JP7052415B2 - Image forming method and image forming device - Google Patents
Image forming method and image forming device Download PDFInfo
- Publication number
- JP7052415B2 JP7052415B2 JP2018034279A JP2018034279A JP7052415B2 JP 7052415 B2 JP7052415 B2 JP 7052415B2 JP 2018034279 A JP2018034279 A JP 2018034279A JP 2018034279 A JP2018034279 A JP 2018034279A JP 7052415 B2 JP7052415 B2 JP 7052415B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- image
- roller
- recording medium
- 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
- Ink Jet (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (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基材への定着性の観点より、インクで画像形成する前に、先塗り液（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。
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）。
In recent years, from the viewpoint of character bleeding and fixability to a non-penetrating substrate, a printing method in which a precoat liquid (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.
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、乾燥後の画像面が接触するローラーへ画像転移（白抜け）せず、耐ブロッキング性、及び耐摺擦性に優れた画像を形成することができる画像形成方法を提供することを目的とする。 The present invention provides an image forming method capable of forming an image having excellent blocking resistance and rubbing resistance without image transfer (whiteout) to a roller with which the image surface after drying comes into contact. The purpose.
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、記録媒体にインクを付与して画像を形成するインク付与工程と、前記インクを付与した前記記録媒体のインク付与面がローラーに接触する接触工程と、を含み、
前記インクが、有機溶剤、及び樹脂を含有し、
前記接触工程における前記ローラーに前記インク付与面が接触する際の、画像中の残留溶剤量と、前記記録媒体が受けるローラー面圧と、の間に下記式（Ａ）で表される関係を満たす。
式（Ａ）：残留溶剤量（μｇ／ｃｍ２）≦－３５０×ローラー面圧（ｋｇ／ｃｍ２）＋７５
In the image forming method of the present invention as a means for solving the above-mentioned problems, an ink applying step of applying ink to a recording medium to form an image and an ink applying surface of the recording medium to which the ink is applied are formed on a roller. Including contacting steps and
The ink contains an organic solvent and a resin,
The relationship represented by the following formula (A) is satisfied between the amount of residual solvent in the image when the ink-applied surface comes into contact with the roller in the contact step and the roller surface pressure received by the recording medium. ..
Formula (A): Residual solvent amount (μg / cm 2 ) ≤-350 x roller surface pressure (kg / cm 2 ) +75
本発明によると、乾燥後の画像面が接触するローラーへ画像転移（白抜け）せず、耐ブロッキング性、及び耐摺擦性に優れた画像を形成することができる画像形成方法を提供することができる。 According to the present invention, there is provided an image forming method capable of forming an image having excellent blocking resistance and rubbing resistance without image transfer (whiteout) to a roller with which the image surface after drying comes into contact. Can be done.
（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、記録媒体にインクを付与して画像を形成するインク付与工程と、前記インクを付与した前記記録媒体のインク付与面がローラーに接触する接触工程と、を含み、
前記インクが、有機溶剤、及び樹脂を含有し、
前記接触工程における前記ローラーに前記インク付与面が接触する際の、画像中の残留溶剤量と、前記記録媒体が受けるローラー面圧と、の間に下記式（Ａ）で表される関係を満たし、更に必要に応じてその他の工程を含む。
式（Ａ）：残留溶剤量（μｇ／ｃｍ２）≦－３５０×ローラー面圧（ｋｇ／ｃｍ２）＋７５
(Image forming method and image forming device)
The image forming method of the present invention includes an ink applying step of applying ink to a recording medium to form an image, and a contacting step of contacting the ink applying surface of the recording medium to which the ink is applied with a roller.
The ink contains an organic solvent and a resin,
The relationship represented by the following formula (A) is satisfied between the amount of residual solvent in the image when the ink-applied surface comes into contact with the roller in the contact step and the roller surface pressure received by the recording medium. In addition, other steps are included as necessary.
Formula (A): Residual solvent amount (μg / cm 2 ) ≤-350 x roller surface pressure (kg / cm 2 ) +75
本発明の画像形成装置は、記録媒体にインクを付与して画像を形成するインク付与手段と、前記インクを付与した前記記録媒体のインク付与面がローラーに接触する接触手段と、を有し、
前記インクが、有機溶剤、及び樹脂を含有し、
前記接触手段における前記ローラーに前記インク付与面が接触する際の、画像中の残留溶剤量と、前記記録媒体が受けるローラー面圧と、の間に下記式（Ａ）で表される関係を満たし、更に必要に応じてその他の手段を有する。
式（Ａ）：残留溶剤量（μｇ／ｃｍ２）≦－３５０×ローラー面圧（ｋｇ／ｃｍ２）＋７５
The image forming apparatus of the present invention has an ink applying means for applying ink to a recording medium to form an image, and a contact means in which the ink applying surface of the recording medium to which the ink is applied comes into contact with a roller.
The ink contains an organic solvent and a resin,
The relationship represented by the following formula (A) is satisfied between the amount of residual solvent in the image when the ink-applied surface comes into contact with the roller in the contact means and the roller surface pressure received by the recording medium. , And other means as needed.
Formula (A): Residual solvent amount (μg / cm 2 ) ≤-350 x roller surface pressure (kg / cm 2 ) +75
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、インク中に樹脂エマルジョンを添加することにより、従来からの課題である定着性を向上することができるが、定着性を向上させることができる樹脂は弾性が高く、残留溶剤により可塑化されて接着力が高くなり、画像形成後に定着ローラーを用いて定着させる場合や、ロール紙に印刷し、その後、巻き取る場合など、画像部に圧力がかかるタイミングにおいて画像が転移してしまう問題があることを知見した。 As a result of diligent studies, the present inventors can improve the fixability, which has been a problem in the past, by adding a resin emulsion to the ink, but a resin capable of improving the fixability is available. High elasticity, plasticized by residual solvent to increase adhesive strength, timing when pressure is applied to the image part, such as when fixing with a fixing roller after image formation, when printing on roll paper and then winding. It was found that there is a problem that the image is transferred in.
ここで、図１は、連続紙を用いる画像形成装置の一例を示す概略図である。この図１の画像形成装置１００は、給紙装置１、記録媒体としての連続紙２、前処理液付与部３、インク吐出部ヘッド４、乾燥部５、搬送ローラー６、及び画像回収(巻き取り)部７を有する。この図１の画像形成装置１００において、乾燥部５直後に記録媒体としての連続紙２の記録画像面が搬送ローラー６に接触する過程で、画像面に圧力がかかる。記録媒体として連続紙２を用い、連続紙２を巻き取る場合には、巻取り時に画像面に対して横方向と縦方向両方の力がかかり、ブロッキング（画像面に重なった記録媒体への転写）や擦過傷が残ることが問題となる。樹脂をインク中に含有することでこの問題を解消できるが、この場合、巻取り前に画像面が接触する搬送ローラー６に対して画像が転写（白抜け）することが起こる。特に、紙幅が広く坪量が大きい連続紙ほど張力をかける必要があるため、接触する搬送ローラー６に対して強く画像面が押し当てられ、より画像転写しやすくなる。
Here, FIG. 1 is a schematic view showing an example of an image forming apparatus using continuous paper. The
また、このような連続紙を用いた場合、連続紙のインクを付与した面に、一度、インク付与工程において印刷して巻き取った後に、インク付与工程にて連続紙のインクを付与した面に対して、再度印刷を行う「追い刷り」工程を行う場合がある。一度目の記録後の巻き取り圧力が大きいと、ロールが均一に巻かれ、追い刷りをきれいに行うことができるが、画像面にかかる圧力が大きくなり、ブロッキングや擦過傷が起こりやすくなる。一方で、巻き取り圧力が小さいとロールが撓み、不均一な状態となり、追い刷りの際に紙が一定の速度で搬送されないことによる記録の位置ズレなどの問題が起こる。
連続紙を用いたワンパス（ライン式インクジェット方式）での印刷は、高速化が可能であり、乾燥時間が短くなることで本発明の課題が起こりやすいため、連続紙を用いた場合、本発明は好適に課題を解決することができる。
Further, when such continuous paper is used, the surface to which the ink of the continuous paper is applied is printed once in the ink application step and wound up, and then the surface to which the ink of the continuous paper is applied is applied in the ink application step. On the other hand, there is a case where a "reprint" process of reprinting is performed. If the take-up pressure after the first recording is high, the roll is wound evenly and the additional printing can be performed neatly, but the pressure applied to the image surface becomes high, and blocking and scratches are likely to occur. On the other hand, if the take-up pressure is small, the roll bends and becomes a non-uniform state, which causes problems such as misalignment of recording due to the paper not being conveyed at a constant speed during reprinting.
Printing with one pass (line type inkjet method) using continuous paper can be speeded up, and the problem of the present invention is likely to occur due to the shortened drying time. Therefore, when continuous paper is used, the present invention is described. The problem can be solved suitably.
したがって、本発明は、巻取りが行われる連続紙を用いた印刷で、巻き取り時にブロッキングや擦過傷が起こりにくい樹脂を含有するインクを用いても、連続紙巻取り前に画像が接する「ローラーへの画像転移」という問題を解決することができる。 Therefore, according to the present invention, in printing using continuous paper to be wound, even if an ink containing a resin that is less likely to cause blocking or scratching during winding is used, the image is in contact with the "roller" before the continuous paper is wound. The problem of "image transfer" can be solved.
[ローラーへの画像転移]
記録媒体が、セルロース層の上に炭酸カルシウムを含む層（コート層）を形成している場合のローラーへの画像転移は、図２に示すように１００μｍ程度の白抜けが多数観察されることがわかっている。この白抜けの深さは３μｍ～２０μｍ程度でありコート層で破断している。画像面中の白抜けしている箇所が多いほど、目視で画像異常と判断されやすくなる。
ローラーへの画像転移は目視での判断となるが、人間が異常画像と判断とする白抜けの割合を数値化した結果、画像面の０．００５％以上が白抜けしているとローラーへの画像転移と判断される。
[Image transfer to roller]
When the recording medium forms a layer containing calcium carbonate (coat layer) on the cellulose layer, a large number of white spots of about 100 μm can be observed in the image transfer to the roller as shown in FIG. know. The depth of this white spot is about 3 μm to 20 μm, and it is broken in the coat layer. The more white spots on the image surface, the easier it is to visually determine that the image is abnormal.
Image transfer to the roller is judged visually, but as a result of quantifying the ratio of white spots that humans judge as abnormal images, if 0.005% or more of the image surface is white spots, it will be judged to the roller. It is judged to be an image transfer.
[記録媒体の画像中に残留する溶剤]
記録媒体の画像中に残留する溶剤は、樹脂を可塑化するため、画像面が接触する部材へのローラーへの画像転移に大きく寄与する。画像中の残留溶剤量が多いと、タック性が大きくなり種々の部材に対しローラーへの画像転移が発生しやすくなる。また、画像面と画像面の接触する部材の圧力にも左右される。接触圧力が高いほどローラーへの画像転移がしやすくなる。残留溶剤量は種々の乾燥方法により、低減することができる。記録媒体の乾燥方法としては、例えば、画像面を加温させたローラーへ直に接触させる伝熱乾燥、画像面に温風をあてる温風乾燥や、遠赤外線による乾燥などが挙げられる。
[Solvent remaining in the image of the recording medium]
Since the solvent remaining in the image of the recording medium plasticizes the resin, it greatly contributes to the image transfer to the roller to the member with which the image surface comes into contact. If the amount of residual solvent in the image is large, the tackiness becomes large and the image transfer to the roller is likely to occur for various members. It also depends on the pressure of the member in contact with the image surface. The higher the contact pressure, the easier it is for image transfer to the rollers. The amount of residual solvent can be reduced by various drying methods. Examples of the method for drying the recording medium include heat transfer drying in which the image surface is brought into direct contact with a heated roller, warm air drying in which warm air is applied to the image surface, and drying by far infrared rays.
画像中の残留溶剤量を下記式（Ａ）で表される関係を満たすように乾燥させることでローラーへの画像転移が発生しないことがわかっている。
式（Ａ）：画像中の残留溶剤量（μｇ／ｃｍ２）≦－３５０×ローラー面圧（ｋｇ／ｃｍ２）＋７５
画像中の残留溶剤量は、０μｇ／ｃｍ２以上５０μｇ／ｃｍ２以下であることが好ましく、０μｇ／ｃｍ２以上４０μｇ／ｃｍ２以下がより好ましい。残留溶剤量が５０μｇ／ｃｍ２以下であれば、ローラーへの画像転移をより好適に防ぐことができる。
It is known that the image transfer to the roller does not occur by drying the residual solvent amount in the image so as to satisfy the relationship represented by the following formula (A).
Formula (A): Amount of residual solvent in the image (μg / cm 2 ) ≤-350 x roller surface pressure (kg / cm 2 ) +75
The amount of residual solvent in the image is preferably 0 μg / cm 2 or more and 50 μg / cm 2 or less, and more preferably 0 μg / cm 2 or more and 40 μg / cm 2 or less. When the amount of residual solvent is 50 μg / cm 2 or less, image transfer to the roller can be more preferably prevented.
［画像面に加わる圧力］
記録媒体搬送中における画像面に加わる圧力（ローラー面圧）は、０．０１ｋｇ／ｃｍ２以上０．２１ｋｇ／ｃｍ２以下が好ましく、０．０４ｋｇ／ｃｍ２以上０．１８ｋｇ／ｃｍ２以下がより好ましく、０．０４ｋｇ／ｃｍ２以上０．１５ｋｇ／ｃｍ２以下が更に好ましい。
前記圧力が、０．０１ｋｇ／ｃｍ２以上であると、十分な画像の定着性（耐摺擦性）や乾燥部において加温されたローラー等と均一に接触することで記録媒体中の残留溶剤を揮発させることができる。前記圧力を０．２１ｋｇ／ｃｍ２以下とすると、過度な接着圧によるオフセットが防止できる。
前記圧力の測定方法は、特に制限はなく、目的に応じて適宜、公知の装置を選択することができ、例えば、面圧分布測定システムＩ－ＳＣＡＮ（ニッタ株式会社製）、センサーシートとしてＩ－ＳＣＡＮ＃５０２７（ニッタ株式会社製）を用いることができる。
[Pressure applied to the image surface]
The pressure (roller surface pressure) applied to the image surface during transportation of the recording medium is preferably 0.01 kg / cm 2 or more and 0.21 kg / cm 2 or less, and 0.04 kg / cm 2 or more and 0.18 kg / cm 2 or less. It is preferable, 0.04 kg / cm 2 or more and 0.15 kg / cm 2 or less is more preferable.
When the pressure is 0.01 kg / cm 2 or more, sufficient image fixing property (rubbing resistance) and uniform contact with a heated roller or the like in the dried portion result in residual solvent in the recording medium. Can be volatilized. When the pressure is 0.21 kg / cm 2 or less, offset due to excessive adhesive pressure can be prevented.
The pressure measuring method is not particularly limited, and a known device can be appropriately selected according to the purpose. For example, a surface pressure distribution measuring system I-SCAN (manufactured by Nitta Corporation), I- as a sensor sheet. SCAN # 5027 (manufactured by Nitta Corporation) can be used.
画像中の残留溶剤量は、特にインク中の樹脂や溶剤の種類等の影響を受ける。残留溶剤量の範囲を実現可能な一例としての樹脂の種類や添加量等については、以降で詳細に説明する。 The amount of residual solvent in the image is particularly affected by the type of resin and solvent in the ink. The type and amount of the resin added as an example in which the range of the residual solvent amount can be realized will be described in detail below.
＜インク付与工程及びインク付与手段＞
インク付与工程は、記録媒体にインクを付与して画像を形成する工程であり、インク付与手段により実施される。
インク付与方法としては、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。これらの中でも、液体吐出方式が好ましい。
<Ink applying process and ink applying means>
The ink applying step is a step of applying ink to a recording medium to form an image, and is carried out by an ink applying means.
The ink applying method is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a liquid ejection method and a coating method. Among these, the liquid discharge method is preferable.
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.
＜インク＞
以下、インクに用いる有機溶剤、水、色材、樹脂、添加剤等について説明する。
<Ink>
Hereinafter, the organic solvent, water, coloring material, resin, additive, etc. used for the ink will be described.
＜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。
多価アルコール類の具体例としては、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、ペトリオール等が挙げられる。
多価アルコールアルキルエーテル類としては、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が挙げられる。
多価アルコールアリールエーテル類としては、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が挙げられる。
含窒素複素環化合物としては、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－ブチロラクトン等が挙げられる。
アミド類としては、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が挙げられる。
アミン類としては、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が挙げられる。
含硫黄化合物類としては、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等が挙げられる。
その他の有機溶剤としては、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 polyhydric alcohols 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, Glycolin, 1,2,6-hexanetriol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, ethyl-1,2,4-butanetriol, 1,2,3-butanetriol, 2,2,4-trimethyl- Examples thereof include 1,3-pentanediol and petriol.
Examples of the polyhydric alcohol alkyl ethers include 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.
Examples of polyhydric alcohol aryl ethers include ethylene glycol monophenyl ether and ethylene glycol monobenzyl ether.
Examples of the nitrogen-containing heterocyclic compound include 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, ε-caprolactam, and γ-butyrolactone. Can be mentioned.
Examples of the amides include formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, 3-methoxy-N, N-dimethylpropionamide, 3-butoxy-N, N-dimethylpropionamide and the like.
Examples of amines include monoethanolamine, diethanolamine, triethylamine and the like.
Examples of sulfur-containing compounds include dimethyl sulfoxide, sulfolane, and thiodiethanol.
Examples of other organic solvents include propylene carbonate and ethylene carbonate.
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.
有機溶剤として、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。
As the organic solvent, a polyol compound having 8 or more carbon atoms and a glycol ether compound 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.
前記有機溶剤としては、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコールが好ましく、エチレングリコール、ジエチレングリコールが残留溶剤の除去と吐出の安定性の点から特に好ましい。 As the organic solvent, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, triethylene glycol and diethylene glycol are preferable, and ethylene glycol and diethylene glycol are particularly preferable from the viewpoint of removal of residual solvent and stability of discharge.
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、顔料として、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、または銅、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.
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, 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.
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。
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 a 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.
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、より好ましくは１質量％以上１０質量％以下である。 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, from the viewpoint of improving the image density, good fixing property and ejection stability. It is as follows.
顔料を分散してインクを得る方法としては、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。
分散剤として、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。
As a method of dispersing the pigment to obtain an ink, a method of introducing a hydrophilic functional group into the pigment to obtain a self-dispersible 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.
As the dispersant, 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 the 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。
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。
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。
顔料分散体に対し、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 a 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, but is 0.1% by mass from the viewpoint of obtaining good ejection stability and increasing the image density. 50% by mass or more is preferable, and 0.1% by mass or more and 30% by mass or less is more preferable.
It is preferable to degas the pigment dispersion by filtering the 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。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。
<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.
これらの中でも、ウレタン樹脂粒子はタック力が大きく、耐ブロッキング性を悪化させてしまうため、他の樹脂粒子と混合して使用することが好ましい。しかしながら、ウレタン樹脂粒子のタック力の強さは画像を強固に形成させ、定着性を向上させることができる。更に、ガラス転移温度（Ｔｇ）が－２０℃以上７０℃以下のウレタン樹脂粒子は、インクを画像にした際に特に大きなタック力を持ち、定着性をより向上させることができる。 Among these, urethane resin particles have a large tack force and deteriorate the blocking resistance, so that it is preferable to use them in combination with other resin particles. However, the strength of the tack force of the urethane resin particles can firmly form an image and improve the fixability. Further, the urethane resin particles having a glass transition temperature (Tg) of −20 ° C. or higher and 70 ° C. or lower have a particularly large tack force when the ink is used as an image, and the fixability can be further improved.
また、上記の樹脂粒子の中でも、アクリル樹脂粒子は吐出安定性に優れ、またコスト面でも低価格であるため、広く使用されている。しかし、耐摺擦性が劣ることから、弾性を持つウレタン樹脂粒子と混合して使用することが好ましい。 Further, among the above-mentioned resin particles, acrylic resin particles are widely used because they have excellent ejection stability and are inexpensive in terms of cost. However, since the rubbing resistance is inferior, it is preferable to use it by mixing it with elastic urethane resin particles.
前記ウレタン樹脂粒子の含有量（質量％）と、前記アクリル樹脂粒子の含有量（質量％）との質量比（ウレタン樹脂粒子／アクリル樹脂粒子）としては、０．０３以上０．７以下が好ましく、０．２３以上０．４６以下がより好ましい。前記質量比（ウレタン樹脂粒子／アクリル樹脂粒子）が、０．１以上０．７以下であると、インクを用いて形成された画像を原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により測定した場合、タック力が８０ｎＮ以上１１０ｎＮ以下の範囲内になる場合があるが、このインク構成に限られるわけではない。 The mass ratio (urethane resin particles / acrylic resin particles) between the content (mass%) of the urethane resin particles and the content (mass%) of the acrylic resin particles is preferably 0.03 or more and 0.7 or less. , 0.23 or more and 0.46 or less is more preferable. When the mass ratio (urethane resin particles / acrylic resin particles) is 0.1 or more and 0.7 or less, the tack force is increased when the image formed by using the ink is measured by an atomic force microscope (AFM). It may be in the range of 80 nN or more and 110 nN or less, but it is not limited to this ink configuration.
前記質量比（ウレタン樹脂粒子／アクリル樹脂粒子）が０．０３以上０．７以下であるインクで形成したインク付着膜を、フーリエ変換赤外吸収スペクトル法（以下、「ＦＴＩＲ」とも称することがある）により測定したとき、スペクトル６９２ｃｍ－１から７０７ｃｍ－１までの領域と、スペクトル７１０ｃｍ－１以上７４０ｃｍ－１以下の間の最小点及びスペクトル６６０ｃｍ－１以上６９０ｃｍ－１以下の間の最小点を結ぶ接線と、により囲まれるピーク領域の面積Ａ、並びにスペクトル１，７３１ｃｍ－１から１，７５０ｃｍ－１までの領域と、スペクトル１，６６０ｃｍ－１以上１，６９０ｃｍ－１以下の間の最小点及びスペクトル１，７６０ｃｍ－１以上１，７９０ｃｍ－１以下の間の最小点を結ぶ接線と、により囲まれるピーク領域の面積Ｂの面積比（Ｂ／Ａ）が、０．３以上１．０以下が好ましく、０．５１以上１．０以下がより好ましく、０．６以上１．０以下が特に好ましい。前記面積比（Ｂ／Ａ）が０．３以上１．０以下であると、ウレタン樹脂粒子による耐摺擦性の向上効果と、アクリル樹脂粒子による耐ブロッキング性の向上効果とを両立することができる。 An ink adhesion film formed of an ink having a mass ratio (urethane resin particles / acrylic resin particles) of 0.03 or more and 0.7 or less may be referred to as a Fourier transform infrared absorption spectrum method (hereinafter, also referred to as “FTIR”). ) Connects the region from spectrum 692 cm -1 to 707 cm -1 with the minimum point between spectra 710 cm -1 and above 740 cm -1 and the minimum point between spectra 660 cm -1 and above 690 cm -1 . Area A of the peak region surrounded by the tangent line, and the minimum point and spectrum between the spectrum 1,731 cm -1 to 1,750 cm -1 and the spectrum 1,660 cm -1 or more and 1,690 cm -1 or less. The area ratio (B / A) of the area B of the peak region surrounded by the tangent line connecting the minimum points between 1,760 cm -1 or more and 1,790 cm -1 or less is preferably 0.3 or more and 1.0 or less. , 0.51 or more and 1.0 or less are more preferable, and 0.6 or more and 1.0 or less are particularly preferable. When the area ratio (B / A) is 0.3 or more and 1.0 or less, both the effect of improving the rubbing resistance of the urethane resin particles and the effect of improving the blocking resistance of the acrylic resin particles can be achieved. can.
前記インク付着膜のフーリエ変換赤外吸収スペクトル法での測定は、フーリエ変換赤外分光光度計のＡＴＲ（Ａｔｔｅｎａｔｅｄ Ｔｏｔａｌ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ：全反射減衰）法を用いることができる。具体的には、インクの付着量が１．１２ｍｇ／ｃｍ２（７００ｍｇ／Ａ４）で、紙（商品名：Ｌｕｍｉ Ａｒｔ Ｇｌｏｓｓ １３０ｇｓｍ、Ｓｔｏｒａ Ｅｎｓｏ社製）上に形成した画像の表面を、装置名：Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ｏｎｅ（パーキンエルマー社製）を用い、ダイヤモンド圧子によるＡＴＲ法により測定したスペクトルから判定することができる。 For the measurement of the ink adhesion film by the Fourier transform infrared absorption spectrum method, the ATR (Attented Total Reflection) method of the Fourier transform infrared spectrophotometer can be used. Specifically, the surface of the image formed on paper (trade name: Lumi Art Gloss 130 gsm, manufactured by Stora Enso) with an ink adhesion amount of 1.12 mg / cm 2 (700 mg / A4) is used as a device name: It can be determined from the spectrum measured by the ATR method using a diamond indenter using Spectrum One (manufactured by PerkinElmer).
前記アクリル樹脂粒子としては、例えば、アクリルシリコーン樹脂粒子、スチレンアクリル樹脂粒子などが挙げられる。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、スチレンアクリル樹脂粒子が好ましい。
スチレンアクリル樹脂粒子は、乳化重合、分散重合、懸濁重合、粉砕又は溶液／バルク重合、その後の乳化により製造することができる。
スチレンアクリル樹脂粒子は、市販されているものを用いてもよく、市販品としては、例えば、Ｊ－４５０，Ｊ－７３４，Ｊ－７６００，Ｊ－３５２，Ｊ－３９０，Ｊ－７１００，Ｊ－７４１，Ｊ－７４Ｊ，Ｊ－５１１，Ｊ－８４０，Ｊ－７７５，ＨＲＣ‐１６４5，ＨＰＤ－７１，ＰＤＸ－６１０２Ｂ，ＪＤＸ－５０５０（スチレンアクリル系樹脂エマルジョン、ＢＡＳＦ社製）、ＵＣ－３９００（スチレンアクリル系樹脂エマルジョン、東亜合成株式会社製）などが挙げられる。
Examples of the acrylic resin particles include acrylic silicone resin particles and styrene acrylic resin particles. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, styrene acrylic resin particles are preferable.
The styrene acrylic resin particles can be produced by emulsion polymerization, dispersion polymerization, suspension polymerization, pulverization or solution / bulk polymerization, and subsequent emulsification.
Commercially available styrene acrylic resin particles may be used, and examples of the commercially available products include J-450, J-734, J-7600, J-352, J-390, J-7100, and J-. 741, J-74J, J-511, J-840, J-775, HRC-1645, HPD-71, PDX-6102B, JDX-5050 (styrene acrylic resin emulsion, manufactured by BASF), UC-3900 (styrene) Acrylic resin emulsion, manufactured by Toa Synthetic Co., Ltd.) and the like.
前記ウレタン樹脂粒子としては、例えばポリカーボネートウレタン樹脂粒子、ポリエステルウレタン樹脂粒子、ポリエーテルウレタン樹脂粒子などが挙げられる。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、耐摺擦性の点から、ポリカーボネートウレタン樹脂粒子が好ましい。なお、前記ポリカーボネートウレタン樹脂粒子とは、その構造中にポリカーボネート構造を有していればよく、ポリカーボネートウレタン樹脂粒子も含む意味である。 Examples of the urethane resin particles include polycarbonate urethane resin particles, polyester urethane resin particles, and polyether urethane resin particles. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, polycarbonate urethane resin particles are preferable from the viewpoint of abrasion resistance. The polycarbonate urethane resin particles need only have a polycarbonate structure in the structure, and means that the polycarbonate urethane resin particles are also included.
前記ウレタン樹脂粒子のガラス転移温度（Ｔｇ）としては、－２０℃以上７０℃以下が好ましい。前記ガラス転移温度（Ｔｇ）が、－２０℃以上７０℃以下であると、タック力が高く成膜性がよいため、良好な耐摺擦性を示す。 The glass transition temperature (Tg) of the urethane resin particles is preferably −20 ° C. or higher and 70 ° C. or lower. When the glass transition temperature (Tg) is −20 ° C. or higher and 70 ° C. or lower, the tack force is high and the film forming property is good, so that good scratch resistance is exhibited.
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。
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。
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.).
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。 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。吐出安定性、画像濃度などの画像品質を高くする点から、インク中の固形分の粒径の最大頻度が最大個数換算で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 depending on the intended purpose. From the viewpoint of improving image quality such as ejection stability and image density, the maximum frequency of the particle size of the solid content in the ink is preferably 20 nm or more and 1000 nm or less in terms of the maximum number, 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.).
＜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％以上６０質量％以下がより好ましい。
<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. % Or more and 60% by mass or less are more preferable.
前記水としては、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、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。 The water is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include ion-exchanged water, ultrapure filtered water, reverse osmosis water, pure water such as distilled water; and ultrapure water. .. These may be used alone or in combination of two or more.
＜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い。シリコーン系界面活性剤としては、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る。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、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。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。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。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. Of these, those that do not decompose even at high pH are preferable. Examples of the silicone-based surfactant include side chain modified polydimethylsiloxane, double-ended modified polydimethylsiloxane, single-ended modified polydimethylsiloxane, and side chain double-ended modified polydimethylsiloxane. Those having a polyoxyethylene group and a polyoxyethylene polyoxypropylene group as the modifying 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. Examples of the polyoxyalkylene ether polymer compound having a perfluoroalkyl ether group in the side chain include a sulfate ester salt of a polyoxyalkylene ether polymer having a perfluoroalkyl ether group in the side chain and a poly having a perfluoroalkyl ether group in the side chain. Examples thereof include salts of oxyalkylene 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.
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。
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。
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 chain. Examples thereof include both-terminal modified polydimethylsiloxane, and a polyether-modified silicone-based surfactant having a polyoxyethylene group and a polyoxyethylene polyoxypropylene group as modifying groups is particularly preferable because it exhibits good properties as an aqueous surfactant. ..
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.
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.
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。
ＣｎＦ２ｎ＋１－ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２－Ｏ－（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ａ－Ｙ
一般式（Ｆ－２）
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 fluorosurfactant 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.
C n F 2n + 1- CH 2 CH (OH) CH 2 -O- (CH 2 CH 2 O) a -Y
General formula (F-2)
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.
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.
＜防錆剤＞
防錆剤としては、特に制限はなく、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウムなどが挙げられる。
<Rust inhibitor>
The rust preventive is not particularly limited, and examples thereof include acidic sulfites and sodium thiosulfate.
＜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＞
記録に用いる記録媒体としては、特に限定されないが、普通紙、光沢紙、特殊紙、布、フィルム、ＯＨＰシート、汎用印刷紙等が挙げられる。
<Recording medium>
The recording medium used for recording is not particularly limited, and examples thereof include plain paper, glossy paper, special paper, cloth, film, transparency sheet, and general-purpose printing paper.
特に、本発明において効果が得られる記録媒体としては、支持体と、該支持体の少なくとも一方の面側に設けられた塗工層と、を有してなり、更に必要に応じてその他の層を有してなる記録媒体などが挙げられる。
前記記録媒体としては、連続紙が用いられる。
前記連続紙としては、例えば、ロール状に丸められたロール紙や、所定間隔毎に折り曲げられた連帳紙等が挙げられる。
このような連続紙としては、市販品を用いることができ、前記市販品としては、例えば、ＬＡＧ９０、ＬＡＧ１３０、ＬＡＧ２００（Ｓｔｏｒａ Ｅｎｓｏ社製）などが挙げられる。
In particular, the recording medium to which the effect can be obtained in the present invention includes a support and a coating layer provided on at least one surface side of the support, and further, if necessary, another layer. Examples thereof include a recording medium having the above.
As the recording medium, continuous paper is used.
Examples of the continuous paper include roll paper rolled into a roll shape, continuous paper folded at predetermined intervals, and the like.
As such a continuous paper, a commercially available product can be used, and examples of the commercially available product include LAG90, LAG130, and LAG200 (manufactured by Stora Enso).
＜接触工程及び接触手段＞
接触工程は、前記インクを付与した前記記録媒体のインク付与面がローラーに接触する工程であり、接触手段により実施される。
<Contact process and contact means>
The contact step is a step in which the ink-applied surface of the recording medium to which the ink is applied comes into contact with the rollers, and is carried out by the contact means.
－ローラー－
画像面に接触するローラーとしては、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、ステンレスローラーなどが挙げられる。
ローラーとしては、ガラスビーズが表面に塗布されたものが好ましい。ガラスビーズが表面に塗布されていることにより、接触面積が減り摩擦力が小さくなることでローラーへの画像転移がしにくくなる。ローラー表面へのガラスビーズの塗布は、ガラスビーズを含むシートをローラー表面に貼り付けることにより行うことができる。
ガラスビーズを含むシートとしては、例えば、インク汚れ防止機能のあるＩＣＰフィルム（篠田商事株式会社）などが挙げられる。
また、ローラーとして、加熱されたローラーを使用することもできる。加熱されたローラーを用いる場合、画像を直接加熱することができるため乾燥性を上げることができる。しかし、この場合は接触した画像が柔らかくなるため、ローラーへの画像転移がより起こりやすくなる。しかしながら、本発明では、加熱されたローラーにより画像を押圧した場合でも好適にローラーへの画像転移を防ぐことができる。
-roller-
The roller that comes into contact with the image surface is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a stainless roller.
As the roller, those coated with glass beads on the surface are preferable. Since the glass beads are applied to the surface, the contact area is reduced and the frictional force is reduced, so that the image transfer to the roller is less likely to occur. The glass beads can be applied to the roller surface by attaching a sheet containing the glass beads to the roller surface.
Examples of the sheet containing the glass beads include an ICP film (Shinoda Shoji Co., Ltd.) having an ink stain prevention function.
A heated roller can also be used as the roller. When a heated roller is used, the image can be directly heated, so that the drying property can be improved. However, in this case, since the contacted image becomes soft, the image transfer to the roller is more likely to occur. However, in the present invention, even when the image is pressed by the heated roller, the image transfer to the roller can be suitably prevented.
＜その他の工程及びその他の手段＞
その他の工程としては、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、加熱工程、制御工程などが挙げられる。
その他の手段としては、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、加熱手段、制御手段などが挙げられる。
<Other processes and other means>
The other steps are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, and examples thereof include a heating step and a control step.
The other means are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include heating means and control means.
ここで、図３は、本発明の画像形成装置の一例であるインクジェット記録装置を示す図である。本発明が適用されるインクジェット記録装置３００は、記録媒体搬送部３０１と、記録媒体２０３に前処理液を付与する前処理工程部３０２、前処理液が付与された記録媒体２０３を乾燥させる前処理後乾燥部３０３と画像形成工程部３０４、画像形成工程後の記録媒体に後処理液を付与する後処理工程部３０５、後処理液が付与された記録媒体２０３を乾燥させる後処理後乾燥部３０６にて構成されている。
Here, FIG. 3 is a diagram showing an inkjet recording apparatus which is an example of the image forming apparatus of the present invention. The
記録媒体搬送部３０１は、給紙装置３０７、複数の搬送ローラー、巻き取り装置３０８で構成されている。記録媒体２０３はロール状に巻かれた連続紙（ロール紙）であり、記録媒体２０３は搬送ローラーによって給紙装置から巻き出され、プラテン上を搬送されて巻き取り装置によって巻き取られる。
The recording
記録媒体搬送部３０１から搬送された記録媒体２０３は、図３の前処理工程部３０２に前処理液が塗布される。インクジェットでは、インクジェット専用紙以外のメディアに画像形成を行うと、滲み、濃度、色調や裏写りなどの品質問題や、耐水性、耐候性といった画像堅牢性に関わる問題が発生しており、この問題の解決手段として、記録媒体に画像を形成する前に、インクを凝集させる機能を有する前処理液を塗布して画像品質向上を図る技術を行っている。
In the
前記前処理工程としては、印刷用紙表面に上記の前処理液を均一に塗布する塗布方法を用いればよく、特に制限はない。このような塗布方法として、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、バーコート法、ロールコート法、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。 As the pretreatment step, a coating method in which the above pretreatment liquid is uniformly applied to the surface of the printing paper may be used, and there is no particular limitation. Examples of such coating methods include a blade coating method, a gravure coating method, a gravure offset coating method, a bar coating method, a roll coating method, an if coating method, an air knife coating method, a comma coating method, a U comma coating method, and an AKKU coating method. Examples thereof include a smoothing coat method, a microgravure coat method, a reverse roll coat method, a 4- to 5-roll coat method, a dip coat method, a curtain coat method, a slide coat method, and a die coat method.
また、前処理工程部には、塗布工程の後に前処理後乾燥部３０３を設けてもよい。前記前処理後乾燥部は、例えば、ヒートローラー３１１、３１２を有する。この装置によれば、前処理液を塗布された連続紙は搬送ローラーにより、ヒートローラーに搬送される。ヒートローラーは５０℃以上１００℃以下の高温に熱せられており、前処理液を塗布された連続は、ヒートローラーからの接触伝熱により、水分が蒸発し、乾燥される。
Further, the pretreatment step section may be provided with the
画像形成工程後の記録媒体は、後処理工程部３０５にて後処理液が付与される。後述するこの後処理液は、記録用メディア上に透明な保護層を形成し得る成分を含有する。
A post-treatment liquid is applied to the recording medium after the image forming step by the
本実施形態における後処理工程では、記録用メディアの画像形成領域の特定の部分のみに付与する。塗布量は画像を形成するインクの色に応じて、最適な量を塗布することが好ましい。更に好ましくは記録媒体の種類や解像度に応じて塗布量、塗布方法を変えるとよい。 In the post-processing step of the present embodiment, the image is applied only to a specific part of the image forming region of the recording medium. The coating amount is preferably the optimum amount according to the color of the ink forming the image. More preferably, the coating amount and coating method may be changed according to the type and resolution of the recording medium.
この後処理液を付与する方法としては、特に制限はなく後処理液の種類によって各種方法が適宜選択されるが、前記前処理液の塗布方法と同様の方法又は上記のインクジェット用インクを飛翔させる方法と同様の方法のいずれかを好適に用いることができる。これらの中でも、装置構成や後処理液の保存安定性の点からインクジェット用インクを飛翔させる方法と同様の方法が特に好ましい。この後処理工程は、形成された画像表面に乾燥付着量が０．５ｇ／ｍ２以上１０ｇ／ｍ２以下となるように透明な樹脂を含む後処理液を付与して保護層を形成する工程である。 The method for applying the post-treatment liquid is not particularly limited, and various methods are appropriately selected depending on the type of the post-treatment liquid. Any of the same methods as the method can be preferably used. Among these, a method similar to the method of flying the inkjet ink is particularly preferable from the viewpoint of the apparatus configuration and the storage stability of the post-treatment liquid. In this post-treatment step, a post-treatment liquid containing a transparent resin is applied to the formed image surface so that the amount of dry adhesion is 0.5 g / m 2 or more and 10 g / m 2 or less to form a protective layer. Is.
前記後処理後乾燥部は、例えば、図３に示すようなヒートローラー３１３、３１４からなる。この装置によれば、後処理液を塗布された連続紙は搬送ローラーにより、ヒートローラーに搬送される。ヒートローラーは高温に熱せられており、後処理液を塗布された連続紙は、ヒートローラーからの接触伝熱により、水分が蒸発し、乾燥される。乾燥手段としてはこれに限らず、赤外線乾燥装置、マイクロ波乾燥装置、温風などを適用することもでき、単体の装置を用いるのではなく、例えば、ヒートローラーと温風装置を組み合わせるなどをしてもよい。
The post-treatment drying portion includes, for example,
＜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.
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。
記録媒体、メディア、被印刷物は、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.
Recording media, media, and printed matter 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.
（顔料分散体の調製例１）
＜シアン顔料分散体の調製＞
ピグメントブルー１５：３（大日精化工業株式会社製、クロモファインブルー）２０ｇ、下記構造式（１）の化合物２０ｍｍｏｌ、及びイオン交換高純水２００ｍＬを、室温環境下、Ｓｉｌｖｅｒｓｏｎミキサー（６，０００ｒｐｍ）で混合し、スラリーを得た。
得られたスラリーのｐＨが４より高い場合は、硝酸２０ｍｍｏｌを添加した。３０分間後に、少量のイオン交換高純水に溶解された亜硝酸ナトリウム（２０ｍｍｏｌ）を上記混合物にゆっくりと添加した。更に、撹拌しながら６０℃に加温し、１時間反応させた。ピグメントブルーに下記構造式（１）の化合物を付加した、少なくとも１つのジェミナルビスホスホン酸基又はジェミナルビスホスホン酸ナトリウム塩と結合した改質顔料を生成した。
次いで、ＮａＯＨ水溶液によりｐＨを１０に調整することにより、３０分間後に改質顔料分散体を得た。
得られた改質顔料分散体とイオン交換高純水を用いて透析膜を用いた限外濾過を行い、更に超音波分散を行って顔料濃度１５質量％のシアン顔料分散体を得た。
(Preparation Example 1 of Pigment Dispersion)
<Preparation of cyan pigment dispersion>
20 g of Pigment Blue 15: 3 (Chromofine Blue manufactured by Dainichiseika Kogyo Co., Ltd.), 20 mmol of the compound of the following structural formula (1), and 200 mL of ion-exchanged high pure water are mixed with a Slurry mixer (6,000 rpm) in a room temperature environment. And obtained a slurry.
When the pH of the obtained slurry was higher than 4, 20 mmol of nitric acid was added. After 30 minutes, sodium nitrite (20 mmol) dissolved in a small amount of ion-exchanged high pure water was slowly added to the mixture. Further, the mixture was heated to 60 ° C. with stirring and reacted for 1 hour. The compound of the following structural formula (1) was added to Pigment Blue to produce a modified pigment bound to at least one geminalbisphosphonic acid group or geminalbisphosphonic acid sodium salt.
Then, the pH was adjusted to 10 with an aqueous NaOH solution to obtain a modified pigment dispersion after 30 minutes.
Ultrafiltration using a dialysis membrane was performed using the obtained modified pigment dispersion and ion-exchanged high pure water, and ultrasonic dispersion was further performed to obtain a cyan pigment dispersion having a pigment concentration of 15% by mass.
（ポリウレタン樹脂粒子分散液１の調製例）
冷却管、撹拌機、及び窒素導入管の付いた反応容器中に、１，６－ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、及び１，６－ヘキサン二酸を、ＯＨ／ＣＯＯＨ＝１．５となるように、かつアルコール成分の量が１，６－ヘキサンジオールを１０ｍｏｌ％、シクロヘキサンジメタノールを９０ｍｏｌ％となるように、チタンテトライソプロポキシド（１，０００ｐｐｍ（１質量％）対樹脂成分）とともに投入した。その後、４時間程度で２００℃まで昇温した。次いで、２時間かけて２３０℃に昇温し、流出水がなくなるまで反応を行った。その後、更に、１，３３４Ｐａ～２，０００Ｐａ（１０ｍｍＨｇ～１５ｍｍＨｇ）の減圧下で５時間反応させ、中間体ポリエステルを得た。
次に、冷却管、撹拌機、及び窒素導入管の付いた反応容器中に、前記中間体ポリエステルとイソホロンジイソシアネートをモル比２．０で投入し、酢酸エチルにて４８質量％となるように希釈後、１００℃で５時間反応させた。その後、大量の水を加え、脱溶を行い、固形分濃度が１０質量％であってポリウレタン樹脂粒子１の分散液であるポリウレタン樹脂粒子分散液１を得た。
得られたポリウレタン樹脂粒子１のガラス転移温度（Ｔｇ）を、ＤＳＣ法で測定したところ、－１６℃であった。
(Preparation example of polyurethane resin particle dispersion liquid 1)
In a reaction vessel equipped with a cooling tube, a stirrer, and a nitrogen introduction tube, 1,6-hexanediol, cyclohexanedimethanol, and 1,6-hexanediacid are added so that OH / COOH = 1.5. In addition, titanium tetraisopropoxide (1,000 ppm (1% by mass) vs. resin component) was added so that the amount of the alcohol component was 10 mol% of 1,6-hexanediol and 90 mol% of cyclohexanedimethanol. Then, the temperature was raised to 200 ° C. in about 4 hours. Then, the temperature was raised to 230 ° C. over 2 hours, and the reaction was carried out until the runoff water disappeared. Then, the reaction was further carried out under a reduced pressure of 1,334 Pa to 2,000 Pa (10 mmHg to 15 mmHg) for 5 hours to obtain an intermediate polyester.
Next, the intermediate polyester and isophorone diisocyanate were placed in a reaction vessel equipped with a cooling tube, a stirrer, and a nitrogen introduction tube at a molar ratio of 2.0, and diluted with ethyl acetate to a molar ratio of 48% by mass. After that, it was reacted at 100 ° C. for 5 hours. Then, a large amount of water was added and desolubilized to obtain a polyurethane resin particle dispersion liquid 1 having a solid content concentration of 10% by mass and being a dispersion liquid of the polyurethane resin particles 1.
The glass transition temperature (Tg) of the obtained polyurethane resin particles 1 was measured by the DSC method and found to be -16 ° C.
（ポリウレタン樹脂粒子分散液２の調製例）
ポリウレタン樹脂粒子分散液１の調製例において、アルコール成分の量が１，６－ヘキサンジオールを５０ｍｏｌ％、シクロヘキサンジメタノールを５０ｍｏｌ％となるように変更した以外は、ポリウレタン樹脂粒子分散液１の調製例と同様にして、固形分濃度が１０質量％であってポリウレタン樹脂粒子２の分散液であるポリウレタン樹脂粒子分散液２を得た。
得られたポリウレタン樹脂粒子２のガラス転移温度（Ｔｇ）をＤＳＣ法で測定したところ、－４９℃であった。
(Preparation example of polyurethane resin particle dispersion liquid 2)
Preparation example of polyurethane resin particle dispersion liquid 1 except that the amount of alcohol component was changed to 50 mol% for 1,6-hexanediol and 50 mol% for cyclohexanedimethanol in the preparation example of polyurethane resin particle dispersion liquid 1. In the same manner as above, a polyurethane resin
The glass transition temperature (Tg) of the obtained
（ポリウレタン樹脂粒子分散液３の調製例）
ポリウレタン樹脂粒子分散液１の調製例において、アルコール成分の量が１，６－ヘキサンジオールを３０ｍｏｌ％、シクロヘキサンジメタノールを７０ｍｏｌ％となるように変更した以外は、ポリウレタン樹脂粒子分散液の調製例１と同様にして、固形分濃度が１０質量％であってポリウレタン樹脂粒子３の分散液であるポリウレタン樹脂粒子分散液３を得た。
得られたポリウレタン樹脂粒子３のガラス転移温度（Ｔｇ）をＤＳＣ法で測定したところ、－３２℃であった。
(Preparation example of polyurethane resin particle dispersion liquid 3)
Preparation Example 1 of the polyurethane resin particle dispersion liquid except that the amount of the alcohol component was changed to 30 mol% for 1,6-hexanediol and 70 mol% for cyclohexanedimethanol in the preparation example of the polyurethane resin particle dispersion liquid 1. In the same manner as above, a polyurethane resin
The glass transition temperature (Tg) of the obtained
（実施例１）
＜インク１の調製＞
前記シアン顔料分散体１８．５質量％、１，２－プロパンジオール（株式会社ＡＤＥＫＡ製、沸点：１８８℃）２０．０質量％、１，３－プロパンジオール（東京化成工業株式会社製、沸点：２１４℃）４．０質量％、ジエチレングリコール４．５質量％、前記ポリウレタン樹脂粒子分散液２を４．０質量％（固形分濃度）、ＪＤＸ－５０５０（スチレンアクリル系樹脂エマルジョン、ＢＡＳＦ社製）１．０質量％、サーフィノール４６５（日信化学工業株式会社製）１．０質量％、及び合計が１００質量％となるように水を残量添加し、混合撹拌した後、平均孔径１．５μｍポリプロピレンフィルター（商品名：プロファイルスター、日本ポール株式会社製）で濾過して、実施例１のインクを作製した。
(Example 1)
<Preparation of ink 1>
The cyan pigment dispersion 18.5% by mass, 1,2-propanediol (manufactured by ADEKA Co., Ltd., boiling point: 188 ° C.) 20.0% by mass, 1,3-propanediol (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd., boiling point: 214 ° C) 4.0% by mass, diethylene glycol 4.5% by mass, the polyurethane resin
＜画像の形成＞
インクジェットプリンティングシステム（ＲＩＣＯＨ Ｐｒｏ ＶＣ６００００、株式会社リコー製）により、記録媒体の両面に画像を記録し、画像の評価を行った。
記録媒体としては、ＬＡＧ９０、ＬＡＧ１３０、又はＬＡＧ２００（Ｓｔｏｒａ Ｅｎｓｏ社製、紙幅５２０．７ｍｍ）のロール紙をそれぞれセットし、１，２００ｄｐｉの解像度にてシアンベタ画像を形成した。
記録媒体の画像面にかかる搬送ローラーの面圧、乾燥部のヒートローラー温度、記録媒体搬送速度、搬送ローラーのガラスビーズ塗布の有無に関して下記表１に示した。搬送ローラー表面へのガラスビーズの塗布は、ガラスビーズを含むシート（ＩＣＰフィルム、篠田商事株式会社）を用いて行った。
記録媒体巻き取り装置としては、Ｒｅｗｉｎｄｉｎｇ ｍｏｄｕｌｅ ＲＷ６（Ｈｕｎｋｅｌｅｒ社製）を用いた。
<Image formation>
Images were recorded on both sides of a recording medium by an inkjet printing system (RICOH Pro VC60000, manufactured by Ricoh Corporation), and the images were evaluated.
As a recording medium, roll paper of LAG90, LAG130, or LAG200 (manufactured by Stora Enso, paper width 520.7 mm) was set, and a cyan solid image was formed at a resolution of 1,200 dpi.
Table 1 below shows the surface pressure of the transport roller applied to the image surface of the recording medium, the heat roller temperature of the dried portion, the transport speed of the recording medium, and the presence or absence of glass beads coating on the transport roller. The glass beads were applied to the surface of the transport roller using a sheet containing the glass beads (ICP film, Shinoda Shoji Co., Ltd.).
As a recording medium winding device, a Rewinding module RW6 (manufactured by Hunkeller) was used.
次に、以下のようにして、ローラーへの画像転移の指標である「白抜け面積率」、「耐ブロッキング性」、「画像中の残留溶剤量」、及び「耐摺擦性」を評価した。結果を表１に示した。
なお、ローラー面圧は、装置名：Ｉ－ＳＣＡＮ５０２７（ニッタ株式会社製）を用いて、乾燥後の画像面が最初に接触するローラーと記録媒体との間にかかる圧力を測定した。
Next, the "white spot area ratio", "blocking resistance", "residual solvent amount in the image", and "rubbing resistance", which are indicators of image transfer to the roller, were evaluated as follows. .. The results are shown in Table 1.
As the roller surface pressure, the device name: I-SCAN5027 (manufactured by Nitta Corporation) was used to measure the pressure applied between the roller and the recording medium with which the image surface after drying first contacts.
＜白抜け面積率＞
ローラーへの画像転移は目視での判断となるが、人間が異常画像と判断とする白抜けの割合を数値化した。なお、画像面の０．００５％以上が白抜けしているとローラーへの画像転移と判断される。
白抜け面積率は、以下の方法により算出した。ＥＳ－Ｇ１１０００（ＥＰＳＯＮ社製）により画像をスキャンする。スキャン条件としては以下の条件で行った。
［スキャン条件］
・モード：プロフェッショナルモード
・イメージタイプ：２４ｂｉｔ カラー 解像度：８００ｄｐｉ
・ファイル形式：ＴＩＦＦ
・詳細設定（カラー）：色補正なし
次に、スキャンした画像ファイルをＩｍａｇｅＪ（Ｆｉｊｉ）により白抜け箇所と非白抜け箇所に２値化して解析することで画像面に対する白抜け面積率を算出し、下記基準で評価した。
［評価基準］
◎：白抜け面積率が０．０００％
○：白抜け面積率が０．０００％より大きく０．００２％以下
△：白抜け面積率が０．００２％より大きく０．００５％未満
×：白抜け面積率が０．００５％以上
<White area ratio>
The image transfer to the roller is judged visually, but the percentage of white spots that humans judge as an abnormal image is quantified. If 0.005% or more of the image surface is white, it is determined that the image is transferred to the roller.
The whiteout area ratio was calculated by the following method. Images are scanned by ES-G11000 (manufactured by EPSON). The scan conditions were as follows.
[Scan conditions]
-Mode: Professional mode-Image type: 24-bit color resolution: 800 dpi
-File format: TIFF
-Detailed setting (color): No color correction Next, the scanned image file is binarized into white spots and non-white spots by ImageJ (Fiji) and analyzed to calculate the white spot area ratio with respect to the image surface. , Evaluated according to the following criteria.
[Evaluation criteria]
⊚: Whiteout area ratio is 0.000%
◯: Whiteout area ratio is greater than 0.000% and 0.002% or less Δ: Whiteout area ratio is greater than 0.002% and less than 0.005% ×: Whiteout area ratio is 0.005% or more
＜画像中の残留溶剤量測定＞
記録媒体の画像中の残留溶剤量は、ガスクロマトグラフ質量分析計（ＧＣ－ＭＳ）により以下のように測定した。
９ｍＬ容量のバイアル瓶にテトラヒドロフラン（試薬特級、東京化成工業株式会社製）２．０００±０．０５０ｇを計量する。画像面を拭き取るためのベンコットを９ｍＬ容量のバイアル瓶に入るサイズに切削した。
画像部が形成された記録媒体の、乾燥後、ローラー接触前の画像部を４ｃｍ四方に切り出す。予め準備しておいた９ｍＬ容量のバイアル瓶からテトラヒドロフランを少量、切削したベンコットに染み込ませる。テトラヒドロフランを染み込ませたベンコットで画像部の形成された画像面を拭き取る。拭き取ったベンコットを９ｍＬ容量のバイアル瓶に入れ蓋をし、１時間放置した。テトラヒドロフラン中に含まれる残留溶剤の濃度をＧＳＭＳ－ＴＱ８０５０、ＧＣ－２０１０ｐｌｕｓＡＦ／ＡＯＣ（株式会社島津製作所製）などのＧＣ－ＭＳで測定した。
<Measurement of residual solvent in the image>
The amount of residual solvent in the image of the recording medium was measured by a gas chromatograph mass spectrometer (GC-MS) as follows.
Weigh 2.000 ± 0.050 g of tetrahydrofuran (special grade reagent, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) in a 9 mL capacity vial. Bencot for wiping the image surface was cut to a size that fits in a 9 mL vial bottle.
The image portion of the recording medium on which the image portion is formed is cut out in 4 cm squares after drying and before contact with the rollers. A small amount of tetrahydrofuran is impregnated into the cut Bencot from a 9 mL capacity vial prepared in advance. Wipe off the image surface on which the image part is formed with a Bencot impregnated with tetrahydrofuran. The wiped Bencot was placed in a 9 mL vial bottle, covered with a lid, and left for 1 hour. The concentration of the residual solvent contained in tetrahydrofuran was measured by GC-MS such as GSMS-TQ8050 and GC-2010plusAF / AOC (manufactured by Shimadzu Corporation).
求めた画像中の残留溶剤量が、下記式（Ａ）の関係を満たしているか否かを求め、○：満たしている。×：満たしていない。の評価を行った。
式（Ａ）：残留溶剤量（μｇ／ｃｍ２）≦－３５０×ローラー面圧（ｋｇ／ｃｍ２）＋７５
It was determined whether or not the amount of residual solvent in the obtained image satisfied the relationship of the following formula (A), and ◯: satisfied. ×: Not satisfied. Was evaluated.
Formula (A): Residual solvent amount (μg / cm 2 ) ≤-350 x roller surface pressure (kg / cm 2 ) +75
＜耐ブロッキング性＞
得られた画像について、目視により、巻取り時の記録画像同士の張り付き具合の様子を確認し、下記評価基準に基づいて、「耐ブロッキング性」を評価した。評価は記録媒体を温度４０℃、湿度５０％ＲＨの環境下に２４時間放置した後で実施した。
なお、品質的にランク７以上が良好であり、特にランク１０が良好である。また、ランク３以下は著しく品質を落とす。
［評価基準］
１０：紙同士がくっつき合わず、画像剥がれもなく、視覚的に均一な画像になっている ９：紙同士がくっつき合わず、画像剥がれはないが、１０μｍ未満の微小な画像抜けがある
８：紙同士がくっつき合わず、画像剥がれはないが、１０μｍ以上２０μｍ未満の微小な画像抜けがある
７：紙同士がくっつき合わず、画像剥がれはないが、２０μｍ以上３０μｍ未満の微小な画像抜けがある
６：紙同士がくっつき合わず、画像剥がれはないが、３０μｍ以上４０μｍ未満の微小な画像抜けがある
５：紙同士がくっつき合わず、画像剥がれはないが、４０μｍ以上６０μｍ未満の微小な画像抜けがある
４：紙同士がくっつき合わず、画像剥がれはないが、６０μｍ以上１００μｍ未満の微小な画像抜けがある
３：紙同士がくっつき合っており、画像が著しく欠ける
１：紙同士がくっつき合っており、画像が著しく欠け、更に紙も著しく欠損する
０：紙同士がくっつき合っており、合一している
<Blocking resistance>
With respect to the obtained images, the state of sticking between the recorded images at the time of winding was visually confirmed, and the "blocking resistance" was evaluated based on the following evaluation criteria. The evaluation was carried out after the recording medium was left in an environment of a temperature of 40 ° C. and a humidity of 50% RH for 24 hours.
In terms of quality,
[Evaluation criteria]
10: The papers do not stick to each other, the image does not peel off, and the image is visually uniform. 9: The papers do not stick to each other, there is no image peeling, but there is a minute image omission of less than 10 μm 8: Paper does not stick to each other and there is no image peeling, but there is a minute image omission of 10 μm or more and less than 20 μm. 7: Paper does not stick to each other and there is no image peeling, but there is a minute image omission of 20 μm or more and less than 30 μm. 6: Paper does not stick to each other and there is no image peeling, but there is a minute image omission of 30 μm or more and less than 40 μm. There is 4: Paper does not stick to each other and there is no image peeling, but there is a minute image omission of 60 μm or more and less than 100 μm 3: Paper sticks to each other and the image is significantly chipped 1: Paper sticks to each other The image is significantly chipped, and the paper is also significantly chipped. 0: The papers are stuck together and united.
＜耐摺擦性＞
得られた画像について、１．２ｃｍ四方に切った紙（ＬＡＧ９０、Ｓｔｏｒａ Ｅｎ
ｓｏ社製）を用いて画像を２０回擦り、反射型カラー分光測色濃度計（Ｘ－Ｒｉｔｅ社
製）を用いて紙へのインク付着汚れを測定し、擦った紙の地肌色を差し引いた濃度を算出
し、下記評価基準に基づいて、「耐摺擦性」を評価した。なお、△以上が実使用可能レベルである。
［評価基準］
○：転写濃度が０．０５未満
△：転写濃度が０．０５以上０．１０未満
×：転写濃度が０．１０以上
<Scratch resistance>
The obtained image was cut into 1.2 cm squares (LAG90, Stra En).
The image was rubbed 20 times using (so), and the ink adhesion stains on the paper were measured using a reflective color spectroscopic densitometer (X-Rite), and the background color of the rubbed paper was subtracted. The concentration was calculated, and "rubbing resistance" was evaluated based on the following evaluation criteria. In addition, Δ or more is the actual usable level.
[Evaluation criteria]
◯: Transfer concentration is less than 0.05 Δ: Transfer concentration is 0.05 or more and less than 0.10 ×: Transfer concentration is 0.10 or more
（実施例２～１７及び比較例１～６）
実施例１において、表１～表６に示すインク処方に変えた以外は、実施例１と同様にして、実施例２～１７及び比較例１～６のインクを作製し、実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１～表６に示した。
(Examples 2 to 17 and Comparative Examples 1 to 6)
In Example 1, inks of Examples 2 to 17 and Comparative Examples 1 to 6 were prepared in the same manner as in Example 1 except that the ink formulations shown in Tables 1 to 6 were changed, and the same as in Example 1. And evaluated. The results are shown in Tables 1 to 6.
表１～表６において、インクの成分の詳細については、以下のとおりである。
・スチレンアクリル樹脂（ＪＤＸ－５０５０）：スチレンアクリル系樹脂エマルジョン、ＢＡＳＦ社製、固形分濃度４０質量％
・スチレンアクリル樹脂（ＵＣ－３９００）：スチレンアクリル系樹脂エマルジョン、東亜合成株式会社製、固形分濃度４０質量％
・サーフィノール４６５：日信化学工業株式会社製、非イオン性界面活性剤
In Tables 1 to 6, the details of the ink components are as follows.
-Styrene acrylic resin (JDX-5050): Styrene acrylic resin emulsion, manufactured by BASF, solid content concentration 40% by mass
-Styrene acrylic resin (UC-3900): Styrene acrylic resin emulsion, manufactured by Toagosei Co., Ltd., solid content concentration 40% by mass
Surfinol 465: Nonionic surfactant manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.
本発明の態様としては、例えば、以下のとおりである。
＜１＞ 記録媒体にインクを付与して画像を形成するインク付与工程と、
前記インクを付与した前記記録媒体のインク付与面がローラーに接触する接触工程と、を含み、
前記インクが、有機溶剤、及び樹脂を含有し、
前記接触工程における前記ローラーに前記インク付与面が接触する際の、画像中の残留溶剤量と、前記記録媒体が受けるローラー面圧と、の間に下記式（Ａ）で表される関係を有することを特徴とする画像形成方法である。
式（Ａ）：残留溶剤量（μｇ／ｃｍ２）≦－３５０×ローラー面圧（ｋｇ／ｃｍ２）＋７５
＜２＞ 前記ローラー面圧が、０．０４ｋｇ／ｃｍ２以上０．１５ｋｇ／ｃｍ２以下である前記＜１＞に記載の画像形成方法である。
＜３＞ 前記残留溶剤量が、０μｇ／ｃｍ２以上４０μｇ／ｃｍ２以下である前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の画像形成方法である。
＜４＞ 前記有機溶剤として、トリエチレングリコール及びジエチレングリコールのいずれかを含む前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の画像形成方法である。
＜５＞ 前記ローラーが、ガラスビーズが塗布された表面を持つ前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の画像形成方法である。
＜６＞ 前記記録媒体が連続紙である前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の画像形成方法である。
＜７＞ 記録媒体にインクを付与して画像を形成するインク付与手段と、
前記インクを付与した前記記録媒体のインク付与面がローラーに接触する接触手段と、を有し、
前記インクが、有機溶剤、及び樹脂を含有し、
前記接触手段における前記ローラーに前記インク付与面が接触する際の、画像中の残留溶剤量と、前記記録媒体が受けるローラー面圧と、の間に下記式（Ａ）で表される関係を満たすことを特徴とする画像形成装置である。
式（Ａ）：残留溶剤量（μｇ／ｃｍ２）≦－３５０×ローラー面圧（ｋｇ／ｃｍ２）＋７５
＜８＞ 前記ローラー面圧が、０．０４ｋｇ／ｃｍ２以上０．１５ｋｇ／ｃｍ２以下である前記＜７＞に記載の画像形成装置である。
＜９＞ 前記残留溶剤量が、０μｇ／ｃｍ２以上４０μｇ／ｃｍ２以下である前記＜７＞から＜８＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜１０＞ 前記有機溶剤として、トリエチレングリコール及びジエチレングリコールのいずれかを含む前記＜７＞から＜９＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜１１＞ 前記ローラーが、ガラスビーズが塗布された表面を持つ前記＜７＞から＜１０＞のいずれかに記載の画像形成装置である。
＜１２＞ 前記記録媒体が連続紙である前記＜７＞から＜１１＞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> An ink application step of applying ink to a recording medium to form an image, and
Including a contact step in which the ink-applied surface of the recording medium to which the ink is applied comes into contact with a roller.
The ink contains an organic solvent and a resin,
It has a relationship represented by the following formula (A) between the amount of residual solvent in the image when the ink-applied surface comes into contact with the roller in the contact step and the roller surface pressure received by the recording medium. This is an image forming method characterized by the above.
Formula (A): Residual solvent amount (μg / cm 2 ) ≤-350 x roller surface pressure (kg / cm 2 ) +75
<2> The image forming method according to <1>, wherein the roller surface pressure is 0.04 kg / cm 2 or more and 0.15 kg / cm 2 or less.
<3> The image forming method according to any one of <1> to <2>, wherein the residual solvent amount is 0 μg / cm 2 or more and 40 μg / cm 2 or less.
<4> The image forming method according to any one of <1> to <3>, which comprises either triethylene glycol or diethylene glycol as the organic solvent.
<5> The image forming method according to any one of <1> to <4>, wherein the roller has a surface coated with glass beads.
<6> The image forming method according to any one of <1> to <5> according to any one of <1> to <5>, wherein the recording medium is continuous paper.
<7> Ink applying means for applying ink to a recording medium to form an image, and
It has a contact means in which the ink-applied surface of the recording medium to which the ink is applied comes into contact with a roller.
The ink contains an organic solvent and a resin,
The relationship represented by the following formula (A) is satisfied between the amount of residual solvent in the image when the ink-applied surface comes into contact with the roller in the contact means and the roller surface pressure received by the recording medium. It is an image forming apparatus characterized by this.
Formula (A): Residual solvent amount (μg / cm 2 ) ≤-350 x roller surface pressure (kg / cm 2 ) +75
<8> The image forming apparatus according to <7>, wherein the roller surface pressure is 0.04 kg / cm 2 or more and 0.15 kg / cm 2 or less.
<9> The image forming apparatus according to any one of <7> to <8>, wherein the residual solvent amount is 0 μg / cm 2 or more and 40 μg / cm 2 or less.
<10> The image forming apparatus according to any one of <7> to <9>, which contains either triethylene glycol or diethylene glycol as the organic solvent.
<11> The image forming apparatus according to any one of <7> to <10>, wherein the roller has a surface coated with glass beads.
<12> The image forming apparatus according to any one of <7> to <11>, wherein the recording medium is continuous paper.
前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の画像形成方法、及び前記＜７＞から＜１２＞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 <6> and the image forming apparatus according to any one of <7> to <12>, the conventional problems are solved and the present invention is made. The purpose can be achieved.
２ 連続紙
４ インク吐出部ヘッド
６ 搬送ローラー
１００ 画像形成装置
３００ 画像形成装置
２０３ 記録媒体
2 Continuous paper 4 Ink
Claims (9)
前記記録媒体にインクを付与して画像を形成するインク付与工程と、
前記インクを付与した前記記録媒体のインク付与面がローラーに接触する接触工程と、を含み、
前記インクが、有機溶剤、及びウレタン樹脂を含有し、
前記接触工程における前記ローラーに前記インク付与面が接触する際の、画像中の残留溶剤量と、前記記録媒体が受けるローラー面圧と、の間に下記式（Ａ）で表される関係を満たすことを特徴とする画像形成方法。
式（Ａ）：残留溶剤量（μｇ／ｃｍ２）≦－３５０×ローラー面圧（ｋｇ／ｃｍ２）＋７５ In an image forming method in which continuous paper is used as a recording medium and an image is formed while winding the continuous paper.
An ink applying step of applying ink to the recording medium to form an image, and
Including a contact step in which the ink-applied surface of the recording medium to which the ink is applied comes into contact with a roller.
The ink contains an organic solvent and a urethane resin,
The relationship represented by the following formula (A) is satisfied between the amount of residual solvent in the image when the ink-applied surface comes into contact with the roller in the contact step and the roller surface pressure received by the recording medium. An image forming method characterized by this.
Formula (A): Residual solvent amount (μg / cm 2 ) ≤-350 x roller surface pressure (kg / cm 2 ) +75
前記インクを付与した前記記録媒体のインク付与面がローラーに接触する接触手段と、
前記記録媒体として連続紙を用い、前記連続紙を巻き取る巻取手段と、
を有し、
前記インクが、有機溶剤、及びウレタン樹脂を含有し、
前記接触手段における前記ローラーに前記インク付与面が接触する際の、画像中の残留溶剤量と、前記記録媒体が受けるローラー面圧と、の間に下記式（Ａ）で表される関係を満たすことを特徴とする画像形成装置。
式（Ａ）：残留溶剤量（μｇ／ｃｍ２）≦－３５０×ローラー面圧（ｋｇ／ｃｍ２）＋７５ Ink applying means for applying ink to a recording medium to form an image, and
A contact means in which the ink-applied surface of the recording medium to which the ink is applied comes into contact with the rollers, and
Using continuous paper as the recording medium, a winding means for winding the continuous paper, and
Have,
The ink contains an organic solvent and a urethane resin,
The relationship represented by the following formula (A) is satisfied between the amount of residual solvent in the image when the ink-applied surface comes into contact with the roller in the contact means and the roller surface pressure received by the recording medium. An image forming apparatus characterized in that.
Formula (A): Residual solvent amount (μg / cm 2 ) ≤-350 x roller surface pressure (kg / cm 2 ) +75
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018034279A JP7052415B2 (en) | 2018-02-28 | 2018-02-28 | Image forming method and image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018034279A JP7052415B2 (en) | 2018-02-28 | 2018-02-28 | Image forming method and image forming device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019147327A JP2019147327A (en) | 2019-09-05 |
| JP7052415B2 true JP7052415B2 (en) | 2022-04-12 |
Family
ID=67849981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018034279A Active JP7052415B2 (en) | 2018-02-28 | 2018-02-28 | Image forming method and image forming device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7052415B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7108797B2 (en) * | 2019-03-12 | 2022-07-28 | サン ケミカル コーポレイション | Composite aqueous inkjet liquid |
| JP2021041672A (en) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | 株式会社リコー | Ink set, printed matter, printing method and printer |
| WO2024024252A1 (en) * | 2022-07-26 | 2024-02-01 | 富士フイルム株式会社 | Inkjet recording device and method for manufacturing drying cylinder |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010137388A (en) | 2008-12-10 | 2010-06-24 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
| JP2015112761A (en) | 2013-12-10 | 2015-06-22 | キヤノン株式会社 | Image processing system, image recorder, and image recording method |
| JP2017114001A (en) | 2015-12-24 | 2017-06-29 | 株式会社リコー | Drying device, molding device and drying method |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006137027A (en) * | 2004-11-10 | 2006-06-01 | Olympus Corp | Recording device |
| JP5835866B2 (en) * | 2009-09-11 | 2015-12-24 | セイコーエプソン株式会社 | Recording method |
| US9938421B2 (en) * | 2015-07-24 | 2018-04-10 | Ricoh Company, Ltd. | Set of ink and print medium, inkjet printing method, inkjet printing apparatus, printed matter, ink, and ink stored container |
| JP6717065B2 (en) * | 2016-06-08 | 2020-07-01 | 株式会社リコー | Ink and ink cartridge |
-
2018
- 2018-02-28 JP JP2018034279A patent/JP7052415B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010137388A (en) | 2008-12-10 | 2010-06-24 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
| JP2015112761A (en) | 2013-12-10 | 2015-06-22 | キヤノン株式会社 | Image processing system, image recorder, and image recording method |
| JP2017114001A (en) | 2015-12-24 | 2017-06-29 | 株式会社リコー | Drying device, molding device and drying method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2019147327A (en) | 2019-09-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7124564B2 (en) | Ink, storage container, recording device, recording set, and recording method | |
| JP6870310B2 (en) | Cleaning solution, cleaning method and printing equipment | |
| JP7056241B2 (en) | Image forming method and image forming device | |
| JP7110959B2 (en) | SETTING OF TREATMENT LIQUID AND INK, IMAGE FORMING METHOD AND IMAGE FORMING APPARATUS | |
| US10647129B2 (en) | Printing method and set of processing fluid and ink | |
| JP7052415B2 (en) | Image forming method and image forming device | |
| JP2020082731A (en) | Image forming method, image forming apparatus, and set of ink and treatment liquid | |
| JP2021000790A (en) | Surface treatment liquid composition, printing method and printing apparatus | |
| JP7026882B2 (en) | Image forming method and image forming apparatus | |
| JP2022186629A (en) | Set of process liquid and ink, and method and apparatus for producing printed matter | |
| US20210009822A1 (en) | Ink, ink accommodating container, recording device, and recording method | |
| JP2019025651A (en) | Recording method and recording device | |
| JP7286965B2 (en) | SET OF INK AND CLEANING LIQUID, CLEANING METHOD, INKJET PRINTING METHOD, AND INKJET PRINTING APPARATUS | |
| JP7119614B2 (en) | Image forming device, ink | |
| JP7151362B2 (en) | Liquid composition, liquid composition applying apparatus, image forming apparatus, and image forming method | |
| JP7006409B2 (en) | Printing equipment, printing method | |
| JP2021046497A (en) | Ink, image forming method, and image forming apparatus | |
| JP2020006676A (en) | Liquid composition, treatment liquid, image formation method, treatment liquid accommodating container, and image formation device | |
| JP2020152016A (en) | Printing method | |
| JP7040318B2 (en) | Liquid composition, liquid composition applying device, image forming device, and image forming method | |
| JP2020006638A (en) | Image forming method and image forming apparatus | |
| JP7298314B2 (en) | Ink, ink container, recording device, recording method, and set | |
| JP7114916B2 (en) | Liquid composition, treatment liquid, image forming method, and image forming apparatus | |
| JP7415816B2 (en) | Ink, ink set, printing set, printing device, and printing method | |
| EP3909782A1 (en) | 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: 20201118 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210929 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211005 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211020 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211130 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220104 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220208 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220214 |
|
| 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: 20220301 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220314 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7052415 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |