether and ethylene glycol monobenzyl ether, 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone. , 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinone, ε-caprolactam, γ-butyrolactone and other nitrogen-containing heterocyclic compounds, formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, 3-methoxy-N, N- Amidos such as dimethylpropionamide, 3-butoxy-N, N-dimethylpropionamide, amines such as monoethanolamine, diethanolamine and triethylamine, sulfur-containing compounds such as dimethylsulfoxide, sulfolane and thiodiethanol, propylene carbonate and ethylene carbonate. And so on.
It is preferable to use an alcohol having a boiling point of 240 ° C. or lower, and an alcohol having a boiling point of 180 ° C. or lower is particularly preferable, because it not only functions as a wetting agent / compatibilizer but also has good drying properties.
炭素数8以上のポリオール化合物、及びグリコールエーテル化合物も好適に使用される。炭素数8以上のポリオール化合物の具体例としては、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールなどが挙げられる。
グリコールエーテル化合物の具体例としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチ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等の多価アルコールアルキルエーテル類;エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類などが挙げられる。
Polyol compounds having 8 or more carbon atoms and glycol ether compounds are also preferably used. Specific examples of the polyol compound having 8 or more carbon atoms include 2-ethyl-1,3-hexanediol and 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol.
Specific examples of the glycol ether compound include polyhydric alcohol alkyls such as ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol monoethyl ether. Ethers; Examples thereof include polyhydric alcohol aryl ethers such as ethylene glycol monophenyl ether and ethylene glycol monobenzyl ether.
炭素数8以上のポリオール化合物、及びグリコールエーテル化合物は、記録媒体として紙を用いた場合に、インクの浸透性を向上させることができる。 A polyol compound having 8 or more carbon atoms and a glycol ether compound can improve the permeability of ink when paper is used as a recording medium.
有機溶剤のインク中における含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、10質量%以上60質量%以下が好ましく、20質量%以上60質量%以下がより好ましい。 The content of the organic solvent in the ink is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 10% by mass or more and 60% by mass or less from the viewpoint of ink drying property and ejection reliability. More preferably, it is 20% by mass or more and 60% by mass or less.
<色材>
色材としては特に限定されず、顔料、染料を使用可能である。
顔料としては、無機顔料又は有機顔料を使用することができる。これらは、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。また、混晶を使用してもよい。
顔料としては、例えば、ブラック顔料、イエロー顔料、マゼンダ顔料、シアン顔料、白色顔料、緑色顔料、橙色顔料、金色や銀色などの光沢色顔料やメタリック顔料などを用いることができる。
無機顔料として、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、クロムイエローに加え、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたカーボンブラックを使用することができる。
また、有機顔料としては、アゾ顔料、多環式顔料(例えば、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料など)、染料キレート(例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど)、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどを使用できる。これらの顔料のうち、溶媒と親和性のよいものが好ましく用いられる。その他、樹脂中空粒子、無機中空粒子の使用も可能である。
顔料の具体例として、黒色用としては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック(C.I.ピグメントブラック7)類、又は銅、鉄(C.I.ピグメントブラック11)、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック(C.I.ピグメントブラック1)等の有機顔料が挙げられる。
更に、カラー用としては、C.I.ピグメントイエロー1、3、12、13、14、17、24、34、35、37、42(黄色酸化鉄)、53、55、74、81、83、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、138、150、153、155、180、185、213、C.I.ピグメントオレンジ5、13、16、17、36、43、51、C.I.ピグメントレッド1、2、3、5、17、22、23、31、38、48:2(パーマネントレッド2B(Ca))、48:3、48:4、49:1、52:2、53:1、57:1(ブリリアントカーミン6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81、83、88、101(べんがら)、104、105、106、108(カドミウムレッド)、112、114、122(キナクリドンマゼンタ)、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、184、185、190、193、202、207、208、209、213、219、224、254、264、C.I.ピグメントバイオレット1(ローダミンレーキ)、3、5:1、16、19、23、38、C.I.ピグメントブルー1、2、15(フタロシアニンブルー)、15:1、15:2、15:3、15:4(フタロシアニンブルー)、16、17:1、56、60、63、C.I.ピグメントグリーン1、4、7、8、10、17、18、36、等がある。
<Color material>
The coloring material is not particularly limited, and pigments and dyes can be used.
As the pigment, an inorganic pigment or an organic pigment can be used. These may be used alone or in combination of two or more. Further, a mixed crystal may be used.
As the pigment, for example, a black pigment, a yellow pigment, a magenta pigment, a cyan pigment, a white pigment, a green pigment, an orange pigment, a glossy color pigment such as gold or silver, a metallic pigment, or the like can be used.
As inorganic pigments, carbon black produced by known methods such as contact method, furnace method, thermal method, in addition to titanium oxide, iron oxide, calcium carbonate, barium sulfate, aluminum hydroxide, barium yellow, cadmium red, and chrome yellow. Can be used.
Examples of organic pigments include azo pigments and polycyclic pigments (for example, phthalocyanine pigments, perylene pigments, perinone pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments, dioxazine pigments, indigo pigments, thioindigo pigments, isoindolinone pigments, quinophthalone pigments, etc.). , Dye chelate (for example, basic dye type chelate, acid dye type chelate, etc.), nitro pigment, nitroso pigment, aniline black and the like can be used. Among these pigments, those having a good affinity with a solvent are preferably used. In addition, resin hollow particles and inorganic hollow particles can also be used.
As a specific example of the pigment, for black, carbon black (CI pigment black 7) such as furnace black, lamp black, acetylene black, channel black, etc., or copper, iron (CI pigment black 11) , Metals such as titanium oxide, and organic pigments such as aniline black (CI pigment black 1).
Further, for color, C.I. I. Pigment Yellow 1, 3, 12, 13, 14, 17, 24, 34, 35, 37, 42 (yellow iron oxide), 53, 55, 74, 81, 83, 95, 97, 98, 100, 101, 104 , 108, 109, 110, 117, 120, 138, 150, 153, 155, 180, 185, 213, C.I. I. Pigment Orange 5, 13, 16, 17, 36, 43, 51, C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 5, 17, 22, 23, 31, 38, 48: 2 (Permanent Red 2B (Ca)), 48: 3, 48: 4, 49: 1, 52: 2, 53: 1, 57: 1 (Brilliant Carmin 6B), 60: 1, 63: 1, 63: 2, 64: 1, 81, 83, 88, 101 (Bengara), 104, 105, 106, 108 (Cadmium Red), 112, 114, 122 (quinacridone magenta), 123, 146, 149, 166, 168, 170, 172, 177, 178, 179, 184, 185, 190, 193, 202, 207, 208, 209, 213, 219, 224, 254, 264, C.I. I. Pigment Violet 1 (Rhodamine Lake), 3, 5: 1, 16, 19, 23, 38, C.I. I. Pigment Blue 1, 2, 15 (phthalocyanine blue), 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4 (phthalocyanine blue), 16, 17: 1, 56, 60, 63, C.I. I. Pigment Greens 1, 4, 7, 8, 10, 17, 18, 36, etc.
染料としては、特に限定されることなく、酸性染料、直接染料、反応性染料、及び塩基性染料が使用可能であり、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
前記染料として、例えば、C.I.アシッドイエロー 17,23,42,44,79,142、C.I.アシッドレッド 52,80,82,249,254,289、C.I.アシッドブルー 9,45,249、C.I.アシッドブラック 1,2,24,94、C.I.フードブラック 1,2、C.I.ダイレクトイエロー 1,12,24,33,50,55,58,86,132,142,144,173、C.I.ダイレクトレッド 1,4,9,80,81,225,227、C.I.ダイレクトブルー 1,2,15,71,86,87,98,165,199,202、C.I.ダイレクドブラック 19,38,51,71,154,168,171,195、C.I.リアクティブレッド 14,32,55,79,249、C.I.リアクティブブラック 3,4,35などが挙げられる。
The dye is not particularly limited, and acid dyes, direct dyes, reactive dyes, and basic dyes can be used, and one type may be used alone or two or more types may be used in combination.
As the dye, for example, C.I. I. Acid Yellow 17, 23, 42, 44, 79, 142, C.I. I. Acid Red 52,80,82,249,254,289, C.I. I. Acid Blue 9,45,249, C.I. I. Acid Black 1,2,24,94, C.I. I. Hood Black 1, 2, C.I. I. Direct Yellow 1,12,24,33,50,55,58,86,132,142,144,173, C.I. I. Direct Red 1,4,9,80,81,225,227, C.I. I. Direct Blue 1,2,15,71,86,87,98,165,199,202, C.I. I. Dilekdo Black 19,38,51,71,154,168,171,195, C.I. I. Reactive Red 14, 32, 55, 79, 249, C.I. I. Reactive Black 3, 4, 35 and the like can be mentioned.
インク中の色材の含有量は、画像濃度の向上、良好な定着性や吐出安定性の点から、0.1質量%以上15質量%以下が好ましく、1質量%以上10質量%以下がより好ましい。 The content of the coloring material in the ink is preferably 0.1% by mass or more and 15% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less, from the viewpoint of improving the image density, good fixing property and ejection stability. preferable.
顔料を分散してインクを得るためには、顔料に親水性官能基を導入して自己分散性顔料とする方法、顔料の表面を樹脂で被覆して分散させる方法、分散剤を用いて分散させる方法、などが挙げられる。
顔料に親水性官能基を導入して自己分散性顔料とする方法としては、例えば、顔料(例えばカーボン)にスルホン基やカルボキシル基等の官能基を付加することで、水中に分散可能とする方法が挙げられる。
顔料の表面を樹脂で被覆して分散させる方法としては、顔料をマイクロカプセルに包含させ、水中に分散可能とする方法が挙げられる。これは、樹脂被覆顔料と言い換えることができる。この場合、インクに配合される顔料はすべて樹脂に被覆されている必要はなく、本発明の効果が損なわれない範囲において、被覆されない顔料や、部分的に被覆された顔料がインク中に分散していてもよい。
分散剤を用いて分散させる方法としては、界面活性剤に代表される、公知の低分子型の分散剤、高分子型の分散剤を用いて分散する方法が挙げられる。
分散剤としては、顔料に応じて、例えば、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン界面活性剤等を使用することが可能である。
竹本油脂社製RT-100(ノニオン系界面活性剤)や、ナフタレンスルホン酸Naホルマリン縮合物も、分散剤として好適に使用できる。
分散剤は1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
In order to disperse the pigment to obtain an ink, a method of introducing a hydrophilic functional group into the pigment to obtain a self-dispersing pigment, a method of coating the surface of the pigment with a resin and dispersing it, and a method of dispersing using a dispersant are used. The method, etc. can be mentioned.
As a method of introducing a hydrophilic functional group into a pigment to obtain a self-dispersing pigment, for example, a method of adding a functional group such as a sulfone group or a carboxyl group to a pigment (for example, carbon) so that the pigment can be dispersed in water. Can be mentioned.
Examples of the method of coating the surface of the pigment with a resin and dispersing the pigment include a method of encapsulating the pigment in microcapsules so that the pigment can be dispersed in water. This can be rephrased as a resin-coated pigment. In this case, it is not necessary that all the pigments blended in the ink are coated with the resin, and the uncoated pigments and the partially coated pigments are dispersed in the ink as long as the effect of the present invention is not impaired. May be.
Examples of the method of dispersing using a dispersant include a method of dispersing using a known low-molecular-weight dispersant and high-molecular-weight dispersant represented by a surfactant.
As the dispersant, for example, an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, a nonionic surfactant and the like can be used depending on the pigment.
RT-100 (nonionic surfactant) manufactured by Takemoto Oil & Fat Co., Ltd. and a naphthalene sulfonic acid Na formalin condensate can also be suitably used as a dispersant.
The dispersant may be used alone or in combination of two or more.
<顔料分散体>
顔料に、水や有機溶剤などの材料を混合してインクを得ることが可能である。また、顔料と、その他水や分散剤などを混合して顔料分散体としたものに、水や有機溶剤などの材料を混合してインクを製造することも可能である。
前記顔料分散体は、水、顔料、顔料分散剤、必要に応じてその他の成分を混合、分散し、粒径を調整して得られる。分散は分散機を用いるとよい。
顔料分散体における顔料の粒径については特に制限はないが、顔料の分散安定性が良好となり、吐出安定性、画像濃度などの画像品質も高くなる点から、最大個数換算で最大頻度が20nm以上500nm以下が好ましく、20nm以上150nm以下がより好ましい。顔料の粒径は、粒度分析装置(ナノトラック Wave-UT151、マイクロトラック・ベル株式会社製)を用いて測定することができる。
前記顔料分散体における顔料の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、良好な吐出安定性が得られ、また、画像濃度を高める点から、0.1質量%以上50質量%以下が好ましく、0.1質量%以上30質量%以下がより好ましい。
前記顔料分散体は、必要に応じて、フィルター、遠心分離装置などで粗大粒子をろ過し、脱気することが好ましい。
<Pigment dispersion>
It is possible to obtain an ink by mixing a material such as water or an organic solvent with the pigment. It is also possible to produce an ink by mixing a material such as water or an organic solvent with a pigment dispersion obtained by mixing a pigment and other water or a dispersant.
The pigment dispersion is obtained by mixing and dispersing water, a pigment, a pigment dispersant, and other components as necessary, and adjusting the particle size. A disperser may be used for dispersion.
The particle size of the pigment in the pigment dispersion is not particularly limited, but the maximum frequency is 20 nm or more in terms of the maximum number because the dispersion stability of the pigment is good and the image quality such as ejection stability and image density is also high. It is preferably 500 nm or less, and more preferably 20 nm or more and 150 nm or less. The particle size of the pigment can be measured using a particle size analyzer (Nanotrack Wave-UT151, manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.).
The content of the pigment in the pigment dispersion is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, good ejection stability can be obtained and the image density is increased by 0.1 mass. % Or more and 50% by mass or less are preferable, and 0.1% by mass or more and 30% by mass or less are more preferable.
It is preferable that the pigment dispersion is degassed by filtering coarse particles with a filter, a centrifuge, or the like, if necessary.
<樹脂>
インク中に含有する樹脂の種類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン-ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリルスチレン系樹脂、アクリルシリコーン系樹脂などが挙げられる。
これらの樹脂からなる樹脂粒子を用いてもよい。樹脂粒子を、水を分散媒として分散した樹脂エマルションの状態で、色材や有機溶剤などの材料と混合してインクを得ることが可能である。前記樹脂粒子としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。また、これらは、1種を単独で用いても、2種類以上の樹脂粒子を組み合わせて用いてもよい。
樹脂粒子の体積平均粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、良好な定着性、高い画像硬度を得る点から、10nm以上1,000nm以下が好ましく、10nm以上200nm以下がより好ましく、10nm以上100nm以下が特に好ましい。
前記体積平均粒径は、例えば、粒度分析装置(ナノトラック Wave-UT151、マイクロトラック・ベル株式会社製)を用いて測定することができる。
樹脂の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、定着性、インクの保存安定性の点から、インク全量に対して、1質量%以上30質量%以下が好ましく、5質量%以上20質量%以下がより好ましい。
<Resin>
The type of resin contained in the ink is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, urethane resin, polyester resin, acrylic resin, vinyl acetate resin, styrene resin, butadiene resin, etc. Examples thereof include resins, styrene-butadiene resins, vinyl chloride resins, acrylic styrene resins, and acrylic silicone resins.
Resin particles made of these resins may be used. It is possible to obtain ink by mixing resin particles with a material such as a coloring material or an organic solvent in the state of a resin emulsion in which water is used as a dispersion medium. As the resin particles, those synthesized as appropriate may be used, or commercially available products may be used. Further, these may be used alone or in combination of two or more kinds of resin particles.
The volume average particle size of the resin particles is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, from the viewpoint of obtaining good fixability and high image hardness, 10 nm or more and 1,000 nm or less are preferable. More than 200 nm is more preferable, and 10 nm or more and 100 nm or less is particularly preferable.
The volume average particle size can be measured using, for example, a particle size analyzer (Nanotrack Wave-UT151, manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.).
The content of the resin is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, from the viewpoint of fixability and storage stability of the ink, 1% by mass or more and 30% by mass or less with respect to the total amount of the ink. Is preferable, and 5% by mass or more and 20% by mass or less is more preferable.
インク中の固形分の粒径については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、吐出安定性、画像濃度などの画像品質を高くする点から、最大個数換算で最大頻度は20nm以上1000nm以下が好ましく、20nm以上150nm以下がより好ましい。固形分は樹脂粒子や顔料の粒子等が含まれる。粒径は、粒度分析装置(ナノトラック Wave-UT151、マイクロトラック・ベル株式会社製)を用いて測定することができる。 The particle size of the solid content in the ink is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose, but from the viewpoint of improving image quality such as ejection stability and image density, the maximum frequency in terms of the maximum number of inks. Is preferably 20 nm or more and 1000 nm or less, and more preferably 20 nm or more and 150 nm or less. The solid content includes resin particles, pigment particles, and the like. The particle size can be measured using a particle size analyzer (Nanotrack Wave-UT151, manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.).
<添加剤>
インクには、必要に応じて、界面活性剤、消泡剤、防腐防黴剤、防錆剤、pH調整剤等を加えてもよい。
<Additives>
If necessary, a surfactant, an antifoaming agent, an antiseptic / antifungal agent, a rust preventive agent, a pH adjuster and the like may be added to the ink.
<界面活性剤>
界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤のいずれも使用可能である。
シリコーン系界面活性剤には特に制限はなく目的に応じて適宜選択することができる。中でも高pHでも分解しないものが好ましく、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサン等が挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するものが、水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。また、前記シリコーン系界面活性剤として、ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤を用いることもでき、例えば、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルシロキサンのSi部側鎖に導入した化合物等が挙げられる。
フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物が、起泡性が小さいので特に好ましい。前記パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩等が挙げられる。前記パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。前記パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩等が挙げられる。これらフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Li、Na、K、NH4、NH3CH2CH2OH、NH2(CH2CH2OH)2、NH(CH2CH2OH)3等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、例えばラウリルアミノプロピオン酸塩、ラウリルジメチルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタインなどが挙げられる。
ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンプロピレンブロックポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、アセチレンアルコールのエチレンオキサイド付加物などが挙げられる。
アニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩、などが挙げられる。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
<Surfactant>
As the surfactant, any of a silicone-based surfactant, a fluorine-based surfactant, an amphoteric surfactant, a nonionic surfactant, and an anionic surfactant can be used.
The silicone-based surfactant is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Among them, those that do not decompose even at high pH are preferable, and examples thereof include side chain modified polydimethylsiloxane, double-ended modified polydimethylsiloxane, single-ended modified polydimethylsiloxane, side chain double-ended modified polydimethylsiloxane, and the like. Those having an oxyethylene group and a polyoxyethylene polyoxypropylene group are particularly preferable because they exhibit good properties as an aqueous surfactant. Further, as the silicone-based surfactant, a polyether-modified silicone-based surfactant can also be used, and examples thereof include compounds in which a polyalkylene oxide structure is introduced into the Si portion side chain of dimethylsiloxane.
Examples of the fluorine-based surfactant include a perfluoroalkyl sulfonic acid compound, a perfluoroalkyl carboxylic acid compound, a perfluoroalkyl phosphate ester compound, a perfluoroalkyl ethylene oxide adduct, and a perfluoroalkyl ether group in the side chain. Polyoxyalkylene ether polymer compounds are particularly preferred because they have low foaming properties. Examples of the perfluoroalkyl sulfonic acid compound include perfluoroalkyl sulfonic acid and perfluoroalkyl sulfonic acid salt. Examples of the perfluoroalkylcarboxylic acid compound include perfluoroalkylcarboxylic acid and perfluoroalkylcarboxylic acid salt. The polyoxyalkylene ether polymer compound having a perfluoroalkyl ether group in the side chain includes a sulfate ester salt of a polyoxyalkylene ether polymer having a perfluoroalkyl ether group in the side chain and a perfluoroalkyl ether group in the side chain. Examples thereof include salts of polyoxyalkylene ether polymers. The counter ions of the salts in these fluorine-based surfactants include Li, Na, K, NH 4 , NH 3 CH 2 CH 2 OH, NH 2 (CH 2 CH 2 OH) 2 , and NH (CH 2 CH 2 OH). 3 etc. can be mentioned.
Examples of the amphoteric tenside include laurylaminopropionate, lauryl dimethyl betaine, stearyl dimethyl betaine, and lauryl dihydroxyethyl betaine.
Examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl ester, polyoxyethylene alkyl amine, polyoxyethylene alkyl amide, polyoxyethylene propylene block polymer, sorbitan fatty acid ester, and polyoxyethylene sorbitan. Examples thereof include a fatty acid ester and an ethylene oxide adduct of acetylene alcohol.
Examples of the anionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether acetate, dodecylbenzene sulfonate, lauryl salt, polyoxyethylene alkyl ether sulfate salt and the like.
These may be used alone or in combination of two or more.
前記シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤が水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。
このような界面活性剤としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、ビックケミー株式会社、信越化学工業株式会社、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社、日本エマルジョン株式会社、共栄社化学などから入手できる。
上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、一般式(S-1)式で表わされる、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルポリシロキサンのSi部側鎖に導入したものなどが挙げられる。
(但し、一般式(S-1)式中、m、n、a、及びbは、それぞれ独立に、整数を表わし、Rは、アルキレン基を表し、R’は、アルキル基を表す。)
The silicone-based surfactant is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, side chain-modified polydimethylsiloxane, double-ended modified polydimethylsiloxane, one-ended modified polydimethylsiloxane, side. Examples thereof include polydimethylsiloxane modified at both ends of the chain, and a polyether-modified silicone-based surfactant having a polyoxyethylene group or a polyoxyethylene polyoxypropylene group as a modifying group exhibits good properties as an aqueous surfactant, and is particularly effective. preferable.
As such a surfactant, an appropriately synthesized one may be used, or a commercially available product may be used. As commercially available products, for example, they can be obtained from Big Chemie Co., Ltd., Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd., Nippon Emulsion Co., Ltd., Kyoeisha Chemical Co., Ltd. and the like.
The above-mentioned polyether-modified silicone-based surfactant is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, a polyalkylene oxide structure represented by the general formula (S-1) is dimethylpoly. Examples thereof include those introduced into the Si part side chain of siloxane.
(However, in the general formula (S-1), m, n, a, and b each independently represent an integer, R represents an alkylene group, and R'represents an alkyl group.)
上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、市販品を用いることができ、例えば、KF-618、KF-642、KF-643(信越化学工業株式会社)、EMALEX-SS-5602、SS-1906EX(日本エマルジョン株式会社)、FZ-2105、FZ-2118、FZ-2154、FZ-2161、FZ-2162、FZ-2163、FZ-2164(東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社)、BYK-33、BYK-387(ビックケミー株式会社)、TSF4440、TSF4452、TSF4453(東芝シリコン株式会社)などが挙げられる。 Commercially available products can be used as the above-mentioned polyether-modified silicone-based surfactant, for example, KF-618, KF-642, KF-643 (Shinetsu Chemical Industry Co., Ltd.), EMALEX-SS-5602, SS- 1906EX (Nippon Emulsion Co., Ltd.), FZ-2105, FZ-2118, FZ-2154, FZ-2161, FZ-2162, FZ-2163, FZ-2164 (Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.), BYK-33, BYK-387 (Big Chemie Co., Ltd.), TSF4440, TSF4452, TSF4453 (Toshiba Silicon Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
前記フッ素系界面活性剤としては、フッ素置換した炭素数が2~16の化合物が好ましく、フッ素置換した炭素数が4~16である化合物がより好ましい。
フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物などが挙げられる。
これらの中でも、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物は起泡性が少ないため好ましく、特に一般式(F-1)及び一般式(F-2)で表わされるフッ素系界面活性剤が好ましい。
上記一般式(F-1)で表される化合物において、水溶性を付与するためにmは0~10の整数が好ましく、nは0~40の整数が好ましい。
一般式(F-2)
CnF2n+1-CH2CH(OH)CH2-O-(CH2CH2O)a-Y
上記一般式(F-2)で表される化合物において、YはH、又はCnF2n+1でnは1~6の整数、又はCH2CH(OH)CH2-CnF2n+1でnは4~6の整数、又はCpH2p+1でpは1~19の整数である。aは4~14の整数である。
上記のフッ素系界面活性剤としては市販品を使用してもよい。
この市販品としては、例えば、サーフロンS-111、S-112、S-113、S-121、S-131、S-132、S-141、S-145(いずれも、旭硝子株式会社製);フルラードFC-93、FC-95、FC-98、FC-129、FC-135、FC-170C、FC-430、FC-431(いずれも、住友スリーエム株式会社製);メガファックF-470、F-1405、F-474(いずれも、大日本インキ化学工業株式会社製);ゾニール(Zonyl)TBS、FSP、FSA、FSN-100、FSN、FSO-100、FSO、FS-300、UR、キャプストーンFS-30、FS-31、FS-3100、FS-34、FS-35(いずれも、Chemours社製);FT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150、FT-400SW(いずれも、株式会社ネオス製)、ポリフォックスPF-136A,PF-156A、PF-151N、PF-154、PF-159(オムノバ社製)、ユニダインDSN-403N(ダイキン工業株式会社製)などが挙げられ、これらの中でも、良好な印字品質、特に発色性、紙に対する浸透性、濡れ性、均染性が著しく向上する点から、Chemours社製のFS-3100、FS-34、FS-300、株式会社ネオス製のFT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150、FT-400SW、オムノバ社製のポリフォックスPF-151N及びダイキン工業株式会社製のユニダインDSN-403Nが特に好ましい。
As the fluorine-based surfactant, a compound having 2 to 16 carbon atoms substituted with fluorine is preferable, and a compound having 4 to 16 carbon atoms substituted with fluorine is more preferable.
Examples of the fluorine-based surfactant include a perfluoroalkyl phosphate ester compound, a perfluoroalkylethylene oxide adduct, and a polyoxyalkylene ether polymer compound having a perfluoroalkyl ether group in the side chain.
Among these, the polyoxyalkylene ether polymer compound having a perfluoroalkyl ether group in the side chain is preferable because it has less foaming property, and is particularly a fluorine-based compound represented by the general formula (F-1) and the general formula (F-2). Surfactants are preferred.
In the compound represented by the general formula (F-1), m is preferably an integer of 0 to 10 and n is preferably an integer of 0 to 40 in order to impart water solubility.
General formula (F-2)
C n F 2n + 1- CH 2 CH (OH) CH 2 -O- (CH 2 CH 2 O) a -Y
In the compound represented by the above general formula (F-2), Y is H or CnF 2n + 1 and n is an integer of 1 to 6, or CH 2 CH (OH) CH 2 -CnF 2n + 1 and n is 4 to 6. It is an integer, or CpH 2p + 1 and p is an integer of 1 to 19. a is an integer of 4 to 14.
Commercially available products may be used as the above-mentioned fluorine-based surfactant.
Examples of this commercially available product include Surflon S-111, S-112, S-113, S-121, S-131, S-132, S-141, and S-145 (all manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.); Full Lard FC-93, FC-95, FC-98, FC-129, FC-135, FC-170C, FC-430, FC-431 (all manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.); Megafuck F-470, F -1405, F-474 (all manufactured by Dainippon Ink and Chemicals Co., Ltd.); Zonyl TBS, FSP, FSA, FSN-100, FSN, FSO-100, FSO, FS-300, UR, Capstone FS-30, FS-31, FS-3100, FS-34, FS-35 (all manufactured by The Chemours Company); FT-110, FT-250, FT-251, FT-400S, FT-150, FT- 400SW (all manufactured by Neos Co., Ltd.), Polyfox PF-136A, PF-156A, PF-151N, PF-154, PF-159 (manufactured by Omniova), Unidyne DSN-403N (manufactured by Daikin Industries, Ltd.), etc. Among these, FS-3100, FS-34, and FS-300 manufactured by The Chemours Co., Ltd. are significantly improved in good print quality, particularly color development, permeability to paper, wettability, and leveling property. , FT-110, FT-250, FT-251, FT-400S, FT-150, FT-400SW manufactured by Neos Co., Ltd., Polyfox PF-151N manufactured by Omninova, and Unidyne DSN-403N manufactured by Daikin Industries Co., Ltd. Is particularly preferable.
インク中における界面活性剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、濡れ性、吐出安定性に優れ、画像品質が向上する点から、0.001質量%以上5質量%以下が好ましく、0.05質量%以上5質量%以下がより好ましい。 The content of the surfactant in the ink is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, from the viewpoint of excellent wettability and ejection stability and improvement in image quality, 0.001 mass is used. % Or more and 5% by mass or less are preferable, and 0.05% by mass or more and 5% by mass or less are more preferable.
<消泡剤>
消泡剤としては、特に制限はなく、例えば、シリコーン系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、破泡効果に優れる点から、シリコーン系消泡剤が好ましい。
<Defoamer>
The defoaming agent is not particularly limited, and examples thereof include a silicone-based defoaming agent, a polyether-based defoaming agent, and a fatty acid ester-based defoaming agent. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, a silicone-based defoaming agent is preferable because it has an excellent defoaming effect.
<防腐防黴剤>
防腐防黴剤としては、特に制限はなく、例えば、1,2-ベンズイソチアゾリン-3-オンなどが挙げられる。
<Preservatives and fungicides>
The antiseptic and antifungal agent is not particularly limited, and examples thereof include 1,2-benzisothiazolin-3-one and the like.
<pH調整剤>
pH調整剤としては、pHを7以上に調整することが可能であれば、特に制限はなく、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミンなどが挙げられる。
<pH adjuster>
The pH adjusting agent is not particularly limited as long as the pH can be adjusted to 7 or more, and examples thereof include amines such as diethanolamine and triethanolamine.
インクの物性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粘度、表面張力、pH等が以下の範囲であることが好ましい。
インクの25℃での粘度は、印字濃度や文字品位が向上し、また、良好な吐出性が得られる点から、5mPa・s以上30mPa・s以下が好ましく、5mPa・s以上25mPa・s以下がより好ましい。ここで、粘度は、例えば回転式粘度計(東機産業社製RE-80L)を使用することができる。測定条件としては、25℃で、標準コーンローター(1°34’×R24)、サンプル液量1.2mL、回転数50rpm、3分間で測定可能である。
インクの表面張力としては、記録媒体上で好適にインクがレベリングされ、インクの乾燥時間が短縮される点から、25℃で、35mN/m以下が好ましく、32mN/m以下がより好ましい。
インクのpHとしては、接液する金属部材の腐食防止の観点から、7~12が好ましく、8~11がより好ましい。
The physical characteristics of the ink are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, the viscosity, surface tension, pH and the like are preferably in the following ranges.
The viscosity of the ink at 25 ° C. is preferably 5 mPa · s or more and 30 mPa · s or less, preferably 5 mPa · s or more and 25 mPa · s or less, from the viewpoint of improving the print density and character quality and obtaining good ejection properties. More preferred. Here, for the viscosity, for example, a rotary viscometer (RE-80L manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) can be used. As the measurement conditions, it is possible to measure at 25 ° C. with a standard cone rotor (1 ° 34'× R24), a sample liquid volume of 1.2 mL, a rotation speed of 50 rpm, and 3 minutes.
The surface tension of the ink is preferably 35 mN / m or less, and more preferably 32 mN / m or less at 25 ° C. from the viewpoint that the ink is preferably leveled on the recording medium and the drying time of the ink is shortened.
The pH of the ink is preferably 7 to 12, and more preferably 8 to 11 from the viewpoint of preventing corrosion of the metal member that comes into contact with the liquid.
<記録媒体>
記録媒体としては特に制限はなく、普通紙、光沢紙、特殊紙、布などを用いることもできるが、非浸透性基材を用いても良好な画像形成が可能である。
前記非浸透性基材とは、水透過性、吸収性が低い表面を有する基材であり、内部に多数の空洞があっても外部に開口していない材質も含まれ、より定量的には、ブリストー(Bristow)法において接触開始から30msec1/2までの水吸収量が10mL/m2以下である基材をいう。
前記非浸透性基材としては、例えば、塩化ビニル樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネートフィルムなどのプラスチックフィルムを、好適に使用することができる。
<Recording medium>
The recording medium is not particularly limited, and plain paper, glossy paper, special paper, cloth, or the like can be used, but good image formation is possible even if a non-permeable base material is used.
The non-permeable base material is a base material having a surface having a low water permeability and absorbability, and includes a material that does not open to the outside even if there are many cavities inside, and more quantitatively. , A substrate having a water absorption of 10 mL / m 2 or less from the start of contact to 30 msec 1/2 in the Bristow method.
As the impermeable substrate, for example, a plastic film such as a vinyl chloride resin film, a polyethylene terephthalate (PET) film, polypropylene, polyethylene, or a polycarbonate film can be preferably used.
前記ポリプロピレン、ポリエチレンとしては特に制限はなく、例えば、AR1025、AR1056、AR1082、EC1082、1082D、1073D、1056D、1025D、FR1073(旭・デュポン フラッシュスパン プロダクツ株式会社製)、P2002、P2102、P2108、P2161、P2171、P2111、P4266、P5767、P3162、P6181、P8121、P1162、P1111、P1128、P1181、P1153、P1157、P1146、P1147、P1171(東洋紡株式会社製)、YPI、アクアユポ、スーパーユポ、ウルトラユポ、ニューユポ、ユポ電飾用紙、ユポ建材用紙、ユポハイグロス、ユポジェット、メタリックユポ(株式会社ユポ・コーポレーション製)などが挙げられる。 The polypropylene and polyethylene are not particularly limited, and are, for example, AR1025, AR1056, AR1082, EC1082, 1082D, 1073D, 1056D, 1025D, FR1073 (manufactured by Asahi Dupont Flashspan Products Co., Ltd.), P2002, P2102, P2108, P2161, P2171, P2111, P4266, P5767, P3162, P6181, P8121, P1162, P1111, P1128, P1181, P1153, P1157, P1146, P1147, P1171 (manufactured by Toyobo Co., Ltd.), YPI, Aqua Yupo, Super Yupo, Ultra Yupo, New Yupo, Examples include lighting paper, YUPO building materials paper, YUPO polypropylene, YUPOJET, and metallic YUPO (manufactured by Yupo Corporation).
<記録物>
本発明のインク記録物は、記録媒体上に、本発明のインクを用いて形成された画像を有してなる。
インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法により記録して記録物とすることができる。
<Recorded material>
The ink recording material of the present invention comprises an image formed by using the ink of the present invention on a recording medium.
It can be recorded by an inkjet recording device and an inkjet recording method to obtain a recorded material.
前記インクを前記記録媒体へ付与する方法としては、例えば、液体吐出方式、塗布方式などが挙げられる。 Examples of the method of applying the ink to the recording medium include a liquid ejection method and a coating method.
前記液体吐出方式としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、吐出ヘッドの駆動方式としては、PZT等を用いた圧電素子アクチュエータ、熱エネルギーを作用させる方式、静電気力を利用したアクチュエータなどを利用したオンディマンド型のヘッドを用いることもできるし、連続噴射型の荷電制御タイプのヘッドなどを用いることもできる。 The liquid discharge method is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, the discharge head drive method includes a piezoelectric element actuator using PZT or the like, a method of applying thermal energy, and static electricity. An on-demand type head using an actuator using force or the like can be used, or a continuous injection type charge control type head or the like can be used.
前記塗布方法としては、例えば、ブレードコート法、グラビアコート法、グラビアオフセットコート法、ワイヤーバー塗布法、バーコート法、ロールコート法、ナイフコート法、エアナイフコート法、コンマコート法、Uコンマコート法、AKKUコート法、スムージングコート法、マイクログラビアコート法、リバースロールコート法、4本乃至5本ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法などが挙げられる。これらの中でも、ワイヤーバー塗布法、ローラ塗布法が特に好ましい。 Examples of the coating method include a blade coating method, a gravure coating method, a gravure offset coating method, a wire bar coating method, a bar coating method, a roll coating method, a knife coating method, an air knife coating method, a comma coating method, and a U comma coating method. , AKKU coating method, smoothing coating method, microgravia coating method, reverse roll coating method, 4 to 5 roll coating method, dip coating method, curtain coating method, slide coating method, die coating method and the like. Among these, the wire bar coating method and the roller coating method are particularly preferable.
<記録装置、記録方法>
本発明のインクは、インクジェット記録方式による各種記録装置、例えば、プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ/ファックス/コピア複合機、立体造形装置などに好適に使用することができる。
本発明において、記録装置、記録方法とは、記録媒体に対してインクや各種処理液等を吐出することが可能な装置、当該装置を用いて記録を行う方法である。記録媒体とは、インクや各種処理液が一時的にでも付着可能なものを意味する。
この記録装置には、インクを吐出するヘッド部分だけでなく、記録媒体の給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置と称される装置などを含むことができる。
記録装置、記録方法は、加熱工程に用いる加熱手段、乾燥工程に用いる乾燥手段を有してもよい。加熱手段、乾燥手段には、例えば、記録媒体の印字面や裏面を加熱、乾燥する手段が含まれる。加熱手段、乾燥手段としては、特に限定されないが、例えば、温風ヒーター、赤外線ヒーターを用いることができる。加熱、乾燥は、印字前、印字中、印字後などに行うことができる。
赤外線ヒーターを用いた場合、少なくとも近赤外線照射装置を備えている。
近赤外線照射装置は、ハロゲンランプと反射ミラーから成る装置が知られている。反射ミラーにハロゲンヒーターを組み込み、加熱ユニット化することにより効率のよい加熱を実現しようとしたものが製品化されており、例えば、UH-USC-CL300、UHUSC-CL700、UH-USC-CL1000、UH-USD-CL300、UHUSD-CL700、UH-USD-CL1000、UH-MA1-CL300、UHMA1-CL700、UH-MA1-CL1000(全てウシオ電機製)などが挙げられる。
また、記録装置、記録方法は、インクによって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、幾何学模様などのパターン等を形成するもの、3次元像を造形するものも含まれる。
また、記録装置には、特に限定しない限り、吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、吐出ヘッドを移動させないライン型装置のいずれも含まれる。
更に、この記録装置には、卓上型だけでなく、A0サイズの記録媒体への印刷も可能とする広幅の記録装置や、例えばロール状に巻き取られた連続用紙を記録媒体として用いることが可能な連帳プリンタも含まれる。
記録装置の一例について図1乃至図2を参照して説明する。図1は同装置の斜視説明図である。図2はメインタンクの斜視説明図である。記録装置の一例としての画像形成装置400は、シリアル型画像形成装置である。画像形成装置400の外装401内に機構部420が設けられている。ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の各色用のメインタンク410(410k、410c、410m、410y)の各インク収容部411は、例えばアルミニウムラミネートフィルム等の包装部材により形成されている。インク収容部411は、例えば、プラスチックス製の収容容器ケース414内に収容される。これによりメインタンク410は、各色のインクカートリッジとして用いられる。
一方、装置本体のカバー401cを開いたときの開口の奥側にはカートリッジホルダ404が設けられている。カートリッジホルダ404には、メインタンク410が着脱自在に装着される。これにより、各色用の供給チューブ436を介して、メインタンク410の各インク排出口413と各色用の吐出ヘッド434とが連通し、吐出ヘッド434から記録媒体へインクを吐出可能となる。
<Recording device, recording method>
The ink of the present invention can be suitably used for various recording devices by an inkjet recording method, for example, a printer, a facsimile device, a copying device, a printer / fax / copier multifunction device, a three-dimensional modeling device, and the like.
In the present invention, the recording device and the recording method are devices capable of ejecting ink, various processing liquids, and the like to a recording medium, and a method for recording using the device. The recording medium means a medium to which ink and various treatment liquids can adhere even temporarily.
This recording device can include not only a head portion for ejecting ink, but also means related to feeding, transporting, and discharging paper of a recording medium, a pretreatment device, a device called a posttreatment device, and the like. ..
The recording device and the recording method may have a heating means used in the heating step and a drying means used in the drying step. The heating means and the drying means include, for example, means for heating and drying the printed surface and the back surface of the recording medium. The heating means and the drying means are not particularly limited, but for example, a hot air heater and an infrared heater can be used. Heating and drying can be performed before printing, during printing, after printing, and the like.
When an infrared heater is used, it is equipped with at least a near-infrared irradiation device.
As a near-infrared irradiation device, a device including a halogen lamp and a reflection mirror is known. A halogen heater is incorporated in a reflection mirror to form a heating unit to realize efficient heating. For example, UH-USC-CL300, UHUSC-CL700, UH-USC-CL1000, UH -USD-CL300, UHUSD-CL700, UH-USD-CL1000, UH-MA1-CL300, UHMA1-CL700, UH-MA1-CL1000 (all manufactured by Ushio, Inc.) and the like.
Further, the recording device and the recording method are not limited to those in which significant images such as characters and figures are visualized by ink. For example, those that form patterns such as geometric patterns and those that form three-dimensional images are also included.
Further, the recording device includes both a serial type device that moves the discharge head and a line type device that does not move the discharge head, unless otherwise specified.
Further, as this recording device, it is possible to use not only a desktop type but also a wide recording device capable of printing on an A0 size recording medium, or, for example, continuous paper wound in a roll shape as a recording medium. A continuous book printer is also included.
An example of the recording device will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a perspective explanatory view of the device. FIG. 2 is a perspective explanatory view of the main tank. The
On the other hand, a
この記録装置には、インクを吐出する部分だけでなく、前処理装置、後処理装置と称される装置などを含むことができる。
前処理装置、後処理装置の一態様として、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)などのインクの場合と同様に、前処理液や、後処理液を有する液体収容部と液体吐出ヘッドを追加し、前処理液や、後処理液をインクジェット記録方式で吐出する態様がある。
前処理装置、後処理装置の他の態様として、インクジェット記録方式以外の、例えば、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法による前処理装置、後処理装置を設ける態様がある。
This recording device can include not only a portion for ejecting ink but also a device called a pretreatment device, a posttreatment device, and the like.
As one aspect of the pretreatment apparatus and the posttreatment apparatus, it has a pretreatment liquid and a posttreatment liquid as in the case of inks such as black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). There is an embodiment in which a liquid accommodating portion and a liquid discharge head are added, and a pretreatment liquid or a posttreatment liquid is discharged by an inkjet recording method.
As another aspect of the pretreatment device and the posttreatment device, there is a mode in which a pretreatment device and a posttreatment device by, for example, a blade coating method, a roll coating method, and a spray coating method are provided other than the inkjet recording method.
なお、インクの使用方法としては、インクジェット記録方法に制限されず、広く使用することが可能である。インクジェット記録方法以外にも、例えば、ブレードコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法、スプレーコート法などが挙げられる。 The method of using the ink is not limited to the inkjet recording method, and can be widely used. In addition to the inkjet recording method, examples thereof include a blade coating method, a gravure coating method, a bar coating method, a roll coating method, a dip coating method, a curtain coating method, a slide coating method, a die coating method, and a spray coating method.
本発明において、乾燥性、非浸透性基材への定着性を向上させるために、記録時の乾燥温度は50℃以上が好ましい。記録時の乾燥温度の上限ついては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、安全性の点から基材の熱変形の点から200℃以下が好ましい。記録前・記録後の乾燥温度については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。 In the present invention, the drying temperature at the time of recording is preferably 50 ° C. or higher in order to improve the drying property and the fixing property to the impermeable substrate. The upper limit of the drying temperature at the time of recording is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 200 ° C. or lower from the viewpoint of thermal deformation of the base material from the viewpoint of safety. The drying temperature before and after recording is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose.
また、本発明の用語における、画像形成、記録、印字、印刷等は、いずれも同義語とする。 Further, in the terms of the present invention, image formation, recording, printing, printing, etc. are all synonymous.
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。 Hereinafter, examples of the present invention will be described, but the present invention is not limited to these examples.
<インクの調製>
<ブラック顔料分散液の調製例1>
以下の原材料をプレミックスした後、ディスクタイプのビーズミル(シンマルエンタープライゼス社KDL型、メディア:直径0.3mmジルコニアボール使用)で7時間循環分散してブラック顔料分散液を得た。
・カーボンブラック顔料(商品名:Monarch800、キャボット社製):15質量部
・アニオン性界面活性剤(パイオニンA-51-B、竹本油脂株式会社製):2質量部
・イオン交換水:83質量部
<Ink preparation>
<Preparation Example 1 of Black Pigment Dispersion Solution>
After premixing the following raw materials, a black pigment dispersion was obtained by circulating and dispersing for 7 hours in a disc-type bead mill (KDL type of Simmal Enterprises, media: using zirconia balls having a diameter of 0.3 mm).
-Carbon black pigment (trade name: Monarch800, manufactured by Cabot): 15 parts by mass-Anionic surfactant (Pionin A-51-B, manufactured by Takemoto Oil & Fat Co., Ltd.): 2 parts by mass-Ion-exchanged water: 83 parts by mass
<シアン顔料分散液の調製例1>
ブラック顔料分散液の調製例1において、以下の原材料を用いた以外は、ブラック顔料分散液の調製例1と同様にして、シアン顔料分散液を調製した。
・ピグメントブルー15:3(商品名:LIONOL BLUE FG-7351、東洋インキ株式会社製):15質量部
・アニオン性界面活性剤(パイオニンA-51-B、竹本油脂株式会社製):2質量部
・イオン交換水:83質量部
<Preparation Example 1 of Cyan Pigment Dispersion Solution>
A cyan pigment dispersion was prepared in the same manner as in Preparation Example 1 of the black pigment dispersion except that the following raw materials were used in Preparation Example 1 of the black pigment dispersion.
・ Pigment Blue 15: 3 (trade name: LIONOL BLUE FG-7351, manufactured by Toyo Ink Co., Ltd.): 15 parts by mass ・ Anionic surfactant (Pionin A-51-B, manufactured by Takemoto Oil & Fat Co., Ltd.): 2 parts by mass -Ion-exchanged water: 83 parts by mass
(インクa1の調製例)
下記の処方を、全量で100質量部になるようにイオン交換水を加え、調合後、混合攪拌し、平均孔径5μmのフィルター(ザルトリウス社製、ミニザルト)で濾過して、インクa1を作製した。
[インク処方]
・ブラック顔料分散液(不揮発分20質量%):20質量部
・スーパーフレックス300(第一工業製薬株式会社製、ポリウレタン樹脂、固形分濃度:30質量%):15質量部
・BYK-348(BYK社製、シリコーン系界面活性剤):1質量部
・1,2-プロパンジオール:3質量部
・1,3-ブタンジオール:3質量部
・エクアミドM100(3-メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、出光興産株式会社製):10質量部
・ジプロピレングリコールモノメチルエーテル:10質量部
・3-メトキシ-3-メチルブタノール:4質量部
・プロキセルLV(アビシア社製、防腐剤):0.1質量部
・イオン交換水:残量
(Preparation example of ink a1)
Ion-exchanged water was added to the following formulation so as to have a total volume of 100 parts by mass, and after mixing, the mixture was mixed and stirred, and filtered through a filter having an average pore diameter of 5 μm (Minisalt manufactured by Sartorius) to prepare ink a1.
[Ink prescription]
-Black pigment dispersion (non-volatile content 20% by mass): 20 parts by mass-Superflex 300 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., polyurethane resin, solid content concentration: 30% by mass): 15 parts by mass-BYK-348 (BYK) Silicone-based surfactant): 1 part by mass ・ 1,2-propanediol: 3 parts by mass ・ 1,3-butanediol: 3 parts by mass ・ Equamid M100 (3-methoxy-N, N-dimethylpropionamide) , Idemitsu Kosan Co., Ltd.): 10 parts by mass ・ Dipropylene glycol monomethyl ether: 10 parts by mass ・ 3-methoxy-3-methylbutanol: 4 parts by mass ・ Proxel LV (manufactured by Abyssia, preservative): 0.1% by mass Part ・ Ion exchanged water: Remaining amount
(インクa2~インクf2の調製例)
インクa1の調製例において、表1及び表2に記載のインク処方に変えた以外は、インクa1の調製例1と同様にして、インクa2~インクf2を調製した。
(Preparation example of ink a2 to ink f2)
Ink a2 to ink f2 were prepared in the same manner as in Preparation Example 1 of ink a1 except that the ink formulations shown in Tables 1 and 2 were changed in the preparation example of ink a1.
(インクセットa~f)
次に、調製したインクa1~インクf2を、表1及び表2に組み合わせて、インクセットa~fを用意した。
(Ink sets a to f)
Next, the prepared inks a1 to f2 were combined with Tables 1 and 2 to prepare ink sets a to f.
(エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂エマルションAの調製例)
窒素吹き込み口、温度計、及び撹拌機を備えた耐圧50リットルのオートクレーブにPVA-1(重合度1,700、けん化度88モル%、株式会社クラレ製、PVA-217)を1061g、イオン交換水19,440g、L(+)酒石酸ナトリウム12.7g、酢酸ナトリウム10.6g、及び塩化第一鉄0.4gを仕込み、95℃で完全に溶解し、その後、60℃に冷却し、窒素置換を行った。
次に、酢酸ビニル22,360gを仕込んだ後、エチレンを45kg/cm2まで加圧して導入し、0.4質量%過酸化水素水溶液1,000gを5時間かけて圧入し、60℃で乳化重合を行った。重合初期のpHを確認したところ、pH=5.2であった。
(Preparation Example of Ethylene-Vinyl Acetate Copolymerized Resin Emulsion A)
1061 g of PVA-1 (polymerization degree 1,700, saponification degree 88 mol%, manufactured by Kuraray Co., Ltd., PVA-217), ion-exchanged water in an autoclave with a pressure resistance of 50 liters equipped with a nitrogen inlet, a thermometer, and a stirrer. 19,440 g, 12.7 g of L (+) sodium tartrate, 10.6 g of sodium acetate, and 0.4 g of ferrous chloride were charged, completely dissolved at 95 ° C, then cooled to 60 ° C, and subjected to nitrogen substitution. gone.
Next, after charging 22,360 g of vinyl acetate, ethylene was pressurized to 45 kg / cm 2 and introduced, and 1,000 g of a 0.4% by mass hydrogen peroxide aqueous solution was press-fitted over 5 hours and emulsified at 60 ° C. Polymerization was performed. When the pH at the initial stage of polymerization was confirmed, it was pH = 5.2.
残存酢酸ビニル量が10質量%となったところで、エチレンを放出し、エチレン圧力20kg/cm2とし、3質量%過酸化水素水溶液50gを圧入し、重合を継続した。
エマルション中の残存酢酸ビニルモノマー量が1.5質量%になった段階でエチレンを放出し冷却した。冷却後、pHを確認したところ、pH=4.8であった。
次いで、亜硫酸水素ナトリウム20gを添加し、30℃、100mmHgの減圧下で、1時間脱エチレン化した。
系を窒素で大気圧に戻した後、t-ブチルヒドロパーオキサイド10gを添加し2時間攪拌した。重合終了時のpHを確認したところ、pH=4.7であった。
When the amount of residual vinyl acetate reached 10% by mass, ethylene was released, the ethylene pressure was 20 kg / cm 2 , and 50 g of a 3% by mass hydrogen peroxide aqueous solution was press-fitted to continue the polymerization.
Ethylene was released and cooled when the amount of residual vinyl acetate monomer in the emulsion reached 1.5% by mass. After cooling, the pH was confirmed and found to be pH = 4.8.
Then, 20 g of sodium bisulfite was added, and deethyleneation was carried out at 30 ° C. under a reduced pressure of 100 mmHg for 1 hour.
After returning the system to atmospheric pressure with nitrogen, 10 g of t-butylhydroperoxide was added and the mixture was stirred for 2 hours. When the pH at the end of the polymerization was confirmed, the pH was 4.7.
このエマルションを濾過し、固形分を50質量%に調整してエチレン-酢酸ビニル共重合樹脂エマルションAを得た。
エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂エマルションAのガラス転移点(Tg)をDSC(リガク社製、Thermo plus EVO2/DSC)にて測定したところ、0℃であった。
This emulsion was filtered to adjust the solid content to 50% by mass to obtain an ethylene-vinyl acetate copolymer resin emulsion A.
The glass transition point (Tg) of the ethylene-vinyl acetate copolymer resin emulsion A was measured by DSC (Thermo plus EVO2 / DSC manufactured by Rigaku Co., Ltd.) and found to be 0 ° C.
(ウレタン樹脂エマルションAの調製例)
1,6-ヘキサンジオール1モルに対して、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート1.4モル、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート三量体1モルに対して分子量1,000のポリエチレングリコールモノメチルエーテルを1/3モル反応させたジイソシアネート化合物0.1モル、全質量の15質量%のN-メチル-2-ピロリドンを反応フラスコに仕込み、窒素気流下で、90℃で2時間反応させてプレポリマーを得た。
(Preparation example of urethane resin emulsion A)
For 1 mol of 1,6-hexanediol, 1.4 mol of dicyclohexylmethane diisocyanate and 1 / mol of polyethylene glycol monomethyl ether having a molecular weight of 1,000 for 1 mol of isocyanurate trimer of 1,6-hexamethylene diisocyanate. 0.1 mol of the diisocyanate compound reacted in 3 mol and 15% by mass of the total mass of N-methyl-2-pyrrolidone were charged in a reaction flask and reacted at 90 ° C. for 2 hours under a nitrogen stream to obtain a prepolymer. ..
シリコーン系消泡剤SE-21(ワッカーシリコン社製)0.2gを溶解した600gの水に上記で得られた固形分85質量%のプレポリマー組成物450gを15分間で滴下し、25℃で10分間撹拌後、下記構造式1の化合物とエチレンジアミン、アジピン酸ヒドラジドを滴下して、ウレタン樹脂エマルションAを得た。
[構造式1]
[Structural formula 1]
得られたポリウレタン樹脂エマルションAのガラス転移点(Tg)をDSC(リガク社製、Thermo plus EVO2/DSC)にて測定したところ、20℃であった。 The glass transition point (Tg) of the obtained polyurethane resin emulsion A was measured by DSC (Thermo plus EVO2 / DSC manufactured by Rigaku Co., Ltd.) and found to be 20 ° C.
(処理液A1の調製例>
下記処方を調合した後、混合攪拌し、平均孔径5μmのフィルター(ザルトリウス社製、ミニザルト)で濾過して、処理液A1を調製した。
[処理液の処方]
・1,2-プロパンジオール:10質量部
・エマルゲンLS-106(花王株式会社製、界面活性剤):0.3質量部
・酢酸カルシウム1水和物:1.76質量部
・エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂エマルションA(固形分として):10質量部
・プロキセルLV(アビシア社製、防腐剤):0.1質量部
・イオン交換水:残量
合計:100質量部
(Preparation example of treatment liquid A1>
After formulating the following formulation, the mixture was mixed and stirred, and filtered through a filter (Minisalt manufactured by Sartorius) having an average pore size of 5 μm to prepare a treatment liquid A1.
[Prescription of treatment liquid]
・ 1,2-Propanediol: 10 parts by mass ・ Emargen LS-106 (surfactant manufactured by Kao Co., Ltd.): 0.3 parts by mass ・ Calcium acetate monohydrate: 1.76 parts by mass ・ Ethylene-vinyl acetate Copolymer resin emulsion A (as solid content): 10 parts by mass ・ Proxel LV (manufactured by Avisia, preservative): 0.1 parts by mass ・ Ion exchanged water: Total remaining amount: 100 parts by mass
(処理液A2~A5の調製例)
処理液A1の調製例において、表3に示す処方に変えた以外は、処理液A1の調製例と同様にして、処理液A2~A5を調製した。
(Preparation example of treatment liquids A2 to A5)
In the preparation example of the treatment liquid A1, the treatment liquids A2 to A5 were prepared in the same manner as in the preparation example of the treatment liquid A1 except that the formulation was changed to the formulation shown in Table 3.
次に、得られた各処理液について、以下のようにして、表面張力を測定した。結果を表3に示した。 Next, the surface tension of each of the obtained treatment liquids was measured as follows. The results are shown in Table 3.
<処理液の表面張力>
測定器として協和界面科学株式会社製、AUTOMATIC SUPERFACE TENSIONMETER CBVP-Zを用い、Wilhelmy法にて測定した。Wilhelmy法とは、測定子(白金プレート)が液体の表面に触れた際に発生する測定子を液中に引き込もうとする力を読み取ることによって、表面張力を測定する方法である。温度25℃にて測定した。
<Surface tension of treatment liquid>
As a measuring instrument, AUTOMATIC SUPERFACE TENSIONMETER CBVP-Z manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. was used, and the measurement was performed by the Wilhelmy method. The Wilhelmy method is a method of measuring surface tension by reading the force generated when a stylus (platinum plate) touches the surface of a liquid to draw the stylus into the liquid. It was measured at a temperature of 25 ° C.
表3中の成分の詳細については、以下のとおりである。
・エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂B:住化ケムテックス株式会社製スミカフレックス951HQ(Tg:-25℃)
・エチレン-酢酸ビニル-塩化ビニル共重合樹脂A:住化ケムテックス株式会社製スミカフレックス808HQ(Tg:25℃)
・酢酸ビニル-アクリル共重合樹脂A:日信化学株式会社製ビニブラン1225(Tg:9℃)
The details of the components in Table 3 are as follows.
-Ethylene-vinyl acetate copolymer resin B: Sumikaflex 951HQ (Tg: -25 ° C) manufactured by Sumika Chemtex Co., Ltd.
-Ethylene-vinyl acetate-vinyl chloride copolymer resin A: Sumikaflex 808HQ (Tg: 25 ° C) manufactured by Sumika Chemtex Co., Ltd.
-Vinyl acetate-acrylic copolymer resin A: Viniblanc 1225 (Tg: 9 ° C.) manufactured by Nissin Chemical Co., Ltd.
(処理液B1の調製例)
下記処方を調合した後、混合攪拌し、平均孔径5μmのフィルター(ザルトリウス社製、ミニザルト)で濾過して、処理液B1を調製した。
[処理液の処方]
・1,2-プロパンジオール:10質量部
・BYK-345(BYK社製、界面活性剤):2質量部
・エチレン-酢酸ビニル-塩化ビニル共重合樹脂A(固形分として):9質量部
・プロキセルLV(アビシア社製、防腐剤):0.1質量部
・イオン交換水:残量
合計:100質量部
(Preparation example of treatment liquid B1)
After formulating the following formulation, the mixture was mixed and stirred, and filtered through a filter (Minisalt manufactured by Sartorius) having an average pore size of 5 μm to prepare a treatment liquid B1.
[Prescription of treatment liquid]
・ 1,2-Propanediol: 10 parts by mass ・ BYK-345 (manufactured by BYK, surfactant): 2 parts by mass ・ Ethylene-vinyl acetate-vinyl chloride copolymer resin A (as solid content): 9 parts by mass ・Proxel LV (manufactured by Abyssia, preservative): 0.1 parts by mass ・ Ion exchanged water: Total remaining amount: 100 parts by mass
(処理液B2~B7の調製例)
処理液B1の調製例において、表4に示す処方に変えた以外は、処理液B1の調製例と同様にして、処理液B2~B7を調製した。
(Preparation example of treatment liquids B2 to B7)
In the preparation example of the treatment liquid B1, the treatment liquids B2 to B7 were prepared in the same manner as in the preparation example of the treatment liquid B1 except that the formulation was changed to the formulation shown in Table 4.
次に、得られた各処理液Bについて、上記処理液Aと同様にして、表面張力を測定した。結果を表4に示した。 Next, the surface tension of each of the obtained treatment liquids B was measured in the same manner as in the treatment liquid A. The results are shown in Table 4.
表4中の成分の詳細については、以下のとおりである。
・エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂B:住化ケムテックス株式会社製、スミカフレックス951HQ(Tg:-25℃)
・エチレン-酢酸ビニル-塩化ビニル共重合樹脂A:住化ケムテックス株式会社製、スミカフレックス808HQ(Tg:25℃)
・酢酸ビニル-アクリル共重合樹脂A:日信化学株式会社製、ビニブラン1225(Tg:9℃)
・BYK-333(BYK社製、シリコーン系界面活性剤)
・BYK-345(BYK社製、シリコーン系界面活性剤)
・BYK-347(BYK社製、シリコーン系界面活性剤)
・FS300(デュポン社製、フッ素系界面活性剤)
The details of the components in Table 4 are as follows.
-Ethylene-vinyl acetate copolymer resin B: Sumikaflex 951HQ (Tg: -25 ° C) manufactured by Sumika Chemtex Co., Ltd.
-Ethylene-vinyl acetate-vinyl chloride copolymer resin A: Sumikaflex 808HQ (Tg: 25 ° C) manufactured by Sumika Chemtex Co., Ltd.
-Vinyl acetate-acrylic copolymer resin A: manufactured by Nissin Chemical Co., Ltd., Viniblanc 1225 (Tg: 9 ° C)
-BYK-333 (Silicone-based surfactant manufactured by BYK)
-BYK-345 (Silicone-based surfactant manufactured by BYK)
-BYK-347 (Silicone-based surfactant manufactured by BYK)
・ FS300 (DuPont, fluorine-based surfactant)
(実施例1~6及び比較例1~5)
次に、表5に示すようにインクセット、処理液A、及び処理液Bを組み合わせ、以下のようにして画像形成を行い、得られた各画像について「粒状度」を評価した。結果を表5に示した。
(Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 5)
Next, as shown in Table 5, the ink set, the treatment liquid A, and the treatment liquid B were combined, an image was formed as follows, and the "granularity" was evaluated for each of the obtained images. The results are shown in Table 5.
<粒状度の測定画像の形成>
インクジェットプリンタ(IPSiO GX5000、株式会社リコー製)に、表5に示すインクセットa~f、処理液A、及び処理液Bの組み合わせで、図1の410k、410cに各インクを充填し、処理液Aを図1の410m、処理液Bを図1の410yにそれぞれ充填して、ポリ塩化ビニルフィルム(CPPVWP1300、桜井株式会社製、以下、「PVCフィルム」とも称することがある)に、図3に示すような、10%階調と60%階調のブラックベタ画像を解像度600dpiで形成した。10%階調画像には処理液A、60%階調画像には処理液Bを付与し、その上にブラックインクを付与し、画像形成を行った。ブラックベタ画像を形成した後、70℃の熱風乾燥ユニットに印刷物を通過させ、乾燥、定着を行った。
次に、ブラックインクの代わりにシアンインクを用いた以外は、ブラックベタ画像の形成と同様にしてシアンベタ画像を形成し、乾燥、定着を行った。
<Formation of granularity measurement image>
Inkjet printer (IPSiO GX5000, manufactured by Ricoh Co., Ltd.) is filled with each ink in 410k and 410c of FIG. 1 with a combination of ink sets a to f, treatment liquid A, and treatment liquid B shown in Table 5, and the treatment liquid is used. A is filled in 410 m in FIG. 1 and treatment liquid B is filled in 410y in FIG. 1 to form a polyvinyl chloride film (CPPVWP1300, manufactured by Sakurai Co., Ltd., hereinafter also referred to as “PVC film”) in FIG. As shown, a solid black image with 10% gradation and 60% gradation was formed with a resolution of 600 dpi. The processing liquid A was applied to the 10% gradation image, and the processing liquid B was applied to the 60% gradation image, and black ink was applied thereto to form an image. After forming a solid black image, the printed matter was passed through a hot air drying unit at 70 ° C. for drying and fixing.
Next, a cyan solid image was formed in the same manner as the formation of the black solid image except that cyan ink was used instead of the black ink, and drying and fixing were performed.
<粒状度>
得られたPVCフィルム記録媒体に形成されたブラックの階調ベタ画像及びシアンの階調ベタ画像を目視で観察し、下記の基準で粒状度を評価した。なお、B以上であることが実使用上望ましい。
[評価基準]
A:5cm未満の距離から見てもインクドットの粒が見られない
B:5cm以上30cm未満の距離から見てもインクドットの粒が見られない
C:30cm以上100cm未満の距離から見てもインクドットの粒が見られない
D:100cm以上の距離から見てもインクドットの粒が見られる
<Granularity>
The black gradation solid image and the cyan gradation solid image formed on the obtained PVC film recording medium were visually observed, and the granularity was evaluated according to the following criteria. In addition, it is desirable that it is B or more in actual use.
[Evaluation criteria]
A: No ink dot particles can be seen even when viewed from a distance of less than 5 cm B: No ink dot particles can be seen even when viewed from a distance of 5 cm or more and less than 30 cm C: No ink dot particles can be seen even when viewed from a distance of 30 cm or more and less than 100 cm No ink dot particles can be seen D: Ink dot particles can be seen even when viewed from a distance of 100 cm or more.
表5の結果から、実施例1、2は、本発明の好ましい形態であり、記録媒体に印字した画像の粒状度が良好であることがわかった。
実施例3は、インクに樹脂粒子を含有していない例であり、実施例1、2に比べて処理液上のインクドット径が大きくなり10%階調画像の粒状度がやや劣る結果となった。
実施例4は、処理液B中の界面活性剤量が少ない例であり、実施例1、2に比べて処理液B上のインクドット径が小さくなり、60%階調画像の粒状度がやや劣る結果となった。
実施例5は、処理液B中の界面活性剤がシロキサン系でない例であり、実施例1、2に比べて処理液B上のインクドット径が小さくなり、60%階調画像の粒状度がやや劣る結果となった。
実施例6は、処理液Bが界面活性剤を含有していない例であり、実施例1、2に比べて処理液B上のインクドット径が小さくなり、60%階調画像の粒状度がやや劣る結果となった。
From the results in Table 5, it was found that Examples 1 and 2 were preferred embodiments of the present invention, and the graininess of the image printed on the recording medium was good.
Example 3 is an example in which the ink does not contain resin particles, and the ink dot diameter on the treatment liquid is larger than that of Examples 1 and 2, resulting in a slightly inferior graininess of the 10% gradation image. rice field.
Example 4 is an example in which the amount of the surfactant in the treatment liquid B is small, the ink dot diameter on the treatment liquid B is smaller than that in Examples 1 and 2, and the granularity of the 60% gradation image is slightly smaller. The result was inferior.
Example 5 is an example in which the surfactant in the treatment liquid B is not a siloxane-based one, and the ink dot diameter on the treatment liquid B is smaller than that in Examples 1 and 2, and the granularity of the 60% gradation image is high. The result was slightly inferior.
Example 6 is an example in which the treatment liquid B does not contain a surfactant, the ink dot diameter on the treatment liquid B is smaller than that of Examples 1 and 2, and the granularity of the 60% gradation image is high. The result was slightly inferior.
これに対して、比較例1は、処理液Aに無機粒子を含有しない例であり、実施例に比べて処理液A上のインクドット径が大きくなり、10%階調画像での粒状度が劣る結果となった。
比較例2は、処理液Bの表面張力が処理液Aより大きい例であり、実施例に比べて処理液B上のインクドット径が小さくなり、60%階調画像での粒状度が劣る結果となった。
比較例3は、処理液Aに無機粒子を含有していないのに加え、インクに樹脂粒子を含有していない例であり、比較例1に比べてインクドット径が大きくなり、10%階調画像での粒状度が劣る結果となった。
比較例4は、処理液Aに無機粒子を含有していないのに加え、処理液B中の界面活性剤がシロキサン系でない例であり、実施例1に比べて10%階調及び60%階調画像の粒状度が劣る結果となった。
比較例5は、10%階調画像に処理液Bを付与した例であり、実施例に比べて10%階調画像中のインクドット径が大きくなり、10%階調画像での粒状性が劣る結果となった。
On the other hand, Comparative Example 1 is an example in which the treatment liquid A does not contain inorganic particles, the ink dot diameter on the treatment liquid A is larger than that in the example, and the granularity in the 10% gradation image is high. The result was inferior.
Comparative Example 2 is an example in which the surface tension of the treatment liquid B is larger than that of the treatment liquid A, the ink dot diameter on the treatment liquid B is smaller than that of the example, and the granularity in the 60% gradation image is inferior. It became.
Comparative Example 3 is an example in which the treatment liquid A does not contain inorganic particles and the ink does not contain resin particles, and the ink dot diameter is larger than that of Comparative Example 1 and the gradation is 10%. The result was that the graininess in the image was inferior.
Comparative Example 4 is an example in which the treatment liquid A does not contain inorganic particles and the surfactant in the treatment liquid B is not siloxane-based, and has a 10% gradation and a 60% scale as compared with Example 1. The result was that the graininess of the toned image was inferior.
Comparative Example 5 is an example in which the processing liquid B is applied to the 10% gradation image, and the ink dot diameter in the 10% gradation image is larger than that in the example, and the graininess in the 10% gradation image is improved. The result was inferior.
本発明の態様としては、例えば、以下のとおりである。
<1> 水、有機溶剤、樹脂粒子、及び無機粒子を含有する処理液Aと、該処理液Aより表面張力が低い処理液Bを、それぞれ記録媒体上の異なる領域に付与する処理液付与工程と、
水、有機溶剤、及び色材を含有するインクを、前記処理液A及びBを付与した前記記録媒体上に付与するインク付与工程と、
を含むことを特徴とする画像形成方法である。
<2> 前記処理液Bが、水、有機溶剤、樹脂粒子、及び界面活性剤を含有する前記<1>に記載の画像形成方法である。
<3> 前記処理液Bに含まれる界面活性剤がシロキサン界面活性剤である前記<2>に記載の画像形成方法である。
<4> 前記シロキサン界面活性剤の前記処理液B中の含有量が0.05質量%以上である前記<3>に記載の画像形成方法である。
<5> 前記インクが、更に樹脂粒子を含有する前記<1>から<4>のいずれかに記載の画像形成方法である。
<6> 水、有機溶剤、樹脂粒子、及び無機粒子を含有する処理液Aと、該処理液Aより表面張力が低い処理液Bを、それぞれ記録媒体上の異なる領域に付与する処理液付与手段と、
水、有機溶剤、及び色材を含有するインクを、前記処理液A及びBを付与した前記記録媒体上に付与するインク付与手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置である。
<7> 前記処理液Bが、水、有機溶剤、樹脂粒子、及び界面活性剤を含有する前記<6>に記載の画像形成装置である。
<8> 前記処理液Bに含まれる界面活性剤がシロキサン界面活性剤である前記<7>に記載の画像形成装置である。
<9> 前記シロキサン界面活性剤の前記処理液B中の含有量が0.05質量%以上である前記<8>に記載の画像形成装置である。
<10> 前記インクが、更に樹脂粒子を含有する前記<6>から<9>のいずれかに記載の画像形成装置である。
Examples of aspects of the present invention are as follows.
<1> A treatment liquid applying step of applying a treatment liquid A containing water, an organic solvent, resin particles, and inorganic particles and a treatment liquid B having a lower surface tension than the treatment liquid A to different regions on a recording medium. When,
An ink applying step of applying an ink containing water, an organic solvent, and a coloring material onto the recording medium to which the treatment liquids A and B are applied.
It is an image forming method characterized by including.
<2> The image forming method according to <1>, wherein the treatment liquid B contains water, an organic solvent, resin particles, and a surfactant.
<3> The image forming method according to <2>, wherein the surfactant contained in the treatment liquid B is a siloxane surfactant.
<4> The image forming method according to <3>, wherein the content of the siloxane surfactant in the treatment liquid B is 0.05% by mass or more.
<5> The image forming method according to any one of <1> to <4>, wherein the ink further contains resin particles.
<6> A treatment liquid applying means for applying a treatment liquid A containing water, an organic solvent, resin particles, and inorganic particles and a treatment liquid B having a lower surface tension than the treatment liquid A to different regions on a recording medium. When,
An ink applying means for applying an ink containing water, an organic solvent, and a coloring material onto the recording medium to which the treatment liquids A and B are applied.
It is an image forming apparatus characterized by having.
<7> The image forming apparatus according to <6>, wherein the treatment liquid B contains water, an organic solvent, resin particles, and a surfactant.
<8> The image forming apparatus according to <7>, wherein the surfactant contained in the treatment liquid B is a siloxane surfactant.
<9> The image forming apparatus according to <8>, wherein the content of the siloxane surfactant in the treatment liquid B is 0.05% by mass or more.
<10> The image forming apparatus according to any one of <6> to <9>, wherein the ink further contains resin particles.
前記<1>から<5>のいずれかに記載の画像形成方法、及び前記<6>から<10>のいずれかに記載の画像形成装置によると、従来における諸問題を解決し、本発明の目的を達成することができる。 According to the image forming method according to any one of <1> to <5> and the image forming apparatus according to any one of <6> to <10>, the conventional problems are solved and the present invention is made. The purpose can be achieved.
400 画像形成装置
401 外装
401c カバー
404 カートリッジホルダ
410、410k、410c、410m、410y メインタンク
411 インク収容部
413 インク排出口
414 収容容器ケース
420 機構部
434 吐出ヘッド
436 供給チューブ
L インク収容容器
400
Claims (6)
水、有機溶剤、及び色材を含有するインクを、前記処理液A及びBを付与した前記記録媒体上に付与するインク付与工程と、
を含むことを特徴とする画像形成方法。 The treatment liquid A containing water, an organic solvent, resin particles, and inorganic particles and the treatment liquid B having a lower surface tension than the treatment liquid A and containing no inorganic particles are applied to different regions on the recording medium. Treatment liquid application process and
An ink applying step of applying an ink containing water, an organic solvent, and a coloring material onto the recording medium to which the treatment liquids A and B are applied.
An image forming method comprising.
水、有機溶剤、及び色材を含有するインクを、前記処理液A及びBを付与した前記記録媒体上に付与するインク付与手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 The treatment liquid A containing water, an organic solvent, resin particles, and inorganic particles and the treatment liquid B having a lower surface tension than the treatment liquid A and containing no inorganic particles are applied to different regions on the recording medium. Treatment liquid application means and
An ink applying means for applying an ink containing water, an organic solvent, and a coloring material onto the recording medium to which the treatment liquids A and B are applied.
An image forming apparatus characterized by having.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018039326A JP7056241B2 (en) | 2018-03-06 | 2018-03-06 | Image forming method and image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018039326A JP7056241B2 (en) | 2018-03-06 | 2018-03-06 | Image forming method and image forming device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019151062A JP2019151062A (en) | 2019-09-12 |
JP7056241B2 true JP7056241B2 (en) | 2022-04-19 |
Family
ID=67947819
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018039326A Active JP7056241B2 (en) | 2018-03-06 | 2018-03-06 | Image forming method and image forming device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7056241B2 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7272000B2 (en) * | 2019-02-22 | 2023-05-12 | セイコーエプソン株式会社 | Inkjet recording method and inkjet recording apparatus |
JP7421269B2 (en) | 2019-02-28 | 2024-01-24 | 理想科学工業株式会社 | Manufacturing method for printed products |
JP7604952B2 (en) | 2020-05-14 | 2024-12-24 | 株式会社リコー | Image forming apparatus and image forming method |
EP4237500A1 (en) * | 2020-10-27 | 2023-09-06 | Ricoh Company, Ltd. | Ink set, image forming method, and image forming device |
JP7567405B2 (en) * | 2020-11-30 | 2024-10-16 | 株式会社リコー | Liquid composition set and method for producing porous resin |
CN118251470A (en) * | 2021-11-15 | 2024-06-25 | 富士胶片株式会社 | Inkjet ink set for impermeable substrate, image recording method, method for producing laminate, image recorded matter, and laminate |
WO2024058251A1 (en) * | 2022-09-16 | 2024-03-21 | 富士フイルム株式会社 | Inkjet recording method |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008149513A (en) | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Canon Inc | Manufacturing method of printed material and printing equipment |
JP2011121335A (en) | 2009-12-14 | 2011-06-23 | Canon Inc | Inkjet recording system and recording method |
JP2011121315A (en) | 2009-12-11 | 2011-06-23 | Canon Inc | Ink jet recording method and ink jet recording device |
CN102675970A (en) | 2011-03-16 | 2012-09-19 | 富士胶片株式会社 | Ink composition, ink group and method for forming image |
US20120314000A1 (en) | 2011-06-10 | 2012-12-13 | George Sarkisian | Pre-treatment compositions for inkjet printing |
JP2017110318A (en) | 2015-12-17 | 2017-06-22 | セイコーエプソン株式会社 | Printing apparatus and control method thereof |
JP2017186455A (en) | 2016-04-06 | 2017-10-12 | セイコーエプソン株式会社 | Treatment liquid composition and printing method |
-
2018
- 2018-03-06 JP JP2018039326A patent/JP7056241B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008149513A (en) | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Canon Inc | Manufacturing method of printed material and printing equipment |
JP2011121315A (en) | 2009-12-11 | 2011-06-23 | Canon Inc | Ink jet recording method and ink jet recording device |
JP2011121335A (en) | 2009-12-14 | 2011-06-23 | Canon Inc | Inkjet recording system and recording method |
CN102675970A (en) | 2011-03-16 | 2012-09-19 | 富士胶片株式会社 | Ink composition, ink group and method for forming image |
US20120314000A1 (en) | 2011-06-10 | 2012-12-13 | George Sarkisian | Pre-treatment compositions for inkjet printing |
JP2017110318A (en) | 2015-12-17 | 2017-06-22 | セイコーエプソン株式会社 | Printing apparatus and control method thereof |
JP2017186455A (en) | 2016-04-06 | 2017-10-12 | セイコーエプソン株式会社 | Treatment liquid composition and printing method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019151062A (en) | 2019-09-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7056241B2 (en) | Image forming method and image forming device | |
JP7035605B2 (en) | Image forming method, image forming apparatus and printed matter manufacturing method | |
JP7310443B2 (en) | Ink, ink set, printing method, and printing apparatus | |
JP2017088846A (en) | Ink, ink accommodation container, inkjet recording method, inkjet recording device and recorded article | |
JP2021000790A (en) | Surface treatment liquid composition, printing method and printing apparatus | |
JP2019163442A (en) | Set of treatment liquid and ink, image formation method, and image formation device | |
JP2020019270A (en) | Image formation method, image formation apparatus and manufacturing method of printed matter | |
JP6911451B2 (en) | Ink, ink container, and recording device | |
JP2018080313A (en) | Ink, recording method, and recording device | |
JP6753152B2 (en) | Ink, ink container, inkjet recording device | |
JP6390778B2 (en) | Inkjet ink, ink container, inkjet recording method, inkjet recording apparatus, and recorded matter | |
JP6735042B2 (en) | Ink, image forming method and image forming apparatus | |
JP6753065B2 (en) | Ink, recording material, ink cartridge, recording device and recording method | |
JP7300081B2 (en) | Ink, ink container, recording method, recording apparatus, and ink manufacturing method | |
JP7067160B2 (en) | White ink, storage container, inkjet printing device, inkjet printing method, and printed matter | |
JP6868215B2 (en) | White ink, printing method and printing equipment | |
JP2020055996A (en) | Ink, ink container, printing method and ink jet printing apparatus | |
JP7006409B2 (en) | Printing equipment, printing method | |
JP2022070811A (en) | Ink set, image formation method, and image formation unit | |
JP2018141134A (en) | Inkjet ink, ink storage container, inkjet recording method, inkjet recording device, and recorded matter | |
JP2018145319A (en) | Ink, image formation method, image formation device, and printed matter | |
JP2017206644A (en) | Image formation set, image formation apparatus and image formation method | |
JP2017088850A (en) | Ink, ink accommodation container, inkjet recording method, inkjet recording device and recorded article | |
JP7238653B2 (en) | Liquid composition, treatment liquid, set of treatment liquid and ink, image forming method, and image forming apparatus | |
JP7040318B2 (en) | Liquid composition, liquid composition applying device, image forming device, and image forming method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210208 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211208 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211221 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220202 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220308 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220321 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7056241 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |