JP6663069B1 - Water-based inkjet ink composition - Google Patents

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Abstract

【課題】非吸収性メディアに印刷しても、高ギャップ時の吐出安定性、防汚性、接着性、乾燥性、耐擦過性、吐出安定性、及び、保存安定性に優れる水性インクジェット用インク組成物を提供すること。【解決手段】顔料、アルカリ可溶性樹脂、ポリオレフィン樹脂エマルジョン、塩基性化合物、水性媒体、及び、界面活性剤を含有する水性インクジェット用インク組成物であって、前記アルカリ可溶性樹脂のガラス転移温度が45〜70℃であり、前記ポリオレフィン樹脂エマルジョンの平均粒子径が5〜300nmであり、前記ポリオレフィン樹脂エマルジョンの固形分の含有量が、水性インクジェット用インク組成物中0.5〜5.0質量%であり、前記界面活性剤が少なくともアセチレンジオール系界面活性剤を含む水性インクジェット用インク組成物。【選択図】なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water-based inkjet ink excellent in ejection stability, antifouling property, adhesiveness, drying property, scratch resistance, ejection stability and storage stability even when printed on a non-absorbent medium. Providing a composition. A water-based inkjet ink composition containing a pigment, an alkali-soluble resin, a polyolefin resin emulsion, a basic compound, an aqueous medium, and a surfactant, wherein the alkali-soluble resin has a glass transition temperature of 45 to 50. 70 ° C., the average particle diameter of the polyolefin resin emulsion is 5 to 300 nm, and the solid content of the polyolefin resin emulsion is 0.5 to 5.0 mass% in the aqueous inkjet ink composition. An aqueous ink jet ink composition, wherein the surfactant contains at least an acetylene diol-based surfactant. [Selection diagram] None

Description

本発明は、コート紙、ポリ塩化ビニルシートなどの非吸収性メディアに印刷しても、乾燥性に優れ、かつ印刷物の耐擦過性に優れ、吐出安定性、保存安定性にも優れる水性インクジェット用インク組成物に関する。   The present invention is suitable for aqueous ink jet printing which is excellent in drying property, excellent in abrasion resistance of printed matter, excellent in ejection stability and storage stability even when printed on non-absorbent media such as coated paper and polyvinyl chloride sheet. It relates to an ink composition.

インクジェット印刷・記録方式は、非常に微細なノズルからインク液滴を印刷・記録用基材に直接吐出し、付着させて文字や画像を得る印刷・記録方式である。
水性インクジェット印刷方式は、かつて、印刷ヘッドが走査型であるために印刷に時間がかかる、水性媒体の乾燥が遅いなどの問題から、多量の印刷物の製造に適さないとされていた。
しかし、一方で、通常の印刷方式の様な製版工程を必要とせず、また、電子写真方式を含めても、非常に簡単な装置の構成で印刷が可能であるなどの利点があるため、個人で利用されることがほとんどであった。
The ink jet printing / recording method is a printing / recording method in which ink droplets are directly discharged from a very fine nozzle onto a printing / recording base material and attached to obtain a character or an image.
The aqueous inkjet printing method was once considered unsuitable for the production of large quantities of printed materials due to problems such as long printing time and slow drying of the aqueous medium due to the scanning type of the print head.
However, on the other hand, there are advantages such as not requiring a plate-making process as in a normal printing method, and being capable of printing with a very simple apparatus configuration even when including an electrophotographic method. It was mostly used in

そのため、上記の印刷や乾燥工程にかかる時間などの問題を解決できれば、オフィスや商業印刷等の産業用途においても、他の印刷方式と競合してなお利用する価値は十分にあると考えられる。このような理由から、インクジェット印刷方式を産業用途で利用するために、最近は印刷装置とインクの両面から、積極的に印刷の高速化と低価格の印刷用紙を適用する技術が検討されている。   Therefore, if the above-described problems such as the time required for the printing and drying steps can be solved, it is considered that there is a sufficient value for use in competition with other printing methods even in industrial applications such as offices and commercial printing. For these reasons, in order to use the inkjet printing method for industrial applications, technologies for actively increasing the speed of printing and applying low-priced printing paper from both sides of the printing apparatus and ink have been studied recently. .

また、産業用途では、安価な普通紙や通常のオフセット紙の様な未コート紙だけでなく、コート紙やポリ塩化ビニルシート等の非吸収性メディアの利用も、印刷用基材として検討されている。このようなメディアに対して水性インクは濡れ広がりにくく、また乾燥しにくく、そのため多色印刷時にインクが混ざり合って滲みが発生したり、均一な濃度のベタ画像部分でドットが寄り集まってまだら状の模様が発生する。また、メディアへのインクの浸透が起こりづらいために印刷物の耐性に乏しく、耐擦過性が不足する。これらの不具合は印刷物の価値を損なうため、対策が求められている。加えて、本来のインクジェット記録方式で要求されるインク性能である、保存安定性、ノズル詰りを起こさずに安定して吐出できる吐出安定性、液滴の飛翔性なども備えていなければならない。   For industrial applications, the use of non-absorbable media such as coated paper and polyvinyl chloride sheets as well as uncoated paper such as inexpensive plain paper and ordinary offset paper has been studied as a printing substrate. I have. Aqueous inks are difficult to spread and dry on such media, and therefore, when mixed with multicolor printing, the inks are mixed, causing bleeding, or dots are gathered in a solid image portion of uniform density to become mottled. Pattern occurs. In addition, since it is difficult for the ink to penetrate into the medium, the printed matter has poor resistance, and the abrasion resistance is insufficient. Since these defects impair the value of the printed matter, measures are required. In addition, the ink must have the ink performance required by the original ink jet recording system, such as storage stability, ejection stability that enables stable ejection without causing nozzle clogging, and droplet flying performance.

非吸収性メディアに対して画像形成させる水性インクとして、特定構造を有する水溶性樹脂を用いることにより、ポリ塩化ビニルシート上で優れた塗膜耐性、高い光沢を有する優れた画像品質が得られることが特許文献1、2に挙げられている。しかしながら、これらのインクを使用しても、ポリ塩化ビニルシート上における乾燥性が乏しく、また、インクの吐出が不安定になり印字の乱れが発生しやすいという問題があった。また、水溶性樹脂の成膜性が十分ではなく、強い摩擦に耐え得るインク塗膜の形成が困難であった。   By using a water-soluble resin having a specific structure as a water-based ink for forming an image on a non-absorbable medium, it is possible to obtain excellent image resistance with excellent coating resistance and high gloss on a polyvinyl chloride sheet. Are listed in Patent Documents 1 and 2. However, even if these inks are used, there is a problem that the drying property on the polyvinyl chloride sheet is poor, and the ejection of the ink becomes unstable, so that the printing is likely to be disturbed. Further, the film-forming property of the water-soluble resin was not sufficient, and it was difficult to form an ink coating film that could withstand strong friction.

特許文献3においては、特定のpHを有するカーボンブラックと、酸価を有する顔料分散剤と、アミンにより中和された酸性基を有する水性樹脂と、特定の水溶性溶剤とを有する水性ブラックインクを用いる事によって、各種非吸収性メディアに対する印刷品質の向上及び耐擦過性の向上が認められている。しかし、この方法においては、メディアを裏面から加温する必要があり、温度の触れによって印刷品質が変化する懸念や、装置構成が複雑になるという問題がある。   In Patent Document 3, an aqueous black ink having carbon black having a specific pH, a pigment dispersant having an acid value, an aqueous resin having an acidic group neutralized with an amine, and a specific water-soluble solvent is used. It has been recognized that the use thereof improves the print quality and the abrasion resistance of various non-absorbable media. However, in this method, it is necessary to heat the medium from the back side, and there is a concern that the print quality changes due to the touch of the temperature and that the apparatus configuration becomes complicated.

特許文献4においては、特定のガラス転移温度を有するアルカリ可溶性樹脂を用いる事
によって、乾燥性、耐擦過性、吐出安定性、保存安定性の向上が認められている。しかし、この方法においては、高ギャップ時(インク吐出ノズルと印刷メディアの距離が通常より長い印刷形態)の吐出安定性や、印刷物の防汚性が不十分であった。
In Patent Document 4, improvement in drying property, scratch resistance, ejection stability, and storage stability is recognized by using an alkali-soluble resin having a specific glass transition temperature. However, in this method, the ejection stability at the time of a high gap (a printing mode in which the distance between the ink ejection nozzle and the print medium is longer than usual) and the stain resistance of the printed matter are insufficient.

以上のように、水性インクジェット印刷方式で、印刷メディアとしてのコート紙やポリ塩化ビニルシートなど非吸収性メディアの利用が検討される中、乾燥性に優れ、かつ印刷物の耐擦過性に優れ、さらに接着性、吐出安定性、保存安定性、高ギャップ時の吐出安定性、防汚性、接着性が良好な水性インクジェット用インク組成物を得ることは困難というのが現状である。   As described above, in the aqueous inkjet printing method, while the use of non-absorbable media such as coated paper or polyvinyl chloride sheet as a print medium is being studied, the drying property is excellent, and the printed matter has excellent scratch resistance, and At present, it is difficult to obtain an aqueous inkjet ink composition having good adhesion, ejection stability, storage stability, ejection stability at a high gap, antifouling property, and adhesion.

特開2011−026545号公報JP 2011-026545 A 特開2011−094082号公報JP 2011094082 A 特開2011−074336号公報JP 2011-074336 A 特開2015−137318号公報JP 2015-137318 A

本発明は、保存安定性及び吐出安定性に優れ、かつ非吸収性メディア(コート紙、ポリ塩化ビニルシートなど)に印刷しても、高ギャップ時の吐出安定性、防汚性、接着性、乾燥性、及び耐擦過性に優れる水性インクジェット用インク組成物を提供することを課題とする。   The present invention is excellent in storage stability and discharge stability, and discharge stability at high gap, antifouling property, adhesiveness even when printing on non-absorbent media (coated paper, polyvinyl chloride sheet, etc.) An object of the present invention is to provide an aqueous inkjet ink composition having excellent drying properties and scratch resistance.

本発明者等は、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、以下の水性インクジェット用インク組成物を発明した。
(1)顔料、アルカリ可溶性樹脂、ポリオレフィン樹脂エマルジョン、塩基性化合物、水性媒体、及び、界面活性剤を含有する水性インクジェット用インク組成物であって、前記アルカリ可溶性樹脂のガラス転移温度が45〜70℃であり、前記ポリオレフィン樹脂エマルジョンの平均粒子径が5〜300nmであり、前記ポリオレフィン樹脂エマルジョンの固形分の含有量が、水性インクジェット用インク組成物中0.5〜5.0質量%であり、前記界面活性剤が少なくともアセチレンジオール系界面活性剤を含む水性インクジェット用インク組成物。
(2)上記顔料の含有量が、水性インクジェット用インク組成物中に2.0〜6.0質量%である(1)に記載の水性インクジェット用インク組成物。
(3)上記ポリオレフィン樹脂エマルジョンが、ノニオン系ポリアルキレンワックスエマルジョンである(1)又は(2)に記載のインクジェット用インク組成物。
(4)上記界面活性剤の含有量が、水性インクジェット用インク組成物中に0.1〜5.0質量%である(1)〜(3)のいずれかに記載のインクジェット用インク組成物。
The present inventors have conducted intensive studies in order to solve the above problems, and as a result, have invented the following aqueous inkjet ink composition.
(1) An aqueous inkjet ink composition containing a pigment, an alkali-soluble resin, a polyolefin resin emulsion, a basic compound, an aqueous medium, and a surfactant, wherein the alkali-soluble resin has a glass transition temperature of 45 to 70. C., the average particle diameter of the polyolefin resin emulsion is 5 to 300 nm, the solid content of the polyolefin resin emulsion is 0.5 to 5.0% by mass in the aqueous inkjet ink composition, An aqueous inkjet ink composition wherein the surfactant contains at least an acetylenic diol-based surfactant.
(2) The aqueous inkjet ink composition according to (1), wherein the content of the pigment is 2.0 to 6.0% by mass in the aqueous inkjet ink composition.
(3) The inkjet ink composition according to (1) or (2), wherein the polyolefin resin emulsion is a nonionic polyalkylene wax emulsion.
(4) The inkjet ink composition according to any one of (1) to (3), wherein the content of the surfactant is 0.1 to 5.0% by mass in the aqueous inkjet ink composition.

本発明の水性インクジェット用インク組成物によれば、コート紙、ポリ塩化ビニルシートなどの非吸収性メディアに印刷しても、高ギャップ時の吐出安定性、防汚性、接着性、乾燥性、耐擦過性、保存安定性、及び、吐出安定性がいずれも良好であるという顕著な効果を発揮することができる。   According to the aqueous inkjet ink composition of the present invention, coated paper, even when printed on non-absorbent media such as polyvinyl chloride sheet, discharge stability at high gap, antifouling properties, adhesion, drying, A remarkable effect that all of the scratch resistance, storage stability, and ejection stability are good can be exhibited.

本発明者等は、特にガラス転移温度が40〜100℃のアルカリ可溶性樹脂を含有させ、平均粒子径5〜300nmのポリオレフィン樹脂エマルジョンを特定量含有させ、かつ、アセチレンジオール系界面活性剤を含有させることにより、新規の水性インクジェット用インク組成物を開発した。
このインクジェット用インク組成物を使用することにより、特に上記のガラス転移温度を有するアルカリ可溶性樹脂であれば、高ギャップ時の吐出安定性、防汚性、及び接着性を向上できる。
The present inventors specifically include an alkali-soluble resin having a glass transition temperature of 40 to 100 ° C., a specific amount of a polyolefin resin emulsion having an average particle diameter of 5 to 300 nm, and an acetylenic diol-based surfactant. As a result, a novel aqueous inkjet ink composition was developed.
The use of this ink composition for ink jet can improve the ejection stability, antifouling property, and adhesiveness at a high gap, particularly when the alkali-soluble resin has the above glass transition temperature.

また、このインクジェット用インク組成物を使用することにより、特に上記の平均粒子径を有するポリオレフィン樹脂エマルジョンであれば、まず、インクジェット印刷方式でインクが微細な径のノズルから吐出される際にも、良好な吐出安定性が維持できる。   In addition, by using the ink composition for inkjet, particularly if the polyolefin resin emulsion having the above average particle diameter, first, even when the ink is ejected from a nozzle having a fine diameter in an inkjet printing method, Good ejection stability can be maintained.

そのため、インクジェット用インク組成物がメディアの表面に着弾後、アセチレンジオール系界面活性剤はインクの表面張力を下げ、メディア表面への濡れを促進し、インク液膜の表面積を増大させる。その結果、インクが乾燥しやすくなる。さらに、疎水性のポリオレフィン樹脂エマルジョンは、その粒子径の大きさも相まってインク液膜の上層に移動し、高い耐擦過性を発揮させることができる。
これにより、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
Therefore, after the inkjet ink composition lands on the surface of the medium, the acetylene diol-based surfactant lowers the surface tension of the ink, promotes wetting on the medium surface, and increases the surface area of the ink liquid film. As a result, the ink dries easily. Further, the hydrophobic polyolefin resin emulsion moves to the upper layer of the ink liquid film in combination with the size of the particle diameter, and can exhibit high scratch resistance.
As a result, the inventors have found that the above-mentioned problems can be solved, and have completed the present invention.

以下、本発明の水性インクジェット用インク組成物について、その成分毎に具体的に説明する。
(顔料)
上記顔料としては、一般にインクジェット記録液で使用される各種の無機顔料や有機顔料を挙げることができる。具体的には、上記無機顔料としては、酸化チタン、ベンガラ、アンチモンレッド、カドミウムイエロー、コバルトブルー、群青、紺青、カーボンブラック、黒鉛等の有色顔料(白色、黒色等の無彩色の着色顔料も含める)、及び、炭酸カルシウム、カオリン、クレー、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、タルク等の体質顔料を挙げることができる。上記有機顔料としては、溶性アゾ顔料、不溶性アゾ顔料、アゾレーキ顔料、縮合アゾ顔料、銅フタロシアニン顔料、縮合多環顔料等を挙げることができる。
これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
また、上記顔料としては、特に、鮮明な色相の表現を可能とする点から、具体的には、C.I.Pigment Red 5、7、12、57:1、122、146、202、282等の赤色系顔料;C.I.Pigment Blue 1、2、15:3、15:4、16、17、60等の青色系顔料;C.I.Pigment Violet 19、C.I.Pigment Yellow 12、13、14、17、74、83、93、128、139、151、154、155、180、185、213等の黄色系顔料、C.I.Black 7(カーボンブラック)等が好ましい。
Hereinafter, the aqueous inkjet ink composition of the present invention will be specifically described for each component.
(Pigment)
Examples of the pigment include various inorganic pigments and organic pigments generally used in an ink jet recording liquid. Specifically, examples of the inorganic pigment include colored pigments such as titanium oxide, red iron oxide, antimony red, cadmium yellow, cobalt blue, ultramarine blue, dark blue, carbon black, and graphite (including achromatic color pigments such as white and black). ) And extenders such as calcium carbonate, kaolin, clay, barium sulfate, aluminum hydroxide, and talc. Examples of the organic pigment include a soluble azo pigment, an insoluble azo pigment, an azo lake pigment, a condensed azo pigment, a copper phthalocyanine pigment, and a condensed polycyclic pigment.
These may be used alone or in combination of two or more.
In addition, as the above-mentioned pigment, specifically, C.I. I. Red pigments such as C.I. Pigment Red 5, 7, 12, 57: 1, 122, 146, 202, 282; I. Blue pigments such as CI Pigment Blue 1, 2, 15: 3, 15: 4, 16, 17, 60; I. Pigment Violet 19, C.I. I. Pigment Yellow 12, 13, 14, 17, 74, 83, 93, 128, 139, 151, 154, 155, 180, 185, 213, etc .; I. Black 7 (carbon black) and the like are preferable.

なお、本発明においては、顔料として、顔料粒子の表面に極性官能基を化学反応で導入した自己分散顔料、顔料をポリマー粒子で被覆した被覆型顔料粒子も使用可能である。尚、上記自己分散顔料、被覆型顔料粒子以外の顔料を使用する場合は、後述するアルカリ可溶性樹脂及び塩基性化合物を使用して顔料分散用樹脂とし、水性媒体中に顔料を分散させるとよい。
本発明の水性インクジェット用インク組成物中の上記顔料の含有量は、1.0〜10質量%であることが好ましく、2.0〜6.0質量%であることがより好ましい。
In the present invention, as the pigment, a self-dispersion pigment in which a polar functional group is introduced into the surface of the pigment particle by a chemical reaction, or a coated pigment particle in which the pigment is coated with polymer particles can be used. When a pigment other than the self-dispersed pigment and the coated pigment particles is used, it is preferable to use an alkali-soluble resin and a basic compound described later to form a pigment dispersion resin, and to disperse the pigment in an aqueous medium.
The content of the pigment in the aqueous inkjet ink composition of the invention is preferably from 1.0 to 10% by mass, and more preferably from 2.0 to 6.0% by mass.

(アルカリ可溶性樹脂)
本発明にて使用される上記アルカリ可溶性樹脂としては、通常のインクや塗料の顔料分散用として使用されている、塩基性化合物の存在下で水性媒体に可溶の共重合体樹脂が利用できる。
このようなアルカリ可溶性樹脂としては、例えば、カルボキシル基を有する単量体、好ましくは、顔料との吸着性を向上させるための疎水性基を含有する単量体との共重合体、あるいはこれらの単量体と必要に応じて他の重合可能な単量体と共に反応させて得られる共重合体を利用できる。
上記カルボキシル基を有する単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、2−カルボキシエチル(メタ)アクリレート、2−カルボキシプロピル(メタ)アクリレート、無水マレイン酸、マレイン酸モノアルキルエステル、シトラコン酸、無水シトラコン酸、シトラコン酸モノアルキルエステル等が挙げられる。
(Alkali-soluble resin)
As the alkali-soluble resin used in the present invention, a copolymer resin soluble in an aqueous medium in the presence of a basic compound and used for dispersing a pigment in an ordinary ink or paint can be used.
As such an alkali-soluble resin, for example, a monomer having a carboxyl group, preferably, a copolymer with a monomer having a hydrophobic group for improving the adsorptivity with a pigment, or a copolymer thereof. A copolymer obtained by reacting the monomer with another polymerizable monomer as needed can be used.
Examples of the monomer having a carboxyl group include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, 2-carboxyethyl (meth) acrylate, 2-carboxypropyl (meth) acrylate, and anhydride. Maleic acid, maleic acid monoalkyl ester, citraconic acid, citraconic anhydride, citraconic acid monoalkyl ester and the like can be mentioned.

また、上記顔料との吸着性を向上させるための疎水性基含有単量体としては、例えば、長鎖アルキル基を有する単量体として、(メタ)アクリル酸等のラジカル重合性不飽和カルボン酸の炭素数が8以上のアルキルエステル類(例えば、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシステアリル(メタ)アクリレート等)、炭素数が8以上のアルキルビニルエーテル類(例えば、ドデシルビニルエーテルなど)、炭素数が8以上の脂肪酸のビニルエステル類(例えば、ビニル2−エチルヘキサノエート、ビニルラウレート、ビニルステアレートなど)、脂環族炭化水素基を有する単量体として、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等、芳香族炭化水素基を有する単量体として、ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、α−スチレン、ビニルトルエン等のスチレン系単量体等が挙げられる。   Examples of the hydrophobic group-containing monomer for improving the adsorptivity with the pigment include a monomer having a long-chain alkyl group, such as a radical polymerizable unsaturated carboxylic acid such as (meth) acrylic acid. Alkyl esters having 8 or more carbon atoms (e.g., 2-ethylhexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, 2-hydroxystearyl (meth) acrylate, etc.), Alkyl vinyl ethers having 8 or more carbon atoms (eg, dodecyl vinyl ether), vinyl esters of fatty acids having 8 or more carbon atoms (eg, vinyl 2-ethylhexanoate, vinyl laurate, vinyl stearate), fats and oils As a monomer having a cyclic hydrocarbon group, cyclohexyl (meth) acryl DOO, etc., as the monomer having an aromatic hydrocarbon group, benzyl (meth) acrylate, styrene, alpha-styrene, and a styrene monomer such as vinyltoluene.

また、上記必要に応じて使用する他の重合可能な単量体としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシルなどの(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド等が挙げられる。
上記の単量体を共重合して得られるアルカリ可溶性樹脂において、水性媒体中への樹脂の溶解性向上及び印刷物の耐水性の低下防止を考慮する場合には、好ましくは酸価100〜300mgKOH/g、さらに好ましくは酸価150〜250mgKOH/gである。また、好ましくは重量平均分子量が10,000〜50,000、さらに好ましくは重量平均分子量が20,000〜40,000である。アルカリ可溶性樹脂の酸価が100mgKOH/g未満の場合は水性媒体中への樹脂の溶解性が低下する傾向があり、一方300mgKOH/gを超えると得られる印刷物の耐水性が低下する傾向がある。
In addition, the other polymerizable monomers used as needed include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, and (meth) acrylate. ) (Meth) acrylic acid such as butyl acrylate and hexyl (meth) acrylate; hydroxyethyl (meth) acrylate; acrylamide; N-methylolacrylamide;
In consideration of improving the solubility of the resin in the aqueous medium and preventing the water resistance of the printed matter from lowering in the alkali-soluble resin obtained by copolymerizing the above monomers, the acid value is preferably 100 to 300 mgKOH / g, more preferably 150 to 250 mgKOH / g. Further, the weight average molecular weight is preferably 10,000 to 50,000, more preferably 20,000 to 40,000. If the acid value of the alkali-soluble resin is less than 100 mgKOH / g, the solubility of the resin in the aqueous medium tends to decrease, while if it exceeds 300 mgKOH / g, the water resistance of the obtained printed matter tends to decrease.

また、高ギャップ時の吐出安定性、防汚性、及び接着性の観点から、アルカリ可溶性樹脂のガラス転移温度は40〜100℃であり、45〜95℃であることが好ましい。また、さらに好ましくは45〜70℃である。アルカリ可溶性樹脂のガラス転移温度が40℃未満の場合は高ギャップ時の吐出安定性及び防汚性が低下する傾向があり、一方100℃を超えると接着性が低下する傾向がある。   In addition, the glass transition temperature of the alkali-soluble resin is preferably from 40 to 100 ° C, and more preferably from 45 to 95 ° C, from the viewpoints of ejection stability at a high gap, antifouling property and adhesiveness. Further, the temperature is more preferably 45 to 70 ° C. When the glass transition temperature of the alkali-soluble resin is less than 40 ° C., the ejection stability and antifouling property at the time of a high gap tend to decrease, while when it exceeds 100 ° C., the adhesiveness tends to decrease.

さらに、印刷物の耐擦過性をさらに向上させ、かつ顔料の分散性の向上を図る場合には、アルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量を10,000〜50,000とすることが好ましく、20,000〜30,000とすることがさらに好ましい。
アルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量が10,000未満の場合には顔料の分散安定性や得られる印刷物の耐擦過性が低下する傾向があり、一方50,000を超えると、粘度が高くなるため好ましくない。
上記アルカリ可溶性樹脂の含有量は、水性インクジェット用インク組成物に含まれる顔料100質量部に対して10〜60質量部であることが好ましく、15〜50質量部であることがさらに好ましい。アルカリ可溶性樹脂の含有量が上記の範囲より少ない場合は、水性媒体への顔料の分散性が低下する傾向がある。一方、上記の範囲を超える場合は、粘度が高くなるため好ましくない。
Further, in order to further improve the scratch resistance of the printed matter and to improve the dispersibility of the pigment, it is preferable that the weight average molecular weight of the alkali-soluble resin is 10,000 to 50,000, and 20,000 to 50,000. More preferably, it is 30,000.
When the weight-average molecular weight of the alkali-soluble resin is less than 10,000, the dispersion stability of the pigment and the abrasion resistance of the obtained printed matter tend to decrease, while when it exceeds 50,000, the viscosity increases, which is preferable. Absent.
The content of the alkali-soluble resin is preferably from 10 to 60 parts by mass, more preferably from 15 to 50 parts by mass, per 100 parts by mass of the pigment contained in the aqueous inkjet ink composition. When the content of the alkali-soluble resin is less than the above range, the dispersibility of the pigment in the aqueous medium tends to decrease. On the other hand, if it exceeds the above range, the viscosity is undesirably high.

ここで、上記したアルカリ可溶性樹脂のガラス転移温度、酸価、及び、重量平均分子量は、以下の方法により求めることができる。
<ガラス転移温度>
ガラス転移温度は、下記のwoodの式により求めた理論上のガラス転移温度である。
Woodの式:1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+W3/Tg3+・・・・・+Wx/Tgx
(式中、Tg1〜Tgxはアルカリ可溶性樹脂を構成する単量体1、2、3・・・xのそれぞれの単独重合体のガラス転移温度、W1〜Wxは単量体1、2、3・・・xのそれぞれの重合分率、Tgは理論ガラス転移温度を表す。ただし、Woodの式におけるガラス転移温度は絶対温度である。)
Here, the glass transition temperature, the acid value, and the weight average molecular weight of the alkali-soluble resin described above can be determined by the following methods.
<Glass transition temperature>
The glass transition temperature is a theoretical glass transition temperature determined by the following wood equation.
Wood's equation: 1 / Tg = W1 / Tg1 + W2 / Tg2 + W3 / Tg3 +... + Wx / Tgx
(Wherein Tg1 to Tgx are the glass transition temperatures of the homopolymers of the monomers 1, 2, 3,... X constituting the alkali-soluble resin, and W1 to Wx are the monomers 1, 2, 3,. The polymerization fraction of each x and Tg represent the theoretical glass transition temperature, where the glass transition temperature in Wood's equation is an absolute temperature.)

<酸価>
酸価は、アルカリ可溶性樹脂を合成するために用いる単量体の組成に基づいて、アルカリ可溶性樹脂1gを中和するのに理論上要する水酸化カリウムのmg数を算術的に求めた理論酸価である。
<Acid value>
The acid value is a theoretical acid value obtained by arithmetically calculating the number of mg of potassium hydroxide theoretically required to neutralize 1 g of the alkali-soluble resin based on the composition of the monomer used to synthesize the alkali-soluble resin. It is.

<重量平均分子量>
重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)法によって測定することができる。一例として、GPC装置としてWater 2690(ウォーターズ社製)、カラムとしてPLgel 5μ MIXED−D(ポリマーラボラトリー社製)を使用してクロマトグラフィーを行ない、ポリスチレン換算の重量平均分子量として求めることができる。
<Weight average molecular weight>
The weight average molecular weight can be measured by a gel permeation chromatography (GPC) method. As an example, chromatography can be performed using Water 2690 (manufactured by Waters) as a GPC apparatus and PLgel 5μ MIXED-D (manufactured by Polymer Laboratories) as a column to obtain a weight average molecular weight in terms of polystyrene.

(ポリオレフィン樹脂エマルジョン)
本発明にて使用される上記ポリオレフィン樹脂エマルジョンとしては、平均粒子径5〜300nmであり、好ましくは30〜250nmである。
ポリオレフィン樹脂エマルジョンの平均粒子径が5nm未満では、耐擦過性が低下し、一方300nmを超える場合は、水性インクジェット用インク組成物の吐出安定性が低下するため好ましくない。
(Polyolefin resin emulsion)
The polyolefin resin emulsion used in the present invention has an average particle diameter of 5 to 300 nm, preferably 30 to 250 nm.
If the average particle size of the polyolefin resin emulsion is less than 5 nm, the abrasion resistance is reduced. On the other hand, if the average particle size is more than 300 nm, the ejection stability of the aqueous inkjet ink composition is undesirably reduced.

このようなポリオレフィン樹脂エマルジョンの具体例としては、AQUACER515(平均粒子径40nm、ビックケミー・ジャパン社製)、AQUACER531(平均粒子径160nm、ビックケミー・ジャパン社製)、AQUACER539(平均粒子径50nm、ビックケミー・ジャパン社製)、HORDAMER PE03(平均粒子径240nm、ビックケミー・ジャパン社製)を挙げることができる。
上記したポリオレフィン樹脂エマルジョンの平均粒子径は、日機装社製マイクロトラックUPA粒度分布計を用い、動的光散乱法で測定した値を示す。
本発明の水性インクジェット用インク組成物において、ポリオレフィン樹脂エマルジョンの含有量は、インクジェット用インク組成物中、固形分として0.1〜10.0質量%であることが好ましく、0.5〜5.0質量%である事がさらに好ましく、1.0〜3.0質量%である事がより好ましい。
ポリオレフィン樹脂エマルジョンの含有量が固形分として0.1質量%未満の場合は耐擦過性が低下する傾向にあり、一方10質量%を超える場合は水性インクジェット用インク組成物の吐出安定性が低下するので好ましくない。
Specific examples of such a polyolefin resin emulsion include AQUACER 515 (average particle diameter 40 nm, manufactured by Big Chemie Japan), AQUACER 531 (average particle diameter 160 nm, manufactured by Big Chemie Japan), and AQUACER 539 (average particle diameter 50 nm, Big Chemie Japan). Co., Ltd.) and HORDAMER PE03 (average particle diameter 240 nm, manufactured by BYK Japan KK).
The average particle diameter of the above-mentioned polyolefin resin emulsion is a value measured by a dynamic light scattering method using a Microtrac UPA particle size distribution analyzer manufactured by Nikkiso Co., Ltd.
In the aqueous inkjet ink composition of the present invention, the content of the polyolefin resin emulsion is preferably from 0.1 to 10.0% by mass as a solid content in the inkjet ink composition, and from 0.5 to 5. The content is further preferably 0% by mass, and more preferably 1.0 to 3.0% by mass.
When the content of the polyolefin resin emulsion is less than 0.1% by mass as a solid content, the abrasion resistance tends to decrease, while when it exceeds 10% by mass, the ejection stability of the aqueous inkjet ink composition decreases. It is not preferable.

(塩基性化合物)
本発明にて使用される上記塩基性化合物の具体例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、メチルアミン、エチルアミン、モノエタノールアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、N,N−ジエチルエタノールアミン、N,N−ジブチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モルホリン、N−メチルモルホリン、N−エチルモルホリン等の有機塩基性化合物を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
(Basic compound)
Specific examples of the basic compound used in the present invention include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, methylamine, ethylamine, monoethanolamine, N, N-dimethylethanolamine, N And organic basic compounds such as N, N-diethylethanolamine, N, N-dibutylethanolamine, diethanolamine, N-methyldiethanolamine, triethanolamine, morpholine, N-methylmorpholine and N-ethylmorpholine. These may be used alone or in combination of two or more.

(水性媒体)
本発明の水性インクジェット用インク組成物で使用する水性媒体としては、水及び水溶性有機溶剤から構成される水性媒体を挙げることができる。
上記水としては、金属イオン等を除去したイオン交換水ないし蒸留水が好ましい。
また水溶性有機溶剤を含有させることにより、保存安定性、吐出安定性、インクの飛翔性等で、より優れたインクジェット印刷適性を付与することができる場合がある。このような水溶性有機溶剤としては、例えば、モノアルコール類、多価アルコール類、多価アルコールの低級アルキルエーテル類、ケトン類、エーテル類、エステル類、窒素含有化合物類等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
(Aqueous medium)
Examples of the aqueous medium used in the aqueous inkjet ink composition of the invention include an aqueous medium composed of water and a water-soluble organic solvent.
The water is preferably ion-exchanged water or distilled water from which metal ions and the like have been removed.
In some cases, by incorporating a water-soluble organic solvent, more excellent ink jet printability can be imparted in terms of storage stability, ejection stability, ink flying property, and the like. Examples of such a water-soluble organic solvent include monoalcohols, polyhydric alcohols, lower alkyl ethers of polyhydric alcohols, ketones, ethers, esters, and nitrogen-containing compounds. These may be used alone or in combination of two or more.

上記モノアルコール類の具体例としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノール、n−ペンタノール、n−ヘキサノール、n−ヘプタノール、n−オクタノール、n−ノニルアルコール、n−デカノール、またはこれらの異性体、シクロペンタノール、シクロヘキサノール等が挙げられ、好ましくはアルキル基の炭素数が1〜6のアルコールである。   Specific examples of the above monoalcohols include methanol, ethanol, n-propanol, n-butanol, n-pentanol, n-hexanol, n-heptanol, n-octanol, n-nonyl alcohol, n-decanol, or these. And cyclopentanol, cyclohexanol and the like, and preferably an alcohol having 1 to 6 carbon atoms in the alkyl group.

上記多価アルコールの具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4−ブチレングリコール、1,2−ペンタンジオール、1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,2−シクロヘキサンジオール、ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、テトラ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、チオジグリコール等が挙げられる。   Specific examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 1,4-butylene glycol, 1,2-pentanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,2-cyclohexanediol, heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, glycerin, pentaerythritol, diethylene glycol, Examples include dipropylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, thiodiglycol and the like.

上記多価アルコールの低級アルキルエーテル類の具体例としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールイソブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジ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、ジプロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル等である。
Specific examples of the lower alkyl ethers of the polyhydric alcohol include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol isopropyl ether, and ethylene glycol monobutyl ether. , Ethylene glycol isobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol mono-n-propyl ether, dipropylene A glycol monobutyl -n- butyl ether.

上記ケトン類の具体例としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソプロピルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等が挙げられる。
上記エーテル類の具体例としては、イソプロピルエーテル、n−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,4−ジオキサン等である。
上記エステル類としては、プロピレンカルボネート、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸アミル、乳酸エチル、酪酸エチル、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、及び、ε−カプロラクトン、ε−カプロラクタム等の環状エステル等がある。
上記窒素含有化合物としては、尿素、ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、オクチルピロリドン等が挙げられる。
上記水溶性有機溶剤の含有量は、特に限定されないが、水性インクジェット用インク組成物中、15〜50質量%が好ましい。
Specific examples of the ketones include acetone, methyl ethyl ketone, methyl butyl ketone, methyl isobutyl ketone, diisopropyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone and the like.
Specific examples of the above ethers include isopropyl ether, n-butyl ether, tetrahydrofuran, tetrahydropyran, 1,4-dioxane, and the like.
Examples of the esters include propylene carbonate, methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, isopropyl acetate, butyl acetate, isobutyl acetate, amyl acetate, ethyl lactate, ethyl butyrate, dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, and ε-caprolactone, ε And cyclic esters such as caprolactam.
Examples of the nitrogen-containing compound include urea, pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, octylpyrrolidone, and the like.
The content of the water-soluble organic solvent is not particularly limited, but is preferably 15 to 50% by mass in the aqueous inkjet ink composition.

(界面活性剤)
本発明にて使用される界面活性剤は、アセチレンジオール骨格を有する化合物である。このような界面活性剤の例としては、エアープロダクツ社製のサーフィノール104シリーズが挙げられる。より具体的には、サーフィノール104E、サーフィノール104H、サーフィノール104A、サーフィノール104BC、サーフィノール104DPM、サーフィノール104PA、サーフィノール104PG−50、サーフィノール420、サーフィノール440、日信化学工業社製のオルフィンE1004、オルフィンE1010、オルフィンE1020、オルフィンPD−001、オルフィンPD−002W、オルフィンPD−004、オルフィンPD−005、オルフィンEXP.4001、オルフィンEXP.4200、オルフィンEXP.4123、オルフィンEXP.4300などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記界面活性剤の含有量は、水性インクジェット用インク組成物中0.1〜10質量%であることが好ましく、0.1〜5.0質量%であることがさらに好ましい。
(Surfactant)
The surfactant used in the present invention is a compound having an acetylene diol skeleton. Examples of such surfactants include Surfynol 104 series manufactured by Air Products. More specifically, Surfinol 104E, Surfinol 104H, Surfinol 104A, Surfinol 104BC, Surfinol 104DPM, Surfinol 104PA, Surfinol 104PG-50, Surfinol 420, Surfinol 440, manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd. Olfin E1004, Olfin E1010, Olfin E1020, Olfin PD-001, Olfin PD-002W, Olfin PD-004, Olfin PD-005, Olfin EXP. 4001, Olfin EXP. 4200, Olfin EXP. 4123, Olfin EXP. 4300 and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
The content of the surfactant is preferably from 0.1 to 10% by mass, more preferably from 0.1 to 5.0% by mass, in the aqueous inkjet ink composition.

(添加剤)
さらに、本発明の水性インクジェット用インク組成物には、目的に応じて公知の顔料分散剤、防黴剤、防錆剤、増粘剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、保存性向上剤、消泡剤、pH調整剤等の添加剤も添加することもできる。
(Additive)
The aqueous ink-jet ink composition of the present invention may further contain a known pigment dispersant, a fungicide, a rust inhibitor, a thickener, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a storage stability improver, Additives such as a foaming agent and a pH adjuster can also be added.

(水性インクジェット用インク組成物の製造方法)
以上の構成成分を用いて本発明の水性インクジェット用インク組成物を製造する方法としては、
(1)顔料、塩基性化合物の存在下にアルカリ可溶性樹脂を水中に溶解した水性樹脂ワニス、必要に応じて顔料分散剤等を混合した後、各種分散機、例えばボールミル、アトライター、ロールミル、サンドミル、アジテーターミル等を利用して顔料を分散し、さらに残りの材料を添加して、水性インクジェット用インク組成物を調製する方法(以下、製造方法1と記載する)、
(2)上記の方法で顔料を分散した後、酸析法や再公表特許WO2005/116147号公報に記載のイオン交換手段等により、顔料表面にアルカリ可溶性樹脂を析出させた樹脂被覆顔料を得、次いで得られた樹脂被覆顔料を塩基性化合物で中和し、各種分散機(高速攪拌装置等)を用いて水に再分散し、さらに残りの材料を添加して、水性インクジェット用インク組成物を調製する方法(以下、製造方法2と記載する)等を挙げることができる。
なかでも、水性インクジェット用インク組成物の保存安定性が更に良好になることから製造方法2が好ましい。
このようにして得られた本発明の水性インクジェット用インク組成物は製造後の初期粘度が2.0〜10.0mPa・s、好ましくは3.0〜7.0mPa・sの範囲とする。
(Production method of aqueous inkjet ink composition)
As a method for producing the aqueous inkjet ink composition of the present invention using the above constituent components,
(1) An aqueous resin varnish obtained by dissolving an alkali-soluble resin in water in the presence of a pigment and a basic compound, and, if necessary, a pigment dispersant and the like are mixed, and then mixed with various dispersers, for example, a ball mill, an attritor, a roll mill, and a sand mill. A method of preparing a water-based inkjet ink composition by dispersing a pigment using an agitator mill or the like, and further adding the remaining materials (hereinafter, referred to as production method 1);
(2) After dispersing the pigment by the above method, a resin-coated pigment in which an alkali-soluble resin is precipitated on the surface of the pigment is obtained by an acid precipitation method or ion exchange means described in re-published patent WO2005 / 116147. Next, the obtained resin-coated pigment is neutralized with a basic compound, redispersed in water using various dispersers (such as a high-speed stirrer), and the remaining materials are added to obtain an aqueous inkjet ink composition. Preparation method (hereinafter referred to as Production Method 2) and the like can be mentioned.
Among them, production method 2 is preferable because the storage stability of the aqueous inkjet ink composition is further improved.
The thus-obtained aqueous inkjet ink composition of the present invention has an initial viscosity after production of 2.0 to 10.0 mPa · s, preferably 3.0 to 7.0 mPa · s.

(印刷方法)
次に、本発明の水性インクジェット用インク組成物を用いた印刷方法について説明する

本発明の水性インクジェット用インク組成物の印刷用メディアとしては、アート紙、インクジェット専用紙、インクジェット光沢紙等のコート紙、ポリ塩化ビニルシートのようなプラスチック系基材等の他、普通紙やオフセット紙等の未コート紙も利用できる。
そして、例えば、本発明の上記水性インクジェット用インク組成物を、インクカートリッジに収容し、該インクカートリッジをシングルパス方式等のインクジェット記録装置に装着して、ノズルから上記印刷用基材へ噴射することによりインクジェット印刷をすることができる。
(Printing method)
Next, a printing method using the aqueous inkjet ink composition of the invention will be described.
Examples of the printing media of the aqueous inkjet ink composition of the present invention include art paper, inkjet-only paper, coated paper such as inkjet glossy paper, plastic-based substrates such as polyvinyl chloride sheet, etc., as well as plain paper and offset paper. Uncoated paper such as paper can also be used.
Then, for example, the aqueous ink-jet ink composition of the present invention is housed in an ink cartridge, and the ink cartridge is mounted on an ink-jet recording apparatus such as a single-pass system, and is ejected from a nozzle onto the printing substrate. Enables inkjet printing.

以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「質量部」を、「%」は「質量%」を意味するものである。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to only these Examples. Unless otherwise specified, “parts” means “parts by mass” and “%” means “% by mass”.

<水性樹脂ワニス1〜5>
ガラス転移温度70℃、重量平均分子量30,000、酸価185mgKOH/gの、アクリル酸/ラウリルアクリレート/スチレン共重合体20質量部を水酸化カリウム2.5質量部と水77.5質量部との混合溶液に溶解させて、固形分20%の水性樹脂ワニス1を得た。
ガラス転移温度45℃、重量平均分子量30,000、酸価185mgKOH/gの、アクリル酸/ラウリルアクリレート/スチレン共重合体20質量部を水酸化カリウム2.5質量部と水77.5質量部との混合溶液に溶解させて、固形分20%の水性樹脂ワニス2を得た。
ガラス転移温度95℃、重量平均分子量30,000、酸価185mgKOH/gの、アクリル酸/ラウリルアクリレート/スチレン共重合体20質量部を水酸化カリウム2.5質量部と水77.5質量部との混合溶液に溶解させて、固形分20%の水性樹脂ワニス3を得た。
ガラス転移温度30℃、重量平均分子量30,000、酸価185mgKOH/gの、アクリル酸/ラウリルアクリレート/スチレン共重合体20質量部を水酸化カリウム2.5質量部と水77.5質量部との混合溶液に溶解させて、固形分20%の水性樹脂ワニス4を得た。
ガラス転移温度110℃、重量平均分子量30,000、酸価185mgKOH/gの、メタクリル酸/ラウリルアクリレート/スチレン共重合体20質量部を水酸化カリウム2.5質量部と水77.5質量部との混合溶液に溶解させて、固形分20%の水性樹脂ワニス5を得た。
<Aqueous resin varnish 1-5>
20 parts by mass of an acrylic acid / lauryl acrylate / styrene copolymer having a glass transition temperature of 70 ° C., a weight average molecular weight of 30,000 and an acid value of 185 mg KOH / g were mixed with 2.5 parts by mass of potassium hydroxide and 77.5 parts by mass of water. To obtain a water-based resin varnish 1 having a solid content of 20%.
20 parts by mass of an acrylic acid / lauryl acrylate / styrene copolymer having a glass transition temperature of 45 ° C., a weight average molecular weight of 30,000 and an acid value of 185 mg KOH / g were mixed with 2.5 parts by mass of potassium hydroxide and 77.5 parts by mass of water. To obtain an aqueous resin varnish 2 having a solid content of 20%.
20 parts by mass of an acrylic acid / lauryl acrylate / styrene copolymer having a glass transition temperature of 95 ° C., a weight average molecular weight of 30,000 and an acid value of 185 mg KOH / g were mixed with 2.5 parts by mass of potassium hydroxide and 77.5 parts by mass of water. To obtain an aqueous resin varnish 3 having a solid content of 20%.
20 parts by mass of an acrylic acid / lauryl acrylate / styrene copolymer having a glass transition temperature of 30 ° C., a weight average molecular weight of 30,000 and an acid value of 185 mg KOH / g were mixed with 2.5 parts by mass of potassium hydroxide and 77.5 parts by mass of water. To obtain an aqueous resin varnish 4 having a solid content of 20%.
20 parts by mass of a methacrylic acid / lauryl acrylate / styrene copolymer having a glass transition temperature of 110 ° C., a weight average molecular weight of 30,000, and an acid value of 185 mg KOH / g were mixed with 2.5 parts by mass of potassium hydroxide and 77.5 parts by mass of water. To obtain a water-based resin varnish 5 having a solid content of 20%.

<水性ブラックインクベース1〜5の調製>
上記水性樹脂ワニス1〜5の23.7質量部に水64.3質量部を加え混合し、顔料分散用樹脂ワニスを調製した。このワニスに、更にカーボンブラック(商品名プリンテックス90、デグサ社製)の12質量部を加え、攪拌混合後、湿式サーキュレーションミルで練肉を行い、水性ブラックインクベース1〜5を調製した。
<Preparation of aqueous black ink bases 1 to 5>
64.3 parts by mass of water was added to 23.7 parts by mass of the aqueous resin varnishes 1 to 5 and mixed to prepare a resin varnish for pigment dispersion. To this varnish was further added 12 parts by mass of carbon black (trade name: PRINTEX 90, manufactured by Degussa Co., Ltd.). After stirring and mixing, the mixture was kneaded with a wet circulation mill to prepare aqueous black ink bases 1 to 5.

<水性イエローインクベースの調製>
上記水性樹脂ワニス2の23.7質量部に水64.3質量部を加え混合し、顔料分散用樹脂ワニスを調製した。このワニスに、更にイエロー顔料(商品名ノバパームイエロー4G01、クラリアント社製)の12質量部を加え、攪拌混合後、湿式サーキュレーションミルで練肉を行い、水性イエローインクベースを調製した。
<Preparation of aqueous yellow ink base>
64.3 parts by mass of water was added to 23.7 parts by mass of the aqueous resin varnish 2 and mixed to prepare a resin varnish for pigment dispersion. To this varnish, 12 parts by mass of a yellow pigment (trade name: Nova Palm Yellow 4G01, manufactured by Clariant Co.) was further added, and after stirring and mixing, the mixture was kneaded with a wet-type circulation mill to prepare an aqueous yellow ink base.

<水性マゼンタインクベースの調製>
上記水性樹脂ワニス2の23.7質量部に水64.3質量部を加え混合し、顔料分散用樹脂ワニスを調製した。このワニスに、更にマゼンタ顔料(商品名インクジェットマゼンタE5B02、クラリアント社製)の12質量部を加え、攪拌混合後、湿式サーキュレーションミルで練肉を行い、水性マゼンタインクベースを調製した。
<Preparation of aqueous magenta ink base>
64.3 parts by mass of water was added to 23.7 parts by mass of the aqueous resin varnish 2 and mixed to prepare a resin varnish for pigment dispersion. To the varnish, 12 parts by mass of a magenta pigment (trade name: Inkjet Magenta E5B02, manufactured by Clariant) was further added, and after stirring and mixing, the mixture was kneaded with a wet circulation mill to prepare an aqueous magenta ink base.

<水性シアンインクベースの調製>
上記水性樹脂ワニス2の23.7質量部に水64.3質量部を加え混合し、顔料分散用樹脂ワニスを調製した。このワニスに、更にシアン顔料(商品名ヘリオゲンブルーL7101F、BASF社製)の12質量部を加え、攪拌混合後、湿式サーキュレーションミルで練肉を行い、水性シアンインクベースを調製した。
<Preparation of aqueous cyan ink base>
64.3 parts by mass of water was added to 23.7 parts by mass of the aqueous resin varnish 2 and mixed to prepare a resin varnish for pigment dispersion. To this varnish was further added 12 parts by mass of a cyan pigment (trade name: Heliogen Blue L7101F, manufactured by BASF). After stirring and mixing, the mixture was ground with a wet circulation mill to prepare an aqueous cyan ink base.

<水性ホワイトインクベースの調製>
上記水性樹脂ワニス2の20.0質量部に水40.0質量部を加え混合し、顔料分散用樹脂ワニスを調製した。このワニスに、更に酸化チタン顔料(商品名CR-50、石原産業社製)の40質量部を加え、攪拌混合後、湿式サーキュレーションミルで練肉を行い、水性ホワイトインクベースを調製した。
<Preparation of aqueous white ink base>
40.0 parts by mass of water was added to 20.0 parts by mass of the aqueous resin varnish 2 and mixed to prepare a resin varnish for pigment dispersion. To this varnish, 40 parts by mass of a titanium oxide pigment (trade name: CR-50, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.) was further added, and after stirring and mixing, the mixture was kneaded with a wet circulation mill to prepare an aqueous white ink base.

<ポリオレフィン樹脂エマルジョン>
AQUACER531(固形分45%、ポリエチレン樹脂エマルジョン、平均粒子径160nm、ビックケミー・ジャパン社製)
AQUACER515(固形分35%、ポリエチレン樹脂エマルジョン、平均粒子径40nm、ビックケミー・ジャパン社製)
HORDAMER PE03(固形分35%、ポリエチレン樹脂エマルジョン、平均粒子径240nm、ビックケミー・ジャパン社製)
ケミパールS300(固形分35%、ポリエチレン系アイオノマー樹脂エマルジョン、平均粒子径500nm、三井化学社製)
ケミパールWP100(固形分40%、ポリプロピレン樹脂エマルジョン、平均粒子径1000nm、三井化学社製)
<Polyolefin resin emulsion>
AQUACER531 (solid content 45%, polyethylene resin emulsion, average particle diameter 160 nm, manufactured by BYK Japan KK)
AQUACER 515 (solid content 35%, polyethylene resin emulsion, average particle diameter 40 nm, manufactured by BYK Japan KK)
HORDAMER PE03 (solid content 35%, polyethylene resin emulsion, average particle size 240 nm, manufactured by BYK Japan KK)
Chemipearl S300 (solid content 35%, polyethylene ionomer resin emulsion, average particle diameter 500 nm, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.)
Chemipearl WP100 (solid content 40%, polypropylene resin emulsion, average particle diameter 1000 nm, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.)

<界面活性剤>
サーフィノール104PG50(固形分50%、アセチレンジオール型界面活性剤、日信化学工業社製)
オルフィンE1004(固形分100%、アセチレンジオール型界面活性剤のエチレンオキサイド付加物、日信化学工業社製)
BYK−347(固形分100%、ポリエーテル変性シロキサン型界面活性剤、ビックケミー・ジャパン社製)
<Surfactant>
Surfynol 104PG50 (solid content 50%, acetylene diol type surfactant, manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)
Olfin E1004 (solid content 100%, ethylene oxide adduct of acetylene diol type surfactant, manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)
BYK-347 (100% solid content, polyether-modified siloxane surfactant, manufactured by BYK Japan KK)

<実施例1〜15、比較例1〜6の水性インクジェット用インク組成物>
表1の質量割合となるように、上記水性各色インクベース、上記ポリオレフィン樹脂エマルジョン、上記界面活性剤、プロピレングリコール、及び、水を攪拌混合して、実施例1〜15、比較例1〜6の水性インクジェット用インク組成物を得た。
<Aqueous inkjet ink compositions of Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 6>
The aqueous color ink base, the polyolefin resin emulsion, the surfactant, propylene glycol, and water were stirred and mixed so that the mass ratios in Table 1 were obtained, and Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 6 were mixed. An aqueous inkjet ink composition was obtained.

<水性インクジェット用インク組成物の印刷評価>
以下の評価方法により評価し、それらの結果を表1に示す。
(吐出安定性)
実施例1〜15、比較例1〜6の水性インクジェット用インク組成物を、エプソン社製ヘッドを搭載した評価用プリンターのカートリッジに詰めて、インク吐出ノズルと印刷メディアの距離を1mm及び3mmに調整し、OKトップコート紙(王子製紙社製)に印字を行い、吐出安定性を評価した。
評価基準
○:印字の乱れがなく、安定して吐出できるもの
△:多少印字の乱れがあるものの、吐出できるもの
×:印字の乱れがあり、安定して吐出できないもの
<Print evaluation of aqueous inkjet ink composition>
The results were evaluated by the following evaluation methods, and the results are shown in Table 1.
(Discharge stability)
The aqueous inkjet ink compositions of Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 6 were packed in a cartridge of an evaluation printer equipped with an Epson head, and the distance between the ink discharge nozzle and the print medium was adjusted to 1 mm and 3 mm. Then, printing was performed on OK top-coated paper (manufactured by Oji Paper Co., Ltd.), and the ejection stability was evaluated.
Evaluation criteria :: Printing is stable, and stable ejection is possible. Δ: Printing is somewhat disordered, but ejection is possible. X: Printing is disordered and stable ejection is not possible.

(乾燥性)
実施例1〜15、比較例1〜6の水性インクジェット用インク組成物を、エプソン社製ヘッドを搭載した評価用プリンターのカートリッジに詰めて、インク吐出ノズルと印刷メディアの距離を1mmに調整し、OKトップコート紙(王子製紙社製)に印字を行い、印刷物を80℃で1分放置しインクを乾燥させ、印字部を綿棒でこすって乾燥性を評価した。
評価基準
○:綿棒にインクが全く付着しないもの
△:綿棒にインクが少量付着するもの
×:綿棒にインクが多量に付着するもの
(Dryness)
Examples 1 to 15, the aqueous inkjet ink compositions of Comparative Examples 1 to 6 were packed in a cartridge of an evaluation printer equipped with an Epson head, the distance between the ink ejection nozzle and the print medium was adjusted to 1 mm, Printing was performed on OK top-coated paper (manufactured by Oji Paper Co., Ltd.), the printed matter was allowed to stand at 80 ° C. for 1 minute to dry the ink, and the printed portion was rubbed with a cotton swab to evaluate the drying property.
Evaluation criteria ○: No ink adhered to swab at all △: Small amount of ink adhered to swab ×: Large amount of ink adhered to swab

(耐擦過性)
実施例1〜15、比較例1〜6の水性インクジェット用インク組成物を、エプソン社製ヘッドを搭載した評価用プリンターのカートリッジに詰めて、インク吐出ノズルと印刷メディアの距離を1mmに調整し、OKトップコート紙(王子製紙社製)に印字を行い、各印刷物を2.5cm×25cmに切断し、学振型耐擦過性試験機を使用して、当て紙を印刷に用いたものと同じ紙とし、200gの荷重で50回ずつ擦過したときの、擦った部分のサンプルピース表面の紙剥け及び当て紙の汚れにより評価した。
評価基準
○:擦った部分のサンプルピース表面に紙剥けなく、当て紙にも汚れがないもの
△:擦った部分のサンプルピース表面に紙剥けはないが、当て紙が若干汚れるもの
×:擦った部分のサンプルピース表面に紙剥けが見られ、当て紙が汚れるもの
(Scratch resistance)
Examples 1 to 15, the aqueous inkjet ink compositions of Comparative Examples 1 to 6 were packed in a cartridge of an evaluation printer equipped with an Epson head, the distance between the ink ejection nozzle and the print medium was adjusted to 1 mm, Printing is performed on OK top-coated paper (manufactured by Oji Paper Co., Ltd.), and each printed material is cut into 2.5 cm × 25 cm, and the same paper is used for printing using a Gakushin-type abrasion resistance tester. When the paper was rubbed 50 times with a load of 200 g each, evaluation was made based on the peeling of the paper on the surface of the sample piece at the rubbed portion and the stain on the backing paper.
Evaluation criteria ○: The sample piece surface of the rubbed portion did not peel off the paper, and there was no dirt on the backing paper. △: The sample piece surface of the rubbed portion did not peel off the paper, but the backing paper was slightly stained ×: rubbed Paper peeling is seen on the surface of the sample piece, and the backing paper is dirty

(水性インクジェット用インク組成物の保存安定性)
実施例1〜15、比較例1〜6の水性インクジェット用インク組成物について、それぞれガラス瓶にとり、25℃の粘度を粘度計(東機産業社製 RE100L型)を用い測定した。その後、密栓し60℃、1ヵ月保存し、保存後の粘度(25℃)を粘度計により測定した。経時安定性は、粘度変化率(60℃、1ヵ月後の粘度−保存前の粘度/保存前の粘度)で評価した。
評価基準
○:粘度変化率が5%未満のもの
△:粘度変化率が5%以上、10%未満のもの
×:粘度変化率が10%以上、30%未満のもの
(Storage stability of aqueous inkjet ink composition)
Each of the aqueous ink jet ink compositions of Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 6 was placed in a glass bottle, and the viscosity at 25 ° C. was measured using a viscometer (model RE100L manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.). Thereafter, the container was sealed and stored at 60 ° C for one month, and the viscosity (25 ° C) after storage was measured by a viscometer. The aging stability was evaluated by a viscosity change rate (viscosity after one month at 60 ° C.-viscosity before storage / viscosity before storage).
Evaluation criteria ○: Change in viscosity is less than 5% △: Change in viscosity is 5% or more and less than 10% ×: Change in viscosity is 10% or more and less than 30%

(防汚性)
実施例1〜15、比較例1〜6の水性インクジェット用インク組成物を、エプソン社製ヘッドを搭載した評価用プリンターのカートリッジに詰めて、インク吐出ノズルと印刷メディアの距離を1mmに調整し、OKトップコート紙(王子製紙社製)に印字を行い、乾燥させた印刷物の印字面を上にして1ヵ月間放置した。その後、塵やほこりを不織布ワイパーにて一度ふき取った印字面を観察し、防汚性を評価した。
評価基準
○:塵やほこりが全く付着していない
△:塵やほこりが少量残っている
×:塵やほこりが大量残っている
(Antifouling)
Examples 1 to 15, the aqueous inkjet ink compositions of Comparative Examples 1 to 6 were packed in a cartridge of an evaluation printer equipped with an Epson head, the distance between the ink ejection nozzle and the print medium was adjusted to 1 mm, Printing was performed on OK top-coated paper (manufactured by Oji Paper Co., Ltd.), and the dried printed material was allowed to stand for one month with the printed surface facing up. Thereafter, the printed surface where dust and dust were once wiped off with a nonwoven wiper was observed, and the antifouling property was evaluated.
Evaluation criteria ○: Dust and dust are not attached at all △: A small amount of dust and dust remain ×: A large amount of dust and dust remain

(接着性)
実施例1〜15、比較例1〜6の水性インクジェット用インク組成物を、エプソン社製ヘッドを搭載した評価用プリンターのカートリッジに詰めて、インク吐出ノズルと印刷メディアの距離を1mmに調整し、OKトップコート紙(王子製紙社製)に印字を行い、印刷面にセロファンテープを貼り付けて、剥がしたときにインキ被膜が被着体から剥がれる面積の比率から、接着性を評価した。
○:全く剥がれない
△:剥がれる面積が20%未満である
×:剥がれる面積が20%以上である
(Adhesiveness)
Examples 1 to 15, the aqueous inkjet ink compositions of Comparative Examples 1 to 6 were packed in a cartridge of an evaluation printer equipped with an Epson head, the distance between the ink ejection nozzle and the print medium was adjusted to 1 mm, Printing was performed on OK top-coated paper (manufactured by Oji Paper Co., Ltd.), a cellophane tape was stuck to the printing surface, and the adhesiveness was evaluated from the ratio of the area where the ink film peeled from the adherend when peeled off.
:: No peeling at all △: Peeling area is less than 20% ×: Peeling area is 20% or more

実施例1〜15によると、本発明のインク組成物は初期粘度が低く、表面張力が適切であり、かつ保存安定性、吐出安定性、乾燥性、耐擦過性、高ギャップ時の吐出安定性、防汚性、及び接着性にも優れることが分かる。
これらの性質に関して、実施例1及び4〜7の結果によると顔料の種類に影響されず、実施例1及び8、9の結果によると、アセチレンジオール系界面活性剤の種類及び含有量、その他添加剤を変更しても、安定した性質を有することが分かる。
また、実施例1及び10、11の結果によると、水性媒体の組成が変化しても、安定した性質を有することが分かる。
さらに、実施例1、12〜15の結果によると、本発明の水性インクジェット用インク組成物は、ポリオレフィン樹脂エマルジョンの平均粒子径や含有量が所定の範囲内にて変化する場合には、各性質が良好であり、この成分の濃度に影響されず安定した性質を有することが分かる。
これに対して、比較例1の結果によると、ポリオレフィン樹脂エマルジョンの含有量を過剰にした場合には、保存安定性及び吐出安定性が悪化することが分かる。
また、比較例2、3にて示すように、粒子径が所定の範囲より大きいポリオレフィン樹脂エマルジョンを使用すると、吐出安定性が悪化することが分かる。
上記比較例1〜3は吐出安定性が悪化したために印刷物が得られず、乾燥性、耐擦過性、防汚性、及び接着性の評価が行えなかった。
比較例4の結果によれば、アセチレンジオール系の界面活性剤を含まない場合、高ギャップ時の吐出安定性が悪化することが分かる。
比較例5の結果によれば、ガラス転移温度が40℃を下回るアルカリ可溶性樹脂を使用すると、高ギャップ時の吐出安定性及び防汚性が悪化することが分かる。
比較例6の結果によれば、ガラス転移温度が100℃を上回るアルカリ可溶性樹脂を使用すると、接着性が悪化することが分かる。
According to Examples 1 to 15, the ink composition of the present invention has a low initial viscosity, an appropriate surface tension, and storage stability, ejection stability, drying properties, abrasion resistance, and ejection stability at a high gap. It can be seen that they are also excellent in antifouling property and adhesiveness.
Regarding these properties, according to the results of Examples 1 and 4 to 7, the type of the pigment was not affected, and according to the results of Examples 1, 8, and 9, the type and content of the acetylenic diol-based surfactant and other additives It can be seen that even if the agent is changed, it has stable properties.
Further, according to the results of Examples 1, 10 and 11, it can be seen that the composition has stable properties even when the composition of the aqueous medium changes.
Further, according to the results of Examples 1 and 12 to 15, when the average particle diameter and the content of the polyolefin resin emulsion change within a predetermined range, the aqueous inkjet ink composition of the present invention has various properties. Is good, and has a stable property without being influenced by the concentration of this component.
On the other hand, according to the results of Comparative Example 1, when the content of the polyolefin resin emulsion is excessive, the storage stability and the ejection stability deteriorate.
Further, as shown in Comparative Examples 2 and 3, it is found that when a polyolefin resin emulsion having a particle diameter larger than a predetermined range is used, the ejection stability is deteriorated.
In Comparative Examples 1 to 3, no printed matter was obtained because the ejection stability was deteriorated, and dryness, scratch resistance, antifouling property, and adhesiveness could not be evaluated.
According to the results of Comparative Example 4, when no acetylene diol-based surfactant is contained, the ejection stability at the time of a high gap is deteriorated.
According to the results of Comparative Example 5, when an alkali-soluble resin having a glass transition temperature of lower than 40 ° C. is used, the discharge stability and antifouling property at the time of a high gap are deteriorated.
According to the results of Comparative Example 6, when an alkali-soluble resin having a glass transition temperature exceeding 100 ° C. is used, the adhesiveness is deteriorated.

Claims (4)

顔料、アクリル酸とラウリルアクリレートとスチレンの共重合体であるアルカリ可溶性樹脂、ポリオレフィン樹脂エマルジョン、塩基性化合物、水性媒体、及び、界面活性剤を含有する水性インクジェット用インク組成物であって、前記アルカリ可溶性樹脂のガラス転移温度が45〜70℃であり、前記ポリオレフィン樹脂エマルジョンの平均粒子径が5〜250nmであり、前記ポリオレフィン樹脂エマルジョンの固形分の含有量が、水性インクジェット用インク組成物中0.5〜5.0質量%であり、前記界面活性剤が少なくともアセチレンジオール系界面活性剤を含む水性インクジェット用インク組成物。 An aqueous inkjet ink composition comprising a pigment, an alkali-soluble resin which is a copolymer of acrylic acid, lauryl acrylate and styrene , a polyolefin resin emulsion, a basic compound, an aqueous medium, and a surfactant, The glass transition temperature of the soluble resin is 45 to 70 ° C., the average particle size of the polyolefin resin emulsion is 5 to 250 nm, and the solid content of the polyolefin resin emulsion is 0% in the aqueous inkjet ink composition. Aqueous ink composition for ink-jet recording, wherein the amount of the surfactant is at least acetylene diol-based surfactant. 上記顔料の含有量が、水性インクジェット用インク組成物中に2.0〜6.0質量%である請求項1記載の水性インクジェット用インク組成物。   The aqueous inkjet ink composition according to claim 1, wherein the content of the pigment is 2.0 to 6.0% by mass in the aqueous inkjet ink composition. 上記ポリオレフィン樹脂エマルジョンが、ノニオン系ポリアルキレンワックスエマルジョンである請求項1又は2記載のインクジェット用インク組成物。   3. The ink composition according to claim 1, wherein the polyolefin resin emulsion is a nonionic polyalkylene wax emulsion. 上記界面活性剤の含有量が、水性インクジェット用インク組成物中に0.1〜5.0質量%である請求項1〜3のいずれかに記載のインクジェット用インク組成物。   The inkjet ink composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the content of the surfactant is 0.1 to 5.0% by mass in the aqueous inkjet ink composition.
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