JP7490962B2 - 印刷物の製造方法、インクセット及びインクの脱墨方法 - Google Patents
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Description
一実施形態の印刷物の製造方法は、インク吸収性の基材を用意する工程(A)と、第一の液体組成物及び第二の液体組成物の一方を基材に付与した後、他方の液体組成物を、一方の液体組成物と接触するように基材に付与する工程(B)と、第一の液体組成物及び第二の液体組成物を乾燥させて印刷物を得る工程(C)と、を備える。この方法で用いられる第一の液体組成物は、架橋剤と、水と、を含み、任意で、顔料と、前記架橋剤と反応可能な樹脂(以下、「第一の反応性樹脂」ともいう)と、を更に含む。また、第二の液体組成物は、顔料と、上記第一の液体組成物に含まれる架橋剤と反応可能な樹脂(以下、「第二の反応性樹脂」ともいう)と、水と、を含む。
測定装置:TVE-25形粘度計(東機産業社製、TVE-25 L)
校正用標準液:JS20
測定温度:32℃
回転速度:10~100rpm
注入量:1200μL
[Spiral Method]
Contact Time:0.010~1.0(sec)
Pitch:7(mm)
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Sampling Pattern:50
Number of sampling points:19
[Square Head]
Slit Span:1(mm)
Width:5(mm)
一実施形態のインクセットは、第一の液体組成物と、第二の液体組成物と、を備える。第一の液体組成物及び第二の液体組成物の詳細は、X1/(Y1+Y2)が0.05~0.6である点を除き、上記実施形態の印刷物の製造方法において用いられる第一の液体組成物及び第二の液体組成物の詳細と同じである。このインクセットによれば、フローテーション法での脱墨性に優れる印刷物を得ることができる。X1/(Y1+Y2)は、0.1以上又は0.2以上であってよく、0.5以下、0.4以下又は0.3以下であってよい。
一実施形態のインクの脱墨方法は、上記実施形態の印刷物の製造方法で得られた印刷物を用意する工程と、フローテーション法を用いて当該印刷物の基材からインクを取り除く工程と、を備える。この方法によれば、脱墨生成物中のインクの残留量を低減することができる。
(調製例1-1)
ブラック顔料として、三菱ケミカル株式会社製のカーボンブラック「#960」(商品名)を用意し、以下の方法で、顔料分散体K(顔料濃度:20質量%、反応性樹脂濃度:8質量%)を調製した。まず、ブラック顔料150g、顔料分散剤60g、プロピレングリコール75g、及び、34質量%水酸化カリウム水溶液19.4gを1.0Lのインテンシブミキサー(日本アイリッヒ株式会社製)に仕込み、ローター周速2.94m/s、パン周速1m/sで25分間混練した。続いて、前記インテンシブミキサーの容器内の混練物に、撹拌を継続しながらイオン交換水306gを徐々に加えた後、プロピレングリコール12g、及び顔料濃度が20質量%になるようにイオン交換水127.5gを更に加え混合することによって、顔料濃度が20質量%、反応性樹脂濃度が8質量%の水性顔料分散体(顔料分散体K)を得た。なお、顔料分散剤としては、反応性基としてカルボキシル基を有する反応性樹脂を用いた。具体的には、星光PMC株式会社製のDX-100(酸価:110、分子量:18000)を用いた。
イエロー顔料として、山陽色素株式会社製の「FAST YELLOW 7413」(商品名)を用意し、ブラック顔料に代えて当該イエロー顔料を用いたこと以外は、調製例1-1と同様にして、顔料分散体Y(顔料濃度:20質量%、反応性樹脂濃度が8質量%)を調製した。
表1~2に示す各成分を、表1~2に示す配合量(質量部)で混合して撹拌し、液体組成物1~18を得た。各成分の詳細を以下に示す。なお、表1~2に示すバインダー樹脂及び架橋剤の配合量は固形分量である。
・顔料分散体K(上記で調製したもの)
・顔料分散体Y(上記で調製したもの)
・ボンコートIJ-8000(反応性基としてカルボキシル基を有する反応性樹脂、DIC株式会社製、固形分量:39質量%、酸価:20、分子量:数十万、)
・プロピレングリコール
・精製グリセリン
・トリエタノールアミン
・ACTICIDE B20(ソー・ジャパン株式会社製、防腐剤)
・SURFYNOL 465(エボニック社製、エトキシル化アセチレンジオール界面活性剤)
・カルボジライトE-05(日清紡ケミカル株式会社製、固形分量:40質量%)
・カルボジライトSV-02(日清紡ケミカル株式会社製、固形分量:40質量%)
・デナコールEX-321(ナガセケムテックス株式会社製、固形分量:100質量%)
・乳酸カルシウム
・イオン交換水
まず、京セラ株式会社製のインクジェットヘッドKJ4B-YHに液体組成物1~18をそれぞれ充填し、ヘッドノズルプレート面からのインクサブタンクの水頭差を+35cm、負圧を-5.0kPaに設定することで供給圧を調整した。また、インクジェットヘッドのインク吐出口と被記録媒体との最短距離(インクジェットヘッドのインク吐出口を有する面(x)から、前記面(x)に対して仮定した垂線と、被記録媒体とが交わる位置(y)までの距離(ギャップ))は1mmに設定した。被記録媒体としては、上質紙(日本製紙社(Nippon Paper Company, Limited)製のnpi上質紙、米坪64g/m2、A4版)を使用した。前記ヘッドの駆動条件は、インクジェットヘッドの標準電圧及び標準温度とし、液滴サイズを12pLに設定して、100%ベタ画像を印刷し、全ノズルで正常に印刷されていることを確認した。次に、前記印刷を停止し、30分間放置した。前記放置後、直ちに前記と同様の方法で100%ベタ画像を印刷し、印刷物のスジの数を目視で確認した。下記の基準に基づき吐出安定性を評価した。結果を表1~2に示す。
A:スジなし
B:スジあり(数が10箇所未満)
C:スジあり(数が10箇所以上)
(実施例1~12及び比較例1~5)
液体組成物1~18のうちの2種の液体組成物を表3~4に示すように組み合わせて、第一の液体組成物及び第二の液体組成物を備えるインクセット1~17を得た。なお、第一の液体組成物の単位体積あたりの架橋剤の量をX1[g/m3]とし、第一の液体組成物の単位体積あたりの反応性樹脂の量をY1[g/m3]とし、第二の液体組成物の単位体積あたりの反応性樹脂の量をY2[g/m3]としたときの、X1/(Y1+Y2)を表3~4に示した。
まず、標準パルプ離解機(熊谷理機工業社(Kumagai Riki Kogyo Co.,Ltd.)製、製品名)に実施例及び比較例の印刷物をそれぞれ投入し、パルプ濃度4%となるよう印刷物をイオン交換水で希釈した。次いで、60℃下、3,000rpmで12分間上記離解機内を回転させた後、パルプ濃度1%となるようイオン交換水で希釈し、60℃下、500rpmで10分間上記離解機内を回転させた(離解工程)。このようにして得られたパルプ液をイオン交換水で洗浄することにより、顔料、高分子物質(架橋剤と反応性樹脂の架橋体等)及びこれらの凝集体を印刷パルプから剥離した。
A:L*値が80以上
B:L*値が70以上、80未満
C:L*値が60以上、70未満
D:L*値が60未満
Claims (13)
- インク吸収性の基材を用意する工程(A)と、
第一の液体組成物及び第二の液体組成物の一方を前記基材に付与した後、他方の液体組成物を、前記一方の液体組成物と接触するように前記基材に付与する工程(B)と、
前記第一の液体組成物及び前記第二の液体組成物を乾燥させて印刷物を得る工程(C)と、を備え、
前記第一の液体組成物は、架橋剤と、水と、前記架橋剤と反応可能な第一の反応性樹脂と、を含み、且つ、任意で、顔料を更に含み、
前記架橋剤の架橋性基は、カルボジイミド基、グリシジル基、オキサゾリン基、イソシアネート基、アルデヒド基、N-メチロール基、アクリロイル基、ビニルスルホン基、活性ハロゲン基、エチレンイミノ基又はグリオキザール基であり、
前記第一の反応性樹脂の重量平均分子量は、10000以上であり、
前記第一の反応性樹脂の反応性基は、カルボキシル基、アミノ基又は水酸基であり、
前記第二の液体組成物は、顔料と、前記架橋剤と反応可能な第二の反応性樹脂と、水と、を含み、
前記第二の反応性樹脂の重量平均分子量は、10000以上であり、
前記第二の反応性樹脂の反応性基は、カルボキシル基、アミノ基又は水酸基であり、
前記第一の反応性樹脂、及び/又は、前記第二の反応性樹脂の反応性基が、カルボキシル基であり、
前記第一の反応性樹脂及び前記第二の反応性樹脂のうち、カルボキシル基を有する反応性樹脂の酸価が、10~200mgKOH/gであり、
前記工程(B)における前記第二の液体組成物の付与工程は、インクジェット記録方式により前記第二の液体組成物を吐出する工程であり、
前記工程(B)では、単位体積中に存在する前記架橋剤の質量Xと前記第一の反応性樹脂及び前記第二の反応性樹脂の合計質量Yの比(X/Y)が0.05~0.6となる、前記第一の液体組成物と前記第二の液体組成物との混在領域が形成される、印刷物の製造方法。 - 前記第一の液体組成物が、カチオン性化合物を更に含む、請求項1に記載の印刷物の製造方法。
- 前記架橋剤の架橋性基当量が、100~800g/molである、請求項1又は2に記載の印刷物の製造方法。
- 前記第一の液体組成物における前記架橋剤の含有量が、前記第一の反応性樹脂100質量部に対して、10~600質量部である、請求項1~3のいずれか一項に記載の印刷物の製造方法。
- 前記第一の液体組成物における前記顔料と前記第一の反応性樹脂の合計量が、前記第一の液体組成物の全質量を基準として、0質量%超15質量%以下である、請求項1~4のいずれか一項に記載の印刷物の製造方法。
- 前記工程(B)では、前記第一の液体組成物を前記基材に付与した後、前記第二の液体組成物を前記第一の液体組成物と接触するように前記基材に付与する、請求項1~5のいずれか一項に記載の印刷物の製造方法。
- 前記第一の液体組成物の単位体積あたりの前記架橋剤の量をX1[g/m3]とし、前記第一の液体組成物の単位体積あたりの前記第一の反応性樹脂の量をY1[g/m3]とし、前記第二の液体組成物の単位体積あたりの前記第二の反応性樹脂の量をY2[g/m3]とすると、X1/(Y1+Y2)が0.05~0.6である、請求項1~6のいずれか一項に記載の印刷物の製造方法。
- 架橋剤と、水と、前記架橋剤と反応可能な第一の反応性樹脂と、を含み、且つ、任意で、顔料を更に含む、第一の液体組成物と、
顔料と、前記架橋剤と反応可能な第二の反応性樹脂と、水と、を含み、インクジェット記録方式で用いられる第二の液体組成物と、を備え、
前記架橋剤の架橋性基は、カルボジイミド基、グリシジル基、オキサゾリン基、イソシアネート基、アルデヒド基、N-メチロール基、アクリロイル基、ビニルスルホン基、活性ハロゲン基、エチレンイミノ基又はグリオキザール基であり、
前記第一の反応性樹脂の重量平均分子量は、10000以上であり、
前記第一の反応性樹脂の反応性基は、カルボキシル基、アミノ基又は水酸基であり、
前記第二の反応性樹脂の重量平均分子量は、10000以上であり、
前記第二の反応性樹脂の反応性基は、カルボキシル基、アミノ基又は水酸基であり、
前記第一の反応性樹脂、及び/又は、前記第二の反応性樹脂の反応性基が、カルボキシル基であり、
前記第一の反応性樹脂及び前記第二の反応性樹脂のうち、カルボキシル基を有する反応性樹脂の酸価が、10~200mgKOH/gであり、
前記第一の液体組成物の単位体積あたりの前記架橋剤の量をX1[g/m3]とし、前記第一の液体組成物の単位体積あたりの前記第一の反応性樹脂の量をY1[g/m3]とし、前記第二の液体組成物の単位体積あたりの前記第二の反応性樹脂の量をY2[g/m3]とすると、X1/(Y1+Y2)が0.05~0.6である、インクセット。 - 前記第一の液体組成物が、カチオン性化合物を更に含む、請求項8に記載のインクセット。
- 前記架橋剤の架橋性基当量が、100~800g/mol以上である請求項8又は9に記載のインクセット。
- 前記第一の液体組成物における前記架橋剤の含有量は、前記第一の反応性樹脂100質量部に対して、10~600質量部である、請求項8~10のいずれか一項に記載のインクセット。
- 前記第一の液体組成物における前記顔料と前記第一の反応性樹脂の合計量が、前記第一の液体組成物の全質量を基準として、0質量%超15質量%以下である、請求項8~11のいずれか一項に記載のインクセット。
- 請求項1~7のいずれか一項に記載の製造方法で得られた印刷物を用意する工程と、
フローテーション法を用いて前記印刷物の前記基材からインクを取り除く工程と、を備える、インクの脱墨方法。
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