JP2011032310A - Nonaqueous pigment ink and nonaqueous pigment ink set - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、非水系顔料インク及び非水系顔料インクセットに関する。 The present invention relates to a non-aqueous pigment ink and a non-aqueous pigment ink set.
インクジェット記録システムは、流動性の高い液体インクを微細なノズルから噴射し、紙等の記録媒体に付着させて印刷を行なう印刷システムである。このシステムは、比較的安価な装置で、高解像度、高品位の画像を、高速かつ低騒音で印刷可能という特徴を有し、最近急速に普及している。 The ink jet recording system is a printing system that performs printing by ejecting liquid ink having high fluidity from a fine nozzle and attaching it to a recording medium such as paper. This system is a relatively inexpensive device and has a feature that it can print high-resolution and high-quality images at high speed and with low noise.
インクジェット記録システムに用いられるインクの色材としては、顔料を利用したものと染料を利用したものに大別される。このうち、高画質印刷に必要な耐光性、耐候性および耐水性に優れていることから、顔料を色材とするインクが増加する傾向にある。 The ink coloring materials used in the ink jet recording system are roughly classified into those using pigments and those using dyes. Among these, since it is excellent in light resistance, weather resistance, and water resistance required for high-quality printing, there is a tendency for inks using pigments as color materials to increase.
溶剤からみると、インクは大きく、水系タイプインクと非水系タイプインクに分けられる。揮発性溶剤を主体とする溶剤系インクや不揮発性溶剤を主体とするオイル系インクのように、インク用溶媒として水を使用しない非水系インクは、機上安定性(間欠吐出性、長時間放置後の吐出回復性など)が良い、印刷用紙のカールがない、インクの浸透乾燥時間が短い、などの特徴を有し注目されている。 In terms of the solvent, the ink is large and can be divided into a water-based ink and a non-water-based ink. Non-water-based inks that do not use water as a solvent for inks, such as solvent-based inks mainly composed of volatile solvents and oil-based inks mainly composed of non-volatile solvents, are stable on the machine (intermittent ejection, left for a long time) It has attracted attention because it has features such as good discharge recovery later), no curling of printing paper, and short permeation drying time of ink.
非水系タイプインクでは、一般に、溶剤に溶解する顔料分散剤を用いるところ、この顔料分散剤が溶剤と顔料との親和性を高めるため、溶剤が記録紙に浸透する際に顔料も記録紙内部に引き込まれやすい傾向がある。その結果、記録紙表面の印刷濃度が低くなりやすいという問題がある。 In non-aqueous type inks, a pigment dispersant that dissolves in a solvent is generally used. This pigment dispersant enhances the affinity between the solvent and the pigment. Therefore, when the solvent penetrates into the recording paper, the pigment also enters the recording paper. There is a tendency to be drawn. As a result, there is a problem that the printing density on the recording paper surface tends to be low.
特許文献1には、顔料及び染料を含有するとともに、特定の分散媒、樹脂、及び添加剤を含有するインクジェット用記録液が開示されている。特許文献1の提案によれば、顔料のみの場合、カラーOHP印字やフルカラー印字の際に透光性が悪いため、顔料と染料とを含有させて透光性を得ている。また、特許文献1の実施例では、カラー顔料と同系色の染料が使用されており、顔料のみの場合の透光性の問題を補うために染料を併用していることがわかる。したがって、特許文献1には、顔料が溶剤とともに記録紙内部に引き込まれ、記録紙表面の印刷濃度が低下することについて言及されておらず、このような画像濃度の低下を解決する提案はされていない。 Patent Document 1 discloses an ink jet recording liquid containing a pigment and a dye, and a specific dispersion medium, a resin, and an additive. According to the proposal of Patent Document 1, when only a pigment is used, the translucency is poor at the time of color OHP printing or full-color printing, so that the translucency is obtained by containing a pigment and a dye. Moreover, in the Example of patent document 1, it turns out that the dye of the same color as a color pigment is used, and dye is used together in order to compensate the problem of the translucency in the case of only a pigment. Therefore, Patent Document 1 does not mention that the pigment is drawn into the recording paper together with the solvent, and the printing density on the surface of the recording paper is lowered, and a proposal for solving such a reduction in the image density has been made. Absent.
そこで本発明は、良好な画像濃度を得ることができる非水系顔料インク及び非水系顔料インクセットを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a non-aqueous pigment ink and a non-aqueous pigment ink set that can obtain a good image density.
本発明の一側面としては、顔料、顔料分散剤、非水系溶剤、及びニグロシン染料を含む、非水系顔料インクである。 One aspect of the present invention is a non-aqueous pigment ink containing a pigment, a pigment dispersant, a non-aqueous solvent, and a nigrosine dye.
本発明の他の側面としては、第1の顔料としてのブラック顔料、第1の顔料分散剤、及び第1の非水系溶剤を含む第1のインクと、第2の顔料としてのシアン、マゼンタ、またはイエローのいずれかの顔料、第2の顔料分散剤、及び第2の非水系溶剤を含む第2のインクと、を含み、前記第1のインク及び第2のインクのうち少なくとも一方にニグロシン染料を含む、非水系顔料インクセットである。 According to another aspect of the present invention, a first ink containing a black pigment as a first pigment, a first pigment dispersant, and a first non-aqueous solvent, and cyan and magenta as a second pigment, Or a second ink containing a yellow pigment, a second pigment dispersant, and a second non-aqueous solvent, and at least one of the first ink and the second ink has a nigrosine dye Is a non-aqueous pigment ink set.
本発明の非水系顔料インク及び非水系顔料インクセットによれば、良好な画像濃度を得ることができる。 According to the non-aqueous pigment ink and the non-aqueous pigment ink set of the present invention, a good image density can be obtained.
以下、本発明に係る実施の形態について説明するが、本実施の形態における例示が本発明を限定することはない。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described, but the examples in the present embodiment do not limit the present invention.
本発明の非水系顔料インク(以下、単に「インク」と称することがある)は、顔料、顔料分散剤、非水系溶剤、及びニグロシン染料を含む。本発明のインクによれば、良好な画像濃度を得ることができる。 The non-aqueous pigment ink of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “ink”) includes a pigment, a pigment dispersant, a non-aqueous solvent, and a nigrosine dye. According to the ink of the present invention, a good image density can be obtained.
インク中に顔料分散剤が含まれると、顔料分散剤が溶剤と顔料との親和性を高め、溶剤が記録紙に浸透する際に顔料も記録紙内部に引き込まれやすくなる。本発明のインクによれば、インク中にニグロシン染料が含まれることで、インクが記録紙上に塗布されると、記録紙上で顔料が凝集しやすくなり、記録紙の表層に顔料が留まり、高い画像濃度を得ることができる。本発明者らは、ニグロシン染料が、記録紙上で顔料粒子を凝集させる何らかの作用を有することを見出し、本発明に至った。 When the pigment dispersant is contained in the ink, the pigment dispersant increases the affinity between the solvent and the pigment, and the pigment is easily drawn into the recording paper when the solvent penetrates the recording paper. According to the ink of the present invention, since the nigrosine dye is contained in the ink, when the ink is applied onto the recording paper, the pigment is likely to aggregate on the recording paper, and the pigment remains on the surface layer of the recording paper, resulting in a high image. The concentration can be obtained. The present inventors have found that the nigrosine dye has some action of aggregating the pigment particles on the recording paper, and have reached the present invention.
本発明のインクは、ニグロシン染料を含む。ニグロシン染料は、黒色系の油溶染料である。ニグロシン染料は樹脂変性の有無や種類に限定されず、インク中にニグロシン染料を含むことで、記録紙上で高い画像濃度を得ることができる。 The ink of the present invention contains a nigrosine dye. Nigrosine dye is a black oil-soluble dye. The nigrosine dye is not limited to the presence / absence or type of resin modification. By including the nigrosine dye in the ink, a high image density can be obtained on the recording paper.
上記ニグロシン染料は後述する非水系溶剤に分散することが好ましい。ニグロシン染料は油溶性染料であるが、ニグロシン染料と非水系溶剤の極性を調整することで、ニグロシン染料を非水系溶剤に分散させることができる。ここで、「分散する」状態としては、ニグロシン染料が非水系溶剤に完全に溶解する状態ではなく、ニグロシン染料の一部または全体が分散質となって非水系溶剤中に分散する状態を表す。 The nigrosine dye is preferably dispersed in a non-aqueous solvent described later. The nigrosine dye is an oil-soluble dye, but the nigrosine dye can be dispersed in the non-aqueous solvent by adjusting the polarities of the nigrosine dye and the non-aqueous solvent. Here, the “dispersed” state is not a state in which the nigrosine dye is completely dissolved in the non-aqueous solvent, but a state in which a part or the whole of the nigrosine dye becomes a dispersoid and is dispersed in the non-aqueous solvent.
ニグロシン染料が非水系溶剤に分散することで、インクが記録紙上に塗布されると、非水系溶剤からニグロシン染料が離脱しやすくなり、非水系溶剤が記録紙内部に浸透する一方でニグロシン染料は記録紙表層に留まり、記録紙の表層で顔料とニグロシン染料が接触して顔料が凝集し、画像濃度の低下を防止することができる。 When the nigrosine dye is dispersed in the non-aqueous solvent, when the ink is applied onto the recording paper, the nigrosine dye is easily released from the non-aqueous solvent, and the non-aqueous solvent penetrates into the recording paper while the nigrosine dye is recorded. The pigment stays on the surface of the paper, and the pigment and the nigrosine dye come into contact with each other on the surface of the recording paper to aggregate the pigment, thereby preventing a decrease in image density.
上記ニグロシン染料は、インク中での分散性、例えば分散粒子径、粘度、貯蔵安定性の観点から、変性ニグロシン染料を使用することが好ましい。インクジェット用インクでは、インクジェットヘッドからのインクの吐出特性ために、インクの粘度や貯蔵安定性の適正化が重要である。インク中の添加剤の量や、ニグロシン染料と分散剤との組み合わせによって、粘度や貯蔵安定性が変化する場合に、変性ニグロシン染料を使用することで、粘度や貯蔵安定性を適正化することができる。 The nigrosine dye is preferably a modified nigrosine dye from the viewpoints of dispersibility in the ink, for example, dispersed particle diameter, viscosity, and storage stability. In ink jet ink, it is important to optimize the viscosity and storage stability of the ink in order to discharge ink from the ink jet head. When the viscosity or storage stability changes depending on the amount of additives in the ink or the combination of the nigrosine dye and the dispersant, the viscosity and storage stability can be optimized by using a modified nigrosine dye. it can.
変性ニグロシン染料としては、オレイン酸のような脂肪酸や、フマル酸などの有機酸、ロジン変性等の樹脂とニグロシン染料との混合物を使用することができる。 As the modified nigrosine dye, a mixture of a fatty acid such as oleic acid, an organic acid such as fumaric acid, a rosin-modified resin and the nigrosine dye can be used.
市販されているニグロシン染料の具体例としては、未変性ニグロシン染料については、オリエント化学工業株式会社製BONTRON N−01、OIL BLACK No.7、及び中央合成化学株式会社製CCA−1、CCA−2等が挙げられ、変性ニグロシン染料については、オリエント化学工業株式会社製BONTRON N−04(ロジン変性樹脂変性)、N−21(直鎖アルキルベンゼンスルホン酸変性)、OIL BLACK No.5(脂肪酸変性)、及び中央合成化学株式会社製CCA−3(ロジン変性樹脂変性)等が挙げられる。 Specific examples of commercially available nigrosine dyes include unmodified nigrosine dyes such as BONTRON N-01, OIL BLACK No. 7 and CCA-1, CCA-2 manufactured by Chuo Synthetic Chemical Co., Ltd., and the modified nigrosine dyes include BONTRON N-04 (rosin-modified resin modified), N-21 (straight chain) manufactured by Orient Chemical Industries, Ltd. Alkylbenzenesulfonic acid modification), OIL BLACK No. 5 (fatty acid modification), CCA-3 (rosin modification resin modification) by Chuo Synthetic Chemical Co., Ltd., etc. are mentioned.
上記ニグロシン染料は、インク全体に対し0.01質量%〜5.00質量%であることが好ましい。ニグロシン染料が0.01質量%以上であることで、記録紙上で顔料を凝集する作用を十分に得て、画像濃度を向上させることができる。インク中のニグロシン染料の含有量が増加すると、記録紙上で顔料を凝集する作用によって画像濃度が十分に得られるが、一方で、インクの貯蔵安定性が低下することがある。そのため、ニグロシン染料は5.00質量%以下であることが好ましい。 The nigrosine dye is preferably 0.01% by mass to 5.00% by mass with respect to the entire ink. When the nigrosine dye is 0.01% by mass or more, the effect of aggregating the pigment on the recording paper can be sufficiently obtained, and the image density can be improved. If the content of nigrosine dye in the ink is increased, a sufficient image density can be obtained by the action of aggregating the pigment on the recording paper, but the storage stability of the ink may be lowered. Therefore, the nigrosine dye is preferably 5.00% by mass or less.
また、ニグロシン染料をブラック顔料と併用する場合では、ニグロシン染料の含有量は、貯蔵安定性の観点から、0.15質量%〜5.00質量%とすることが好ましく、さらに0.15質量%〜3.00質量%がより好ましく、0.50質量%〜1.00質量%が一層好ましい。 In the case where the nigrosine dye is used in combination with the black pigment, the content of the nigrosine dye is preferably 0.15% by mass to 5.00% by mass from the viewpoint of storage stability, and further 0.15% by mass. -3.00 mass% is more preferable, and 0.50 mass% -1.00 mass% is still more preferable.
また、ニグロシン染料をカラー顔料と併用する場合では、ニグロシン染料の含有量は、0.01質量%〜0.10質量%の範囲で、画像濃度の向上の効果を十分に得ることができる。なお、カラーインクにおいてニグロシン染料を多く含有すると色相が変化することがあるが、色相は使用用途に応じて異なるため、ニグロシン染料の含有量は色相及び画像濃度の観点から適宜調整するとよい。ここで、カラー顔料としては、特に限定されず、シアン顔料、マゼンタ顔料、イエロー顔料等の各種のカラー顔料を使用することができる。 When the nigrosine dye is used in combination with the color pigment, the content of the nigrosine dye is in the range of 0.01% by mass to 0.10% by mass, and the effect of improving the image density can be sufficiently obtained. The hue may change if the color ink contains a large amount of nigrosine dye. However, since the hue varies depending on the intended use, the content of the nigrosine dye may be appropriately adjusted from the viewpoint of hue and image density. Here, the color pigment is not particularly limited, and various color pigments such as a cyan pigment, a magenta pigment, and a yellow pigment can be used.
本発明の顔料としては、たとえば、アゾ系、フタロシアニン系、染料系、縮合多環系、ニトロ系、ニトロソ系等の有機顔料(ブリリアントカーミン6B、レーキレッドC、ウォッチングレッド、ジスアゾイエロー、ハンザイエロー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、アルカリブルー、アニリンブラック等);コバルト、鉄、クロム、銅、亜鉛、鉛、チタン、バナジウム、マンガン、ニッケル等の金属類、金属酸化物および硫化物、ならびに黄土、群青、紺青等の無機顔料、ファーネスカーボンブラック、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類を用いることができる。これらの顔料は、いずれか1種が単独で用いられるほか、2種以上が組み合わされて使用されてもよい。 Examples of the pigment of the present invention include organic pigments such as azo, phthalocyanine, dye, condensed polycyclic, nitro, and nitroso (brilliant carmine 6B, lake red C, watching red, disazo yellow, hansa yellow, Phthalocyanine blue, phthalocyanine green, alkali blue, aniline black, etc.); metals such as cobalt, iron, chromium, copper, zinc, lead, titanium, vanadium, manganese, nickel, metal oxides and sulfides, and loess, ultramarine blue, Inorganic pigments such as bitumen, and carbon blacks such as furnace carbon black, lamp black, acetylene black, and channel black can be used. Any one of these pigments may be used alone, or two or more of these pigments may be used in combination.
本発明のインクは何色であってもよく、ブラック顔料の他、シアン顔料、マゼンタ顔料、イエロー顔料等の各種のカラー顔料を使用することができる。 The ink of the present invention may have any color, and various color pigments such as a cyan pigment, a magenta pigment, and a yellow pigment can be used in addition to a black pigment.
顔料の平均粒径は、分散性と保存安定性の観点から300nm以下であることが好ましく、150nm以下であることがより好ましい。ここで、顔料の平均粒径は、株式会社堀場製作所製の動的光散乱式粒度分布測定装置LB−500により測定された値である。 The average particle diameter of the pigment is preferably 300 nm or less, and more preferably 150 nm or less, from the viewpoints of dispersibility and storage stability. Here, the average particle diameter of the pigment is a value measured by a dynamic light scattering particle size distribution analyzer LB-500 manufactured by Horiba, Ltd.
顔料の含有量は、インク全体に対し、通常0.01質量%〜20.00質量%であり、印刷濃度とインク粘度の観点から3.00質量%〜15.00質量%であることが好ましい。 The content of the pigment is usually 0.01% by mass to 20.00% by mass with respect to the whole ink, and preferably 3.00% by mass to 15.00% by mass from the viewpoint of the printing density and the ink viscosity. .
本発明の顔料分散剤としては、特に限定されず、顔料を溶剤中に安定して分散させるものであればよい。たとえば、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエステルポリアミン、ステアリルアミンアセテート等が好適に使用され、そのうち、高分子分散剤の使用が好ましい。 The pigment dispersant of the present invention is not particularly limited as long as it can stably disperse the pigment in the solvent. For example, hydroxyl group-containing carboxylic acid ester, long chain polyaminoamide and high molecular weight acid ester salt, high molecular weight polycarboxylic acid salt, long chain polyaminoamide and polar acid ester salt, high molecular weight unsaturated acid ester, high molecular weight copolymer , Modified polyurethane, modified polyacrylate, polyether ester type anionic activator, naphthalene sulfonic acid formalin condensate salt, polyoxyethylene alkyl phosphate ester, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyester polyamine, stearylamine acetate, etc. Of these, the use of a polymer dispersant is preferred.
市販されている分散剤の具体例としては、ソルスパース17000、ソルスパース18000、ソルスパース13940、ソルスパース28000、ソルスパース11200(いずれも商品名、日本ルーブリゾール株式会社製);フローレンDOPA−15B(商品名、共栄社化学株式会社製);DA−703−50、DA−7300、DA234(いずれも商品名、楠本化成株式会社製);Disperbyk−101(商品名、BykChemie社製);ヒノアクト(商品名、川研ファインケミカル株式会社製):Antaron V−216、Ganex V−216、Antaron V−220、Ganex V−220(いずれも商品名、ISP社製);Unimer U−151、Unimer U−15(いずれも商品名、Induchem社製)が挙げられる。 Specific examples of commercially available dispersants include Solsperse 17000, Solsperse 18000, Solsperse 13940, Solsperse 28000, Solsperse 11200 (all trade names, manufactured by Nihon Lubrizol Corporation); Florene DOPA-15B (trade name, Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) DA-703-50, DA-7300, DA234 (all trade names, manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.); Disperbyk-101 (trade names, manufactured by Byk Chemie); Hinoact (trade names, Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.) Made by company): Antaron V-216, Ganex V-216, Antaron V-220, Ganex V-220 (all trade names, manufactured by ISP); Unimer U-151, Unimer U-15 (all trade names, In uchem Co., Ltd.) and the like.
これらの顔料分散剤は、1種又は2種以上を組み合わせて使用してもよい。 These pigment dispersants may be used alone or in combination of two or more.
インク中の顔料分散剤の配合量は、適宜設定できるが、顔料分散性の観点から、質量比で、顔料1に対し0.05〜1.00程度であることが好ましい。インク全体に対しては、顔料分散剤は、0.50質量%〜10.00質量%程度含まれていることが好ましい。 The blending amount of the pigment dispersant in the ink can be appropriately set, but is preferably about 0.05 to 1.00 with respect to the pigment 1 in terms of mass ratio from the viewpoint of pigment dispersibility. The pigment dispersant is preferably contained in an amount of about 0.50% by mass to 10.00% by mass with respect to the entire ink.
本発明のインクは、非水系溶剤を含む。非水系溶剤とは、非極性有機溶剤および極性有機溶剤であって、50%留出点が150℃以上の溶剤をいう。50%留出点は、JIS K0066「化学製品の蒸留試験方法」に従って測定される、質量で50%の溶剤が揮発したときの温度を意味する。 The ink of the present invention contains a non-aqueous solvent. The non-aqueous solvent is a non-polar organic solvent or a polar organic solvent having a 50% distillation point of 150 ° C. or higher. The 50% distillation point means a temperature at which 50% by mass of a solvent is volatilized, which is measured according to JIS K0066 “Testing method for distillation of chemical products”.
たとえば、非極性有機溶剤としては、脂肪族炭化水素溶剤、脂環式炭化水素系溶剤、芳香族炭化水素溶剤等を好ましく挙げることができる。脂肪族炭化水素溶剤、脂環式炭化水素系溶剤としては、たとえば、日本石油(株)製「テクリーンN−16、テクリーンN−20、テクリーンN−22、日石ナフテゾールL、日石ナフテゾールM、日石ナフテゾールH、0号ソルベントL、0号ソルベントM、0号ソルベントH、日石アイソゾール300、日石アイソゾール400、AF−4、AF−5、AF−6、AF−7」、Exxon社製「Isopar(アイソパー)G、Isopar H、Isopar L、Isopar M、Exxsol D40、Exxsol D80、Exxsol D100、Exxsol D130、Exxsol D140」等を好ましく挙げることができる。芳香族炭化水素溶剤としては、日本石油(株)製「日石クリーンソルG」(アルキルベンゼン)、Exxon社製「ソルベッソ200」等を好ましく挙げることができる。 For example, preferred examples of the nonpolar organic solvent include aliphatic hydrocarbon solvents, alicyclic hydrocarbon solvents, aromatic hydrocarbon solvents and the like. Examples of the aliphatic hydrocarbon solvent and alicyclic hydrocarbon solvent include, for example, “Teclean N-16, Teclean N-20, Teclean N-22, Nisseki Naphthezol L, Nissho Naphthezol M, manufactured by Nippon Petroleum Corporation. Nisseki Naphthezol H, No. 0 Solvent L, No. 0 Solvent M, No. 0 Solvent H, Nisseki Isosol 300, Nisseki Isosol 400, AF-4, AF-5, AF-6, AF-7 ", manufactured by Exxon “Isopar G, Isopar H, Isopar L, Isopar M, Exxsol D40, Exxsol D80, Exxsol D100, Exxsol D130, Exxsol D140” and the like can be preferably exemplified. Preferred examples of the aromatic hydrocarbon solvent include “Nisseki Clean Sol G” (alkylbenzene) manufactured by Nippon Petroleum Corporation, “Solvesso 200” manufactured by Exxon, and the like.
極性有機溶剤としては、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、高級脂肪酸系溶剤、エーテル系溶剤、およびこれらの混合溶剤を用いることができる。たとえば、炭素数8〜20の高級脂肪酸と炭素数1〜24のアルコールとのエステルであるエステル系溶剤、炭素数8〜24の高級アルコール、および炭素数8〜20の高級脂肪酸からなる群から選ばれた1種以上を好ましく使用できる。 As the polar organic solvent, ester solvents, alcohol solvents, higher fatty acid solvents, ether solvents, and mixed solvents thereof can be used. For example, selected from the group consisting of an ester solvent that is an ester of a higher fatty acid having 8 to 20 carbon atoms and an alcohol having 1 to 24 carbon atoms, a higher alcohol having 8 to 24 carbon atoms, and a higher fatty acid having 8 to 20 carbon atoms. One or more of them can be preferably used.
極性有機溶剤としてより具体的には、ラウリル酸メチル、ラウリル酸イソプロピル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソステアリル、オレイン酸メチル、オレイン酸エチル、オレイン酸イソプロピル、オレイン酸ブチル、リノール酸メチル、リノール酸イソブチル、リノール酸エチル、イソステアリン酸イソプロピル、大豆油メチル、大豆油イソブチル、トール油メチル、トール油イソブチル、アジピン酸ジイソプロピル、セバシン酸ジイソプロピル、セバシン酸ジエチル、モノカプリン酸プロピレングリコール、トリ2エチルヘキサン酸トリメチロールプロパン、トリ2−エチルヘキサン酸グリセリルなどのエステル系溶剤;イソミリスチルアルコール、イソパルミチルアルコール、イソステアリルアルコール、オレイルアルコール、ヘキシルデカノール、オクチルドデカノール、デシルテトラデカノールなどのアルコール系溶剤;ノナン酸、イソノナン酸、イソミリスチン酸、ヘキサデカン酸、イソパルミチン酸、オレイン酸、イソステアリン酸などの高級脂肪酸系溶剤;ジエチルグリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールジブチルエーテルなどのエーテル系溶剤、が好ましく挙げられる。 More specifically, as polar organic solvents, methyl laurate, isopropyl laurate, isopropyl myristate, isopropyl palmitate, isostearyl palmitate, methyl oleate, ethyl oleate, isopropyl oleate, butyl oleate, methyl linoleate , Isobutyl linoleate, ethyl linoleate, isopropyl isostearate, soybean oil methyl, soybean oil isobutyl, tall oil methyl, tall oil isobutyl, diisopropyl adipate, diisopropyl sebacate, diethyl sebacate, propylene glycol monocaprate, tri-2-ethyl Ester solvents such as trimethylolpropane hexanoate and glyceryl tri-2-ethylhexanoate; isomyristyl alcohol, isopalmityl alcohol, isostearyl Alcohol solvents such as alcohol, oleyl alcohol, hexyl decanol, octyldodecanol, decyltetradecanol; higher fatty acid solvents such as nonanoic acid, isononanoic acid, isomyristic acid, hexadecanoic acid, isopalmitic acid, oleic acid, isostearic acid; Preferable examples include ether solvents such as diethyl glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monobutyl ether, and propylene glycol dibutyl ether.
これらの非水系溶剤は、単独で、または2種以上を組み合わせて使用することができる。非水系溶剤中でのニグロシン染料の分散安定性の観点から、極性有機溶剤を単独で、または非極性有機溶剤と組み合わせて配合することが好ましいと考えられる。 These non-aqueous solvents can be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of the dispersion stability of the nigrosine dye in the non-aqueous solvent, it is considered preferable to blend the polar organic solvent alone or in combination with the non-polar organic solvent.
以上の各成分に加え、インクには、必要に応じて、本発明の目的を阻害しない範囲内で、当該分野において通常用いられている各種添加剤を含ませることができる。 In addition to the above-described components, the ink can contain various additives that are usually used in the art as long as they do not impair the object of the present invention.
具体的には、消泡剤、表面張力低下剤等として、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、非イオン界面活性剤、または高分子系、シリコーン系、フッ素系の界面活性剤をインクに含有させることができる。 Specifically, as an antifoaming agent, a surface tension reducing agent, an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, a nonionic surfactant, or a polymer-based, silicone-based, or fluorine-based surfactant. An agent can be contained in the ink.
酸化防止剤を配合することにより、インク成分の酸化を防止し、インクの保存安定性を向上させることができる。酸化防止剤としては、たとえば、ジブチルヒドロキシトルエン、没食子酸プロピル、トコフェロール、ブチルヒドロキシアニソ−ル、ノルジヒドログアヤレチック酸等が使用でき、これらを単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。 By blending an antioxidant, it is possible to prevent the ink components from being oxidized and improve the storage stability of the ink. As the antioxidant, for example, dibutylhydroxytoluene, propyl gallate, tocopherol, butylhydroxyanisole, nordihydroguaiaretic acid and the like can be used. It may be used.
インクは、ボールミル、ビーズミル等の任意の分散手段を用いて配合成分を混合することによって調製できるが、たとえば、顔料と、顔料分散剤と、非水系溶剤とを含む顔料分散体をまず調製し、さらに非水系溶剤およびその他の任意の成分を加えて製造することができる。顔料分散体を調製する際の非水系溶剤(あるいは希釈溶剤)は、インクに含まれる非水系溶剤と同じであることが好ましく、さらには分散剤を溶液重合により合成する場合には、その重合溶媒と同じであることが好ましい。 The ink can be prepared by mixing the compounding components using any dispersing means such as a ball mill and a bead mill. For example, a pigment dispersion containing a pigment, a pigment dispersant, and a non-aqueous solvent is first prepared. Furthermore, it can be produced by adding a non-aqueous solvent and other optional components. The non-aqueous solvent (or diluting solvent) used for preparing the pigment dispersion is preferably the same as the non-aqueous solvent contained in the ink. Further, when the dispersant is synthesized by solution polymerization, the polymerization solvent is used. Is preferably the same.
本発明のインクは、インクジェット記録装置用として好ましく使用できる。インクジェット用インクとして用いる場合のインクの粘度は、吐出ヘッドのノズル径や吐出環境等によってその適性範囲は異なるが、一般に、23℃において5〜30mPa・sであることが好ましく、5〜15mPa・sであることがより好ましく、約10mPa・s程度であることが最も適している。ここで粘度は、23℃において0.1Pa/sの速度で剪断応力を0Paから増加させたときの10Paにおける値を表す。 The ink of the present invention can be preferably used for an inkjet recording apparatus. The viscosity of the ink when used as an inkjet ink varies depending on the nozzle diameter of the ejection head, the ejection environment, and the like, but in general, it is preferably 5 to 30 mPa · s at 23 ° C., preferably 5 to 15 mPa · s. It is more preferable that it is about 10 mPa · s. Here, the viscosity represents a value at 10 Pa when the shear stress is increased from 0 Pa at a rate of 0.1 Pa / s at 23 ° C.
次に、第1のインクと第2のインクとを含む非水系顔料インクセット(以下、単に「インクセット」と称することがある)について説明する。 Next, a non-aqueous pigment ink set (hereinafter, simply referred to as “ink set”) including the first ink and the second ink will be described.
本発明のインクセットは、第1の顔料としてのブラック顔料、第1の顔料分散剤、及び第1の非水系溶剤を含む第1のインクと、第2の顔料としてのシアン、マゼンタ、またはイエローのいずれかの顔料、第2の顔料分散剤、及び第2の非水系溶剤を含む第2のインクと、を含み、第1のインク及び第2のインクのうち少なくとも一方にニグロシン染料を含むことを特徴とする。 The ink set of the present invention includes a first ink containing a black pigment as a first pigment, a first pigment dispersant, and a first non-aqueous solvent, and cyan, magenta, or yellow as a second pigment. And a second ink containing a second non-aqueous solvent, and at least one of the first ink and the second ink contains a nigrosine dye. It is characterized by.
第1のインク及び第2における各配合成分の詳細は、その任意成分や粘度特性も含め、上述のとおりである。 The details of each of the blended components in the first ink and the second are as described above, including optional components and viscosity characteristics.
本発明のインクセットは、好ましくは、第1のインク及び第2のインクのうち一方のインクを記録紙に印刷した後に、その印刷領域に他方のインクを重ねて印刷して使用される。これによって、各インクを単独で使用する場合に比べ、黒インクとして高い画像濃度を得ることができる。この場合、第1のインク及び第2のインクのいずれか一方にニグロシン染料が含まれることで、重ね印刷での画像濃度向上の効果を得ることができる。特に、第1のインクにニグロシン染料が含まれることが好ましい。さらに、第1のインク及び第2のインクの両方にニグロシン染料が含まれることで、画像濃度向上の効果をより得ることができる。 The ink set of the present invention is preferably used by printing one of the first ink and the second ink on a recording paper and then printing the other ink on the print area. This makes it possible to obtain a higher image density as black ink than when each ink is used alone. In this case, the effect of improving the image density in the overprinting can be obtained by including the nigrosine dye in one of the first ink and the second ink. In particular, the first ink preferably contains a nigrosine dye. Furthermore, since the nigrosine dye is contained in both the first ink and the second ink, the effect of improving the image density can be further obtained.
第2のインクに含まれる第2の顔料分散剤として、ポリエステル側鎖を有する含窒素グラフト共重合体(以下、これを「グラフトPN」ともいう)を使用することで、重ね印刷の際により高い画像濃度を得ることができる。なお、第2の顔料分散剤は、これに限定されず、上述した各種顔料分散剤を使用してもよい。 By using a nitrogen-containing graft copolymer having a polyester side chain (hereinafter also referred to as “graft PN”) as the second pigment dispersant contained in the second ink, it is higher at the time of overprinting. Image density can be obtained. In addition, a 2nd pigment dispersant is not limited to this, You may use the various pigment dispersant mentioned above.
グラフトPNは、グラフト鎖がポリエステルであり、主鎖が含窒素ポリマーである櫛形構造の共重合体である。 Graft PN is a copolymer having a comb structure in which the graft chain is polyester and the main chain is a nitrogen-containing polymer.
より詳細には、たとえば、ポリアルキレンイミンのような多数の窒素原子を含有する主鎖を備え、かつ、この窒素原子を介してアミド結合した側鎖を複数備える化合物であって、この側鎖がポリエステル鎖であるようなポリマーが例示できる。こうしたポリマーは、たとえば、特開平5−177123号公報(米国特許第4,645,611号明細書)に開示されている。 More specifically, for example, a compound having a main chain containing a large number of nitrogen atoms, such as polyalkyleneimine, and a plurality of side chains bonded through amide bonds via the nitrogen atoms, Examples thereof include a polymer having a polyester chain. Such a polymer is disclosed, for example, in JP-A-5-177123 (US Pat. No. 4,645,611).
主鎖である含窒素ポリマーの質量平均分子量は、60万以下であることが好ましく、複数の側鎖を備えることが好ましく、側鎖の重合度は3〜80程度であることが好ましいが、いずれもこれらに限定されることはない。主鎖は、ポリエチレンイミンのようなポリアルキレンイミンであることが好ましく、ポリアルキレンイミンは、直鎖であっても枝分れ鎖であってもよく、枝分れ鎖であることがより好ましい。側鎖は、(カルボニル−C3〜C6−アルキレンオキシ基)を単位とする重合体であることが好ましく、アミドまたは塩架橋基によって主査に結合していることが好ましい。 The mass average molecular weight of the nitrogen-containing polymer as the main chain is preferably 600,000 or less, preferably provided with a plurality of side chains, and the degree of polymerization of the side chains is preferably about 3 to 80, However, the present invention is not limited to these. The main chain is preferably a polyalkyleneimine such as polyethyleneimine, and the polyalkyleneimine may be a straight chain or a branched chain, and more preferably a branched chain. The side chain is preferably a polymer having (carbonyl-C3 to C6-alkyleneoxy group) as a unit, and is preferably bonded to the principal by an amide or salt bridging group.
好ましく使用できる市販品としては、日本ルーブリゾール株式会社製ソルスパース28000、ソルスパース11200、ソルスパース13940等が挙げられる。 Examples of commercially available products that can be preferably used include Solsperse 28000, Solsperse 11200, Solsperse 13940, and the like manufactured by Nippon Lubrizol Corporation.
上記本発明のインク、および、本発明のインクセットは、インクジェット記録システム用として好ましく使用することができる。インクジェットプリンタの方式は、特に限定されないが、ピエゾ型であることが好ましい。ピエゾ型インクジェット方式では、インクがインクジェットヘッドから振動によって吐出されるため、インク中の顔料及びニグロシン染料が分散安定性を維持したまま記録紙まで到達し、インクが記録紙上に付着するとインク中の顔料がニグロシン染料の作用によって凝集される。これによって、記録紙上で顔料が凝集し、画像濃度の低下を防止することができる。インクジェット記録装置を用いる場合は、デジタル信号に基づいてインクジェットヘッドから本発明のインクを吐出させ、吐出されたインク液滴を記録紙に付着させるようにする。 The ink of the present invention and the ink set of the present invention can be preferably used for an inkjet recording system. The method of the ink jet printer is not particularly limited, but is preferably a piezo type. In the piezo-type ink jet method, since ink is ejected from the ink jet head by vibration, the pigment in the ink and the nigrosine dye reach the recording paper while maintaining dispersion stability, and when the ink adheres to the recording paper, the pigment in the ink Are aggregated by the action of the nigrosine dye. As a result, the pigment aggregates on the recording paper, and the decrease in image density can be prevented. When an ink jet recording apparatus is used, the ink of the present invention is ejected from the ink jet head based on a digital signal, and the ejected ink droplets are attached to the recording paper.
以下、本発明を実施例により詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to these.
<インクの作製>
表1に示す各成分を調合し、ブラックインクを作製した。具体的には、250mlのポリプロピレン容器に、顔料、分散剤、染料、溶剤の一部を入れて混合し、ジルコニアビーズ(直径0.5mm)を入れて、ロッキングミル(株式会社セイワ技研)により120分間分散して分散体を得た。この分散体に、残りの溶剤を混合し、得られた混合物を3.0μmのメンブランフィルターで濾過してゴミおよび粗大粒子を取り除き、ブラックインクを得た。
<Preparation of ink>
Each component shown in Table 1 was prepared to prepare a black ink. Specifically, a pigment, a dispersant, a dye, and a part of a solvent are put in a 250 ml polypropylene container, mixed, zirconia beads (diameter 0.5 mm) are put, and 120 by a rocking mill (Seiwa Giken Co., Ltd.). A dispersion was obtained by dispersing for a minute. The dispersion was mixed with the remaining solvent, and the resulting mixture was filtered through a 3.0 μm membrane filter to remove dust and coarse particles, thereby obtaining a black ink.
表2に示す各成分を調合し、同様にシアンインクを作製した。また、表3に示す組み合わせでインクセットを用意した。 Each component shown in Table 2 was prepared, and cyan ink was produced in the same manner. Ink sets were prepared in combinations shown in Table 3.
各表で使用した各成分を以下に示す。
カーボンブラック:三菱化学株式会社製MA8
シアン顔料:三陽色素株式会社製フタロシアニンブルー
S11200:日本ルーブリゾール株式会社製ソルスパース11200
Antaron V216:ISPジャパン株式会社製Antaron V216
未変性ニグロシン染料:オリエント化学工業株式会社製BONTRON N−01
脂肪酸変性ニグロシン染料:オリエント化学工業株式会社製OIL BLACK NO.5
ロジン変性樹脂変性ニグロシン染料:中央合成化学株式会社製CCA−3
油溶性染料(アントラキノン系染料):住友ケムテックス株式会社製SUMIPLAST BLUE OA
水溶性染料(アゾ系染料):日本化薬株式会社製KST Black J−BL
油溶性染料(アゾ系染料):オリエント化学工業株式会社製VALIFAST BLACK 3820
オレイン酸メチル:花王株式会社製エキセパールM−OL
AF−6:新日本石油株式会社製AFソルベント6号(ナフテン系溶剤)
Each component used in each table is shown below.
Carbon black: MA8 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
Cyan pigment: phthalocyanine blue manufactured by Sanyo Color Co., Ltd. S1200: Solsperse 11200 manufactured by Nippon Lubrizol Co., Ltd.
Antaron V216: Antaron V216 made by ISP Japan Co., Ltd.
Unmodified nigrosine dye: BONTRON N-01 manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.
Fatty acid-modified nigrosine dye: OIL BLACK NO. 5
Rosin-modified resin-modified nigrosine dye: CCA-3 manufactured by Chuo Synthetic Chemical Co., Ltd.
Oil-soluble dye (anthraquinone dye): SUMIPLAST BLUE OA manufactured by Sumitomo Chemtex Co., Ltd.
Water-soluble dye (azo dye): Nippon Kayaku Co., Ltd. KST Black J-BL
Oil-soluble dye (azo dye): VALIFAST BLACK 3820 manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.
Methyl oleate: EXOPARAL M-OL manufactured by Kao Corporation
AF-6: AF Solvent No. 6 (naphthenic solvent) manufactured by Nippon Oil Corporation
<単色印刷>
表1に示すブラックインク、表2に示すシアンインクを使用して、用紙(理想用紙薄口、理想科学工業株式会社製)に、べた画像を印刷した。具体的には、インクジェット記録装置として「HC5500」(理想科学工業株式会社製)を使用した。「HC5500」は、300dpiのライン型インクジェットヘッド(各ノズルが約85μm間隔で並ぶ)を使用し、主走査方向(ノズルが並んでいる方向)に直行する副走査方向に用紙を搬送して、印字を行うシステムである。各インクを、インクジェット記録装置「HC5500」に装填し、用紙に対し、液滴42plで300dpi相当のべた画像を印刷した。
<Single color printing>
Using the black ink shown in Table 1 and the cyan ink shown in Table 2, a solid image was printed on paper (ideal paper thin mouth, produced by Riso Kagaku Kogyo Co., Ltd.). Specifically, “HC5500” (manufactured by Riso Kagaku Kogyo Co., Ltd.) was used as an inkjet recording apparatus. The “HC5500” uses a 300 dpi line-type inkjet head (each nozzle is arranged at an interval of about 85 μm), conveys the paper in the sub-scanning direction perpendicular to the main scanning direction (the direction in which the nozzles are arranged), and performs printing. It is a system that performs. Each ink was loaded into an inkjet recording apparatus “HC5500”, and a solid image corresponding to 300 dpi was printed on a sheet with a droplet of 42 pl.
<重ね印刷>
表3に示すインクセットを使用して、上記したインクジェット記録装置「HC5500」により、用紙(理想用紙薄口、理想科学工業株式会社製)に、最初にシアンインクを吐出しべた画像を印刷し、直後に、シアンインクの印刷領域にブラックインクを吐出しべた画像を印刷した。印刷方法は、上記した単色印刷と同様とした。
<Overlay printing>
Using the ink set shown in Table 3, the above-described inkjet recording apparatus “HC5500” printed an image on which a cyan ink was first ejected on paper (ideal paper thin mouth, produced by Riso Kagaku Kogyo Co., Ltd.). In addition, an image in which the black ink was discharged was printed in the cyan ink printing area. The printing method was the same as the monochrome printing described above.
<評価結果>
実施例及び比較例の各インクについて以下の評価を行った。評価結果を表1〜表3に併せて示す。
<Evaluation results>
The following evaluations were performed for the inks of Examples and Comparative Examples. The evaluation results are also shown in Tables 1 to 3.
(画像濃度)
表1〜表3の各インク及びインクセットを用いて得られた印刷物の画像濃度を評価した。印刷物の画像濃度は、印刷後24時間経過後の印刷面(表面)のOD値をマクベス濃度計(マクベス社製RD920)により測定し、以下の基準で評価した。
◎:OD値>1.20
○:OD値=1.15〜1.20
×:OD値<1.15
(Image density)
The image density of the printed matter obtained using each ink and ink set in Tables 1 to 3 was evaluated. The image density of the printed matter was evaluated based on the following criteria by measuring the OD value of the printed surface (surface) 24 hours after printing with a Macbeth densitometer (RD920 manufactured by Macbeth).
A: OD value> 1.20
○: OD value = 1.15 to 1.20
X: OD value <1.15
(インク粘度)
表1及び表2の各インクの粘度を測定した。インクの粘度は、23℃において0.1Pa/sの速度で剪断応力を0Paから増加させたときの10Paにおける粘度を測定した。その結果、いずれのインクも、8〜12mPa・sの、インクジェット用インクとして適正な粘度を備えていた。
(Ink viscosity)
The viscosity of each ink in Table 1 and Table 2 was measured. The viscosity of the ink was measured at 10 Pa when the shear stress was increased from 0 Pa at a rate of 0.1 Pa / s at 23 ° C. As a result, all the inks had an appropriate viscosity as an inkjet ink of 8 to 12 mPa · s.
表1及び表2に示すとおり、各実施例のインクはニグロシン染料を含み、画像濃度が高かった。実施例6のインクは、ニグロシン染料を多く含むため、画像濃度が高かったが、貯蔵安定性が若干低下した。インクセットの場合、表3に示すとおり、ニグロシン染料を含むブラックインクを使用すると画像濃度が高く、ブラックインクとシアンインクの両方にニグロシン染料が含まれると画像濃度がさらに高かった。 As shown in Tables 1 and 2, the ink of each example contained a nigrosine dye and had a high image density. Since the ink of Example 6 contained a large amount of nigrosine dye, the image density was high, but the storage stability was slightly lowered. In the case of the ink set, as shown in Table 3, when black ink containing nigrosine dye was used, the image density was high, and when both black ink and cyan ink contained nigrosine dye, the image density was higher.
Claims (4)
第2の顔料としてのシアン、マゼンタ、またはイエローのいずれかの顔料、第2の顔料分散剤、及び第2の非水系溶剤を含む第2のインクと、を含み、
前記第1のインク及び第2のインクのうち少なくとも一方にニグロシン染料を含む、
非水系顔料インクセット。 A first ink containing a black pigment as a first pigment, a first pigment dispersant, and a first non-aqueous solvent;
A second ink containing a cyan, magenta, or yellow pigment as the second pigment, a second pigment dispersant, and a second non-aqueous solvent;
At least one of the first ink and the second ink contains a nigrosine dye,
Non-aqueous pigment ink set.
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