WO2024004895A1 - 水性インク組成物、記録方法、記録物の製造方法、記録物及びインクジェット記録装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an aqueous ink composition, a recording method, a method for producing a recorded matter, a recorded matter, and an inkjet recording device.
- ink compositions water-based inks in which various coloring materials are dissolved in water or a mixture of water and a water-soluble organic solvent are widely used.
- aqueous ink compositions containing water as a main component have little impact on the environment, do not catch fire, and are therefore highly safe for workers.
- the dispersible resin is a resin having dispersibility, such as a resin emulsion in which the resin is dispersed in the ink composition as fine resin particles due to electrostatic repulsion, or a colloidal dispersion containing a partially dissolved resin.
- a dispersible resin as a binder resin, dispersion stability, ejection stability, etc. can be made preferable.
- Patent Document 1 in the presence of an emulsifier containing a radically polymerizable emulsifier having a sulfonic acid group, an unsaturated monomer having a silyl group and an unsaturated monomer having a 6-membered ring in the side chain are combined.
- a technique relating to a composition containing a dispersible resin obtained by emulsion polymerization of and is described.
- Patent Document 1 describes that this composition maintains rapid ink permeability to the ink-receiving layer, further improves gloss, and forms a stable film with particularly excellent color development and no aggregation of the coating liquid. It is stated that it can be done.
- the resin component constituting the polymer fine particle dispersion contains a hydrophilic component
- the dispersibility of the polymer fine particle dispersion is improved.
- a coating film containing a hydrophilic component is easily swollen by water or an organic solvent, resulting in a decrease in solvent resistance.
- An object of the present invention is to provide an aqueous ink composition that has high storage stability and high solvent resistance of the resulting recorded material even if the aqueous ink composition contains a polymer fine particle dispersion as a binder resin. shall be.
- an aqueous ink composition containing an acrylic resin and a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit can solve the above problems.
- the inventors have discovered that the problem can be solved, and have completed the present invention. Specifically, the present invention provides the following.
- a method for producing a recorded matter comprising obtaining a recorded matter by inkjet discharging the aqueous ink composition according to any one of (1) to (3).
- An inkjet recording device comprising an ink storage mechanism loaded with the aqueous ink composition according to any one of (1) to (3).
- an aqueous ink composition containing a polymer fine particle dispersion as a binder resin has high storage stability and the obtained recorded matter has high solvent resistance.
- the aqueous ink composition according to this embodiment contains water and a resin. At least a part of this resin is contained as a polymer fine particle dispersion, the resin contains an acrylic resin, and the acrylic resin is a copolymer containing the following monomers A and monomer B as constituent units. It is characterized by containing.
- Monomer B a monomer other than monomer A that has an acidic group or a basic group
- the storage stability of the aqueous ink composition is increased, and the solvent resistance of recorded materials obtained with the aqueous ink composition is increased. be able to.
- the aqueous ink composition according to this embodiment may be a colored ink containing a coloring material.
- coloring material includes dyes and pigments, such as dyes or pigments contained in colored inks that form images such as yellow, magenta, cyan, black, and intermediate or light colors thereof. The concept is used to include pigments, white dyes or white pigments contained in white ink, and glitter pigments contained in metallic ink.
- This colored ink may be a colored ink that forms an image in yellow, magenta, cyan, black, or an intermediate color or light color thereof. Further, the colored ink may be a white ink containing a white coloring material, a metallic ink containing a glittering pigment, or the like.
- the aqueous ink composition according to the present embodiment may be a receiving solution (pretreatment liquid) that is applied to the substrate before the colored ink is applied to the substrate. Furthermore, it may be a clear ink that does not contain a coloring material, a primer agent for forming a primer layer on the surface of a substrate, etc., or a primer agent for forming an overcoat layer on the surface of a recorded object. It may be an overcoat ink, or it may be something called a paint or a coating agent.
- the aqueous ink composition according to this embodiment contains a resin. At least a portion of this resin is contained as a polymer fine particle dispersion.
- a polymer fine particle dispersion refers to a resin in the form of a resin emulsion in which the resin is dispersed as fine resin particles in an ink composition due to electrostatic repulsion, or a colloidal dispersion containing a partially dissolved resin. and is different from, for example, a soluble resin such as that dissolved in an aqueous ink composition.
- This resin contains an acrylic resin, and this acrylic resin contains a copolymer containing the following monomer A and monomer B as constituent units.
- Monomer B an acrylic monomer other than monomer A that has an acidic group or a basic group
- the storage stability of the aqueous ink composition is increased, and the solvent resistance of recorded materials obtained with the aqueous ink composition is increased. be able to.
- the acrylic resin refers to a resin that has an acrylic skeleton in at least one of its constituent monomers, and may include, for example, a monomer that does not have an acrylic skeleton.
- the constituent monomer is a monomer that constitutes a polymer before reaction, and is explained as meaning a polymerizable compound having a reactive group such as an ethylenically unsaturated multiple bond.
- a monomer when a monomer is contained as a constituent unit, it is not contained in the monomer state before reaction, but one of the multiple bonds is polymerized and lost, forming a copolymer. It will be included as a constituent monomer after polymerization.
- the monomer may be a monomeric polymerizable compound having a reactive group such as an ethylenically unsaturated multiple bond, and may be a monomer with a large molecular weight, which is referred to herein as an oligomer. It is called a monomer.
- Monomer A is an acrylic monomer having a side chain portion SP value of 8.5 or more and 13.0 or less, which is the SP value calculated for the chemical structure portion defined by R 2 in the following formula (1).
- the side chain part SP value means the SP value (solubility parameter) of the "-R 2 " part in formula (1), and like the SP value, the functional group constituting "-R 2 " is decomposed. It means the ⁇ (A/B) value when the total value of ⁇ Eoh (cal/mol) is defined as A and the total value of ⁇ V (cm 3 /mol) is defined as B. Note that ⁇ Eoh and ⁇ V are numerical values specific to each substituent, and the Fedors' numerical values were used as reference.
- the solvent resistance of the resulting recorded material can be increased (among others, the ethanol resistance can be increased).
- the research conducted by the present inventors has revealed that the physical properties of coating films containing polymers are often greatly influenced by the side chain portions of the polymers rather than by the main chains of the polymers contained in the coating films.
- a monomer whose side chain moiety SP value, which is the SP value of the "-R 2 " portion of formula (1), is controlled within a predetermined range it is possible to influence the physical properties of the coating film. It is believed that it becomes possible to form a coating film that exhibits the effects of the present invention.
- the SP value is called a solubility parameter, and it is known that the smaller the difference between the SP values of two components, the higher the solubility. Since the SP value of ethanol is 12.7, the further the distance, the higher the solvent resistance of the coating film to ethanol. On the other hand, when a coating film is formed using a polymer fine particle dispersion, the fine particles are fused together by a water-soluble solvent and the resin chains are diffused, resulting in a strong coating film. Therefore, a certain degree of solubility in water-soluble solvents is also required. Therefore, by setting the SP value within the above range, the coating film will diffuse to a certain extent and be strong in water-soluble solvents, but will not swell easily with solvents such as ethanol, improving solvent resistance. it is conceivable that.
- the SP value of the side chain portion is preferably 8.5 or more, more preferably 8.8 or more, and even more preferably 9.0 or more.
- the side chain moiety SP value is preferably 13.0 or less, more preferably 12.0 or less, and even more preferably 11.0 or less.
- the side chain moiety SP value is preferably 8.5 or more and 13.0 or less, more preferably 8.8 or more and 12.0 or less, and even more preferably 9.0 or more and 11.0 or less. . This makes it possible to increase the solvent resistance of the resulting recorded material (among others, the ethanol resistance).
- the water/1-octanol partition coefficient (LogP) of this monomer A is 1.0 or more.
- Water/1-octanol partition coefficient (LogP) is an index of hydrophobicity
- water/1-octanol partition coefficient (LogP)” is above a certain value (that is, relatively high hydrophobicity).
- Monomer) as a constituent unit the copolymer becomes difficult to swell in solvents such as ethanol. Therefore, if the copolymer contains monomer A as a constituent unit, it is possible to further improve the solvent resistance of the resulting recorded material.
- the water/1-octanol partition coefficient (LogP) of monomer A is preferably 1.2 or more, more preferably 1.7 or more, and even more preferably 1.9 or more. .
- the water/1-octanol partition coefficient (LogP) of this monomer A is preferably 5.0 or less, more preferably 4.8 or less, and even more preferably 3.2 or less.
- the water/1-octanol partition coefficient (LogP) of monomer A is preferably 1.2 or more and 5.0 or less, more preferably 1.7 or more and 4.8 or less, and 1.9 More preferably, it is 3.2 or less.
- the homopolymer Tg of this monomer A is preferably 0°C or higher, more preferably 10°C or higher, and even more preferably 15°C or higher.
- the homopolymer Tg of this monomer A is preferably 120°C or lower, more preferably 115°C or lower. Thereby, even when drying at a low temperature, it becomes possible to form a film sufficiently, and the solvent resistance of the obtained recorded material can be further improved.
- the Tg of the homopolymer of monomer A is preferably 0°C or more and 120°C or less, more preferably 10°C or more and 115°C or less, and even more preferably 15°C or more and 115°C or less.
- Examples of monomer A include cyclohexyl acrylate (side chain moiety SP value: 9.96, LogP: 2.760 ⁇ 0.226, Tg: 19°C), cyclohexyl methacrylate (side chain moiety SP value: 9.96, LogP :3.179 ⁇ 0.252, Tg: 83°C), phenyl acrylate (side chain part SP value: 10.75, LogP: 1.940 ⁇ 0.404, Tg: 57°C), phenyl methacrylate (side chain part SP value: 10.75, LogP: 2.359 ⁇ 0.429, Tg: 110), methyl acrylate (side chain moiety SP value: 10.26, LogP: 0.788 ⁇ 0.223, Tg: 8°C) , methyl methacrylate (side chain portion SP value: 10.26, LogP: 1.207 ⁇ 0.250, Tg: 105°C,), butyl acrylate (side chain portion SP value: 9.48, LogP: 2.317 ⁇ 0.224, Tg: -54°C
- the "side chain moiety SP value" in parentheses means the SP value calculated for the chemical structure moiety defined by R2 in formula (1), and "LogP” in parentheses means water/1 - Means the partition coefficient (LogP) in octanol, and "Tg” in parentheses means the Tg of the homopolymer of that monomer.
- monomer A is preferably a monomer having a ring structure. This makes it possible to form a coating film that not only exhibits the effects of the present invention but also has anti-blocking properties.
- Examples of the ring structure include an alicyclic structure, a heterocyclic structure, and an aromatic ring structure.
- Alicyclic structures include cycloalkanes, which are monocyclic compounds composed of three or more carbon-carbon single bonds (e.g., cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, cyclononane, cyclodecane), Examples include cycloalkanes (dicyclopentane, norbornane, adamantane), which are polycyclic compounds.
- a heterocyclic structure is a cyclic compound containing carbon and one or more other elements (for example, at least one selected from the group consisting of oxygen, nitrogen, sulfur, phosphorus, boron, and silicon) in the ring. be.
- the aromatic ring structure is a cyclic hydrocarbon exhibiting aromaticity such as a benzene ring or a naphthalene ring.
- monomers A monomers having an alicyclic structure and/or a heterocyclic structure as the ring structure are preferable.
- monomer A may contain a monomer having two or more ethylenically unsaturated bonds
- monomer A is preferably composed of only a monomer having one ethylenically unsaturated bond.
- the content of monomer A which is a constituent monomer, is not particularly limited, but the lower limit of the content of monomer A is preferably 50% by mass or more, and 70% by mass or more based on the total amount of the copolymer. It is more preferable that the amount is 90% by mass or more. This increases the content of monomer A whose side chain moiety SP value is within a predetermined value range, making it possible to further increase the solvent resistance of the resulting recorded material.
- Monomer B is a monomer other than monomer A that has an acidic group or a basic group. By including a monomer having an acidic group or a basic group, electrostatic repulsion is imparted to the dispersible resin and the dispersion stability of the dispersible resin is improved, thereby improving the storage stability of the aqueous ink composition. becomes possible.
- the acidic group included in monomer B includes a carboxyl group, a sulfone group, a phosphoric acid group, and the like. Among these, a carboxyl group is preferred.
- Examples of the basic group included in monomer B include amino groups (-NH 2 , -NHR, and -NRR'). Among these, a tertiary amino group (-NRR') is preferred.
- monomer B examples include acrylic acid, methacrylic acid, 2-acryloyloxyethylsuccinic acid, mono-2-(methacryloyloxy)ethyl phthalate, monohydroxyethyl phthalate, ⁇ -carboxypolycaprolactone ( n ⁇ 2) Monoacrylate, 4-carboxystyrene, 6-acrylamidohexanoic acid, 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate, 2-(dimethylamino)ethyl acrylate, dimethylaminopropylacrylamide, 2-aminoethyl methacrylate, Examples include 2-aminoethylmethacrylamide, N-(3-aminopropyl)methacrylamide, 2-(diisopropylamino)ethyl methacrylate, and N-(2-dimethylaminoethyl)methacrylamide. Monomer B is preferably an acrylic monomer. These monomers B may be
- the content of monomer B which is a constituent monomer, is not particularly limited, but the lower limit of the content of monomer B is preferably 0.1% by mass or more based on the total amount of the copolymer, and 0.5% by mass. % or more, and even more preferably 1.0% by mass or more. This more effectively improves the dispersion stability of the polymer fine particle dispersion, making it possible to further improve the storage stability of the aqueous ink composition.
- the upper limit of the content of monomer B is preferably 20.0% by mass or less, more preferably 15.0% by mass or less, and even more preferably 10.0% by mass or less based on the total amount of the copolymer. preferable.
- the content range of monomer B is preferably 0.1% by mass or more and 20.0% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or more and 15.0% by mass or less based on the total amount of the copolymer. , more preferably 1.0% by mass or more and 0.0% by mass or less.
- the copolymer contained in the aqueous ink composition according to the present embodiment may or may not contain other monomers different from monomer A and monomer B as constituent units.
- examples of other monomers include acrylic monomers that do not fall under monomer A and monomer B, and monomers having reactive groups such as ethylenically unsaturated multiple bonds different from acrylic monomers. Examples include 2,2,2-trifluoroethyl (meth)acrylate, styrene, t-butyl-4-ethynylcyclohexane, and vinylcyclohexane. These other monomers may be used alone or in combination.
- the resin containing the polymer has a crosslinked structure.
- the resin composition containing a polymer containing such a monomer containing a carbonyl group as a constitutional unit the abrasion resistance of the resulting coating film can be improved.
- carbonyl group-containing monofunctional ethylenically unsaturated monomer for example, 2-(acryloylamino)-2-methyl-4-pentanone (side chain moiety SP value: 12.04, LogP: 0.037 ⁇ 0.
- the resin according to the present embodiment may contain a polymer containing a monomer containing a carbonyl group as a constituent unit, but in particular, a crosslinking agent may be added to introduce a crosslinked structure into the resin containing the polymer. Unless it is, it is preferable not to contain a polymer containing a monomer containing a carbonyl group as a constitutional unit.
- the other monomers may include monomers having two or more ethylenically unsaturated bonds, but it is preferable that the other monomers are composed of only monomers having one ethylenically unsaturated bond.
- the hardness and brittleness of the coating film due to the increase in the crosslinking points of the resin can be alleviated, and the solvent resistance of the resulting recorded product can be further improved.
- the content of other monomers is not particularly limited, but the lower limit of the content of other monomers is preferably 45% by mass or less, and preferably 35% by mass or less based on the total amount of the copolymer.
- the content is more preferably 20% by mass or less.
- the aqueous ink composition according to the present embodiment contains a copolymer containing monomer A and monomer B as constituent units. As a result, the storage stability of the aqueous ink composition can be increased, and the solvent resistance of recorded materials obtained with the aqueous ink composition can be increased.
- this copolymer is contained in the aqueous ink composition as a polymer fine particle dispersion.
- This copolymer can be obtained by a conventionally known radical polymerization method such as an emulsion polymerization method or a suspension polymerization method using monomers including monomer A and monomer B. Among these, this copolymer is preferably an emulsion polymer.
- emulsifiers include anionic, cationic, and nonionic surfactants.
- a non-reactive emulsifier that does not have multiple bonds in its structure (that is, the resin contained as a polymer fine particle dispersion contains a non-reactive emulsifier).
- non-reactive emulsifiers include sodium alkyl sulfates such as sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium lauryl sulfate, and sodium tetradecyl sulfate, ammonium lauryl sulfate, sodium diphenyl ether sulfonate, polyoxyethylene alkyl ether, and polyoxyethylene fatty acid ester.
- sodium alkyl sulfates such as sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium lauryl sulfate, and sodium tetradecyl sulfate, ammonium lauryl sulfate, sodium diphenyl ether sulfonate, polyoxyethylene alkyl ether, and polyoxyethylene fatty acid ester.
- the reactive emulsifiers include "Adekaria Soap SE-20N”, “Adekaria Soap SE-10N”, “Adekaria Soap PP-70", “Adekaria Soap PP-710", "Adekarya Soap Rear Soap SR-10'', ⁇ Adekaria Soap SR-20'' (manufactured by Adeka), ⁇ Eleminol JS-2'', ⁇ Eleminol RS-30'' (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.), ⁇ Latemur S-'' 180A'', ⁇ Latemul S-180'', ⁇ Latemul PD-104'' [manufactured by Kao Corporation], ⁇ Aqualon BC-05'', ⁇ Aqualon BC-10'', ⁇ Aqualon BC-20'', ⁇ Aqualon HS-05''.
- the amount of the emulsifier to be used may be adjusted as appropriate, but it is preferably 0.1 part by mass or more, more preferably 0.5 part by mass or more in terms of solid content, per 100 parts by mass of the monomer. , more preferably 1 part by mass or more.
- the amount of emulsifier used is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, and even more preferably 10 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the monomer.
- the amount of emulsifier used is preferably 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 0.5 parts by mass or more and 15 parts by mass or less, in terms of solid content, per 100 parts by mass of the monomer. , more preferably 1 part by mass or more and 10 parts by mass or less.
- polymerization initiator examples include alkyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, p-methane hydroperoxide, lauroyl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, and octanoyl peroxide.
- the amount of the polymerization initiator used may be adjusted appropriately, but it is preferably 0.01 parts by mass or more, more preferably 0.03 parts by mass or more, and 0.01 parts by mass or more, more preferably 0.03 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the monomer. More preferably, the amount is .05 parts by mass or more.
- the amount of the polymerization initiator used is preferably 5 parts by mass or less, more preferably 3 parts by mass or less, and even more preferably 1 part by mass or less, based on 100 parts by mass of the monomer.
- the amount of the polymerization initiator used is preferably 0.01 parts by weight or more and 5 parts by weight or less, more preferably 0.03 parts by weight or more and 3 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the monomer. More preferably, the amount is .05 parts by mass or more and 1 part by mass or less.
- polymerization regulators examples include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, and butanol; aldehydes such as acetaldehyde, propionaldehyde, n-butyraldehyde, furfural, and benzaldehyde; n-dodecylmercaptan, thioglycolic acid, and octyl thioglycolate. and mercaptans such as thioglycerol. These may be used alone or in combination of two or more.
- the amount of the polymerization regulator used may be adjusted as appropriate, but it is preferably 0.01 parts by mass or more, more preferably 0.05 parts by mass or more, and 0.01 parts by mass or more, more preferably 0.05 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the monomer. More preferably, the amount is .1 part by mass or more.
- the amount of the polymerization regulator used is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less, and even more preferably 3 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the monomer.
- the amount of the polymerization modifier used is preferably 0.01 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, more preferably 0.05 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the monomer. It is more preferably .1 part by mass or more and 3 parts by mass or less.
- a crosslinking agent may be used, it is preferable not to use it (that is, the resin contained as a polymer fine particle dispersion does not contain a crosslinking agent).
- examples of the crosslinking agent include aliphatic dihydrazides such as oxalic acid dihydrazide, malonic acid dihydrazide, succinic acid dihydrazide, glutaric acid dihydrazide, adipic acid dihydrazide, and sebacic acid dihydrazide, as well as carbonic acid polyhydrazide, aliphatic, Examples include alicyclic and aromatic bissemicarbazides, aromatic dicarboxylic acid dihydrazides, polyacrylic acid polyhydrazides, aromatic hydrocarbon dihydrazides, hydrazine-pyridine derivatives, and unsaturated dicarboxylic acid dihydrazides such as maleic dihydrazide.
- aliphatic dihydrazides such as oxalic acid dihydrazide, malonic acid dihydrazide, succinic acid dihydrazide, glutaric acid dihydrazide, adipic acid dihydrazide, and sebacic acid di
- the amount of the crosslinking agent used may be adjusted appropriately, but it is preferably less than 2 parts by mass, more preferably less than 1 part by mass, and less than 0.5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the monomer. It is more preferable that
- the neutralizing agent is used to neutralize the acidic or basic groups derived from monomer B.
- the neutralizing agent By neutralizing the acidic group or basic group derived from monomer B (that is, the copolymer contains monomer B having a neutralized acidic group or basic group as a constituent unit), the present invention This results in an aqueous ink composition that more effectively exhibits the above effects.
- acids that neutralize the basic groups derived from monomer B include inorganic acids such as hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, and sulfuric acid, as well as formic acid, acetic acid, propionic acid, benzoic acid, succinic acid, butyric acid, fumaric acid, and paratoluene.
- examples include organic acids such as sulfonic acid, citric acid, and oxalic acid.
- benzoic acid is preferably used from the viewpoint of solvent resistance during low temperature drying.
- bases that neutralize the acidic groups derived from monomer B include inorganic bases such as alkali metal hydroxides, alkaline earth metal hydroxides, alkali metal carbonates, and alkaline earth metal carbonates, ammonia, and methylamine.
- the Tg of the acrylic resin containing this copolymer is not particularly limited, but is preferably 0° C. or higher. When the Tg of the acrylic resin is 0° C. or higher, the abrasion resistance of the resulting recorded material can be improved.
- the Tg of the acrylic resin containing this copolymer is preferably 120°C or less. Since the Tg of the acrylic resin is 120°C or less, it is possible to form a film sufficiently even when drying at a low temperature, and the solvent resistance of the resulting recorded material can be further improved. .
- the Tg of the acrylic resin containing this copolymer is more preferably 20°C or higher, even more preferably 30°C or higher, and even more preferably 40°C or higher.
- the Tg of the acrylic resin containing this copolymer is more preferably 100°C or less, even more preferably 90°C or less, and even more preferably 80°C or less.
- the Tg of the acrylic resin containing this copolymer is preferably 0°C or more and 120°C or less, more preferably 20°C or more and 100°C or less, and even more preferably 30°C or more and 90°C or less.
- the temperature is preferably 40°C or higher and even more preferably 80°C or lower.
- the arrangement of the monomers contained in the copolymer containing monomer A and monomer B as constituent units obtained in this way is such that even if the arrangement of the monomers is a random copolymer with no order in the arrangement of the monomers, the same type of monomers Although it may be a long continuous block copolymer or a graft copolymer in which monomers are arranged in a branched manner, a random copolymer is preferable.
- aqueous ink composition By dispersing a random copolymer containing monomer A and monomer B as constituent units into the aqueous ink composition as a dispersing resin, it is possible to improve the dispersion stability of the copolymer, so the aqueous ink composition It becomes possible to further improve the storage stability of objects.
- ejection stability can be improved.
- the average particle diameter of the polymer fine particle dispersion is preferably 10 nm or more, more preferably 20 nm or more, from the viewpoints of dispersion stability in the ink composition and inkjet ejectability.
- the thickness is preferably 30 nm or more, and more preferably 30 nm or more.
- the average particle diameter of the polymer fine particle dispersion is preferably 500 nm or less, more preferably 350 nm or less, and even more preferably 250 nm or less, from the viewpoints of dispersion stability in the ink composition and inkjet ejectability.
- the average particle diameter of the polymer fine particle dispersion is preferably 10 nm or more and 500 nm or less, more preferably 20 nm or more and 350 nm or less, and even more preferably 30 nm or more and 250 nm or less.
- the average particle diameter of the polymer fine particle dispersion can be measured using a concentrated particle size analyzer (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., model: FPAR-1000) at a measurement temperature of 25°C.
- the weight average molecular weight of the polymer fine particle dispersion is preferably 5,000 or more, more preferably 10,000 or more, and even more preferably 100,000 or more. From the viewpoint of storage stability of the aqueous ink composition, it is preferably 2,000,000 or less, more preferably 1,750,000 or less, and even more preferably 1,500,000 or less.
- the weight average molecular weight of the polymer fine particle dispersion is preferably 5,000 or more and 2,000,000 or less, more preferably 10,000 or more and 1,750,000 or less, even more preferably 100,000 or more and 1,500,000 or less.
- the molecular weight of the resin indicates the weight average molecular weight Mw, which is a value measured by GPC (gel permeation chromatography), using "HLC-8120GPC” manufactured by Tosoh Corporation. , it can be measured using a polystyrene standard for a calibration curve as a standard.
- the copolymer containing monomer A and monomer B as constituent units may be obtained by conventionally known polymerization methods, but among commercially available resins, those containing copolymers containing monomer A and monomer B as constituent units may be used. You can get it and get it.
- the aqueous ink composition according to the present embodiment may contain a resin different from the copolymer containing monomer A and monomer B as constituent units.
- the resins include acrylic resins different from the above copolymers (including copolymers such as styrene-acrylic resins), polyurethane resins, polyester resins, vinyl chloride resins, One selected from the group consisting of vinyl acetate resin, polyether resin, vinyl chloride vinyl acetate copolymer resin, polyethylene resin, acrylamide resin, epoxy resin, polycarbonate resin, silicone resin, and polystyrene resin. Those containing the above resins or copolymer resins, or mixtures thereof can be used.
- polymer fine particle dispersions include, for example, Acrit WEM-031U, WEM-200U, WEM-321, WEM-3000, WEM-202U, WEM-3008, acrylic-urethane resin emulsion (manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd.) ), Akrit UW-550CS, UW-223SX, AKW107, RKW-500 (manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd., acrylic resin emulsion), LUBRIJET N240 (manufactured by Lubrizol, acrylic resin emulsion), Superflex 150, 210, 470, 500M , 620, 650, E2000, E4800, R5002 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., urethane resin emulsion), Viniblan 701FE35, 701FE50, 701FE65, 700, 701, 711, 737, 747 (manufact
- the content of the resin containing the copolymer containing monomer A and monomer B as constituent units is not particularly limited, but the lower limit of the resin content is 0.05% by mass or more based on the total amount of the aqueous ink composition. It is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, even more preferably 1% by mass or more.
- the upper limit of the resin content is preferably 20% by mass or less, more preferably 17.5% by mass or less, and even more preferably 15% by mass or less based on the total amount of the aqueous ink composition.
- the content of the resin containing the copolymer containing monomer A and monomer B as constituent units is preferably 0.05% by mass or more and 20% by mass or less, and 0.1% by mass based on the total amount of the aqueous ink composition. It is more preferably 17.5% by mass or less, and even more preferably 1% by mass or more and 15% by mass or less.
- the aqueous ink composition according to this embodiment contains water.
- water it is preferable to use deionized water rather than water containing various ions.
- the water content is not particularly limited as long as it can disperse or dissolve each component, but the lower limit of the water content is within the range of 30% by mass or more based on the total amount of the aqueous ink composition. It is preferably within the range of 45% by mass or more, more preferably within the range of 50% by mass or more.
- the upper limit of the water content is preferably 85% by mass or less, more preferably 80% by mass or less, and 75% by mass or less based on the total amount of the aqueous ink composition. It is even more preferable.
- the content of water is preferably in the range of 30% by mass or more and 85% by mass or less, more preferably 45% by mass or more and 80% by mass or less, and 50% by mass or less, based on the total amount of the aqueous ink composition. It is more preferably within the range of 75% by mass or more.
- the aqueous ink according to this embodiment may contain a water-soluble solvent.
- the solvent is one that can disperse or dissolve the coloring material and the like.
- water-soluble solvents include those having 1 to 5 carbon atoms, such as methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, isobutyl alcohol, and n-pentanol.
- Alkyl alcohols; 1 such as 3-methoxy-1-butanol, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, 3-methoxy-1-propanol, 1-methoxy-2-propanol, 3-methoxy-n-butanol, etc.
- oxyethylene or oxypropylene copolymers such as polyethylene glycol and polypropylene glycol; ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, isobutylene glycol , triethylene glycol, tripropylene glycol, tetraethylene glycol, 1,3-propanediol, 2-methyl-1,2-propanediol, 2-methyl-1,2-propanediol, 1,2-butanediol, 1 , 3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,2-pentanediol, 1,3-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2- Diols such as methyl-2,4-pentanediol, 3-methyl-1,
- Monoalkyl ethers diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol diethyl ether, triethylene glycol ethyl methyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol diethyl ether, tetraethylene glycol ethyl Methyl ether, propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, propylene glycol ethyl methyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol diethyl ether, dipropylene glycol ethyl methyl ether, tripropylene glycol dimethyl ether, tripropylene glycol diethyl ether, tripropylene glycol Dialkyl ethers of polyhydric alcohols such as ethyl methyl ether; ethylene
- unsaturated hydrocarbons such as 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, cyclic saturated hydrocarbons such as cyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, cyclodecane, decalin, cyclohexene, cycloheptene, cyclooctene, 1,1 , 3,5,7-cyclooctatetraene, cyclic unsaturated hydrocarbons such as cyclododecene, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene; N-methyl-2-pyrrolidone, 2-pyrrolidone, ⁇ -lactam , ⁇ -lactam, ⁇ -caprolactam, N-methyl-epsilon-caprolactam, 2-hydroxylethylpyrrolidone, N-2-hydroxyethyl-2-pyrrolidone, 3-methyl-2-pyrrolidinone, 1,3-di
- Examples include morpholines and terpene solvents. Among these, it is preferable to select a water-soluble solvent so that the aqueous ink has a desired static surface tension, and for example, it is preferable to include at least one type of water-soluble solvent such as an alkanediol.
- the content of the water-soluble solvent is not particularly limited as long as it can disperse or dissolve each component, but the lower limit of the content of the water-soluble solvent is 5% by mass or more based on the total amount of the water-based ink. It is preferably within the range of 10% by mass or more, more preferably within the range of 12% by mass or more.
- the upper limit of the content of the water-soluble solvent is preferably within the range of 50% by mass or less, more preferably within the range of 45% by mass or less, and within the range of 40% by mass or less based on the total amount of the water-based ink. It is even more preferable.
- the content of the water-soluble solvent is preferably in the range of 5% by mass or more and 50% by mass or less, more preferably in the range of 10% by mass or more and 45% by mass, and 12% by mass or more and 40% by mass or less. It is more preferable that the amount is within the range of % by mass or less.
- the aqueous ink composition according to this embodiment may contain a coloring material. Although it is not essential for the ink composition according to the present embodiment to contain a coloring material, by containing a coloring material, it is possible to make a colored ink that forms a desired image pattern. It becomes possible to use white ink, metallic ink, etc. that can serve as a base layer.
- the coloring material may be a dye or a pigment.
- the pigment that can be used is not particularly limited, and includes organic pigments or inorganic pigments used in conventional aqueous ink compositions. These may be used alone or in combination of two or more. Note that the aqueous ink composition according to this embodiment does not need to contain a coloring material.
- the dispersion stability of the pigment can be improved by using a dispersant or a dispersion aid (pigment derivative). Further, a pigment or dye may be included in the resin for use.
- the pigment examples include inorganic pigments and organic pigments conventionally used in aqueous ink compositions. These may be used alone or in combination of two or more.
- Specific organic pigments include, for example, insoluble azo pigments, soluble azo pigments, derivatives from dyes, phthalocyanine organic pigments, quinacridone organic pigments, perylene organic pigments, perinone organic pigments, azomethine organic pigments, and anthraquinone organic pigments.
- Organic pigments (anthrone organic pigments), xanthene organic pigments, diketopyrrolopyrrole organic pigments, dioxazine organic pigments, nickel azo pigments, isoindolinone organic pigments, pyranthrone organic pigments, thioindigo organic pigments, condensed azo organic solid solution pigments such as benzimidazolone organic pigments, quinophthalone organic pigments, isoindoline organic pigments, quinacridone solid solution pigments, perylene solid solution pigments, and other pigments such as lake pigments and carbon black. It will be done.
- Examples of organic pigments using color index (C.I.) numbers include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 12, 13, 14, 16, 17, 20, 24, 73, 74, 75, 83, 93, 95, 97, 98, 109, 110, 114, 117, 120, 125, 128, 129, 130, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 153, 154, 155, 166, 168, 180, 185, 213, 214, C. I.
- dyes that can be used include azo dyes, benzoquinone dyes, naphthoquinone dyes, anthraquinone dyes, cyanine dyes, squarylium dyes, croconium dyes, and merocyanine. dyes, stilbene dyes, diarylmethane dyes, triarylmethane dyes, fluorane dyes, spiropyran dyes, phthalocyanine dyes, indigo dyes such as indigoid, fulgide dyes, nickel complex dyes, and azulene dyes. can be mentioned.
- inorganic pigments include titanium oxide, barium sulfate, calcium carbonate, zinc oxide, barium carbonate, silica, talc, clay, synthetic mica, alumina, zinc white, lead sulfate, yellow lead, zinc yellow, red iron ( Examples include red iron oxide (III), cadmium red, ultramarine blue, navy blue, chromium oxide green, cobalt green, amber, titanium black, synthetic iron black, and inorganic solid solution pigments.
- the average dispersed particle size of the pigment is not particularly limited as long as the desired color can be developed. Although it varies depending on the type of pigment, in order to obtain good dispersion stability and sufficient coloring power, the lower limit of the average dispersed particle size of the pigment is preferably within the range of 10 nm or more, and 20 nm or more. It is more preferably within this range, and even more preferably within the range of 30 nm or more.
- the upper limit of the average dispersed particle diameter of the pigment is preferably within the range of 500 nm or less, more preferably within the range of 400 nm or less, and even more preferably within the range of 350 nm or less.
- the average dispersed particle size is 500 nm or less, even when the aqueous ink composition according to the present embodiment is inkjet-discharged, nozzle clogging of the inkjet head is unlikely to occur, and a homogeneous image with high reproducibility can be obtained. be able to.
- the average dispersed particle size is 10 nm or more, the light resistance of the resulting recorded material can be made good.
- the range of the average dispersed particle diameter of the pigment is preferably in the range of 10 nm or more and 500 nm or less, more preferably in the range of 20 nm or more and 400 nm or less, and even more preferably in the range of 30 nm or more and 350 nm or less. .
- the average dispersed particle size of the pigment is the average particle size (D50) measured at 25°C using a concentrated particle size analyzer (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., model: FPAR-1000). ).
- the ink composition according to this embodiment may contain a glitter pigment as a pigment.
- the bright pigments include metal-containing bright pigments that are at least one of simple metals such as aluminum, silver, gold, nickel, chromium, tin, zinc, indium, titanium, and copper; metal compounds; alloys, and mixtures thereof;
- pearlescent pigments having pearlescent luster or interference luster such as mica, fish scale foil, bismuth acid chloride, silicon dioxide, metal oxides, metallic compounds, and laminated layers thereof.
- the aqueous ink composition according to the present embodiment contains a glittering pigment
- the glittering pigment is preferably in the form of a plate (also expressed as a fine plate, a scale, etc.). Thereby, a more suitable metallic gloss can be imparted to the object.
- the content of the coloring material is not particularly limited, but the total amount of the aqueous ink composition It is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.08% by mass or more, and even more preferably 0.1% by mass or more.
- the content of the coloring material is preferably 20.0% by mass or less, and 17.0% by mass or less based on the total amount of the aqueous ink composition. It is more preferable that the amount is 15.0% by mass or less, and even more preferably 15.0% by mass or less.
- the content of the coloring material is preferably 0.05% by mass or more and 20.0% by mass or less, more preferably 0.08% by mass or more and 17.0% by mass or less based on the total amount of the aqueous ink composition.
- the content is preferably 0.1% by mass or more and 15.0% by mass or less.
- the content of the coloring material is within the range of 0.05% by mass or more or 20.0% by mass or less, the dispersion stability of the coloring material and the coloring power can be excellently balanced.
- the aqueous ink composition according to this embodiment may contain a pigment dispersant together with a pigment.
- the pigment dispersant refers to a resin or surfactant that has a function of improving the dispersibility of the pigment in the ink by adhering to a part of the surface of the pigment.
- the pigment dispersant that can be used in the aqueous ink composition according to this embodiment is not particularly limited.
- cationic, anionic, nonionic, amphoteric, silicone, fluorine, and other surfactants can be used.
- surfactants polymer surfactants (polymer dispersants) such as those exemplified below are preferred.
- a water-soluble polymer dispersant can be preferably used as the pigment dispersant that can be used in the aqueous ink composition according to the present embodiment.
- Water-soluble polymer dispersants include, for example, polyester, polyacrylic, polyurethane, polyamine, and polycaptolactone main chains, and the side chains include amino groups, carboxyl groups, sulfo groups, and hydroxy groups. Examples include dispersants having polar groups such as.
- (co)polymers of unsaturated carboxylic esters such as polyacrylic esters; copolymers of aromatic vinyl compounds such as styrene and ⁇ -methylstyrene and unsaturated carboxylic esters such as acrylic esters; (Partial) amine salts, (partial) ammonium salts and (partial) alkylamine salts of (co)polymers of unsaturated carboxylic acids such as polyacrylic acid; hydroxyl group-containing unsaturated carboxylic acid esters such as hydroxyl group-containing polyacrylic esters (co)polymers of and modified products thereof; polyurethanes; unsaturated polyamides; polysiloxanes; long-chain polyaminoamide phosphates; polyethyleneimine derivatives (poly(lower alkyleneimine) and polyesters containing free carboxyl groups) Amides obtained by reaction and their bases); polyallylamine derivatives (selected from three types of compounds: polyallylamine and polyesters having free carboxylic est
- water-soluble polymer dispersants include SMA1440, SMA2625, SMA17352, SMA3840, SMA1000, SMA2000, SMA3000 manufactured by Cray Valley, JONCRYL67, JONCRYL678, JONCRYL586 manufactured by BASF Japan, JONCRYL611, JONCRYL680, JONCRYL682, JONCRYL690, JONCRYL819, JONCRYL -JDX5050, EFKA4550, EFKA4560, EFKA4585, EFKA5220, EFKA6230, Dispex Ultra PX4575, SOLSPERSE20000, SOLSPERSE27000, SOLSPERSE4 manufactured by Lubrizol 0000, SOLSPERSE41000, SOLSPERSE41090, SOLSPERSE43000, SOLSPERSE44000, SOLSPERSE45000, SOLSPERSE46000, SOLSPERSE47000, SOLSPERSE53095, SOLSPERSE54
- the aqueous ink composition according to this embodiment may contain a cationic or anionic compound. Although it is not essential for the aqueous ink composition according to this embodiment to contain a cationic compound, by containing a cationic or anionic compound, the aqueous ink composition according to this embodiment can be used as a receiving solution (pretreatment solution). Generally, the coloring material contained in colored ink is anionic, and by applying a receiving solution (pretreatment liquid) containing a cationic compound to the substrate before applying the colored ink to the substrate, The cationic compound makes it possible to aggregate the coloring material, thereby suppressing bleeding of the colored ink.
- a receiving solution (pretreatment liquid) containing an anionic compound may be applied to the substrate before applying the colored ink to the substrate.
- the anionic compound makes it possible to aggregate the coloring material, thereby suppressing bleeding of the colored ink.
- cationic compounds include cationic resins and polyvalent metal salts (multivalent metal ions).
- the cationic resin can be synthesized by a known method, or a commercially available product can be used.
- commercially available products include APC-810, 815; D-6010, 6020, 6030, 6040, 6050, 6060, 6080, 6310, DEC-50, 53, 56, 65; FL-14, 42, 44LF, FQP-1264; RSL-18-22, 4071H, 4400, 8391, 8391H, HD70C, HF70D; WS-72 (manufactured by SNF), Arafix 100, 251S, 255, 255LOX (manufactured by Arakawa Chemical), DK-6810, 6853, 6885 ; WS-4010, 4011, 4020, 4024, 4027, 4030 (manufactured by Seiko PMC), Senka F-300; Papiogen P-105, P-113, P-271, P-316; Pitchnol QG5A; Miliogen P- 20; Unis
- the cationic resin may exist in the aqueous ink composition in a dissolved state or in a dispersed state as a dispersible resin.
- the metal salt examples include polyvalent metal salts containing an ion of a polyvalent metal with a valence of at least two or more and an anion.
- polyvalent metal ions include calcium ions, magnesium ions, aluminum ions, titanium ions, iron (II) ions, iron (III) ions, cobalt ions, nickel ions, copper ions, zinc ions, barium ions, strontium ions, etc. can be mentioned.
- one type selected from calcium ion, magnesium ion, nickel ion, zinc ion, and aluminum ion because it has a large interaction with the coloring material in the ink composition and is highly effective in suppressing bleeding and unevenness. It is preferable to contain the above.
- the anion may be an inorganic anion or an organic anion.
- organic anions include acetic acid, benzoic acid, salicylic acid, 2,4-dihydroxybenzoic acid, 2,5-dihydroxybenzoic acid, dimethylolpropionic acid, pantothenic acid, succinic acid, maleic acid, glutaric acid, Mention may be made of the anions of suberic acid, trimellitic acid and methylmalonic acid.
- specific examples of inorganic anions include chloride ions, bromide ions, nitrate ions, and sulfate ions.
- the content of the cationic or anionic compound is not particularly limited, but the lower limit of the content of the cationic or anionic compound is 0.5% by mass or more based on the total amount of the aqueous ink composition. It is preferably within the range of 0.8% by mass or more, more preferably within the range of 1.0% by mass or more.
- the content of the cationic or anionic compound is within the range of 0.5% by mass or more based on the total amount of the aqueous ink composition, it becomes possible to fix the coloring material more effectively and prevent bleeding of the colored ink. It can be suppressed more effectively.
- the upper limit of the content of the cationic or anionic compound is preferably within the range of 9% by mass or less, more preferably within the range of 8% by mass or less, and 7% by mass based on the total amount of the aqueous ink composition. It is more preferable that it is within the following range.
- the content of the cationic or anionic compound is within the range of 9% by mass or less based on the total amount of the aqueous ink composition, the storage stability and ejection stability of the aqueous ink composition are improved.
- the content of the cationic or anionic compound is preferably in the range of 0.5% by mass or more and 9% by mass or less, and in the range of 0.8% by mass or more and 8% by mass or less based on the total amount of the aqueous ink composition. It is more preferably within the range of 1.0% by mass or more and 7% by mass or less.
- the aqueous ink according to this embodiment may contain a leveling agent as a surfactant different from the emulsifier and pigment dispersant contained in the above-mentioned copolymer.
- a leveling agent as a surfactant different from the emulsifier and pigment dispersant contained in the above-mentioned copolymer.
- the surface tension of the aqueous ink composition can be controlled within an appropriate range.
- Leveling agents include, but are not limited to, anionic surfactants, nonionic surfactants, silicone surfactants, and fluorine surfactants because of their excellent ability to adjust surface tension. Agents, acetylene glycol surfactants, and the like are preferably used.
- Emar Latemul, Perex, Neoperex, Demol (all anionic surfactants; manufactured by Kao Corporation), Sunnol, Liporan, Ripon, Ripal (all anionic surfactants; manufactured by Lion Corporation) (manufactured by Kao Corporation), Neugen, Epan, Sorgen (all nonionic surfactants; manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) Emulgen, Amit, Emazol (all nonionic surfactants; manufactured by Kao Corporation), Naroacty , Emulmin, Sanonic (all nonionic surfactants; manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.), Surfynol 104, 82, 420, 440, 465, 485, TG, 2502, SE-F, 107L, Dynor 360, Dynor 604, Dynor 607 (all acetylene glycol surfactants; manufactured by Evonik), Dynor 960 (a blend of acetylene glycol and silicone surfactants;
- the content of the leveling agent is not particularly limited, but the lower limit of the content of the leveling agent is preferably 0.30% by mass or more, and 0.40% by mass or more based on the total amount of the aqueous ink composition. It is more preferably within the range of 0.50% by mass or more, and even more preferably within the range of 0.50% by mass or more.
- the upper limit of the content of the leveling agent is preferably within the range of 5.0% by mass or less, more preferably within the range of 4.0% by mass or less, and 3.0% by mass or less based on the total amount of the aqueous ink composition. % or less is more preferable.
- the content of the leveling agent is preferably in the range of 0.30% by mass or more and 5.0% by mass or less, and 0.40% by mass or more and 4.0% by mass or less based on the total amount of the aqueous ink composition. It is more preferably within the range of 0.50% by mass or more and 3.0% by mass or less.
- the aqueous ink composition may further contain conventionally known additives, if necessary.
- additives include waxes, viscosity modifiers, pH modifiers, antioxidants, preservatives, antifungal agents, and the like.
- the method for preparing the aqueous ink composition is not particularly limited.
- a method of preparing a water-based ink composition by adding a self-dispersing pigment, a resin, a surfactant, and other components as necessary to a water-soluble solvent A method in which a pigment and a dispersant are added and dispersed, and then a resin, a surfactant, and other ingredients as necessary are added. Examples include a method of adding components and then dispersing the pigment.
- the method of applying the aqueous ink composition according to the present embodiment onto the surface of the base material is not particularly limited, and examples thereof include an inkjet method, a gravure method, a flexo method, a spray method, a screen method, a coater method, etc. be able to.
- the inkjet method is preferred. If the inkjet method is used, it is possible to form a desired image by discharging it onto an arbitrary location on a base material of a desired electronic image.
- viscosity stability is particularly important. Since such aqueous ink compositions have high storage stability, viscosity stability can be increased, and as a result, ejection stability can also be improved.
- the surface tension of the aqueous ink composition is not particularly limited, the upper limit of the surface tension at 25°C of the non-aqueous ink composition according to the present embodiment is preferably 40.0 mN/m or less, and 35.0 mN/m. The following is more preferable, and 32.0 mN/m or less is even more preferable.
- the lower limit of the surface tension at 25° C. of the nonaqueous ink composition according to the present embodiment is preferably 17.0 mN/m or more, more preferably 18.0 mN/m or more, and even more preferably 19.0 mN/m or more. .
- the range of surface tension at 25°C of the non-aqueous ink composition according to the present embodiment is preferably 17.0 mN/m or more and 40.0 mN/m or less, and 18.0 mN/m or more and 35.0 mN/m or less. More preferably, it is 19.0 mN/m or more and 32.0 mN/m or less.
- the above water-based ink composition can be used as an overcoat, whether it is a colored ink, a metallic ink, etc., a receiving solution containing a cationic compound, or a clear ink that does not contain a coloring material. It may be ink.
- the ink set according to this embodiment may be a combination of these ink compositions.
- the ink set according to the present embodiment may be an aqueous ink composition as long as at least one aqueous ink composition contained in the ink set contains a copolymer containing the above-mentioned specific monomer as a constituent unit.
- the aqueous ink composition A is an aqueous ink composition containing a copolymer containing the above specific monomer as a constituent unit
- Ink composition B may be an aqueous ink composition different from the aqueous ink composition containing a copolymer containing the above-mentioned specific monomer as a constituent unit.
- both the water-based ink composition A and the water-based ink composition B may be water-based ink compositions containing a copolymer containing the above-mentioned specific monomer as a constituent unit.
- Examples of the ink set according to this embodiment include an ink set containing a colored ink composition containing a coloring material and a receiving solution (pretreatment liquid) containing a cationic compound, and a colored ink containing a coloring material.
- Examples include an ink set that includes a composition, a receiving solution (pretreatment liquid) containing a cationic compound, and an overcoat ink, and an ink set that includes a colored ink composition containing a coloring material and an overcoat ink.
- the ink set may also be an ink set that combines colored ink compositions containing coloring materials, such as yellow, magenta, cyan, black, and intermediate colors thereof (for example, orange ink, green ink, violet ink, blue
- the ink set may be a combination of a plurality of ink compositions, such as a colored ink composition of a light color (for example, a light magenta ink, a light cyan ink, a light black ink).
- an ink set including a white ink composition containing a white coloring material, a yellow ink composition, a magenta ink composition, a cyan ink composition, and a black ink composition, and a white ink composition, and a white ink composition containing a white coloring material
- the ink set may include a yellow ink composition, a magenta ink composition, a cyan ink composition, a black ink composition, and an intermediate color ink composition or a light color ink composition of yellow, magenta, cyan, or black.
- an ink set including a metallic ink containing a glittering pigment, a yellow ink composition, a magenta ink composition, a cyan ink composition, and a black ink composition, a metallic ink containing a glittering pigment, and a yellow ink composition.
- the ink set may include a magenta ink composition, a cyan ink composition, a black ink composition, and an intermediate color ink composition or a light color ink composition of yellow, magenta, cyan, or black.
- the recording method according to this embodiment is a recording method in which the above-mentioned aqueous ink composition containing a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit is applied onto a substrate.
- aqueous ink composition containing a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit has high storage stability, so the aqueous ink composition can be coated on a substrate while maintaining high storage stability. It is possible to apply
- aqueous ink composition containing a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit onto the surface of the base material examples include an inkjet method, a gravure method, a flexographic method, and a spray method. method, screen method, coater method, etc. Among these, the inkjet method is preferred. If the inkjet method is used, it is possible to eject to any location on the base material.
- the recording method according to the present embodiment may include a drying step of drying the aqueous ink composition applied to the surface of the base material. Thereby, the heating temperature during printing can be adjusted and the productivity of recorded matter can be improved.
- Examples of methods for drying the aqueous ink composition applied to the surface of the substrate include methods for drying using a heating mechanism such as a preheater, platen heater, and afterheater provided in an inkjet recording device; It may be a blowing mechanism that blows hot air or room-temperature air, or a radiation irradiation mechanism that heats the surface of the recorded material using infrared rays or the like. Further, a plurality of these heating mechanisms may be combined.
- a heating mechanism such as a preheater, platen heater, and afterheater provided in an inkjet recording device
- It may be a blowing mechanism that blows hot air or room-temperature air, or a radiation irradiation mechanism that heats the surface of the recorded material using infrared rays or the like. Further, a plurality of these heating mechanisms may be combined.
- the above water-based ink composition containing a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit can form a coating film sufficiently even when dried at a relatively low temperature, resulting in recorded matter. It has high solvent resistance. Therefore, by drying at a low temperature, it is possible to produce recorded matter with high productivity while reducing energy load and load on the apparatus.
- the surface of the recorded material it is preferable to dry the surface of the recorded material to a temperature of 120°C or lower, more preferably to dry the surface to a temperature of 100°C or lower, and dry the surface to a temperature of 80°C or lower. It is more preferable to dry it so that it becomes. Further, in the recording method according to the present embodiment, it is preferable to dry the surface of the recorded material to a temperature of 30°C or higher, more preferably to dry the surface to a temperature of 35°C or higher, and more preferably to a temperature of 40°C or higher. It is further preferable to dry it.
- the surface of the recorded material it is preferable to dry the surface of the recorded material at a temperature of 30°C or more and 20°C or less, more preferably 35°C or more and 100°C or less, and 40°C or less. It is more preferable to dry at a temperature of 80° C. or lower.
- the ejection method of the above-mentioned aqueous ink composition containing a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit may be any method such as a piezo method, a thermal method, or an electrostatic method.
- the above-mentioned recording method can also be defined as a method for producing a recorded matter in which the above-mentioned aqueous ink composition containing a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit is applied onto a substrate.
- Each layer constituting the recorded matter manufactured by the method for manufacturing a recorded matter of the above embodiment will be described. Specifically, it is a recorded matter in which the above-mentioned water-based ink composition containing a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit, or the water-based ink composition included in the above-mentioned ink set, is applied onto a substrate.
- the medium (recording medium) and the layer of the aqueous ink composition that constitute the recorded matter will be explained.
- the base material (recording medium) included in the recorded matter according to this embodiment is not particularly limited, and may be a non-absorbent base material such as a resin base material, a metal plate, or glass, or a non-absorbent base material such as paper or cloth.
- a non-absorbent base material such as a resin base material, a metal plate, or glass
- a non-absorbent base material such as paper or cloth.
- Various types of base materials can be used, such as absorbent base materials such as 100% absorbent base material, or surface coated base materials such as base materials provided with a receptive layer.
- Non-absorbent base materials include resin base materials such as polyester resin, polypropylene synthetic paper, polypropylene resin, polyethylene resin, acrylic resin, styrene resin, polycarbonate resin, ABS resin, vinyl chloride resin, polyimide resin, etc. Examples include metal, metal foil coated paper, glass, synthetic rubber, and natural rubber.
- absorbent substrate examples include cardboard, medium-quality paper, high-quality paper, synthetic paper, cotton, synthetic fabric, silk, hemp, fabric, nonwoven fabric, and leather.
- Examples of the surface-coated base material include coated paper, art paper, cast paper, lightweight coated paper, lightly coated paper, and the like.
- a layer of an aqueous ink composition is a layer formed by volatilization of the solvent (water or water-soluble organic solvent) contained in the above aqueous ink composition containing a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit. It is.
- the aqueous ink composition contains a coloring material, it becomes a decorative layer or a base layer for forming a desired image.
- the above water-based ink composition containing a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit is used as a receiving solution containing a cationic compound, a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit is placed on a base material.
- the above aqueous ink composition (receiving solution) containing a polymer is applied, and the above aqueous ink composition (colored ink) containing a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit is applied thereon.
- the above aqueous ink composition (receiving solution) containing a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit may be applied onto a base material, and then a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit may be applied.
- the ink composition forming the recording layer of the recorded matter may be the above water-based ink composition containing a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit, or the ink composition containing a specific monomer as a constituent unit.
- the ink composition may be different from the above-mentioned aqueous ink composition containing the copolymer contained as a structural unit.
- the apparatus according to the present embodiment is a storage container (ink This device is equipped with a storage mechanism.
- the apparatus according to this embodiment is preferably an inkjet recording apparatus equipped with a container (ink storage mechanism) filled with the aqueous ink composition or the aqueous ink included in the ink set.
- the storage container (ink storage mechanism) installed in the apparatus is not particularly limited, and examples thereof include containers such as an ink bottle, a pouch, a bag-in-box, and a drum. Further, these containers may be further housed in a cartridge or the like.
- the material of the storage container (ink storage mechanism) is not particularly limited, and may be made of a conventionally known resin, or a material containing some metal materials (for example, an aluminum pouch with an aluminum vapor deposition layer). It may be.
- this device includes a drying mechanism that dries the ink composition after ejecting the ink composition. This makes it possible to adjust the surface temperature of the recorded material during printing and effectively remove volatile components contained in each ink composition.
- the drying mechanism is not particularly limited as long as it can dry the recording medium, but it may include a heater such as a pre-heater, platen heater, after-heater, radiation irradiation, or a blower mechanism (hot air, room temperature air, etc.). preferable. Further, a plurality of these heating mechanisms may be combined.
- the ejection method in each ejection section may be any method such as a piezo method, a thermal method, or an electrostatic method.
- Example 1 A mixture of 98.5 parts of cyclohexyl methacrylate and 1.50 parts of methacrylic acid was added to 41.0 parts of water and 2.0 parts of "Emulgen A-90 (manufactured by Kao Corporation; nonionic surfactant, solid content 100%)".
- An emulsified monomer composition was prepared by adding 6.2 parts of Emar 20CM (manufactured by Kao Corporation; anionic surfactant, solid content 25%) into an aqueous solution and stirring.
- the temperature was raised to 80°C, and while maintaining the temperature, 6.7 parts of 3% potassium persulfate and the remaining emulsified monomer composition were added dropwise over 4 hours to allow the polymerization reaction to proceed.
- the pH was adjusted to 8 using a 10% ammonia aqueous solution, and the reaction was aged for 1 hour. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature to obtain a polymer fine particle dispersion.
- Example 2 A mixture of 92.6 parts of cyclohexyl methacrylate and 13.1 parts of 2-(dimethylamino)ethylbenzoate methacrylate was added to 40.0 parts of water (deionized water) with "Emulgen A-90 (manufactured by Kao Corporation; Nonion)". 2.0 parts of ⁇ type surfactant, solid content 100%'' and 6.2 parts of ⁇ Sanisol B-50 (manufactured by Kao Corporation; cationic type surfactant, solid content 50%)'' were added to an aqueous solution. An emulsified monomer composition was prepared by stirring.
- Examples 3-5, 7, 8, 10-15, 19, 20 A polymer fine particle dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that the monomer types and blending amounts were changed as shown in the table below.
- Example 6 a polymer fine particle dispersion was obtained in the same manner as in Example 2, except that the monomer types and blending amounts were changed as shown in the table below.
- Example 16 A mixture of 97.5 parts of cyclohexyl methacrylate, 1.50 parts of methacrylic acid, and 1 part of 2-(acryloylamino)-2-methyl-4-pentanone was added to 41.0 parts of water (deionized water) with "Emulgen A- 90 (manufactured by Kao Corporation; nonionic surfactant, solid content 100%)” and 6.2 parts of "Emar 20CM (manufactured by Kao Corporation; anionic surfactant, solid content 25%)” were dissolved.
- An emulsified monomer composition was prepared by adding it to an aqueous solution and stirring.
- the temperature was raised to 80°C, and while maintaining the temperature, 6.7 parts of 3% potassium persulfate and the remaining emulsified monomer composition were added dropwise over 4 hours to allow the polymerization reaction to proceed.
- the pH was adjusted to 8 using a 10% ammonia aqueous solution, and the reaction was aged for 1 hour. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, and 1 part of adipic acid dihydrazide was added and stirred to obtain a polymer fine particle dispersion.
- Example 17 100.0 parts by mass of diethylene glycol monobutyl ether was charged into a reactor equipped with a cooling tube, an addition funnel, a nitrogen inlet, a mechanical stirrer, and a digital thermometer, and the temperature was raised to 70°C under a nitrogen atmosphere.
- Example 18 A mixture of 50.0 parts of cyclohexyl methacrylate, 48.5 parts of n-butyl methacrylate, and 1.50 parts of methacrylic acid was added to 41.0 parts of water (deionized water) with "Latemul PD-420 (manufactured by Kao Corporation; reactive type)".
- An emulsified monomer composition was prepared by adding 5.0 parts of a surfactant (solid content: 100%) to an aqueous solution and stirring.
- the temperature was raised to 80°C, and while maintaining the temperature, 6.7 parts of 3% potassium persulfate and the remaining emulsified monomer composition were added dropwise over 4 hours to allow the polymerization reaction to proceed.
- the pH was adjusted to 8 using a 10% aqueous ammonia solution, and the reaction was aged for 1 hour. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature to obtain a polymer fine particle dispersion.
- an antifoaming agent "Surfynol 104PG" manufactured by Air Products
- aqueous ink compositions of Examples 21, 23 to 25 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 21, 23 to 25 solid content concentration 30%), 25% by mass of 1,2-hexanediol, and 0.5% by mass of polysiloxane compound. % and the remaining amount of water (deionized water).
- aqueous ink compositions of Examples 30, 32 to 35 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 30, 32 to 35 solid content concentration 30%), 25% by mass of NN-diethylformamide, and 0.5% by mass of polysiloxane compound. % and the remaining amount of water (deionized water).
- aqueous ink compositions of Examples 36 to 40 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 36 to 40 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 9% by mass of N-N-diethylformamide.
- An aqueous ink composition (colored ink) containing 0.5% by mass of a polysiloxane compound, and a residual amount of water (deionized water) was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 41, 43 to 45 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 41, 43 to 45 solid content concentration 30%), 25% by mass of 3-methoxy-1-butanol, and 0.5% by mass of polysiloxane compound.
- An aqueous ink composition (colored ink) containing % by mass and a residual amount of water (deionized water) was produced.
- aqueous ink composition 25% by mass of a polymer fine particle dispersion (Example 42, solid content concentration 30%), 25% by mass of 3-methoxy-1-butanol, 0.5% by mass of a polysiloxane compound, and the remainder of water (deionized water).
- An aqueous ink composition (receiving solution) was prepared comprising:
- aqueous ink compositions of Examples 46 and 48 to 50 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 46, 48 to 50 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 3-methoxy-1-butanol.
- Example 47 Preparation of aqueous ink composition of Example 47 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 47, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of 3-methoxy-1-butanol, and 0.5% by mass of polysiloxane compound. % and the remaining amount of water (deionized water).
- aqueous ink compositions of Examples 51, 53 to 55 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 51, 53 to 55 solid content concentration 30%), 25% by mass of 2-pyrrolidone, 0.5% by mass of polysiloxane compound, An aqueous ink composition (colored ink) containing a residual amount of water (deionized water) was produced.
- aqueous ink composition of Example 52 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 52, solid content concentration 30%), 25% by mass of 2-pyrrolidone, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and the remaining amount of water (deionized water).
- An aqueous ink composition (receiving solution) was prepared.
- aqueous ink compositions of Examples 56 and 58 to 60 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 56, 58 to 60 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 9% by mass of 2-pyrrolidone.
- an aqueous ink composition (colored ink) containing 0.5% by mass of a polysiloxane compound and a residual amount of water (deionized water) was produced.
- Example 57 Preparation of aqueous ink composition of Example 57 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 57, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 25% by mass of 2-pyrrolidone, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and water. (Deionized water) An aqueous ink composition (receiving solution) containing the remaining amount was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 61, 63 to 65 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 61, 63 to 65 solid content concentration 30%), 25% by mass of 3-methyl-1,3-butanediol, and polysiloxane compound
- An aqueous ink composition (colored ink) containing 0.5% by mass and a residual amount of water (deionized water) was produced.
- Example 62 Preparation of aqueous ink composition of Example 62 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 62, solid content concentration 30%), 25% by mass of 3-methyl-1,3-butanediol, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and water (deionized water). ) remaining amount, and an aqueous ink composition (receiving solution) was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 66 and 68 to 70 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 66, 68 to 70 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 3-methyl-1,3 -
- aqueous ink composition of Example 67 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 67, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of 3-methyl-1,3-butanediol, and 0% by mass of a polysiloxane compound.
- An aqueous ink composition (receiving solution) containing .5% by mass and a residual amount of water (deionized water) was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 71, 73 to 75 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 71, 73 to 75 solid content concentration 30%), 25% by mass of 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide, and polysiloxane.
- An aqueous ink composition (colored ink) containing 0.5% by mass of the compound and a residual amount of water (deionized water) was produced.
- aqueous ink composition of Example 72 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 72, solid content concentration 30%), 25% by mass of 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and water (desorbed).
- An aqueous ink composition (receiving solution) containing the remaining amount of ionized water was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 76 and 78 to 80 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 76, 78 to 80 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 3-methoxy-N,N -
- aqueous ink composition of Example 77 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 77, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide, and polysiloxane.
- An aqueous ink composition (receiving solution) containing 0.5% by mass of the compound and a residual amount of water (deionized water) was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 81, 83 to 85 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 81, 83 to 85 solid content concentration 30%), 25% by mass of 3-butoxy-N,N-dimethylpropanamide, and polysiloxane.
- An aqueous ink composition (colored ink) containing 0.5% by mass of the compound and a residual amount of water (deionized water) was produced.
- Example 82 Preparation of aqueous ink composition of Example 82 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 82, solid content concentration 30%), 25% by mass of 3-butoxy-N,N-dimethylpropanamide, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and water (desorbed). An aqueous ink composition (receiving solution) containing the remaining amount of ionized water was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 86 and 88 to 90 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 86, 88 to 90 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 3-butoxy-N,N -
- aqueous ink composition of Example 87 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 87, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of 3-butoxy-N,N-dimethylpropanamide, and polysiloxane.
- An aqueous ink composition (receiving solution) containing 0.5% by mass of the compound and a residual amount of water (deionized water) was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 91, 93 to 95 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 91, 93-95 solid content concentration 30%), 25% by mass of Texanol, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and water ( An aqueous ink composition (colored ink) containing the remaining amount of deionized water was produced.
- Example 92 (Preparation of aqueous ink composition of Example 92) An aqueous solution containing 25% by mass of a polymer fine particle dispersion (Example 92, solid content concentration 30%), 25% by mass of Texanol, 0.5% by mass of a polysiloxane compound, and the remaining amount of water (deionized water). An ink composition (receiving solution) was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 96, 98 to 100 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 96, 98 to 100 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of Texanol, and An aqueous ink composition (colored ink) containing 0.5% by mass of a siloxane compound and a residual amount of water (deionized water) was produced.
- aqueous ink composition of Example 97 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 97, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of Texanol, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and water ( An aqueous ink composition (receiving solution) containing the remaining amount of deionized water was prepared.
- aqueous ink compositions of Examples 101, 103 to 105 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 101, 103 to 105 solid content concentration 30%), 25% by mass of ⁇ -valerolactone, and 0.5% by mass of polysiloxane compound. , a residual amount of water (deionized water), and an aqueous ink composition (colored ink) was produced.
- aqueous ink composition (Preparation of aqueous ink composition of Example 102) 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 102, solid content concentration 30%), 25% by mass of ⁇ -valerolactone, 0.5% by mass of polysiloxane compound, remaining amount of water (deionized water), An aqueous ink composition (receiving solution) containing the following was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 106 and 108 to 110 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 106, 108 to 110 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 9% by mass of ⁇ -valerolactone.
- An aqueous ink composition (colored ink) containing 0.5% by mass of a polysiloxane compound, and a residual amount of water (deionized water) was produced.
- aqueous ink composition of Example 10 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 107, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of ⁇ -valerolactone, 0.5% by mass of polysiloxane compound, An aqueous ink composition (receiving solution) containing a remaining amount of water (deionized water) was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 111, 113 to 115 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 111, 113 to 115 solid content concentration 30%), 25% by mass of N-methyl-epsilon-caprolactam, and 0.5% by mass of polysiloxane compound.
- An aqueous ink composition (colored ink) containing % by mass and a residual amount of water (deionized water) was produced.
- aqueous ink composition (Preparation of aqueous ink composition of Example 112) 25% by mass of a polymer fine particle dispersion (Example 112, solid content concentration 30%), 25% by mass of N-methyl-epsilon-caprolactam, 0.5% by mass of a polysiloxane compound, and the remainder of water (deionized water).
- An aqueous ink composition (receiving solution) was prepared comprising:
- aqueous ink compositions of Examples 116 and 118 to 120 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 116, 118-120 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and N-methyl-epsilon-caprolactam.
- aqueous ink composition of Example 117 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 117, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of N-methyl-epsilon-caprolactam, and 0.5% by mass of a polysiloxane compound.
- An aqueous ink composition (receiving solution) was produced, which contained % by mass and a residual amount of water (deionized water).
- aqueous ink compositions of Examples 121, 123 to 125 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 121, 123 to 125 solid content concentration 30%), 25% by mass of 2-hydroxylethylmorpholine, and 0.5% by mass of polysiloxane compound. % and the remaining amount of water (deionized water).
- aqueous ink composition (Preparation of aqueous ink composition of Example 122) 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 122, solid content concentration 30%), 25% by mass of 2-hydroxylethylmorpholine, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and remaining amount of water (deionized water)
- aqueous ink compositions of Examples 126 and 128 to 130 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 126, 128 to 130 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 2-hydroxylethylmorpholine 9
- An aqueous ink composition (colored ink) containing 0.5% by mass of a polysiloxane compound, and a remaining amount of water (deionized water) was produced.
- Example 127 Preparation of aqueous ink composition of Example 127) 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 127, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of 2-hydroxylethylmorpholine, and 0.5% by mass of polysiloxane compound. % and the remaining amount of water (deionized water).
- aqueous ink compositions of Examples 131, 133 to 135 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 131, 133 to 135 solid content concentration 30%), 25% by mass of 2-hydroxylethylpyrrolidone, and 0.5% by mass of polysiloxane compound.
- aqueous ink composition of Example 132 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 132, solid content concentration 30%), 25% by mass of 2-hydroxylethylpyrrolidone, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and the remaining amount of water (deionized water).
- An aqueous ink composition (receiving solution) was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 136 and 138 to 140 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 136, 138 to 140 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 9% by mass of 2-hydroxylethylpyrrolidone. %, 0.5% by mass of a polysiloxane compound, and a remaining amount of water (deionized water).
- Example 137 Preparation of aqueous ink composition of Example 137 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 137, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of 2-hydroxylethylpyrrolidone, and 0.5% by mass of polysiloxane compound. and a remaining amount of water (deionized water).
- aqueous ink compositions of Examples 141, 143 to 145 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 141, 143 to 145 solid content concentration 30%), 25% by mass of tripropylene glycol monomethyl ether, and 0.5% by mass of polysiloxane compound.
- aqueous ink composition (Preparation of aqueous ink composition of Example 142) 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 142, solid content concentration 30%), 25% by mass of tripropylene glycol monomethyl ether, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and the remaining amount of water (deionized water).
- An aqueous ink composition (receiving solution) was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 146 and 148 to 150 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 146, 148-150 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 9% by mass of tripropylene glycol monomethyl ether. %, 0.5% by mass of a polysiloxane compound, and a remaining amount of water (deionized water).
- Example 147 Preparation of aqueous ink composition of Example 147) 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 147, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of tripropylene glycol monomethyl ether, and 0.5% by mass of polysiloxane compound. and a remaining amount of water (deionized water).
- aqueous ink compositions of Examples 151, 153 to 155 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 151, 153 to 155 solid content concentration 30%), 25% by mass of dipropylene glycol monomethyl ether, and 0.5% by mass of polysiloxane compound.
- aqueous ink composition (Preparation of aqueous ink composition of Example 152) 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 152, solid content concentration 30%), 25% by mass of dipropylene glycol monomethyl ether, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and the remaining amount of water (deionized water).
- An aqueous ink composition (receiving solution) was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 156 and 158 to 160 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 156, 158-160 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 9% by mass of dipropylene glycol monomethyl ether. %, 0.5% by mass of a polysiloxane compound, and a remaining amount of water (deionized water).
- Example 157 Preparation of aqueous ink composition of Example 157) 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 157, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of dipropylene glycol monomethyl ether, and 0.5% by mass of polysiloxane compound. and a remaining amount of water (deionized water).
- aqueous ink compositions of Examples 161, 163 to 165 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 161, 163 to 165 solid content concentration 30%), 25% by mass of triethylene glycol monomethyl ether, and 0.5% by mass of polysiloxane compound.
- An aqueous ink composition (colored ink) containing the remaining amount of water (deionized water) and the remaining amount of water (deionized water) was produced.
- aqueous ink composition (Preparation of aqueous ink composition of Example 162) 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 162, solid content concentration 30%), 25% by mass of triethylene glycol monomethyl ether, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and the remaining amount of water (deionized water).
- An aqueous ink composition (receiving solution) was produced.
- aqueous ink compositions of Examples 166 and 168 to 170 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 166, 168 to 170 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 9% by mass of triethylene glycol monomethyl ether. %, 0.5% by mass of a polysiloxane compound, and a remaining amount of water (deionized water).
- Polymer fine particle dispersion (Example 167, solid content concentration 30%) 25% by mass, 1,2-propanediol 20% by mass, triethylene glycol monomethyl ether 9% by mass, and polysiloxane compound 0.5% by mass and a remaining amount of water (deionized water).
- aqueous ink compositions of Examples 171, 173 to 175 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 171, 173 to 175 solid content concentration 30%), 25% by mass of triethylene glycol monobutyl ether, and 0.5% by mass of polysiloxane compound.
- Example 172 Preparation of aqueous ink composition of Example 172 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 172, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 25% by mass of triethylene glycol monobutyl ether, and 0.5% by mass of polysiloxane compound. and a remaining amount of water (deionized water).
- aqueous ink compositions of Examples 176 and 178 to 180 20% by mass of pigment dispersion, 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 176, 178-18 solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, and 9% by mass of triethylene glycol monobutyl ether. %, 0.5% by mass of a polysiloxane compound, and a remaining amount of water (deionized water).
- Example 177 Preparation of aqueous ink composition of Example 177) 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 177, solid content concentration 30%), 20% by mass of 1,2-propanediol, 9% by mass of triethylene glycol monobutyl ether, and 0.5% by mass of polysiloxane compound. and a remaining amount of water (deionized water).
- aqueous ink compositions of Examples 181 to 185 Preparation of aqueous ink compositions of Examples 181 to 185)
- the content of the polymer fine particle dispersion was changed to 13% by mass, and water (deionized water) was adjusted so that the total content was 100% by mass.
- Aqueous ink compositions were produced by changing the content ratio of .
- aqueous ink compositions of Examples 186 and 188 20% by mass of pigment dispersion, 13% by mass of polymer fine particle dispersion (Examples 186 and 188 solid content concentration 30%), 30% by mass of organic solvent, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and water (desorbed).
- An aqueous ink composition (colored ink) containing the remaining amount of ionized water was produced.
- the content of the organic solvent was as shown in the table below.
- Example 187 Preparation of aqueous ink composition of Example 187) Aqueous polymeric particle dispersion (Example 187 solid content concentration 30%) containing 13% by mass, 30% by mass of organic solvent, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and remaining amount of water (deionized water) An ink composition (receiving solution) was produced.
- the content of the organic solvent was as shown in the table below.
- aqueous ink composition of Example 189 Contains 25% by mass of polymer fine particle dispersion (Example 189, solid content concentration 30%), 30% by mass of organic solvent, 0.5% by mass of polysiloxane compound, and remaining amount of water (deionized water).
- An aqueous ink composition (receiving solution) was produced.
- the content of the organic solvent was as shown in the table below.
- Storage stability The storage stability of the aqueous ink compositions of Examples and Comparative Examples was evaluated. Specifically, the aqueous ink composition was heated in an oven at 60° C. for one week, and the viscosity before and after heating was measured at a liquid temperature of 25° C., and evaluated based on the following evaluation criteria. The evaluation results are shown in the table below (denoted as "storage stability" in the table).
- the intermittent ejection properties (ejection stability) of the aqueous ink compositions of Examples and Comparative Examples were evaluated. Specifically, the aqueous ink compositions of Examples and Comparative Examples were filled into ink cartridges (accommodating containers), and the ink cartridges (accommodating containers) were mounted on a serial type inkjet recording device equipped with a piezo-type inkjet head. Then, a nozzle check pattern was printed using the inkjet recording apparatus, and the same printing was performed after leaving the head still for 10 minutes without a head cap.
- the presence or absence of nozzle chipping was checked before and after standing, and the same printing was repeated until nozzle chipping was less than 10% of the pattern before standing, and the ejection performance was evaluated based on the number of times of printing based on the following evaluation criteria.
- the evaluation results are shown in the table below (denoted as "intermittent ejection property" in the table).
- Evaluation criteria A 10% or less nozzle chipping in the first printing after standing still B: 10% or less nozzle chipping in the 2nd printing after standing still C: 10% or less nozzle chipping in the 3rd printing after standing still Nozzle chipping 10% or less in the 4th printing after standing still E: 11% or more nozzle chipping in the 4th printing after standing still (outside practical range)
- blocking resistance The blocking properties of the aqueous ink compositions of Examples and Comparative Examples were evaluated. Specifically, the aqueous ink compositions of Examples and Comparative Examples were printed on a printing substrate (a polypropylene resin substrate (polyolefin resin substrate) whose surface was corona-treated) using an inkjet recording device. Print a solid image with a density of 100%, overlap the printed and non-printed surfaces of the printed material, apply a load of 3 kg/ cm2 for 18 hours at 50°C and 80% humidity, and then quickly peel it off. The gender was evaluated. The evaluation results are shown in the table below (in the table, it is written as "blocking resistance").
- the aqueous ink compositions of Examples containing an acrylic resin and a copolymer containing a specific monomer as a constituent unit have high storage stability, and the resulting recorded material It can be seen that the solvent resistance is high.
- the aqueous ink compositions of Examples 1 to 18 containing copolymers containing monomer A in a proportion of 50% by mass or more based on the total amount of the copolymer were compared with the ink composition of Example 19.
- the solvent resistance of the resulting recorded matter was also improved.
- aqueous ink compositions of Examples 1 to 19 containing monomer A having a side chain moiety SP value of 9.0 or more and 11.0 or less have a record that can be obtained even when compared with the ink composition of Example 20. Improved solvent resistance of products.
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Abstract
バインダー樹脂として高分子微粒子分散体を含有する水性インク組成物であっても、保存安定性が高く、得られる記録物の耐溶剤性が高い水性インク組成物を提供する。 水と、樹脂と、を含有する水性インク組成物であって、樹脂の少なくとも一部は、高分子微粒子分散体として含有し、樹脂は、アクリル系樹脂を含有し、アクリル系樹脂は、以下のモノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含有する水性インク組成物である。 モノマーA:下記式(1)のR2で定義される化学構造部分について計算されるSP値である側鎖部分SP値が8.5以上13.0以下のアクリルモノマー
CH2=C(R1)-R2 ・・・式(1)
(R1は水素又はメチル基である) モノマーB:モノマーA以外であって、酸性基または塩基性基を有するモノマー
Description
本発明は、水性インク組成物、記録方法、記録物の製造方法、記録物及びインクジェット記録装置に関する。
インク組成物として、各種の色材を水、又は水と水溶性有機溶剤との混合液に溶解させた水性インクが広く用いられている。このような水を主成分とする水性インク組成物は、環境に対する影響が少なく、引火することがないため作業者に対して安全性が高い。
このような水を主成分とする水性インク組成物にバインダー樹脂として、分散性樹脂を使用することも従来行われている。分散性樹脂とは、樹脂が静電反発力によって樹脂微粒子としてインク組成物中に分散している樹脂エマルジョンや一部溶解樹脂を含有するコロイダルディスパージョン等の分散性を有する樹脂である。バインダー樹脂として分散性樹脂を含有することにより、分散安定性、吐出安定性等を好ましいものとすることができる。
例えば、特許文献1には、スルホン酸基を有するラジカル重合性乳化剤を含有する乳化剤の存在下で、シリル基を有する不飽和単量体と、側鎖に6員環を有する不飽和単量体と、を、乳化重合させてなる、分散性樹脂を含有する組成物に関する技術が記載されている。特許文献1には、この組成物は、インク受容層への速やかなインク透過性を維持しつつ、光沢を更に向上させ、特に発色性に優れたかつ塗液の凝集しない安定な皮膜を形成することができることが記載されている。
さて、水性インク組成物に含まれる高分子微粒子分散体は、樹脂粒子が静電反発力によって水性インク組成物中に分散している。そして、樹脂粒子を構成する樹脂の側鎖により、水性インク組成物の保存安定性や、得られる記録物の耐溶剤性に影響を及ぼすことが本発明者らの研究により明らかとなった。
具体的には、高分子微粒子分散体を構成する樹脂成分に親水性を有する成分を含有すると、高分子微粒子分散体の分散性は向上する。一方で、親水性を有する成分を含む塗膜は、水や有機溶剤によって膨潤しやすく、耐溶剤性が低下する。このように高分子微粒子分散体を含む水性インク組成物の保存安定性と、得られる記録物の耐溶剤性はトレードオフの関係にある。
本発明は、バインダー樹脂として高分子微粒子分散体を含有する水性インク組成物であっても、保存安定性が高く、得られる記録物の耐溶剤性が高い水性インク組成物を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討をした結果、アクリル系樹脂を含有し、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する水性インク組成物であれば、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明では、以下のようなものを提供する。
(1)水と、樹脂と、を含有する水性インク組成物であって、
前記樹脂の少なくとも一部は、高分子微粒子分散体として含有し、
前記樹脂は、アクリル系樹脂を含有し、
前記アクリル系樹脂は、以下のモノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含有する
水性インク組成物。
モノマーA:下記式(1)のR2で定義される化学構造部分について計算されるSP値である側鎖部分SP値が8.5以上13.0以下のアクリルモノマー
CH2=C(R1)-R2 ・・・式(1)
(R1は水素又はメチル基である)
モノマーB:モノマーA以外であって、酸性基または塩基性基を有するモノマー
前記樹脂の少なくとも一部は、高分子微粒子分散体として含有し、
前記樹脂は、アクリル系樹脂を含有し、
前記アクリル系樹脂は、以下のモノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含有する
水性インク組成物。
モノマーA:下記式(1)のR2で定義される化学構造部分について計算されるSP値である側鎖部分SP値が8.5以上13.0以下のアクリルモノマー
CH2=C(R1)-R2 ・・・式(1)
(R1は水素又はメチル基である)
モノマーB:モノマーA以外であって、酸性基または塩基性基を有するモノマー
(2)前記モノマーAは、前記共重合体全量中50質量%以上の割合で含有する
(1)に記載の水性インク組成物。
(1)に記載の水性インク組成物。
(3)前記モノマーAの側鎖部分SP値は9.0以上11.0以下である
(1)又は(2)に記載の水性インク組成物。
(1)又は(2)に記載の水性インク組成物。
(4)(1)から(3)のいずれかに記載の水性インク組成物を含む
インクセット。
インクセット。
(5)(1)から(3)のいずれかに記載の水性インク組成物をインクジェット吐出する記録方法。
(6)(1)から(3)のいずれかに記載の水性インク組成物をインクジェット吐出して記録物を得る
記録物の製造方法。
記録物の製造方法。
(7)基材の表面に(1)から(3)のいずれかに記載の水性インク組成物が塗布された記録物。
(8)(1)から(3)のいずれかに記載の水性インク組成物を搭載したインク貯蔵機構を備えた
インクジェット記録装置。
インクジェット記録装置。
本発明によれば、バインダー樹脂として高分子微粒子分散体を含有する水性インク組成物であっても、保存安定性が高く、得られる記録物の耐溶剤性が高い。
以下、本発明の具体的な実施形態について、詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。
≪1.水性インク組成物≫
本実施の形態に係る水性インク組成物は、水と、樹脂と、を含有する。そして、この樹脂の少なくとも一部は、高分子微粒子分散体として含有し、樹脂は、アクリル系樹脂を含有し、アクリル系樹脂は、以下のモノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含有することを特徴とする。
本実施の形態に係る水性インク組成物は、水と、樹脂と、を含有する。そして、この樹脂の少なくとも一部は、高分子微粒子分散体として含有し、樹脂は、アクリル系樹脂を含有し、アクリル系樹脂は、以下のモノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含有することを特徴とする。
モノマーA:下記式(1)のR2で定義される化学構造部分について計算されるSP値である側鎖部分SP値が8.5以上13.0以下のアクリルモノマー
CH2=C(R1)-R2 ・・・式(1)
(R1は水素又はメチル基である)
モノマーB:モノマーA以外であって、酸性基または塩基性基を有するモノマー
CH2=C(R1)-R2 ・・・式(1)
(R1は水素又はメチル基である)
モノマーB:モノマーA以外であって、酸性基または塩基性基を有するモノマー
このようなモノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含有することにより、水性インク組成物の保存安定性が高くなり、水性インク組成物により得られる記録物の耐溶剤性を高くすることができる。
なお、本実施の形態に係る水性インク組成物は、色材を含有する着色インクであってもよい。本明細書において「色材」とは、染料及び顔料を含むものであり、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、及びこれらの中間色や淡色のような画像を形成する着色インクに含まれる染料又は顔料や、ホワイトインクに含まれる白色染料又は白色顔料や、メタリックインクに含まれる光輝性顔料をも含む概念として使用する。
この着色インクは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、及びこれらの中間色や淡色のような画像を形成する着色インクであってもよい。また、着色インクは、白色色材を含むホワイトインクであってもよく、光輝性顔料を含むメタリックインク等であってもよい。
また、本実施の形態に係る水性インク組成物は、基材に着色インクを塗布するのに先立ち、基材に塗布される受理溶液(前処理液)であってもよい。さらに、色材を含有しないクリアインクであってもよいし、基材等の表面にプライマー層を形成するためのプライマー剤であってもよいし、記録物の表面にオーバーコート層を形成するためのオーバーコートインクであってもよく、塗料やコーティング剤と称されるものであってもよい。
以下、本実施の形態に係るインク組成物に含まれる各成分について説明する。
[樹脂]
本実施の形態に係る水性インク組成物は、樹脂を含有する。この樹脂は、少なくとも一部が高分子微粒子分散体として含有する。本明細書において高分子微粒子分散体とは、樹脂が静電反発力によって樹脂微粒子としてインク組成物中に分散している樹脂エマルジョンや一部溶解樹脂を含有するコロイダルディスパージョンの状態となった樹脂を意味し、例えば、水性インク組成物中に溶解したような溶解性樹脂とは異なる。
本実施の形態に係る水性インク組成物は、樹脂を含有する。この樹脂は、少なくとも一部が高分子微粒子分散体として含有する。本明細書において高分子微粒子分散体とは、樹脂が静電反発力によって樹脂微粒子としてインク組成物中に分散している樹脂エマルジョンや一部溶解樹脂を含有するコロイダルディスパージョンの状態となった樹脂を意味し、例えば、水性インク組成物中に溶解したような溶解性樹脂とは異なる。
そして、この樹脂はアクリル系樹脂を含有し、このアクリル系樹脂は、以下のモノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含有する。
モノマーA:下記式(1)のR2で定義される化学構造部分について計算されるSP値である側鎖部分SP値が8.5以上13.0以下のアクリルモノマー
CH2=C(R1)-R2 ・・・式(1)
(R1は水素又はメチル基である)
モノマーB:モノマーA以外であって、酸性基または塩基性基を有するアクリルモノマー
CH2=C(R1)-R2 ・・・式(1)
(R1は水素又はメチル基である)
モノマーB:モノマーA以外であって、酸性基または塩基性基を有するアクリルモノマー
このようなモノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含有することにより、水性インク組成物の保存安定性が高くなり、水性インク組成物により得られる記録物の耐溶剤性を高くすることができる。
なお、アクリル系樹脂とは、構成モノマーの少なくとも1つ以上にアクリル骨格を有する樹脂を意味し、例えば、アクリル骨格を有しないモノマーを含むものであってもよい。
また、本明細書では、構成モノマーとは、便宜上、重合体を構成する反応前の単量体であって、エチレン性不飽和多重結合等の反応基を有する重合性化合物を意味するものとして説明するが、実際には、モノマーを構成単位として含むときには、反応前の単量体の状態で含まれるものではなく、多重結合のうちの一つの結合は重合して失われて、共重合体を構成する重合後の単量体として含まれることとなる。
また、モノマーは、エチレン性不飽和多重結合等の反応基を有する単量体の重合性化合物であればよく、本明細書ではオリゴマーと称されるような分子量の大きな単量体であってもモノマーと称する。
以下、この共重合体を構成するモノマーA、モノマーB、及びその他のモノマーについて説明する。
(モノマーA)
モノマーAとは、下記式(1)のR2で定義される化学構造部分について計算されるSP値である側鎖部分SP値が8.5以上13.0以下のアクリルモノマーである。
モノマーAとは、下記式(1)のR2で定義される化学構造部分について計算されるSP値である側鎖部分SP値が8.5以上13.0以下のアクリルモノマーである。
CH2=C(R1)-R2 ・・・式(1)
(R1は水素又はメチル基である)
(R1は水素又はメチル基である)
ここで、側鎖部分SP値とは、式(1)の「-R2」部分のSP値(solubility parameter)を意味し、SP値と同様に「-R2」を構成する官能基を分解し、そのΔEoh(cal/mol)の合計値をAと定義し、そのΔV(cm3/mol)の合計値をBと定義したときの√(A/B)値を意味する。なお、ΔEohとΔVは各置換基固有の数値であり、Fedorsの数値を参考とした。例えば、ブチルアクリレート(または、ブチルメタクリレート)である場合には、「-R2」は、「-COO-(CH2)3-CH3」となるので、以下の表1のΔEohとΔVを使用して計算すると、側鎖部分SP値=√((1125+1180×3+4300)/(33.5+16.1×3+18.0))=9.48となる。
共重合体を構成するモノマーAの側鎖部分SP値を所定範囲とすることにより、得られる記録物の耐溶剤性を高くすること(その中でも耐エタノール性を高くすること)ができる。
高分子を含む塗膜の物性はしばしば塗膜に含まれる高分子の主鎖よりもむしろ高分子の側鎖部分によって大きく影響を受けることが本発明者らの研究により明らかとなった。式(1)の「-R2」部分のSP値である側鎖部分SP値を所定範囲に制御されたモノマーを構成単位として含むことで、塗膜の物性に影響を与えることが可能となり、本発明の効果を奏する塗膜を形成することが可能となると考えられる。
そして、一般にSP値は溶解度パラメータと呼ばれ、2つの成分のSP値の差が小さいほど溶解度が高くなることが知られている。エタノールのSP値は12.7であるため、より遠ければ遠いほど塗膜としてはエタノールに対して耐溶剤性が高くなる。一方で、高分子微粒子分散体での塗膜形成では、水溶性溶媒によって微粒子同士が融着し樹脂鎖が拡散することで強固な塗膜となる。よって、水溶性溶媒に対する溶解性もある程度必要となる。そこでSP値として以上の範囲とすることで、水溶性溶媒に対してある程度拡散し強固な塗膜となる一方でエタノール等の溶剤に関して膨潤しにくい塗膜となり、耐溶剤性を向上させることができると考えられる。
なお、側鎖部分SP値は、8.5以上であることが好ましく、8.8以上であることがより好ましく、9.0以上であることがさらに好ましい。側鎖部分SP値は、13.0以下であることが好ましく、12.0以下であることがより好ましく、11.0以下であることがさらに好ましい。側鎖部分SP値は、8.5以上13.0以下であることが好ましく、8.8以上12.0以下であることがより好ましく、9.0以上11.0以下であることがさらに好ましい。これにより、得られる記録物の耐溶剤性を高くすること(その中でも耐エタノール性を高くすること)ができる。
また、このモノマーAの水/1-オクタノールでの分配係数(LogP)1.0以上であることが好ましい。「水/1-オクタノールでの分配係数(LogP)」は、疎水性の指標であり、「水/1-オクタノールでの分配係数(LogP)」が所定以上(すなわち、疎水性が相対的に高いモノマー)を構成単位として含むことにより、エタノール等の溶剤に対して膨潤しづらい共重合体となる。このため、モノマーAを構成単位として含む共重合体であれば、得られる記録物の耐溶剤性をさらに向上させることが可能となる。
なお、モノマーAの水/1-オクタノールでの分配係数(LogP)は、1.2以上であることが好ましく、1.7以上であることがより好ましく、1.9以上であることがさらに好ましい。このモノマーAの水/1-オクタノールでの分配係数(LogP)は、5.0以下であることが好ましく、4.8以下であることがより好ましく、3.2以下であることがさらに好ましい。モノマーAの水/1-オクタノールでの分配係数(LogP)は、1.2以上、5.0以下であることが好ましく、1.7以上4.8以下であることがより好ましく、1.9以上3.2以下であることがさらに好ましい。
このモノマーAは、ホモポリマーのTgが0℃以上であることが好ましく、10℃以上であることがより好ましく、15℃以上であることがさらに好ましい。モノマーAのホモポリマーのTgが0℃以上であることで、得られる記録物の耐擦性を向上させることが可能となる。このモノマーAは、ホモポリマーのTgが120℃以下であることが好ましく、115℃以下であることがより好ましい。これにより、低温で乾燥させた場合であっても、十分に成膜することが可能となり、得られる記録物の耐溶剤性をさらに向上させることができる。モノマーAのホモポリマーのTgが0℃以上120℃以下であることが好ましく、10℃以上115℃以下であることがより好ましく、15℃以上115℃以下であることがさらに好ましい。
モノマーAとしては、例えば、シクロヘキシルアクリレート(側鎖部分SP値:9.96、LogP:2.760±0.226、Tg:19℃)、シクロヘキシルメタクリレート(側鎖部分SP値:9.96、LogP:3.179±0.252、Tg:83℃)、フェニルアクリレート(側鎖部分SP値:10.75、LogP:1.940±0.404、Tg:57℃)、フェニルメタクリレート(側鎖部分SP値:10.75、LogP:2.359±0.429、Tg:110)、メチルアクリレート(側鎖部分SP値:10.26、LogP:0.788±0.223、Tg:8℃)、メチルメタクリレート(側鎖部分SP値:10.26、LogP:1.207±0.250、Tg:105℃、)、ブチルアクリレート(側鎖部分SP値:9.48、LogP:2.317±0.224、Tg:-54℃)、ブチルメタクリレート(側鎖部分SP値:9.48、LogP:2.735±0.250、Tg:20℃)、2-エチルヘキシルアクリレート(側鎖部分SP値:8.98、LogP:4.199±0.229、Tg:-70℃)、2-エチルヘキシルメタクリレート(側鎖部分SP値:8.98、LogP:4.617±0.254、Tg:-10℃)、エチルアクリレート(側鎖部分SP値:9.88、LogP:1.298±0.223、Tg:-20℃)、エチルメタクリレート(側鎖部分SP値:9.88、LogP:1.716±0.250、Tg:65℃)、ベンジルアクリレート(側鎖部分SP値:10.49、LogP:2.109±0.230、Tg:6℃)、ベンジルメタクリレート(側鎖部分SP値:10.49、LogP:2.527±0.255、Tg:54℃)、イソブチルアクリレート(側鎖部分SP値:9.24、LogP:2.161±0.228、Tg:-26℃)、イソブチルメタクリレート(側鎖部分SP値:9.24、LogP:2.579±0.254、Tg:48℃)、tert-ブチルアクリレート(側鎖部分SP値:8.99、LogP:2.062±0.238、Tg:14℃)、tert-ブチルメタクリレート(側鎖部分SP値:8.99、LogP:2.481±0.261、Tg:107℃、)、イソデシルアクリレート(側鎖部分SP値:8.66、LogP:4.906±0.238、Tg:-62℃)、イソデシルメタクリレート(側鎖部分SP値:8.66、LogP:5.324±0.261、Tg:-41℃)、イソボルニルアクリレート(側鎖部分SP値:9.42、LogP:4.029±0.273、Tg:97℃)、イソボルニルメタクリレート(側鎖部分SP値:9.42、LogP:4.447±0.301、Tg:180℃)、フェノキシエチルアクリレート(側鎖部分SP値:10.42、LogP:2.371±0.246、Tg:-22℃)、フェノキシエチルメタクリレート(側鎖部分SP値:10.42、LogP:2.790±0.268、Tg:-3℃)、ジシクロペンタニルアクリレート(側鎖部分SP値:10.31、LogP:3.957±0.244、Tg:120℃)、ジシクロペンタニルメタクリレート(側鎖部分SP値:10.31、LogP:4.375±0.266、Tg:175℃)、3,3,5-トリメチルシクロヘキシルアクリレート(側鎖部分SP値:9,12、LogP:4.212±0.254、Tg:52℃)、n-ブチルシクロヘキシルアクリレート(側鎖部分SP値:9,35、LogP:5.243±0.255)、シクロオクチルメタクリレート(側鎖部分SP値:9,67、LogP:4.233±0.253)、シクロヘプチルメタクリレート(側鎖部分SP値:9,80、LogP:3.706±0.252)、ナフタレニルメタクリレート(側鎖部分SP値:9,86、LogP:4.831±0.260、Tg:143℃)、環状トリメチロールプロパンホルマールアクリレート(側鎖部分SP値:9,96、LogP:1.032±0.361、Tg:27℃)、シクロペンチルメタクリレート(側鎖部分SP値:10.18、LogP:2.652±0.252)、アダマンタンアクリレート(側鎖部分SP値:10.32、LogP:3.702±0.258、Tg:250℃)、テトラヒドロフルフリルメタクリレート(側鎖部分SP値:10.37、LogP:1.399±0.340、Tg:60℃)、シクロブチルメタクリレート(側鎖部分SP値:10.63、LogP:2.125±0.252)、シクロプロピルメタクリレート(側鎖部分SP値:11.07、LogP:1.598±0.252)、4-アクリロイルモルホリン(側鎖部分SP値:12.96、LogP:-0.689±0.441)、tert-ブチルシクロヘキシルアクリレート(側鎖部分SP値:9.08、LogP:4.570±0.243、Tg:81℃)等を挙げることができる。これらのモノマーAは単独で使用しても良いし、複数のモノマーAを組み合わせもよい。なお括弧内の「側鎖部分SP値」とは、式(1)のR2で定義される化学構造部分について計算されるSP値を意味し、括弧内の「LogP」とは、水/1-オクタノールでの分配係数(LogP)を意味し、括弧内の「Tg」とはそのモノマーのホモポリマーのTgを意味する。
これらの中でも、モノマーAは、環構造を有するモノマーであることが好ましい。これにより、本発明の効果を奏することに加え、さらに耐ブロッキング性を有する塗膜を形成することが可能となる。
環構造としては、脂環構造、複素環構造、芳香族環構造等を挙げることができる。
脂環構造とは、3つ以上の炭素間単結合で構成された単環化合物であるシクロアルカン(例えば、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロノナン、シクロデカン)や、多環化合物であるシクロアルカン(ジシクロペンタン、ノルボルナン、アダマンタン)等が挙げられる。
複素環構造とは、環の中に炭素と1つ以上の他の元素(例えば、酸素、窒素、硫黄、リン、ホウ素、ケイ素からなる群より選択される少なくとも1以上)を含む環式化合物である。
芳香族環構造とは、ベンゼン環やナフタレン環等の芳香族性を示す環状炭化水素である。
これらのモノマーAの中でも、環構造として脂環構造、及び/又は複素環構造を有するモノマーであることが好ましい。
なお、モノマーAは2個以上のエチレン性不飽和結合を有するモノマーを含んでいてもよいが、モノマーAは1つのエチレン性不飽和結合を有するモノマーのみから構成されることが好ましい。これにより樹脂の架橋点増加による塗膜の堅脆さが緩和し得られる記録物の耐溶剤性をさらに向上させることができる。
構成モノマーであるモノマーAの含有量は、とくに限定されるものではないが、モノマーAの含有量の下限は、共重合体全量中50質量%以上であることが好ましく、70質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることがさらに好ましい。これにより、側鎖部分SP値が所定値の範囲にあるモノマーAの含有量が増加するので、得られる記録物の耐溶剤性をさらに高くすることが可能となる。
(モノマーB)
モノマーBとは、モノマーA以外であって、酸性基または塩基性基を有するモノマーである。酸性基または塩基性基を有するモノマーを含むことにより、分散性樹脂に静電反発力を付与して分散性樹脂の分散安定性が向上するので、水性インク組成物の保存安定性を向上させることが可能となる。
モノマーBとは、モノマーA以外であって、酸性基または塩基性基を有するモノマーである。酸性基または塩基性基を有するモノマーを含むことにより、分散性樹脂に静電反発力を付与して分散性樹脂の分散安定性が向上するので、水性インク組成物の保存安定性を向上させることが可能となる。
モノマーBが備える酸性基とは、カルボキシル基、スルホン基、リン酸基、等を挙げることができる。この中でもカルボキシル基であることが好ましい。
モノマーBが備える塩基性基とは、アミノ基(-NH2、-NHR、-NRR‘)を挙げることができる。この中でも三級アミノ基(-NRR‘)であることが好ましい。
モノマーBの具体例としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、2-アクリロイルオキシエチルコハク酸、フタル酸モノ-2-(メタクリロイルオキシ)エチル、フタル酸モノヒドロキシエチルアクリレート、ω-カルボキシーポリカプロラクトン(n≒2)モノアクリレート、4-カルボキシスチレン、6-アクリルアミドヘキサン酸、メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル、アクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、メタクリル酸2-アミノエチル、2-アミノエチルメタクリルアミド、N-(3-アミノプロピル)メタクリルアミド、メタクリル酸2-(ジイソプロピルアミノ)エチル、N-(2-ジメチルアミノエチル)メタクリルアミド等を挙げることができる。モノマーBとしてはアクリルモノマーであることが好ましい。これらのモノマーBは単独で使用しても良いし、複数のモノマーBを組み合わせもよい。なお、これらのモノマーBはそのままであっても中和塩の状態であってもよい。
構成モノマーであるモノマーBの含有量は、とくに限定されるものではないが、モノマーBの含有量の下限は、共重合体全量中0.1質量%以上であることが好ましく、0.5質量%以上であることがより好ましく、1.0質量%以上であることがさらに好ましい。これにより、高分子微粒子分散体の分散安定性がより効果的に向上するので、水性インク組成物の保存安定性をさらに向上させることが可能となる。モノマーBの含有量の上限は、共重合体全量中20.0質量%以下であることが好ましく、15.0質量%以下であることがより好ましく、10.0質量%以下であることがさらに好ましい。これにより相対的に共重合体中のモノマーBの含有量を増やすことが可能となるので、結果として得られる記録物の耐溶剤性をさらに向上させることが可能となる。モノマーBの含有量の範囲は、共重合体全量中0.1質量%以上20.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上15.0質量%以下であることがより好ましく、1.0質量%以上0.0質量%以下であることがさらに好ましい。
(その他のモノマー)
本実施の形態に係る水性インク組成物に含まれる共重合体は、モノマーA及びモノマーBとは異なるその他のモノマーを構成単位として含んでいてもよいし、含んでいなくともよい。その他のモノマーとしては、モノマーA及びモノマーBに該当しないアクリルモノマーや、アクリルモノマーとは異なるエチレン性不飽和多重結合等の反応基を有するモノマーを挙げることができる。例えば2,2,2-トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、スチレン、t-ブチル-4-エチニルシクロヘキサン、ビニルシクロヘキサン等を挙げることができる。これらのその他のモノマーは単独で使用しても良いし、複数のモノマーを組み合わせもよい。
本実施の形態に係る水性インク組成物に含まれる共重合体は、モノマーA及びモノマーBとは異なるその他のモノマーを構成単位として含んでいてもよいし、含んでいなくともよい。その他のモノマーとしては、モノマーA及びモノマーBに該当しないアクリルモノマーや、アクリルモノマーとは異なるエチレン性不飽和多重結合等の反応基を有するモノマーを挙げることができる。例えば2,2,2-トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、スチレン、t-ブチル-4-エチニルシクロヘキサン、ビニルシクロヘキサン等を挙げることができる。これらのその他のモノマーは単独で使用しても良いし、複数のモノマーを組み合わせもよい。
例えば、樹脂構造中にカルボニル基含むモノマーを構成単位として含む重合体に対して、そのカルボニル基と反応しうる官能基を有する化合物を架橋剤として添加することで、重合体を含む樹脂に架橋構造を導入することができる。このため、このようなカルボニル基を含むモノマーを構成単位として含む重合体を含有する樹脂組成物を使用することで、得られる塗膜の耐摩擦性を向上させることができる。
カルボニル基含有1官能エチレン性不飽和単量体としては、例えば、2-(アクリロイルアミノ)-2-メチル-4-ペンタノン(側鎖部分SP値:12.04、LogP:0.037±0.287)、アクリルアルデヒド(側鎖部分SP値:15.47、LogP:0.263±0.283)、N-エテニルホルムアミド(側鎖部分SP値:19.72、LogP:0.525±0.215)、メチルエテニルケトン(側鎖部分SP値:10.91、LogP:0.142±0.249)、エチルエテニルケトン(側鎖部分SP値:10.34、LogP:0.652±0.249)、アクリル酸2-(アセトアセチルオキシ)エチル(側鎖部分SP値:11.73、LogP:0.331±0.356)、メタクリル酸2-(アセトアセチルオキシ)エチル(側鎖部分SP値:11.73、LogP:0.750±0.385)、アクリル酸2-(アセトアセチルオキシ)プロピル(側鎖部分SP値:11.43、LogP:0.635±0.350)、アクリル酸2-(アセトアセチルオキシ)プロピル(側鎖部分SP値:11.43、LogP:1.054±0.378)、などが挙げられる。しなしながら、これらのモノマーは、「水/1-オクタノールでの分配係数(LogP)」が0~1.1であり、相対的に親水性が高いモノマーである。このようにカルボニル基を含むモノマーを構成単位として含む重合体を含有する樹脂組成物であると、得られる塗膜の耐溶剤性が相対的に低下する傾向がある。このため、本実施の形態に係る樹脂は、カルボニル基を含むモノマーを構成単位として含む重合体を含有してもよいが、特に架橋剤を添加して重合体を含む樹脂に架橋構造を導入するのでなければ、カルボニル基を含むモノマーを構成単位として含む重合体を含有しないことが好ましい。
なお、その他のモノマーは2個以上のエチレン性不飽和結合を有するモノマーを含んでいてもよいが、その他のモノマーは1つのエチレン性不飽和結合を有するモノマーのみから構成されることが好ましい。これにより樹脂の架橋点増加による塗膜の堅脆さが緩和し得られる記録物の耐溶剤性をさらに向上させることができる。
その他のモノマーの含有量は、とくに限定されるものではないが、その他のモノマーの含有量の下限は、共重合体全量中45質量%以下であることが好ましく、35質量%以下であることがより好ましく、20質量%以下であることがさらに好ましい。
[共重合体]
本実施の形態に係る水性インク組成物は、モノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含有する。これにより、水性インク組成物の保存安定性が高くなり、水性インク組成物により得られる記録物の耐溶剤性を高くすることができる。
本実施の形態に係る水性インク組成物は、モノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含有する。これにより、水性インク組成物の保存安定性が高くなり、水性インク組成物により得られる記録物の耐溶剤性を高くすることができる。
そして、この共重合体の少なくとも一部は、水性インク組成部中に高分子微粒子分散体として含有するものである。この共重合体は、モノマーA及びモノマーBを含むモノマーを乳化重合法、懸濁重合法等の従来公知のラジカル重合法により得ることができる。なかでもこの共重合体は、乳化重合物であることが好ましい。
モノマーを乳化重合法により重合して共重合体を得る場合には、乳化剤、重合開始剤、重合調整剤、架橋剤、中和剤、造膜助剤等の他の成分を適宜用いてもよい。
モノマーを乳化重合法により重合して共重合体を得る場合には、例えば、各成分を混合し、昇温する方法や、各成分の一部を混合し、昇温し、重合した後に残りの単量体成分を添加して重合する方法やモノマー以外の成分を混合して昇温した後にモノマー成分を添加して重合する方法が挙げられる。
乳化剤としては、アニオン型、カチオン型、およびノニオン型の界面活性剤を挙げることができる。この中でも構造中に多重結合を有しない非反応性の乳化剤を使用すること(すなわち、高分子微粒子分散体として含有する樹脂は、非反応性の乳化剤を含むこと)が好ましい。非反応性の乳化剤を使用して得られた共重合体を高分子微粒子分散体として水性インク組成物中に分散させることにより、共重合体の分散安定性を向上させることが可能となって、結果として保存安定性をさらに向上させることが可能となる。
非反応性の乳化剤としては、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム等のアルキル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ジフェニルエーテルスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル等を挙げられ、具体的には、「アデカプルロニックL-31」、「アデカプルロニックP-85」、「アデカプルロニックF-108」、「アデカトールLB-83」、「アデカトールSO-145」、「アデカホープYES-25」、「アデカミン4MAC-30」、「アデカミン4MT-50」、「アデカコールTS-230E」、「アデカコールPS-810E」〔以上、アデカ社製〕、「エマルゲン 120」、「エマルゲン 147」、「エマルゲン 109P」、「エマルゲン 210P」、「エマルゲン 306P」、「エマルゲン 409PV」、「エマルゲン 420」、「エマルゲン 709」、「エマルゲン 1108」、「エマルゲン 1118S-70」、「エマルゲン 1150S-60」、「エマルゲン 1135S-70」、「エマルゲン 4085」、「エマルゲン 2020G-HA」、「エマルゲン A-60」、「エマルゲン A-90」、「エマルゲン A-500」、「エマルゲン LS-110」、「エマルゲン G2E-4」、「エマール 2FG」、「エマール 20CM」、「エマール 270J」、「ラテムル AD-25」、「ラムテルE-1000A」、「アセタミン 24」、「コータミン 60W」、「サニゾール C」「エマノーン 1112」〔以上、花王社製〕、等の市販品を挙げることができる。これらは1種類で使用しても、2種類以上を混合して使用してもよい。
反応性の乳化剤としては、具体的には、「アデカリアソープSE-20N」、「アデカリアソープSE-10N」、「アデカリアソープPP-70」、「アデカリアソープPP-710」、「アデカリアソープSR-10」、「アデカリアソープSR-20」〔以上、アデカ社製〕、「エレミノールJS-2」、「エレミノールRS-30」〔以上、三洋化成工業社製〕、「ラテムルS-180A」、「ラテムルS-180」、「ラテムルPD-104」〔以上、花王社製〕、「アクアロンBC-05」、「アクアロンBC-10」、「アクアロンBC-20」、「アクアロンHS-05」、「アクアロンHS-10」、「アクアロンHS-20」、「ニューフロンティアS-510」、「アクアロンKH-05」、「アクアロンKH-10」〔以上、第一工業製薬社製〕、「フォスフィノ-ルTX」〔東邦化学工業社製〕「アデカリアソープNE-10」、「アデカリアソープNE-20」、「アデカリアソープNE-30」、「アデカリアソープNE-40」、「アデカリアソープER-10」、「アデカリアソープER-20」、「アデカリアソープER-30」、「アデカリアソープER-40」、〔以上、アデカ社製〕、「アクアロンRN-10」、「アクアロンRN-20」、「アクアロンRN-30」、「アクアロンRN-50」〔以上、第一工業製薬社製〕等の市販品が挙げられる。
乳化剤の使用量は、適宜調整されればよいが、モノマー100質量部に対して、固形分換算で0.1質量部以上であることが好ましく、0.5質量部以上であることがより好ましく、1質量部以上であることがさらに好ましい。乳化剤の使用量は、モノマー100質量部に対して、20質量部以下であることが好ましく、15質量部以下であることがより好ましく、10質量部以下であることがさらに好ましい。乳化剤の使用量は、モノマー100質量部に対して、固形分換算で0.1質量部以上20質量部以下であることが好ましく、0.5質量部以上15質量部以下であることがより好ましく、1質量部以上10質量部以下であることがさらに好ましい。
重合開始剤としては、例えば、アルキルパーオキサイド、t-ブチルヒドロパーオキサイド、クメンヒドロパーオキサイド、p-メタンヒドロパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、3,5,5-トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、t-ブチルクミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ジクロルベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、3,3,5-トリメチルシクロヘキサノンパーオキサイド、メチルシクロヘキサノンパーオキサイド、ジ-イソブチルパーオキシジカーボネート、ジ-2-エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、t-ブチルパーオキシイソブチレート等の有機過酸化物、2,2′-アゾビスイソブチロニトリル、ジメチル-2,2′-アゾビスイソブチレート、2,2′-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2′-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、4,4′-アゾビス-4-シアノバレリックアシッドのアンモニウム(アミン)塩、2,2′-アゾビス(2-メチルアミドオキシム)ジヒドロクロライド、2,2′-アゾビス(2-メチルブタンアミドオキシム)ジヒドロクロライドテトラヒドレート、2,2′-アゾビス{2-メチル-N-〔1,1-ビス(ヒドロキシメチル)-2-ヒドロキシエチル〕-プロピオンアミド}、2,2′-アゾビス〔2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)-プロピオンアミド〕、各種レドックス系触媒(この場合酸化剤としては、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過酸化水素、t-ブチルハイドロパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、キュメンハイドロパーオキサイド、p-メタンハイドロパーオキサイド等が、還元剤としては亜硫酸ナトリウム、酸性亜硫酸ナトリウム、ロンガリット、アスコルビン酸等が用いられる。)等が挙げられる。これらの重合開始剤は単独であるいは2種以上併せて用いられる。
重合開始剤の使用量は、適宜調整されればよいが、モノマー100質量部に対して、0.01質量部以上であることが好ましく、0.03質量部以上であることがより好ましく、0.05質量部以上であることがさらに好ましい。重合開始剤の使用量は、モノマー100質量部に対して、5質量部以下であることが好ましく、3質量部以下であることがより好ましく、1質量部以下であることがさらに好ましい。重合開始剤の使用量は、モノマー100質量部に対して、0.01質量部以上5重量部以下であることが好ましく、0.03質量部以上3質量部以下であることがより好ましく、0.05質量部以上1質量部以下であることがさらに好ましい。
重合調整剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノー
ル等のアルコール;アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、n-ブチルアルデヒド、フルフラール、ベンズアルデヒド等のアルデヒド類;n-ドデシルメルカプタン、チオグリコール酸、チオグリコール酸オクチル、チオグリセロール等のメルカプタン類等が挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。
ル等のアルコール;アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、n-ブチルアルデヒド、フルフラール、ベンズアルデヒド等のアルデヒド類;n-ドデシルメルカプタン、チオグリコール酸、チオグリコール酸オクチル、チオグリセロール等のメルカプタン類等が挙げられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。
重合調整剤の使用量は、適宜調整されればよいが、モノマー100質量部に対して、0.01質量部以上であることが好ましく、0.05質量部以上であることがより好ましく、0.1質量部以上であることがさらに好ましい。重合調整剤の使用量は、モノマー100質量部に対して、10質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましく、3質量部以下であることがさらに好ましい。重合調整剤の使用量は、モノマー100質量部に対して、0.01質量部以上10質量部以下であることが好ましく、0.05質量部以上5質量部以下であることがより好ましく、0.1質量部以上3質量部以下であることがさらに好ましい。
架橋剤は使用してもよいが、使用しないこと(すなわち、高分子微粒子分散体として含有する樹脂は、架橋剤を含有しないこと)が好ましい。架橋剤を含有しない共重合体を分散性樹脂として水性インク組成物中に分散させることにより、共重合体の分散安定性を向上させることが可能となって、結果として保存安定性をさらに向上させることが可能となる。
架橋剤を含有する場合、架橋剤としては、シュウ酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジドなどの脂肪族ジヒドラジドの他、炭酸ポリヒドラジド、脂肪族、脂環族、芳香族ビスセミカルバジド、芳香族ジカルボン酸ジヒドラジド、ポリアクリル酸のポリヒドラジド、芳香族炭化水素のジヒドラジド、ヒドラジン-ピリジン誘導体およびマレイン酸ジヒドラジドなどの不飽和ジカルボン酸のジヒドラジドなどが挙げられる。
架橋剤の使用量は、適宜調整されればよいが、モノマー100質量部に対して、2質量部未満であることが好ましく、1質量部未満であることがより好ましく、0.5質量部未満であることがさらに好ましい。
中和剤は、モノマーBに由来する酸性基または塩基性基を中和するのに使用される。モノマーBに由来する酸性基または塩基性基を中和することで(すなわち、共重合体は、中和された酸性基または塩基性基を有するモノマーBを構成単位として含むことで)、本発明の効果をより効果的に奏する水性インク組成物となる。
モノマーBに由来する塩基性基を中和する酸としては、塩酸、硝酸、リン酸、硫酸等の無機酸や、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、安息香酸、こはく酸、酪酸、フマル酸、パラトルエンスルホン酸、クエン酸、シュウ酸等の有機酸等を挙げることができる。このなかでも低温乾燥時の耐溶剤性の観点から安息香酸を使用することが好ましい。
モノマーBに由来する酸性基を中和する塩基としては、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属炭酸塩等の無機塩基や、アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、オクチルアミン、エタノールアミン、イソプロピルアミン、プロパノールアミン、2-メチル-2-アミノプロパノール、ジエタノールアミン、N,N-ジメチルエタノールアミン、N-メチルジエタノールアミン、ジメチルアミン、トリエチルアミン、ジブチルアミン、N,N-ジエチルエタノールアミン、N,N-ジブチルアミノエタノール、N-(β-アミノエチル)エタノールアミン、N-メチルエタノールアミン、2-エチルアミノエタノール、モノ-n-ブチルエタノールアミン、モノ-n-ブチルジエタノールアミン、n-ターシャリーブチルジエタノールアミン、3-メチル-2-オキサゾリジノン、n-(2-ヒドロキシエチル)モルフォリン、アミノメチルプロパンジオール、アミノエチルプロパンジオール、2-(ジメチルアミノメチル)-2-プロパノール、トリ(ヒドロキシメチル)アミノメタン、DL-2-アミノ-1-ブタノール、3-アミノ-4-オクタノール、トリエタノールアミントリス(2-ヒドロキシエチル)アミン、等のアミン類が挙げられる。このなかでも低温乾燥時の耐溶剤性の観点からアンモニア、N,N-ジメチルエタノールアミンを使用することが好ましい。
この共重合体を含有するアクリル系樹脂のTgは、とくに限定されるものではないが0℃以上であることが好ましい。アクリル系樹脂のTgが0℃以上であることで、得られる記録物の耐擦性を向上させることができる。この共重合体を含有するアクリル系樹脂のTgは、120℃以下であることが好ましい。アクリル系樹脂のTgが120℃以下であることで、低温で乾燥させた場合であっても、十分に成膜することが可能となり、得られる記録物の耐溶剤性をさらに向上させることができる。
なお、この共重合体を含有するアクリル系樹脂のTgは、20℃以上であることがより好ましく、30℃以上であることがさらに好ましく、40℃以上であることがさらになお好ましい。この共重合体を含有するアクリル系樹脂のTgは、100℃以下であることがより好ましく、90℃以下であることがさらに好ましく、80℃以下であることがさらになお好ましい。この共重合体を含有するアクリル系樹脂のTgは、0℃以上120℃以下であることが好ましく、20℃以上100℃以下であることがより好ましく、30℃以上90℃以下であることがさらに好ましく、40℃以上80℃以下であることがさらになお好ましい。
このようにして得られたモノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体に含まれるモノマーの配列は、モノマーの配列に秩序のないランダム共重合体であっても、同種の単量体が長く連続したブロック共重合体であっても、枝状にモノマーが配列したグラフト共重合体であってもよいが、ランダム共重合体であることが好ましい。モノマーA及びモノマーBを構成単位として含むランダム共重合体を分散性樹脂として水性インク組成物中に分散させることにより、共重合体の分散安定性を向上させることが可能となるので、水性インク組成物の保存安定性をさらに向上させることが可能となる。特に、本実施の形態に係る水性インク組成物をインクジェット方式により基材の表面に吐出する場合には、吐出安定性を高めることが可能となる。
樹脂が高分子微粒子分散体として含有する場合、高分子微粒子分散体の平均粒子径は、インク組成物中での分散安定性と、インクジェット吐出性の観点から、10nm以上が好ましく、20nm以上がより好ましく、30nm以上がさらに好ましい。高分子微粒子分散体の平均粒子径は、インク組成物中での分散安定性と、インクジェット吐出性の観点から、500nm以下が好ましく、350nm以下がより好ましく、250nm以下がさらに好ましい。高分子微粒子分散体の平均粒子径は、10nm以上500nm以下が好ましく、20nm以上350nm以下がより好ましく、30nm以上250nm以下がさらに好ましい。なお、高分子微粒子分散体の平均粒子径は、測定温度25℃にて濃厚系粒径アナライザー(大塚電子(株)製、型式:FPAR-1000)を用いて測定することができる。
高分子微粒子分散体の重量平均分子量は、耐溶剤性の観点から、5000以上が好ましく、10000以上がより好ましく、100000以上がさらに好ましい。水性インク組成物の保存安定性の観点から、2000000以下が好ましく、1750000以下がより好ましく、1500000以下がさらに好ましい。高分子微粒子分散体の重量平均分子量は5000以上2000000以下が好ましく、10000以上1750000以下がより好ましく、100000以上1500000以下がさらに好ましい。なお、本実施形態において樹脂の分子量は、重量平均分子量Mwを示すものであり、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により測定された値であり、東ソー(株)製の「HLC-8120GPC」にて、校正曲線用ポリスチレンスタンダードを標準にして測定することができる。
モノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体は、従来公知の重合方法により得てもよいが、市販の樹脂のうち、モノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含むものを入手して得てもよい。
また、本実施の形態に係る水性インク組成物は、モノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体とは異なる樹脂を含有してもよい。樹脂としては、具体的には、上記の共重合体とは異なるアクリル系樹脂(スチレン-アクリル系樹脂等のような共重合体も含む)、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリエーテル系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合樹脂、ポリエチレン系樹脂、アクリルアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスチレン系樹脂からなる群より選択される1つ以上の樹脂あるいは共重合樹脂を含むものあるいはこれらの混合物を含むものを用いることができる。
市販の高分子微粒子分散体としては、例えば、アクリットWEM-031U、WEM-200U、WEM-321、WEM-3000、WEM-202U、WEM-3008、(大成ファインケミカル(株)製、アクリル-ウレタン樹脂エマルジョン)、アクリットUW-550CS、UW-223SX、AKW107、RKW-500(大成ファインケミカル(株)製、アクリル樹脂エマルジョン)、LUBRIJET N240(ルーブリゾール製、アクリル樹脂エマルジョン)、スーパーフレックス150、210、470、500M、620、650、E2000、E4800、R5002(第一工業製薬(株)製、ウレタン樹脂エマルジョン)、ビニブラン701FE35、701FE50、701FE65、700、701、711、737、747(日信化学(株)製、塩化ビニル-アクリル樹脂エマルジョン)、ビニブラン2706、2685(日信化学(株)製、アクリル樹脂エマルジョン)、モビニール743N、6520、6600、6820、7470、7720、(ジャパンコーティングレジン社製、アクリル樹脂エマルジョン)、PRIMAL AC-261P、 AC-818(ダウ・ケミカル社製 アクリル樹脂エマルジョン)、JE-1056(星光PMC社製 アクリル樹脂エマルジョン)、NeoCryl XK-190(DSM Coating Resin社製 アクリル樹脂エマルジョン)、NeoCryl A2091、A2092、A639、A655、A662(DSM Coating Resin社製 スチレン-アクリル樹脂エマルジョン)、QE-1042、KE-1062(星光PMC社製 スチレン-アクリル樹脂エマルジョン)、JONCRYL7199、PDX-7630A(BASFジャパン社製 スチレン-アクリル樹脂エマルジョン)、シャリーヌR170BX(日信化学工業社製 シリコーン-アクリル樹脂エマルジョン)、タケラックW-6010(三井化学社製 ウレタン樹脂エマルジョン)、エリーテル KA-5071S(ユニチカ社製 ポリエステル樹脂エマルジョン)、ポリゾールAP-1350(昭和電工社製 アクリル樹脂エマルジョン)等を例示することができるが、これらに限定されるものではない。
モノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含む樹脂の含有量は、特に限定されるものではないが、樹脂の含有量の下限は、水性インク組成物全量中0.05質量%以上であることが好ましく、0.1質量%以上であることがより好ましく、0.5質量%以上であることがさらに好ましく、1質量%以上であることがさらになお好ましい。樹脂の含有量の上限は、水性インク組成物全量中20質量%以下であることが好ましく、17.5質量%以下であることがより好ましく、15質量%以下であることがさらに好ましい。モノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含む樹脂の含有量の範囲は、水性インク組成物全量中0.05質量%以上20質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上17.5質量%以下であることがより好ましく、1質量%以上15質量%以下であることがさらに好ましい。
[水]
本実施の形態に係る水性インク組成物は、水を含有する。水としては、種々のイオンを含有するものではなく、脱イオン水を使用することが好ましい。水の含有量としては、各成分を分散又は溶解可能なものであれば特に限定されるものではないが、水の含有量の下限は、水性インク組成物全量中30質量%以上の範囲内であることが好ましく、45質量%以上の範囲内であることがより好ましく、50質量%以上の範囲内であることがさらに好ましい。水の含有量の上限は、水性インク組成物全量中85質量%以下の範囲内であることが好ましく、80質量%以下の範囲内であることがより好ましく、75質量%以下の範囲内であることがさらに好ましい。水の含有量の範囲は、水性インク組成物全量中30質量%以上85質量%以下の範囲内であることが好ましく、45質量%以上80質量%以下の範囲内であることがより好ましく、50質量%以上75質量%以下の範囲内であることがさらに好ましい。
本実施の形態に係る水性インク組成物は、水を含有する。水としては、種々のイオンを含有するものではなく、脱イオン水を使用することが好ましい。水の含有量としては、各成分を分散又は溶解可能なものであれば特に限定されるものではないが、水の含有量の下限は、水性インク組成物全量中30質量%以上の範囲内であることが好ましく、45質量%以上の範囲内であることがより好ましく、50質量%以上の範囲内であることがさらに好ましい。水の含有量の上限は、水性インク組成物全量中85質量%以下の範囲内であることが好ましく、80質量%以下の範囲内であることがより好ましく、75質量%以下の範囲内であることがさらに好ましい。水の含有量の範囲は、水性インク組成物全量中30質量%以上85質量%以下の範囲内であることが好ましく、45質量%以上80質量%以下の範囲内であることがより好ましく、50質量%以上75質量%以下の範囲内であることがさらに好ましい。
[水溶性溶媒]
本実施の形態に係る水性インクは、水溶性溶媒を含有してもよい。溶媒は、色材等を分散又は溶解することができるものである。
本実施の形態に係る水性インクは、水溶性溶媒を含有してもよい。溶媒は、色材等を分散又は溶解することができるものである。
水溶性溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコール、n-プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブチルアルコール、sec-ブチルアルコール、tert-ブチルアルコール、イソブチルアルコール、n-ペンタノール等の炭素数1~5のアルキルアルコール類;3-メトキシ-1-ブタノール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、3-メトキシ-1-プロパノール、1-メトキシ-2-プロパノール、3-メトキシ-n-ブタノール等の1価のアルコール類;ホルムアミド、アセトアミド、プロパンアミド、ブタンアミド、イソブチルアミド、ペンタンアミド、N-メチルホルムアミド、N-メチルアセトアミド、N-メチルプロパンアミド、N-メチルブタンアミド、N-メチルイソブチルアミド、N-メチルペンタンアミド、N-エチルホルムアミド、N-エチルアセトアミド、N-エチルプロパンアミド、N-エチルブタンアミド、N-エチルイソブチルアミド、N-エチルペンタンアミド、N-プロピルホルムアミド、N-プロピルアセトアミド、N-プロピルプロパンアミド、N-プロピルブタンアミド、N-プロピルイソブチルアミド、N-プロピルペンタンアミド、N-イソプロピルホルムアミド、N-イソプロピルアセトアミド、N-イソプロピルプロパンアミド、N-イソプロピルブタンアミド、N-イソプロピルイソブチルアミド、N-イソプロピルペンタンアミド、N-ブチルホルムアミド、N-ブチルアセトアミド、N-ブチルプロパンアミド、N-ブチルブタンアミド、N-ブチルイソブチルアミド、N-ブチルペンタンアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルプロパンアミド、N,N-ジメチルブタンアミド、N,N-ジメチルイソブチルアミド、N,N-ジメチルペンタンアミド、N,N-ジエチルホルムアミド、N,N-ジエチルアセトアミド、N,N-ジエチルプロパンアミド、N,N-ジエチルブタンアミド、N,N-ジエチルイソブチルアミド、N,N-ジエチルペンタンアミド、N,N-ジプロピルホルムアミド、N,N-ジプロピルアセトアミド、N,N-ジプロピルプロパンアミド、N,N-ジプロピルブタンアミド、N,N-ジプロピルイソブチルアミド、N,N-ジプロピルペンタンアミド、N,N-ジイソプロピルホルムアミド、N,N-ジイソプロピルアセトアミド、N,N-ジイソプロピルプロパンアミド、N,N-ジイソプロピルブタンアミド、N,N-ジイソプロピルイソブチルアミド、N,N-ジイソプロピルペンタンアミド、N,N-ジブチルホルムアミド、N,N-ジブチルアセトアミド、N,N-ジブチルプロパンアミド、N,N-ジブチルブタンアミド、N,N-ジブチルイソブチルアミド、N,N-ジブチルペンタンアミド、N-エチル-N-メチルホルムアミド、N-エチル-N-メチルアセトアミド、N-エチル-N-メチルプロパンアミド、N-エチル-N-メチルブタンアミド、N-エチル-N-メチルイソブチルアミド、N-エチル-N-メチルペンタンアミド、N-メチル-N-プロピルホルムアミド、N-メチル-N-プロピルアセトアミド、N-メチル-N-プロピルプロパンアミド、N-メチル-N-プロピルブタンアミド、N-メチル-N-プロピルイソブチルアミド、N-メチル-N-プロピルペンタンアミド、N-エチル-N-プロピルホルムアミド、N-メチル-N-(1-メチルエチル)ホルムアミド、N-ヒドロキシプロピル-N-メチルアセトアミド、N-エチル-N-プロピルアセトアミド、N-エチル-N-プロピルプロパンアミド、N-エチル-N-プロピルブタンアミド、N-エチル-N-プロピルイソブチルアミド、N-エチル-N-プロピルペンタンアミド、3-メチル-2-オキサゾリジノン、3-エチル-2-オキサゾリジノン、N-ビニルメチルオキサゾリジノン、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド、3-メトキシプロパンアミド、3-ブトキシプロパンアミド、N,N-ジブチル-3-メトキシプロパンアミド、N,N-ジブチル-3-ブトキシプロパンアミド、N,N-ジメチル-3-ブトキシプロパンアミド等のアミド類;アセトン、ジアセトンアルコール、テキサノール等のケトン又はケトアルコール類;テトラヒドロフラン、ジオキサン(1,4-ジオキサン等を含む。)等のエーテル類;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のオキシエチレン又はオキシプロピレン共重合体;エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、イソブチレングリコール、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラエチレングリコール、1,3-プロパンジオール、2-メチル-1,2-プロパンジオール、2-メチル-1,2-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、1,2-ペンタンジオール、1,3-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2-メチル-2,4-ペンタンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-メチル-2,4-ペンタンジオール等のジオール類;グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,2,6-ヘキサントリオール等のトリオール類:メソエリスリトール、ペンタエリスリトール等の4価アルコール類;エチレングリコールモノメチル(又はエチル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテル、ジエチレングリコールモノメチル(又はエチル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテル、トリエチレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、ペンチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテル、プロピレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、ペンチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテル、ジプロピレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、ペンチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテル、トリプロピレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、ペンチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテル、テトラエチレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、ペンチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテル等のモノアルキルエーテル類;ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールエチルメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールエチルメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルメチルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル、トリプロピレングリコールジエチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルメチルエーテル等の多価アルコールのジアルキルエーテル類;エチレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、ペンチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、ペンチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテルアセテート、トリエチレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、ペンチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、ペンチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、ペンチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノメチル(又はエチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、t-ブチル、ペンチル、n-ヘキシル、2-エチルヘキシル)エーテルアセテート、エチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールジアセテート等のアセテート類;γ-ブチロラクトン、α-メチレン-γ-ブチロラクトン、ε-カプロラクトン、γ-バレロラクトン、γ-ヘキサノラクトン、γ-ヘプタノラクトン、δ-バレロラクトン、δ-ヘキサノラクトン、δ-ヘプタラクトン、δ-オクタラクトン、δ-ノナラクトン、δ-デカラクトン、δ-ウンデカラクトン、γ,γ-ジメチル-γ-ブチロラクトン、α-メチル-γ-ブチロラクトン、γ-クロトラクトン、α-メチレン-γ-ブチロラクトン、β-メチル-γ-ブチロラクトン、6-メチルバレロラクトン等のラクトン類、2,3-ブチレンカーボネート、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等の炭酸エステル類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸-n-プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸-n-ブチル、酢酸イソブチル、酢酸ヘキシル、酢酸オクチル等の酢酸エステル類、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル、乳酸エチルヘキシル、乳酸アミル、乳酸イソアミル等の乳酸エステル類、シュウ酸ジメチル、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジプロピル、コハク酸ジメチル、コハク酸ジエチル、グルタル酸ジメチル、グルタル酸ジエチルなどの二塩基酸エステル類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N-メチルエタノールアミン、N-エチルエタノールアミン、N-ブチルエタノールアミン、N-メチルジエタノールアミン、N-エチルジエタノールアミン、N-ブチルジエタノールアミン等のアルカノールアミン類、n-ヘキサン、イソヘキサン、n-ノナン、イソノナン、ドデカン、イソドデカン等の飽和炭水素類、1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン等の不飽和炭化水素類、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロデカン、デカリン等の環状飽和炭化水素類、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン、1,1,3,5,7-シクロオクタテトラエン、シクロドデセン等の環状不飽和炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;N-メチル-2-ピロリドン、2-ピロリドン、β-ラクタム、δ-ラクタム、ε-カプロラクタム、N-メチル-イプシロン-カプロラクタム、2-ヒドロキシルエチルピロリドン、N-2-ヒドロキシエチル-2-ピロリドン、3-メチル-2-ピロリジノン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン等の含窒素複素環化合物;スルホラン等の環状化合物、N-メチルモルホリン、N-エチルモルホリン、N-ホルミルモルホリン、N-ヒドロキシエチルモルホリン、2-ヒドロキシルエチルモルフォリン、4-アセチルモルホリンなどのモルホリン類、テルペン系溶剤などが挙げられる。この中でも、水性インクが所望の静的表面張力になるように水溶性溶媒を選択することが好ましく、例えば、アルカンジオール類の水溶性溶媒を少なくとも1種含むことが好ましい。
水溶性溶媒の含有量としては、各成分を分散又は溶解可能なものであれば特に限定されるものではないが、水溶性溶媒の含有量の下限は、水性インク全量中5質量%以上の範囲内であることが好ましく、10質量%以上の範囲内であることがより好ましく、12質量%以上の範囲内であることがさらに好ましい。水溶性溶媒の含有量の上限は、水性インク全量中50質量%以下の範囲内であることが好ましく、45質量%以下の範囲内であることがより好ましく、40質量%以下の範囲内であることがさらに好ましい。水溶性溶媒の含有量の範囲は、5質量%以上50質量%以下の範囲内であることが好ましく、10質量%以上45質量%以下の範囲内であることがより好ましく、12質量%以上40質量%以下の範囲内であることがさらに好ましい。
[色材]
本実施の形態に係る水性インク組成物には色材を含有してもよい。本実施の形態に係るインク組成物は、色材を含有することは必須の構成ではないが、色材を含有することで、所望の画像パターンを形成するような着色インクにすることや、その下地層となるようなホワイトインクやメタリックインク等にすることが可能となる。色材としては、染料であっても顔料であってもよい。
本実施の形態に係る水性インク組成物には色材を含有してもよい。本実施の形態に係るインク組成物は、色材を含有することは必須の構成ではないが、色材を含有することで、所望の画像パターンを形成するような着色インクにすることや、その下地層となるようなホワイトインクやメタリックインク等にすることが可能となる。色材としては、染料であっても顔料であってもよい。
本実施の形態に係る水性インク組成物において、使用することのできる顔料は特に限定されず、従来の水性インク組成物に使用されている有機顔料又は無機顔料等が挙げられる。これらは1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、本実施の形態に係る水性インク組成物は、色材を含有しなくともよい。本実施の形態に係る水性インク組成物において顔料を用いる場合には、分散剤や分散助剤(顔料誘導体)を使用することで、顔料の分散安定性を向上させることができる。また、樹脂の中に顔料または染料を含ませて使用してもよい。
顔料としては、従来水性インク組成物に使用されている無機顔料、又は有機顔料等が挙げられる。これらは1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。具体的な有機顔料としては、例えば、不溶性アゾ顔料、溶性アゾ顔料、染料からの誘導体、フタロシアニン系有機顔料、キナクリドン系有機顔料、ペリレン系有機顔料、ペリノン系有機顔料、アゾメチン系有機顔料、アントラキノン系有機顔料(アントロン系有機顔料)、キサンテン系有機顔料、ジケトピロロピロール系有機顔料、ジオキサジン系有機顔料、ニッケルアゾ系顔料、イソインドリノン系有機顔料、ピランスロン系有機顔料、チオインジゴ系有機顔料、縮合アゾ系有機顔料、ベンズイミダゾロン系有機顔料、キノフタロン系有機顔料、イソインドリン系有機顔料、キナクリドン系固溶体顔料、ペリレン系固溶体顔料等の有機固溶体顔料、その他の顔料として、レーキ顔料やカーボンブラック等が挙げられる。
有機顔料をカラーインデックス(C.I.)ナンバーで例示すると、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、12、13、14、16、17、20、24、73、74、75、83、93、95、97、98、109、110、114、117、120、125、128、129、130、137、138、139、147、148、150、151、153、154、155、166、168、180、185、213、214、C.I.ピグメントレッド5、7、9、12、48、48:2、48:3、49、52、53、57、57:1、97、112、122、123、146、149、150、168、177、180、184、185、192、202、206、208、209、213、215、216、217、220、223、224、226、227、228、238、240、254、255、269、291、C.I.ピグメントオレンジ16、36、43、51、55、59、61、64、71、73、C.I.ピグメントバイオレット19、23、29、30、37、40、50、C.I.ピグメントブルー15、15:1、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64、C.I.ピグメントグリーン7、36、58、59、62、63、C.I.ピグメントブラウン23、25、26、C.I.ピグメントブラック7等が挙げられる。
本実施の形態に係る水性インクにおいて、用いることのできる染料の具体例としては、アゾ系染料、ベンゾキノン系染料、ナフトキノン系染料、アントラキノン系染料、シアニン系染料、スクアリリウム系染料、クロコニウム系染料、メロシアニン系染料、スチルベン系染料、ジアリールメタン系染料、トリアリールメタン系染料、フルオラン系染料、スピロピラン系染料、フタロシアニン系染料、インジゴイド等のインジゴ系染料、フルギド系染料、ニッケル錯体系染料、及びアズレン系染料が挙げられる。
また、無機顔料の具体例としては、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、炭酸バリウム、シリカ、タルク、クレー、合成マイカ、アルミナ、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら(赤色酸化鉄(III))、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、チタンブラック、合成鉄黒、無機固溶体顔料等を挙げることができる。
顔料の平均分散粒径は、所望の発色が可能なものであれば特に限定されるものではない。顔料の種類によっても異なるが、顔料の分散安定性が良好で、充分な着色力を得る点から、顔料の平均分散粒径の下限は、10nm以上の範囲内であることが好ましく、20nm以上の範囲内であることがより好ましく、30nm以上の範囲内であることがさらに好ましい。顔料の平均分散粒径の上限は、500nm以下の範囲内であることが好ましく、400nm以下の範囲内であることがより好ましく、350nm以下の範囲内であることがさらに好ましい。平均分散粒径が500nm以下であれば、本実施の形態に係る水性インク組成物をインクジェット吐出した場合であっても、インクジェットヘッドのノズル目詰まりを起こしにくく、再現性の高い均質な画像を得ることができる。平均分散粒径が10nm以上であれば、得られる記録物の耐光性を良好なものとすることができる。顔料の平均分散粒径の範囲は、10nm以上500nm以下の範囲内であることが好ましく、20nm以上400nm以下の範囲内であることがより好ましく、30nm以上350nm以下の範囲内であることがさらに好ましい。なお、本実施形態において、顔料の平均分散粒径は、濃厚系粒径アナライザー(大塚電子(株)製、型式:FPAR-1000)を用いて25℃の条件下で測定した平均粒子径(D50)である。
本実施の形態に係るインク組成物は、顔料として光輝性顔料を含有してもよい。光輝性顔料としては、アルミニウム、銀、金、ニッケル、クロム、錫、亜鉛、インジウム、チタン、銅等の単体金属;金属化合物;合金およびそれら混合物の少なくとも1種である金属含有光輝性顔料や、雲母、魚鱗箔、酸塩化ビスマス、二酸化ケイ素、金属酸化物、金属化合物、およびそれらの積層等の真珠光沢や干渉光沢を有するパール顔料を挙げることができる。
本実施の形態に係る水性インク組成物に光輝性顔料を含有する場合、光輝性顔料は平板状(微細板状、鱗片状等とも表される)であることが好ましい。これにより、被体により好適な金属調の光沢を付与することができる。
本実施の形態に係る水性インク組成物に色材(染料、顔料、光輝性顔料を含む)を含有する場合、色材の含有量は、とくに限定されるものではないが、水性インク組成物全量中0.05質量%以上であることが好ましく、0.08質量%以上であることがより好ましく、0.1質量%以上であることがさらに好ましい。本実施の形態に係る水性インク組成物に色材を含有する場合、色材の含有量は、水性インク組成物全量中20.0質量%以下であることが好ましく、17.0質量%以下であることがより好ましく、15.0質量%以下であることがさらに好ましい。色材の含有量の範囲は、水性インク組成物全量中0.05質量%以上20.0質量%以下であることが好ましく、0.08質量%以上17.0質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%以上15.0質量%以下であることがさらに好ましい。色材の含有量が0.05質量%以上、又は20.0質量%以下の範囲内であることにより、色材の分散安定性と着色力のバランスに優れたものとすることができる。
[顔料分散剤]
本実施の形態に係る水性インク組成物には顔料とともに顔料分散剤が含有されていてもよい。ここで顔料分散剤とは、顔料表面の一部に付着することでインク内での顔料の分散性を向上させる機能を有する樹脂又は界面活性剤のことを意味する。
本実施の形態に係る水性インク組成物には顔料とともに顔料分散剤が含有されていてもよい。ここで顔料分散剤とは、顔料表面の一部に付着することでインク内での顔料の分散性を向上させる機能を有する樹脂又は界面活性剤のことを意味する。
本実施の形態に係る水性インク組成物において、使用することのできる顔料分散剤は特に限定されない。例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、シリコーン(シリコン)系、フッ素系等の界面活性剤を使用できる。界面活性剤の中でも、次に例示するような高分子界面活性剤(高分子分散剤)が好ましい。
本実施の形態に係る水性インク組成物において用いることのできる顔料分散剤としては、水溶性高分子分散剤を好ましく用いることができる。水溶性高分子分散剤としては、例えば、ポリエステル系、ポリアクリル系、ポリウレタン系、ポリアミン系、ポリカプトラクトン系の主鎖を有し、側鎖に、アミノ基、カルボキシル基、スルホ基、ヒドロキシ基等の極性基を有する分散剤等が挙げられる。例えば、ポリアクリル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステルの(共)重合体類;スチレン、α-メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物とアクリル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステルの共重合体類;ポリアクリル酸等の不飽和カルボン酸の(共)重合体の(部分)アミン塩、(部分)アンモニウム塩や(部分)アルキルアミン塩類;水酸基含有ポリアクリル酸エステル等の水酸基含有不飽和カルボン酸エステルの(共)重合体やそれらの変性物;ポリウレタン類;不飽和ポリアミド類;ポリシロキサン類;長鎖ポリアミノアミドリン酸塩類;ポリエチレンイミン誘導体(ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離カルボキシル基含有ポリエステルとの反応により得られるアミドやそれらの塩基);ポリアリルアミン誘導体(ポリアリルアミンと、遊離のカルボキシル基を有するポリエステル、ポリアミド又はエステルとアミドの共縮合物(ポリエステルアミド)の3種の化合物の中から選ばれる1種以上の化合物とを反応させて得られる反応生成物)等が挙げられる。中でも、(メタ)アクリル樹脂を含有する水溶性高分子分散剤が、インクの分散安定性と、印刷物の画像鮮明性の観点から好ましい。
水溶性高分子分散剤の具体例としては、Cray Valley製SMA1440、SMA2625、SMA17352、SMA3840、SMA1000、SMA2000、SMA3000、BASFジャパン社製JONCRYL67、JONCRYL678、JONCRYL586、JONCRYL611、JONCRYL680、JONCRYL682、JONCRYL690、JONCRYL819、JONCRYL-JDX5050、EFKA4550、EFKA4560、EFKA4585、EFKA5220、EFKA6230、Dispex Ultra PX4575、ルーブリゾール社製SOLSPERSE20000、SOLSPERSE27000、SOLSPERSE40000、SOLSPERSE41000、SOLSPERSE41090、SOLSPERSE43000、SOLSPERSE44000、SOLSPERSE45000、SOLSPERSE46000、SOLSPERSE47000、SOLSPERSE53095、SOLSPERSE54000、SOLSPERSE64000、SOLSPERSE65000、SOLSPERSE66000、SOLSPERSE J400、SOLSPERSE W100、SOLSPERSE W200、SOLSPERSE W320、SOLSPERSE WV400、ビックケミー社製ANTI-TERRA-250、BYKJET-9150、BYKJET-9151、BYKJET-9152、BYKJET-9170、DISPERBYK-102、DISPERBYK-168、DISPERBYK-180、DISPERBYK-184、DISPERBYK-185、DISPERBYK-187、DISPERBYK-190、DISPERBYK-191、DISPERBYK-193、DISPERBYK-194N、DISPERBYK-198、DISPERBYK-199、DISPERBYK-2010、DISPERBYK-2012、DISPERBYK-2013、DISPERBYK-2014、DISPERBYK-2015、DISPERBYK-2018、DISPERBYK-2019、DISPERBYK-2023、DISPERBYK-2026、DISPERBYK-2055、DISPERBYK-2060、DISPERBYK-2061、DISPERBYK-2081、DISPERBYK-2096、DISPERBYK-2157、DISPERBYK-2158、DISPERBYK-2159、DISPERBYK-2190、DISPERBYK-2200、DISPERBYK-2290、DISPERBYK-2291、エボニック社製TEGO DISPERS650、TEGO DISPERS651、TEGO DISPERS652、TEGO DISPERS655、TEGO DISPERS660C、TEGO DISPERS670、TEGO DISPERS715W、TEGO DISPERS740W、TEGO DISPERS741W、TEGO DISPERS750W、TEGO DISPERS752W、TEGO DISPERS755W、TEGO DISPERS757W、TEGO DISPERS760W、TEGO DISPERS761W、TEGO DISPERS765W、ZETASPERSE170、ZETASPERSE179、ZETASPERSE182、ZETASPERSE3100、ZETASPERSE3400、ZETASPERSE3700、ZETASPERSE3800、サンノプコ社製SNディスパーサント2010、SNディスパーサント2060、SNディスパーサント4215、SNディスパーサント5027、SNディスパーサント5029、SNディスパーサント5034、SNディスパーサント5468、ノプコール5200、ノプコサントK、ノプコサントR、ノプコスパース44-C、ノプコスパース6100、ノプコスパース6150等が挙げられる。これらの顔料分散剤は、本実施の形態に係る水性インク組成物において好適に用いることができる。
[カチオン性又はアニオン性の化合物]
本実施の形態に係る水性インク組成物にはカチオン性又はアニオン性の化合物を含有してもよい。本実施の形態に係る水性インク組成物は、カチオン性の化合物を含有することは必須の構成ではないが、カチオン性又はアニオン性の化合物を含有することで、本実施の形態に係る水性インク組成物を受理溶液(前処理液)にすることができる。一般的に着色インクに含まれる色材がアニオン性であり、基材に着色インクを塗布するのに先立ち、カチオン性の化合物を含む受理溶液(前処理液)を基材に塗布することで、カチオン性の化合物により色材を凝集させることが可能となって、着色インクのにじみを抑制することができる。また、着色インクに含まれる色材がカチオン性である場合には、基材に着色インクを塗布するのに先立ち、アニオン性の化合物を含む受理溶液(前処理液)を基材に塗布することで、アニオン性の化合物により色材を凝集させることが可能となって、着色インクのにじみを抑制することができる。
本実施の形態に係る水性インク組成物にはカチオン性又はアニオン性の化合物を含有してもよい。本実施の形態に係る水性インク組成物は、カチオン性の化合物を含有することは必須の構成ではないが、カチオン性又はアニオン性の化合物を含有することで、本実施の形態に係る水性インク組成物を受理溶液(前処理液)にすることができる。一般的に着色インクに含まれる色材がアニオン性であり、基材に着色インクを塗布するのに先立ち、カチオン性の化合物を含む受理溶液(前処理液)を基材に塗布することで、カチオン性の化合物により色材を凝集させることが可能となって、着色インクのにじみを抑制することができる。また、着色インクに含まれる色材がカチオン性である場合には、基材に着色インクを塗布するのに先立ち、アニオン性の化合物を含む受理溶液(前処理液)を基材に塗布することで、アニオン性の化合物により色材を凝集させることが可能となって、着色インクのにじみを抑制することができる。
カチオン性の化合物としては、カチオン性の樹脂や多価金属塩(多価金属のイオン)を挙げることができる。
カチオン性の樹脂は、公知の方法により合成することも、市販品を使用することもできる。以下に市販品を例示すると、APC-810,815;D-6010,6020、6030、6040、6050、6060、6080、6310、DEC-50,53、56,65;FL-14、42,44LF、61、2099,2250,2273、2350、2550、2565、2599、2650、2850、2949、3050、3150、4340、4420、4440、4450、4520、4530、4535、4540、4620、4820;FQP-1264;RSL-18-22,4071H,4400,8391、8391H、HD70C、HF70D;WS-72(SNF社製)、アラフィックス100、251S、255、255LOX(荒川化学社製)、DK-6810、6853、6885;WS-4010、4011、4020、4024、4027、4030(星光PMC社製)、センカF-300;パピオゲンP-105、P-113、P-271、P-316;ピッチノールQG5A;ミリオゲンP-20;ユニセンスFPA100L、FPA101L、FPA102L、FPA1000L、FPA1001L、FPA100LU、FPA102LU、FPA1000LU;ユニセンスFCA1000L、FCA1001L、FCA1002L、FCA1003L、FCA5000L;ユニセンスKCA100L、KCA100LU、KCA1000LU、KCA1001LU;ユニセンスKHE100L、KHE101L、KHE102L、E104L、KHE105L、KHE107L、KHE1000L、KHE1001L;ユニセンスKHP10P、KHP11L、KHP10LU、KHP11LU、KHP12LU、KHP20LU:ユニセンスKHF10L、KHF11L;ユニセンスFPV1000L、FPV1000LU;ユニセンスFCV1000L;ユニセンスZCA1000L、ZCA1001L、ZCA1002L、ZCA5000L;ユニセンスKPV100LU、KPV1000LU(センカ社製)、パラロック410K101、410K111、420K308、420K300、460K313、460K318、470K308、480K300、490K300、490K309、500K30E、500K40E、59D、920AP500、975AP500、PD700、PD714L、PD714S、P600、(浅田化学社製)、スミレーズレジン650(30)、675A、6615、SLX-1(田岡化学工業社製)、EP-1137;MZ-477、480;NS-310X、625XC(高松油脂社製)、PAA-D11-HCL、D19-HCL,D41-HCL、D19A;PAA-HCL-03、05、3L、10L;PAA-1112CL、21CL、AC5050A、N5050CL、SA;PAS-A-1、5;PAS-H-1L、5L、10L;PAS-J-81、81L;PAS-M-1、1A、1L;PAS-21、21CL,22SA-40、24、92、92A、880、2201CL、2401(ニットーボーメディカル社製)、PP-17(明成化学社製);カチオマスターPD-1、7、30、A、PDT-2、PE-10、PE-30、DT-EH、EPA-SK01、TMHMDA-E(四日市合成社製)、ジェットフィックス36N、38A、5052(里田化工社製)モビニール3500、6910、6940、6950、6951、7820(ジャパンコーティングレジン社製)、CTW-113S、WEM-505C、WBR-2122C(大成ファインケミカル社製)、AP-1350、AE-803、AE-821、AM-3500(レゾナック社製)、ハイドランCP-7050、CP-7520(DIC社製)などとなる。
なお、カチオン性の樹脂は、水性インク組成物中に溶解した状態で存在していても、分散性樹脂として分散された状態で存在していてもよい。
金属塩としては、価数が少なくとも2価以上の多価金属のイオンと、陰イオンと、を含む多価金属塩を挙げることができる。多価金属イオンとしては、例えばカルシウムイオン、マグネシウムイオン、アルミニウムイオン、チタンイオン、鉄(II)イオン、鉄(III)イオン、コバルトイオン、ニッケルイオン、銅イオン、亜鉛イオン、バリウムイオン、ストロンチウムイオン等が挙げられる。なかでも、インク組成物中の色材との相互作用が大きく、にじみやムラを抑制する効果が高くなることから、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、ニッケルイオン、亜鉛イオン、アルミニウムイオンより選択される1種以上を含有することが好ましい。
陰イオンは、無機物の陰イオンであってもよく、有機物の陰イオンであってもよい。有機物の陰イオンの具体例としては、酢酸、安息香酸、サリチル酸、2、4-ジヒドロキシ安息香酸、2、5-ジヒドロキシ安息香酸、ジメチロールプロピオン酸、パントテン酸、コハク酸、マレイン酸、グルタル酸、スベリン酸、トリメリット酸、メチルマロン酸の陰イオンを挙げることができる。無機物の陰イオンの具体例としては、塩化物イオン、臭化物イオン、硝酸イオン、硫酸イオン等を挙げることができる。
カチオン性又はアニオン性の化合物の含有量としては、特に限定されるものではないが、カチオン性又はアニオン性の化合物の含有量の下限は、水性インク組成物全量中0.5質量%以上の範囲内であることが好ましく、0.8質量%以上の範囲内であることがより好ましく、1.0質量%以上の範囲内であることがさらに好ましい。カチオン性又はアニオン性の化合物の含有量が水性インク組成物全量中0.5質量%以上の範囲内であることで、色材をより効果的に定着することが可能となり、着色インクのにじみをより効果的に抑制することができる。カチオン性又はアニオン性の化合物の含有量の上限は、水性インク組成物全量中9質量%以下の範囲内であることが好ましく、8質量%以下の範囲内であることがより好ましく、7質量%以下の範囲内であることがさらに好ましい。カチオン性又はアニオン性の化合物の含有量が水性インク組成物全量中9質量%以下の範囲内であることで、水性インク組成物の保存安定性及び吐出安定性が向上する。カチオン性又はアニオン性の化合物の含有量としては、水性インク組成物全量中0.5質量%以上9質量%以下の範囲内であることが好ましく、0.8質量%以上8質量%以下の範囲内であることがより好ましく、1.0質量%以上7質量%以下の範囲内であることがさらに好ましい。
[レベリング剤]
本実施の形態に係る水性インクは、上述した共重合体に含まれる乳化剤や顔料分散剤とは異なる界面活性剤としてレベリング剤を含有してもよい。レベリング剤を含有することで、水性インク組成物の表面張力を適切な範囲に制御することができる。レベリング剤としては、特に限定されるものではないが、表面張力の調整性が優れる点から、アニオン系界面活性剤、非イオン性界面活性剤、シリコーン(シリコン)系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、アセチレングリコール系界面活性剤等が好ましく用いられる。
本実施の形態に係る水性インクは、上述した共重合体に含まれる乳化剤や顔料分散剤とは異なる界面活性剤としてレベリング剤を含有してもよい。レベリング剤を含有することで、水性インク組成物の表面張力を適切な範囲に制御することができる。レベリング剤としては、特に限定されるものではないが、表面張力の調整性が優れる点から、アニオン系界面活性剤、非イオン性界面活性剤、シリコーン(シリコン)系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、アセチレングリコール系界面活性剤等が好ましく用いられる。
具体例としては、エマール、ラテムル、ペレックス、ネオペレックス、デモール(いずれも、アニオン系界面活性剤;花王株式会社製)、サンノール、リポラン、ライポン、リパール(いずれも、アニオン系界面活性剤;ライオン株式会社製)、ノイゲン、エパン、ソルゲン(いずれも非イオン性界面活性剤;第一工業製薬株式会社製)エマルゲン、アミート、エマゾール(いずれも非イオン性界面活性剤;花王株式会社製)、ナロアクティー、エマルミン、サンノニック(いずれも非イオン性界面活性剤;三洋化成工業株式会社製)、サーフィノール104、82、420、440、465、485、TG、2502、SE-F、107L、ダイノール360、ダイノール604、ダイノール607(いずれも、アセチレングリコール系界面活性剤;エボニック社製)、ダイノール960(アセチレングリコール系とシリコン系界面活性剤の配合物;エボニック社製)、サーフィノールAD01(アルカングリコール系界面活性剤;エボニック社製)、オルフィンE1004、E1010、PD004、EXP4300(いずれも、アセチレングリコール系界面活性剤;日信化学工業株式会社製)、メガファック(フッ素系界面活性剤;DIC株式会社製)、サーフロン(フッ素系界面活性剤;AGCセイミケミカル社製)、BYK302、306、307、331、333、345、346、347、348、349、3420、3450、3451、3455、3456(いずれもシリコーン(シリコン)系界面活性剤;ビックケミー社製)、KP-110、112、323、341、6004(いずれもシリコーン(シリコン)系界面活性剤;信越化学株式会社製)、シルフェイスSAG002、シルフェイスSAG005、シルフェイスSAG008、シルフェイスSAG014、シルフェイスSAG503A、シルフェイスSJM-002、シルフェイスSJM-003(いずれもシリコーン(シリコン)系界面活性剤;日信化学工業(株)製)、TEGO FLOW 425、TEGO Glide 100、110、130、410、432、440、450、482、490、492、494、496、ZG400、TEGO Twin 4000、TEGO Twin 4100、TEGO Twin 4200、TEGO Wet 240、KL245、250、260、265、270、280、(いずれもシリコーン(シリコン)系界面活性剤;エボニック社製)、TEGO Wet 500、505、510、520(いずれもノニオン系界面活性剤;エボニック社製)などが挙げられる。
レベリング剤の含有量は、特に限定されないが、レベリング剤の含有量の下限は、水性インク組成物全量中0.30質量%以上の範囲内であることが好ましく、0.40質量%以上の範囲内であることがより好ましく、0.50質量%以上の範囲内であることがさらに好ましい。レベリング剤の含有量の上限は、水性インク組成物全量中5.0質量%以下の範囲内であることが好ましく、4.0質量%以下の範囲内であることがより好ましく、3.0質量%以下の範囲内であることがさらに好ましい。レベリング剤の含有量の範囲は、水性インク組成物全量中0.30質量%以上5.0質量%以下の範囲内であることが好ましく、0.40質量%以上4.0質量%以下の範囲内であることがより好ましく、0.50質量%以上3.0質量%以下の範囲内であることがさらに好ましい。
[その他の成分]
水性インク組成物は、必要に応じて、さらに、従来公知の添加剤を含んでもよい。添加剤としては、例えば、ワックス、粘度調整剤、pH調整剤、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤等が挙げられる。
水性インク組成物は、必要に応じて、さらに、従来公知の添加剤を含んでもよい。添加剤としては、例えば、ワックス、粘度調整剤、pH調整剤、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤等が挙げられる。
<水性インク組成物の調製方法>
水性インク組成物の調製方法は、特に限定されない例えば、水溶性溶媒に自己分散型の顔料、樹脂、界面活性剤及び必要に応じてその他の成分を添加して調製する方法、水溶性溶媒に、顔料と分散剤を加えて分散した後、樹脂、界面活性剤及び必要に応じてその他の成分を添加して調製する方法、水溶性溶媒に顔料と樹脂と界面活性剤と必要に応じてその他の成分を添加した後、顔料を分散して調製する方法等が挙げられる。
水性インク組成物の調製方法は、特に限定されない例えば、水溶性溶媒に自己分散型の顔料、樹脂、界面活性剤及び必要に応じてその他の成分を添加して調製する方法、水溶性溶媒に、顔料と分散剤を加えて分散した後、樹脂、界面活性剤及び必要に応じてその他の成分を添加して調製する方法、水溶性溶媒に顔料と樹脂と界面活性剤と必要に応じてその他の成分を添加した後、顔料を分散して調製する方法等が挙げられる。
本実施の形態に係る水性インク組成物を、基材の表面に塗布する方法は、特に制限はされず、例えば、インクジェット方式、グラビア方式、フレキソ方式、スプレー方式、スクリーン方式、コーター方式等を挙げることができる。この中でも、インクジェット方式が好ましい。インクジェット方式であれば、電子上の所望の画像の基材の任意の場所へ吐出して所望の画像を形成することが可能である。さらに、インクジェット吐出に用いられる水性インク組成物は、インクジェットノズルから吐出されるため、粘度安定性が特に重要となるが、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する本実施の形態に係る水性インク組成物であれば保存安定性が高いものであるので、粘度安定性を高くすることができ、結果として吐出安定性も向上させることができる。
水性インク組成物の表面張力は、特に限定されないが、本実施の形態に係る非水系インク組成物の25℃での表面張力の上限は、40.0mN/m以下が好ましく、35.0mN/m以下がより好ましく、32.0mN/m以下がさらに好ましい。本実施の形態に係る非水系インク組成物の25℃での表面張力の下限は、17.0mN/m以上が好ましく、18.0mN/m以上がより好ましく、19.0mN/m以上がさらに好ましい。本実施の形態に係る非水系インク組成物の25℃での表面張力の範囲は、17.0mN/m以上40.0mN/m以下が好ましく、18.0mN/m以上35.0mN/m以下がより好ましく、19.0mN/m以上32.0mN/m以下がさらに好ましい。
≪2.インクセット≫
上記の水性インク組成物は、着色インクであっても、メタリックインク等であっても、カチオン性の化合物を含む受理溶液であっても、色材を含有しないクリアインクであっても、オーバーコートインクであってもよい。本実施の形態に係るインクセットは、これらのインク組成物を組み合わせたインクセットとしてもよい。
上記の水性インク組成物は、着色インクであっても、メタリックインク等であっても、カチオン性の化合物を含む受理溶液であっても、色材を含有しないクリアインクであっても、オーバーコートインクであってもよい。本実施の形態に係るインクセットは、これらのインク組成物を組み合わせたインクセットとしてもよい。
本実施の形態に係るインクセットは、インクセットに含まれる少なくとも1つの水性インク組成物が上記の特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する水性インク組成物であればよい。例えば、水性インク組成物Aと水性インク組成物Bとを含むインクセットにおいて、水性インク組成物Aが上記の特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する水性インク組成物であり、水性インク組成物Bが上記の特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する水性インク組成物とは異なる水性インク組成物であってもよい。また、水性インク組成物Aと水性インク組成物Bいずれもが上記の特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する水性インク組成物であってもよい。3種類以上の水性インク組成物を含むインクセットにおいても同様である。
本実施の形態に係るインクセットとしては、例えば、色材を含有する着色インク組成物とカチオン性の化合物を含む受理溶液(前処理液)とを含むインクセットや、色材を含有する着色インク組成物とカチオン性の化合物を含む受理溶液(前処理液)とオーバーコートインクを含むインクセットや、色材を含有する着色インク組成物とオーバーコートインクを含むインクセットを挙げることができる。
また、色材を含有する着色インク組成物同士を組み合わせたインクセットであってもよく、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック、及びこれらの中間色(例えば、オレンジインク、グリーンインク、バイオレットインク、ブルーインク、レッドインク)や淡色(例えば、ライトマゼンタインク、ライトシアンインク、ライトブラックインク)の着色インク組成物のような複数のインク組成物を組み合わせたインクセットであってもよい。また、白色色材を含有する白色インク組成物と、イエローインク組成物、マゼンタインク組成物、シアンインク組成物、ブラックインク組成物と、を含むインクセットや、白色色材を含有する白色インク組成物と、イエローインク組成物、マゼンタインク組成物、シアンインク組成物、ブラックインク組成物と、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの中間色インク組成物や淡色インク組成物を含むインクセットであってもよい。さらに、光輝性顔料を含むメタリックインクと、イエローインク組成物、マゼンタインク組成物、シアンインク組成物、ブラックインク組成物と、を含むインクセットや、光輝性顔料を含むメタリックインクと、イエローインク組成物、マゼンタインク組成物、シアンインク組成物、ブラックインク組成物と、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの中間色インク組成物や淡色インク組成物を含むインクセットであってもよい。
≪3.記録方法≫
本実施の形態に係る記録方法は、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物を基材上に塗布する記録方法である。
本実施の形態に係る記録方法は、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物を基材上に塗布する記録方法である。
特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物であれば保存安定性が高いものであるので、高い保存安定性を維持した状態で基材上に水性インク組成物を塗布することが可能である。
特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物を、基材の表面に塗布する方法は、特に制限はされず、例えば、インクジェット方式、グラビア方式、フレキソ方式、スプレー方式、スクリーン方式、コーター方式等を挙げることができる。この中でも、インクジェット方式が好ましい。インクジェット方式であれば、基材上の任意の場所へ吐出することが可能である。
また、本実施の形態に係る記録方法は、基材の表面に塗布された水性インク組成物に対して乾燥する乾燥工程を備えていてもよい。これにより、印刷時の加熱温度を調節するとともに、記録物の生産性を向上させることができる。
基材の表面に塗布された水性インク組成物を乾燥させる方法としては、例えば、インクジェット記録装置に備えられるプレヒーター、プラテンヒーター、アフターヒーター等の加温機構により乾燥させる方法や、記録物の表面に対して熱風や常温等の風を送風する送風機構であっても、赤外線などにより記録物の表面を加熱する輻射線照射機構であってもよい。また、これらの加温機構を複数組み合わせるものであってもよい。
特に、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物は、比較的低温で乾燥させた場合であっても塗膜の十分に製膜されて、得られる記録物の耐溶剤性が高いものである。このため、低温で乾燥させることで、エネルギー負荷や装置への負荷を低減させながら生産性の高い状態で記録物を生産することが可能となる。
具体的には、本実施の形態に係る記録方法では、記録物の表面が120℃以下となるように乾燥させることが好ましく、100℃以下となるように乾燥させることがより好ましく、80℃以下となるように乾燥させることがさらに好ましい。また、本実施の形態に係る記録方法では、記録物の表面が30℃以上となるように乾燥させることが好ましく、35℃以上となるように乾燥させることがより好ましく40℃以上となるように乾燥させることがさらに好ましい。本実施の形態に係る記録方法では、記録物の表面が30℃以上20℃以下となるように乾燥させることが好ましく、35℃以上100℃以下となるように乾燥させることがより好ましく、40℃以上80℃以下となるように乾燥させることがさらに好ましい。
また、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物の吐出方式は、ピエゾ方式、サーマル方式、静電方式等のいずれの方式であってもよい。
≪4.記録物の製造方法≫
上述した記録方法は、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物を基材上に塗布する記録物の製造方法と定義することもできる。
上述した記録方法は、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物を基材上に塗布する記録物の製造方法と定義することもできる。
≪5.記録物≫
上記の実施形態の記録物の製造方法により製造された記録物を構成する各層について説明する。具体的に、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物、又は上記のインクセットに含まれる水性インク組成物が基材上に塗布された記録物である。以下、記録物を構成する媒体(記録媒体)や水性インク組成物の層について説明する。
上記の実施形態の記録物の製造方法により製造された記録物を構成する各層について説明する。具体的に、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物、又は上記のインクセットに含まれる水性インク組成物が基材上に塗布された記録物である。以下、記録物を構成する媒体(記録媒体)や水性インク組成物の層について説明する。
本実施の形態に係る記録物に含まれる基材(記録媒体)としては、特に限定はされず、樹脂基材、金属板、ガラスなどの非吸収性基材であっても、紙や布帛などの吸収性基材であっても、受容層を備える基材のような表面塗工が施された基材であってもよく、種々の基材を使用することができる。
非吸収性基材としては、ポリエステル系樹脂、ポリプロピレン系合成紙、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ABS樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂基材や、金属、金属箔コート紙、ガラス、合成ゴム、天然ゴム等を挙げることができる。
吸収性基材としては、更紙、中質紙、上質紙、合成紙、綿、化繊織物、絹、麻、布帛、不織布、皮革等を挙げることができる。
表面塗工が施された基材としてはコート紙、アート紙、キャスト紙、軽量コート紙、微塗工紙等を挙げることができる。
[水性インク組成物の層]
水性インク組成物の層とは、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物に含まれる溶媒(水や水溶性有機溶剤)が揮発することにより形成される層である。例えば、水性インク組成物に色材を含有した場合には、所望の画像を形成する加飾層やその下地層となる。
水性インク組成物の層とは、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物に含まれる溶媒(水や水溶性有機溶剤)が揮発することにより形成される層である。例えば、水性インク組成物に色材を含有した場合には、所望の画像を形成する加飾層やその下地層となる。
また、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物をカチオン性の化合物を含む受理溶液とする場合には、基材上に特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物(受理溶液)を塗布し、その上に特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物(着色インク)を塗布してもよいし、基材上に特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物(受理溶液)を塗布し、その上に特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物とは異なる水性インク組成物(着色インク)を塗布してもよい。
また、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物をオーバーコートインクとする場合には、記録物の表面に形成されるオーバーコート層となる。なお、この場合、記録物が備える記録層を形成するインク組成物は、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物であってもよいし、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物とは異なるインク組成物であってもよい。
≪6.装置≫
本実施の形態に係る装置は、特定のモノマーAを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物、又は上記のインクセットに含まれるインク組成物が充填された収容容器(インク貯蔵機構)が搭載された装置である。
本実施の形態に係る装置は、特定のモノマーAを構成単位として含む共重合体を含有する上記の水性インク組成物、又は上記のインクセットに含まれるインク組成物が充填された収容容器(インク貯蔵機構)が搭載された装置である。
本実施の形態に係る装置は、上記の水性インク組成物、又は上記のインクセットに含まれる水性インクが充填された収容容器(インク貯蔵機構)が搭載されたインクジェット記録装置であることが好ましい。
なお、装置に搭載される収容容器(インク貯蔵機構)とは、とくに限定されず、例えば、インクボトル、パウチ、バッグインボックス、ドラム等の容器を挙げることができる。また、これらの容器をさらにカートリッジ等に収容したものであってもよい。収容容器(インク貯蔵機構)の材質としては、とくに限定されず、従来公知の樹脂製であってもよいし、その一部の金属材料を含む材質(例えば、アルミ蒸着層を備えたアルミパウチ)であってもよい。
またこの装置には、インク組成物の吐出後にインク組成物を乾燥する乾燥機構を備えることが好ましい。これにより印刷時の記録物の表面温度を調整して、それぞれのインク組成物に含まれる揮発成分を効果的に除去することが可能となる。
乾燥機構は、被記録媒体を乾燥できるものであれば特に限定されないが、プレヒーター、プラテンヒーター、アフターヒーター等のヒーター、輻射線照射、送風機構(熱風や常温の風等)、の何れかが好ましい。また、これらの加温機構を複数組み合わせるものであってもよい。
また、本実施の形態に係る装置がインクジェット記録装置である場合、それぞれの吐出部における吐出方式は、ピエゾ方式、サーマル方式、静電方式等のいずれの方式であってもよい。
以下、実施例により、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの記載に何ら制限を受けるものではない。
1.高分子微粒子分散体の合成
[実施例1]
シクロヘキシルメタクリレート98.5部、メタクリル酸1.50部からなる混合物を、水41.0部に「エマルゲンA-90(花王社製;ノニオン型界面活性剤、固形分100%)」2.0部と「エマール20CM(花王社製;アニオン型界面活性剤、固形分25%)」6.2部を溶解した水溶液中に添加し、撹拌することで乳化モノマー組成物を作製した。
[実施例1]
シクロヘキシルメタクリレート98.5部、メタクリル酸1.50部からなる混合物を、水41.0部に「エマルゲンA-90(花王社製;ノニオン型界面活性剤、固形分100%)」2.0部と「エマール20CM(花王社製;アニオン型界面活性剤、固形分25%)」6.2部を溶解した水溶液中に添加し、撹拌することで乳化モノマー組成物を作製した。
次いで、温度計、撹拌機、還流冷却管、窒素導入管および滴下ロートを備えたガラス製
反応容器に水(脱イオン水)185.0部、「エマール20CM(花王社製;アニオン型界面活性剤、固形分25%)」4.1部を仕込み、撹拌して溶解させ、73℃まで昇温した。そこに上記乳化モノマーの5質量%を投入・撹拌し、反応容器に3%過硫酸カリウムを1.4部添加し、初期重合反応を行った。その後、80℃に昇温し、温度を保ちつつ3%過硫酸カリウム6.7部と残りの上記乳化モノマー組成物を4時間かけて滴下し重合反応を進行させた。滴下終了後10%アンモニア水溶液を用いてpH8に調整したのち1時間反応を熟成させた。その後室温へと冷却することで、高分子微粒子分散体を得た。
反応容器に水(脱イオン水)185.0部、「エマール20CM(花王社製;アニオン型界面活性剤、固形分25%)」4.1部を仕込み、撹拌して溶解させ、73℃まで昇温した。そこに上記乳化モノマーの5質量%を投入・撹拌し、反応容器に3%過硫酸カリウムを1.4部添加し、初期重合反応を行った。その後、80℃に昇温し、温度を保ちつつ3%過硫酸カリウム6.7部と残りの上記乳化モノマー組成物を4時間かけて滴下し重合反応を進行させた。滴下終了後10%アンモニア水溶液を用いてpH8に調整したのち1時間反応を熟成させた。その後室温へと冷却することで、高分子微粒子分散体を得た。
[実施例2]
シクロヘキシルメタクリレート92.6部、メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル安息香酸塩13.1部からなる混合物を、水(脱イオン水)40.0部に「エマルゲンA-90(花王社製;ノニオン型界面活性剤、固形分100%)」2.0部と「サニゾールB-50(花王社製;カチオン型界面活性剤、固形分50%)」6.2部を溶解した水溶液中に添加し、撹拌することで乳化モノマー組成物を作製した。
シクロヘキシルメタクリレート92.6部、メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチル安息香酸塩13.1部からなる混合物を、水(脱イオン水)40.0部に「エマルゲンA-90(花王社製;ノニオン型界面活性剤、固形分100%)」2.0部と「サニゾールB-50(花王社製;カチオン型界面活性剤、固形分50%)」6.2部を溶解した水溶液中に添加し、撹拌することで乳化モノマー組成物を作製した。
次いで、温度計、撹拌機、還流冷却管、窒素導入管および滴下ロートを備えたガラス製反応容器に水(脱イオン水)190.0部、「サニゾールB-50(花王社製;カチオン型界面活性剤、固形分50%)」4.1部を仕込み、撹拌して溶解させ、73℃まで昇温した。そこに上記乳化モノマーの5質量%を投入・撹拌し、反応容器に2,2-アゾビス(2-ジアミノプロパン)二塩酸塩の15%水溶液を0.5部添加し、初期重合反応を行った。その後、80℃に昇温し、温度を保ちつつ、2,2-アゾビス(2-ジアミノプロパン)二塩酸塩の14%水溶液1.2部と残りの上記乳化モノマー組成物を4時間かけて滴下し重合反応を進行させた。滴下終了後1時間反応を熟成させた。その後室温へと冷却することで、高分子微粒子分散体を得た。
[実施例3~5、7、8、10~15、19、20]
実施例1において、モノマー種、配合量を下記表のように変更した以外は実施例1と同様にして高分子微粒子分散体を得た。
実施例1において、モノマー種、配合量を下記表のように変更した以外は実施例1と同様にして高分子微粒子分散体を得た。
[実施例6、9]
実施例2において、モノマー種、配合量を下記表のように変更した以外は実施例2と同様にして高分子微粒子分散体を得た。
実施例2において、モノマー種、配合量を下記表のように変更した以外は実施例2と同様にして高分子微粒子分散体を得た。
[実施例16]
シクロヘキシルメタクリレート97.5部、メタクリル酸1.50部、2-(アクリロイルアミノ)-2-メチル-4-ペンタノン1部からなる混合物を、水(脱イオン水)41.0部に「エマルゲンA-90(花王社製;ノニオン型界面活性剤、固形分100%)」2.0部と「エマール20CM(花王社製;アニオン型界面活性剤、固形分25%)」6.2部を溶解した水溶液中に添加し、撹拌することで乳化モノマー組成物を作製した。
シクロヘキシルメタクリレート97.5部、メタクリル酸1.50部、2-(アクリロイルアミノ)-2-メチル-4-ペンタノン1部からなる混合物を、水(脱イオン水)41.0部に「エマルゲンA-90(花王社製;ノニオン型界面活性剤、固形分100%)」2.0部と「エマール20CM(花王社製;アニオン型界面活性剤、固形分25%)」6.2部を溶解した水溶液中に添加し、撹拌することで乳化モノマー組成物を作製した。
次いで、温度計、撹拌機、還流冷却管、窒素導入管および滴下ロートを備えたガラス製
反応容器に水(脱イオン水)185.0部、「エマール20CM(花王社製;アニオン型界面活性剤、固形分25%)」4.1部を仕込み、撹拌して溶解させ、73℃まで昇温した。そこに上記乳化モノマーの5質量%を投入・撹拌し、反応容器に3%過硫酸カリウムを1.4部添加し、初期重合反応を行った。その後、80℃に昇温し、温度を保ちつつ3%過硫酸カリウム6.7部と残りの上記乳化モノマー組成物を4時間かけて滴下し重合反応を進行させた。滴下終了後10%アンモニア水溶液を用いてpH8に調整したのち1時間反応を熟成させた。その後室温へと冷却させ、アジピン酸ジヒドラジド1部を加え攪拌することで、高分子微粒子分散体を得た。
反応容器に水(脱イオン水)185.0部、「エマール20CM(花王社製;アニオン型界面活性剤、固形分25%)」4.1部を仕込み、撹拌して溶解させ、73℃まで昇温した。そこに上記乳化モノマーの5質量%を投入・撹拌し、反応容器に3%過硫酸カリウムを1.4部添加し、初期重合反応を行った。その後、80℃に昇温し、温度を保ちつつ3%過硫酸カリウム6.7部と残りの上記乳化モノマー組成物を4時間かけて滴下し重合反応を進行させた。滴下終了後10%アンモニア水溶液を用いてpH8に調整したのち1時間反応を熟成させた。その後室温へと冷却させ、アジピン酸ジヒドラジド1部を加え攪拌することで、高分子微粒子分散体を得た。
[実施例17]
冷却管、添加用ロート、窒素用インレット、機械的攪拌機、デジタル温度計を備えた反応器に、ジエチレングリコールモノブチルエーテルを100.0質量部仕込み、窒素雰囲気下で70℃に昇温した後、そこへヨウ素0.4質量部、2,2‘-アゾビス(イソブチロニトリル)1.6質量部、シクロヘキシルメタクリレート50質量部、及びジフェニルメタン0.1質量部を混合した溶液を2時間かけて連続的に滴下した。その後、70℃を保持し、3.5時間の熟成を行い、A鎖を得た。得られたA鎖の溶液を60℃まで降温させた後、2,2‘-アゾビス(イソブチロニトリル)1.9質量部、n-ブチルメタクリレート48.5質量部、メタクリル酸1.5質量部を添加した。その後、70℃に昇温し、4時間重合してB鎖を形成し、ブロックコポリマーを得た。水(脱イオン水)133.3質量部加えて希釈した。得られたブロックコポリマーの溶液を室温条件下、滴下終了後10%アンモニア水溶液を用いてpH8に調整したのち1時間反応を熟成させ、高分子微粒子分散体を得た。
冷却管、添加用ロート、窒素用インレット、機械的攪拌機、デジタル温度計を備えた反応器に、ジエチレングリコールモノブチルエーテルを100.0質量部仕込み、窒素雰囲気下で70℃に昇温した後、そこへヨウ素0.4質量部、2,2‘-アゾビス(イソブチロニトリル)1.6質量部、シクロヘキシルメタクリレート50質量部、及びジフェニルメタン0.1質量部を混合した溶液を2時間かけて連続的に滴下した。その後、70℃を保持し、3.5時間の熟成を行い、A鎖を得た。得られたA鎖の溶液を60℃まで降温させた後、2,2‘-アゾビス(イソブチロニトリル)1.9質量部、n-ブチルメタクリレート48.5質量部、メタクリル酸1.5質量部を添加した。その後、70℃に昇温し、4時間重合してB鎖を形成し、ブロックコポリマーを得た。水(脱イオン水)133.3質量部加えて希釈した。得られたブロックコポリマーの溶液を室温条件下、滴下終了後10%アンモニア水溶液を用いてpH8に調整したのち1時間反応を熟成させ、高分子微粒子分散体を得た。
[実施例18]
シクロヘキシルメタクリレート50.0部、n-ブチルメタクリレート48.5部、メタクリル酸1.50部からなる混合物を、水(脱イオン水)41.0部に「ラテムルPD-420(花王社製;反応型界面活性剤、固形分100%)」5.0部を溶解した水溶液中に添加し、撹拌することで乳化モノマー組成物を作製した。
シクロヘキシルメタクリレート50.0部、n-ブチルメタクリレート48.5部、メタクリル酸1.50部からなる混合物を、水(脱イオン水)41.0部に「ラテムルPD-420(花王社製;反応型界面活性剤、固形分100%)」5.0部を溶解した水溶液中に添加し、撹拌することで乳化モノマー組成物を作製した。
次いで、温度計、撹拌機、還流冷却管、窒素導入管および滴下ロートを備えたガラス製反応容器に水(脱イオン水)185.0部、「ラテムルPD-420(花王社製;反応型界面活性剤、固形分100%)」5.0部を仕込み、撹拌して溶解させ、73℃まで昇温した。そこに上記乳化モノマーの5質量%を投入・撹拌し、反応容器に3%過硫酸カリウムを1.4部添加し、初期重合反応を行った。その後、80℃に昇温し、温度を保ちつつ3%過硫酸カリウム6.7部と残りの上記乳化モノマー組成物を4時間かけて滴下し重合反応を進行させた。滴下終了後10%アンモニア水溶液を用いてpH8に調整したのち1時間反応を熟成させた。その後室温へと冷却することで、高分子微粒子分散体を得た。
[比較例1~4]
実施例1において、モノマー種、配合量を表1のように変更した以外は実施例1と同様にして高分子微粒子分散体を得た。
実施例1において、モノマー種、配合量を表1のように変更した以外は実施例1と同様にして高分子微粒子分散体を得た。
2.顔料分散体の調製
水(脱イオン水)81.85gに、顔料分散樹脂((メタ)アクリル系樹脂 重量平均分子量20000、酸価143mgKOH/g)2.5gと、N,N-ジメチルアミノエタノール0.6gを溶解させ、C.I.ピグメントブルー15:3を15gと消泡剤(エアープロダクツ社製「サーフィノール104PG」)を0.05g加え、ジルコニアビーズを用いてペイントシェーカーにて分散し、顔料分散体を得た。
水(脱イオン水)81.85gに、顔料分散樹脂((メタ)アクリル系樹脂 重量平均分子量20000、酸価143mgKOH/g)2.5gと、N,N-ジメチルアミノエタノール0.6gを溶解させ、C.I.ピグメントブルー15:3を15gと消泡剤(エアープロダクツ社製「サーフィノール104PG」)を0.05g加え、ジルコニアビーズを用いてペイントシェーカーにて分散し、顔料分散体を得た。
3.水性インク組成物の調製
(着色インクの調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例1、3~5、7~8、10~19、比較例1~4 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール25質量%とポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)29.5質量%と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(着色インクの調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例1、3~5、7~8、10~19、比較例1~4 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール25質量%とポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)29.5質量%と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(受理溶液の調製)
高分子微粒子分散体(実施例2、6、9、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-ヘキサンジオール9質量%、1,2-プロパンジオール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)40.5質量%と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例2、6、9、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-ヘキサンジオール9質量%、1,2-プロパンジオール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)40.5質量%と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例21、23~25の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例21、23~25 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-ヘキサンジオール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例21、23~25 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-ヘキサンジオール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例22の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例22、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-ヘキサンジオール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例22、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-ヘキサンジオール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例26~29の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例26~29 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、1,2-ヘキサンジオール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例26~29 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、1,2-ヘキサンジオール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例30、32~35の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例30、32~35 固形分濃度30%)25質量%と、N-N-ジエチルホルムアミド25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例30、32~35 固形分濃度30%)25質量%と、N-N-ジエチルホルムアミド25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例31の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例31、 固形分濃度30%)25質量%と、N-N-ジエチルホルムアミド25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例31、 固形分濃度30%)25質量%と、N-N-ジエチルホルムアミド25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例36~40の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例36~40 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、N-N-ジエチルホルムアミド9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例36~40 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、N-N-ジエチルホルムアミド9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例41、43~45の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例41、43~45 固形分濃度30%)25質量%と、3-メトキシ-1-ブタノール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例41、43~45 固形分濃度30%)25質量%と、3-メトキシ-1-ブタノール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例42の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例42、 固形分濃度30%)25質量%と、3-メトキシ-1-ブタノール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例42、 固形分濃度30%)25質量%と、3-メトキシ-1-ブタノール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例46、48~50の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例46、48~50 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、3-メトキシ-1-ブタノール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例46、48~50 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、3-メトキシ-1-ブタノール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例47の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例47、 固形分濃度30%)25質量%と1,2-プロパンジオール20質量%と、3-メトキシ-1-ブタノール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例47、 固形分濃度30%)25質量%と1,2-プロパンジオール20質量%と、3-メトキシ-1-ブタノール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例51、53~55の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例51、53~55 固形分濃度30%)25質量%と、2-ピロリドン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例51、53~55 固形分濃度30%)25質量%と、2-ピロリドン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例52の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例52、 固形分濃度30%)25質量%と、2-ピロリドン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例52、 固形分濃度30%)25質量%と、2-ピロリドン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例56、58~60の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例56、58~60 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、2-ピロリドン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例56、58~60 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、2-ピロリドン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例57の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例57、 固形分濃度30%)25質量%と1,2-プロパンジオール20質量%と、2-ピロリドン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例57、 固形分濃度30%)25質量%と1,2-プロパンジオール20質量%と、2-ピロリドン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例61、63~65の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例61、63~65 固形分濃度30%)25質量%と、3-メチル-1,3-ブタンジオール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例61、63~65 固形分濃度30%)25質量%と、3-メチル-1,3-ブタンジオール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例62の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例62、 固形分濃度30%)25質量%と3-メチル-1,3-ブタンジオール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例62、 固形分濃度30%)25質量%と3-メチル-1,3-ブタンジオール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例66、68~70の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例66、68~70 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、3-メチル-1,3-ブタンジオール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例66、68~70 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、3-メチル-1,3-ブタンジオール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例67の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例67、 固形分濃度30%)25質量%と1,2-プロパンジオール20質量%と、3-メチル-1,3-ブタンジオール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例67、 固形分濃度30%)25質量%と1,2-プロパンジオール20質量%と、3-メチル-1,3-ブタンジオール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例71、73~75の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例71、73~75 固形分濃度30%)25質量%と、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例71、73~75 固形分濃度30%)25質量%と、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例72の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例72、 固形分濃度30%)25質量%と、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例72、 固形分濃度30%)25質量%と、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例76、78~80の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例76、78~80 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例76、78~80 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例77の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例77、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例77、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例81、83~85の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例81、83~85 固形分濃度30%)25質量%と、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例81、83~85 固形分濃度30%)25質量%と、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例82の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例82、 固形分濃度30%)25質量%と、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例82、 固形分濃度30%)25質量%と、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例86、88~90の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例86、88~90 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例86、88~90 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例87の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例87、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例87、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例91、93~95の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例91、93~95 固形分濃度30%)25質量%と、テキサノール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例91、93~95 固形分濃度30%)25質量%と、テキサノール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例92の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例92、 固形分濃度30%)25質量%と、テキサノール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例92、 固形分濃度30%)25質量%と、テキサノール25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例96、98~100の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例96、98~100 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、テキサノール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例96、98~100 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、テキサノール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例97の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例97、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、テキサノール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例97、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、テキサノール9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例101、103~105の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例101、103~105 固形分濃度30%)25質量%と、γ-バレロラクトン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例101、103~105 固形分濃度30%)25質量%と、γ-バレロラクトン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例102の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例102、 固形分濃度30%)25質量%と、γ-バレロラクトン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例102、 固形分濃度30%)25質量%と、γ-バレロラクトン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例106、108~110の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例106、108~110 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、γ-バレロラクトン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例106、108~110 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、γ-バレロラクトン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例107の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例107、 固形分濃度30%)25質量%と1,2-プロパンジオール20質量%と、γ-バレロラクトン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例107、 固形分濃度30%)25質量%と1,2-プロパンジオール20質量%と、γ-バレロラクトン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例111、113~115の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例111、113~115 固形分濃度30%)25質量%と、N-メチル-イプシロン-カプロラクタム25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例111、113~115 固形分濃度30%)25質量%と、N-メチル-イプシロン-カプロラクタム25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例112の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例112、 固形分濃度30%)25質量%と、N-メチル-イプシロン-カプロラクタム25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例112、 固形分濃度30%)25質量%と、N-メチル-イプシロン-カプロラクタム25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例116、118~120の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例116、118~120 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、N-メチル-イプシロン-カプロラクタム9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例116、118~120 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、N-メチル-イプシロン-カプロラクタム9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例117の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例117、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、N-メチル-イプシロン-カプロラクタム9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例117、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、N-メチル-イプシロン-カプロラクタム9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例121、123~125の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例121、123~125 固形分濃度30%)25質量%と、2-ヒドロキシルエチルモルフォリン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例121、123~125 固形分濃度30%)25質量%と、2-ヒドロキシルエチルモルフォリン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例122の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例122、 固形分濃度30%)25質量%と、2-ヒドロキシルエチルモルフォリン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例122、 固形分濃度30%)25質量%と、2-ヒドロキシルエチルモルフォリン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例126、128~130の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例126、128~130 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、2-ヒドロキシルエチルモルフォリン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例126、128~130 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、2-ヒドロキシルエチルモルフォリン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例127の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例127、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、2-ヒドロキシルエチルモルフォリン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例127、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、2-ヒドロキシルエチルモルフォリン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例131、133~135の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例131、133~135 固形分濃度30%)25質量%と、2-ヒドロキシルエチルピロリドン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例131、133~135 固形分濃度30%)25質量%と、2-ヒドロキシルエチルピロリドン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例132の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例132、 固形分濃度30%)25質量%と、2-ヒドロキシルエチルピロリドン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例132、 固形分濃度30%)25質量%と、2-ヒドロキシルエチルピロリドン25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例136、138~140の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例136、138~140 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、2-ヒドロキシルエチルピロリドン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例136、138~140 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、2-ヒドロキシルエチルピロリドン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例137の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例137、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、2-ヒドロキシルエチルピロリドン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例137、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、2-ヒドロキシルエチルピロリドン9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例141、143~145の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例141、143~145 固形分濃度30%)25質量%と、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例141、143~145 固形分濃度30%)25質量%と、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例142の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例142、 固形分濃度30%)25質量%と、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例142、 固形分濃度30%)25質量%と、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例146、148~150の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例146、148~150 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例146、148~150 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例147の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例147、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例147、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例151、153~155の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例151、153~155 固形分濃度30%)25質量%と、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例151、153~155 固形分濃度30%)25質量%と、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例152の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例152、 固形分濃度30%)25質量%と、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例152、 固形分濃度30%)25質量%と、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例156、158~160の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例156、158~160 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例156、158~160 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例157の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例157、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例157、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例161、163~165の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例161、163~165 固形分濃度30%)25質量%と、トリエチレングリコールモノメチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例161、163~165 固形分濃度30%)25質量%と、トリエチレングリコールモノメチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例162の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例162、 固形分濃度30%)25質量%と、トリエチレングリコールモノメチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例162、 固形分濃度30%)25質量%と、トリエチレングリコールモノメチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例166、168~170の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例166、168~170 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリエチレングリコールモノメチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例166、168~170 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリエチレングリコールモノメチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例167、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリエチレングリコールモノメチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例171、173~175の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例171、173~175 固形分濃度30%)25質量%と、トリエチレングリコールモノブチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例171、173~175 固形分濃度30%)25質量%と、トリエチレングリコールモノブチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例172の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例172、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリエチレングリコールモノブチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例172、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリエチレングリコールモノブチルエーテル25質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例176、178~180の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例176、178~18 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリエチレングリコールモノブチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例176、178~18 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリエチレングリコールモノブチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。
(実施例177の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例177、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリエチレングリコールモノブチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
高分子微粒子分散体(実施例177、 固形分濃度30%)25質量%と、1,2-プロパンジオール20質量%と、トリエチレングリコールモノブチルエーテル9質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。
(実施例181~185の水性インク組成物の調製)
上記の実施例1~3、5、8の水性インク組成物において、高分子微粒子分散体の含有割合を13質量%に変更し、合計含有量が100質量%となるように水(脱イオン水)の含有割合を変更して水性インク組成物を製造した。
上記の実施例1~3、5、8の水性インク組成物において、高分子微粒子分散体の含有割合を13質量%に変更し、合計含有量が100質量%となるように水(脱イオン水)の含有割合を変更して水性インク組成物を製造した。
(実施例186、188の水性インク組成物の調製)
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例186、188 固形分濃度30%)13質量%と、有機溶剤30質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。なお、有機溶剤の含有割合は下記表に記載の割合で製造した。
顔料分散体20質量%と、高分子微粒子分散体(実施例186、188 固形分濃度30%)13質量%と、有機溶剤30質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(着色インク)を製造した。なお、有機溶剤の含有割合は下記表に記載の割合で製造した。
(実施例187の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例187 固形分濃度30%)13質量%と、有機溶剤30質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。なお、有機溶剤の含有割合は下記表に記載の割合で製造した。
高分子微粒子分散体(実施例187 固形分濃度30%)13質量%と、有機溶剤30質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。なお、有機溶剤の含有割合は下記表に記載の割合で製造した。
(実施例189の水性インク組成物の調製)
高分子微粒子分散体(実施例189、 固形分濃度30%)25質量%と、有機溶剤30質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。なお、有機溶剤の含有割合は下記表に記載の割合で製造した。
高分子微粒子分散体(実施例189、 固形分濃度30%)25質量%と、有機溶剤30質量%と、ポリシロキサン化合物0.5質量%と、水(脱イオン水)残量と、を含む水性インク組成物(受理溶液)を製造した。なお、有機溶剤の含有割合は下記表に記載の割合で製造した。
4.水性インク組成物の評価
(耐溶剤性)
実施例及び比較例の水性インク組成物について耐溶剤性を評価した。具体的には、実施例及び比較例の水性インク組成物を被印刷基材(糊付きポリ塩化ビニルフィルム、表面改質処理基材:コロナ処理OPP)にインクジェット記録装置により印字濃度100%のベタ画像の印刷物を製造し、120℃で8分乾燥後、印刷直後の水性インク組成物の塗布面の塗膜に対して学振型摩擦堅牢度試験機II型にて、加重1kg(糊付きポリ塩化ビニルフィルム)及び加重200g(コロナ処理OPP)、当布:質量濃度50%のエタノール水溶液に浸した金巾3号の条件で塗膜の外観を観察し、下記評価基準(塗膜外観指標)により塗膜の外観を評価した(表中、耐溶剤性と表記)。
(耐溶剤性)
実施例及び比較例の水性インク組成物について耐溶剤性を評価した。具体的には、実施例及び比較例の水性インク組成物を被印刷基材(糊付きポリ塩化ビニルフィルム、表面改質処理基材:コロナ処理OPP)にインクジェット記録装置により印字濃度100%のベタ画像の印刷物を製造し、120℃で8分乾燥後、印刷直後の水性インク組成物の塗布面の塗膜に対して学振型摩擦堅牢度試験機II型にて、加重1kg(糊付きポリ塩化ビニルフィルム)及び加重200g(コロナ処理OPP)、当布:質量濃度50%のエタノール水溶液に浸した金巾3号の条件で塗膜の外観を観察し、下記評価基準(塗膜外観指標)により塗膜の外観を評価した(表中、耐溶剤性と表記)。
評価基準
A:100回後に外観変化無し
B:75回後に外観変化無し・100回後にやや外観変化有り
C:50回後に外観変化無し・75回後にやや外観変化有り
D:25回後に外観変化無し・50回後にやや外観変化有り
E:25回後に外観変化有り(実用範囲外)
A:100回後に外観変化無し
B:75回後に外観変化無し・100回後にやや外観変化有り
C:50回後に外観変化無し・75回後にやや外観変化有り
D:25回後に外観変化無し・50回後にやや外観変化有り
E:25回後に外観変化有り(実用範囲外)
(保存安定性)
実施例及び比較例の水性インク組成物について保存安定性を評価した。具体的には、水性インク組成物を60℃オーブン内で1週間加温し、液温25℃で測定した加温前後の粘度を測定し、以下の評価基準に基づき評価を行った。評価結果を下記表に記載した(表中、「保存安定性」と表記)。
実施例及び比較例の水性インク組成物について保存安定性を評価した。具体的には、水性インク組成物を60℃オーブン内で1週間加温し、液温25℃で測定した加温前後の粘度を測定し、以下の評価基準に基づき評価を行った。評価結果を下記表に記載した(表中、「保存安定性」と表記)。
評価基準
A:粘度変化率5%以下
B:粘度変化率5%超7.5%未満
C:粘度変化率7.5%以上10%未満
D:粘度変化率10%以上(実用範囲外)
A:粘度変化率5%以下
B:粘度変化率5%超7.5%未満
C:粘度変化率7.5%以上10%未満
D:粘度変化率10%以上(実用範囲外)
(間欠吐出性)
実施例及び比較例の水性インク組成物について間欠吐出性(吐出安定性)を評価した。具体的には、実施例及び比較例の水性インク組成物をインクカートリッジ(収容容器)に充填し、そのインクカートリッジ(収容容器)をピエゾ式インクジェットヘッドを搭載したシリアル方式のインクジェット記録装置に搭載して、そのインクジェット記録装置により、ノズルチェックパターンを印刷し、ヘッドキャップをしない状態で10分間静置後に同様の印刷を行った。静置前後でノズル欠け有無を確認し、静置前のパターンに対するノズル欠けが10%未満になるまで同印刷を繰り返し、その回数により吐出性を以下の評価基準に基づき評価を行った。評価結果を下記表に記載した(表中、「間欠吐出性」と表記)。
実施例及び比較例の水性インク組成物について間欠吐出性(吐出安定性)を評価した。具体的には、実施例及び比較例の水性インク組成物をインクカートリッジ(収容容器)に充填し、そのインクカートリッジ(収容容器)をピエゾ式インクジェットヘッドを搭載したシリアル方式のインクジェット記録装置に搭載して、そのインクジェット記録装置により、ノズルチェックパターンを印刷し、ヘッドキャップをしない状態で10分間静置後に同様の印刷を行った。静置前後でノズル欠け有無を確認し、静置前のパターンに対するノズル欠けが10%未満になるまで同印刷を繰り返し、その回数により吐出性を以下の評価基準に基づき評価を行った。評価結果を下記表に記載した(表中、「間欠吐出性」と表記)。
評価基準
A:静置後の印刷1回目でノズル欠け10%以下
B:静置後の印刷2回目でノズル欠け10%以下
C:静置後の印刷3回目でノズル欠け10%以下
D:静置後の印刷4回目でノズル欠け10%以下
E:静置後の印刷4回目でノズル欠け11%以上(実用範囲外)
A:静置後の印刷1回目でノズル欠け10%以下
B:静置後の印刷2回目でノズル欠け10%以下
C:静置後の印刷3回目でノズル欠け10%以下
D:静置後の印刷4回目でノズル欠け10%以下
E:静置後の印刷4回目でノズル欠け11%以上(実用範囲外)
(耐ブロッキング性)
実施例及び比較例の水性インク組成物についてブロッキング性を評価した。具体的には、実施例及び比較例の水性インク組成物を被印刷基材(表面に対してコロナ処理が施されたポリプロピレン系樹脂基材(ポリオレフィン系樹脂基材))にインクジェット記録装置により印字濃度100%のベタ画像を印刷し、印刷物の印刷面と非印刷面を重ね合わせ、50℃湿度80%で3kg/cm2の荷重を18時間加えた後に素早く引き剥がし、以下の基準で耐ブロッキング性を評価した。評価結果を下記表に記載した(表中、「耐ブロッキング性」と表記)。
実施例及び比較例の水性インク組成物についてブロッキング性を評価した。具体的には、実施例及び比較例の水性インク組成物を被印刷基材(表面に対してコロナ処理が施されたポリプロピレン系樹脂基材(ポリオレフィン系樹脂基材))にインクジェット記録装置により印字濃度100%のベタ画像を印刷し、印刷物の印刷面と非印刷面を重ね合わせ、50℃湿度80%で3kg/cm2の荷重を18時間加えた後に素早く引き剥がし、以下の基準で耐ブロッキング性を評価した。評価結果を下記表に記載した(表中、「耐ブロッキング性」と表記)。
評価基準
A:非印刷面への塗膜移行なし、剥離音もない
B:非印刷面への塗膜移行なし、剥離音がわずかにある
C:非印刷面への塗膜移行なし、剥離音がある
D:非印刷面への塗膜移行なし、剥離時に抵抗があり、剥離音がある
E:非印刷面に塗膜が移行(実用範囲外)
A:非印刷面への塗膜移行なし、剥離音もない
B:非印刷面への塗膜移行なし、剥離音がわずかにある
C:非印刷面への塗膜移行なし、剥離音がある
D:非印刷面への塗膜移行なし、剥離時に抵抗があり、剥離音がある
E:非印刷面に塗膜が移行(実用範囲外)
表中、「MAA」とは、メタクリル酸である。
表中、「DMMA」とは、メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチルである。
表中、「CHMA」とは、シクロヘキシルメタクリレートである。
表中、「CHA」とは、シクロヘキシルアクリレートである。
表中、「BMA」とは、ブチルメタクリレートである。
表中、「PhMA」とは、フェニルメタクリレートである。
表中、「3FEMA」とは、2,2,2-トリフルオロエチルメタクリレートである。
表中、「St」とは、スチレンである。
表中、「塩ビ」とは、塩化ビニル系樹脂基材である。
表中、「コロナ処理OPP」とは、表面に対してコロナ処理が施されたポリプロピレン系樹脂基材(ポリオレフィン系樹脂基材)である。
表中、「DMMA」とは、メタクリル酸2-(ジメチルアミノ)エチルである。
表中、「CHMA」とは、シクロヘキシルメタクリレートである。
表中、「CHA」とは、シクロヘキシルアクリレートである。
表中、「BMA」とは、ブチルメタクリレートである。
表中、「PhMA」とは、フェニルメタクリレートである。
表中、「3FEMA」とは、2,2,2-トリフルオロエチルメタクリレートである。
表中、「St」とは、スチレンである。
表中、「塩ビ」とは、塩化ビニル系樹脂基材である。
表中、「コロナ処理OPP」とは、表面に対してコロナ処理が施されたポリプロピレン系樹脂基材(ポリオレフィン系樹脂基材)である。
上記表から分かるように、アクリル系樹脂を含有し、特定のモノマーを構成単位として含む共重合体を含有する実施例の水性インク組成物であれば、保存安定性が高く、得られる記録物の耐溶剤性が高いことが分かる。
このなかでも、モノマーAを共重合体全量中50質量%以上の割合で含有する共重合体を含有する実施例1~18の水性インク組成物は、実施例19のインク組成物と比較しても得られる記録物の耐溶剤性が向上した。
また、側鎖部分SP値は9.0以上11.0以下であるモノマーAを含有する実施例1~19の水性インク組成物は、実施例20のインク組成物と比較しても得られる記録物の耐溶剤性が向上した。
また、有機溶剤の種類を変更した実施例21~189の水性インク組成物であっても実施例1~20の水性インク組成物同様に保存安定性が高く、得られる記録物の耐溶剤性が高いことが分かる。
一方、モノマーAを含有しない比較例1、3、4やモノマーBを含有しない比較例2は、保存安定性が低下するか、又は得られる記録物の耐溶剤性が低下していた。このことから比較例の非水性インク組成物は、本発明の効果を奏するものとなっていない。
Claims (8)
- 水と、樹脂と、を含有する水性インク組成物であって、
前記樹脂の少なくとも一部は、高分子微粒子分散体として含有し、
前記樹脂は、アクリル系樹脂を含有し、
前記アクリル系樹脂は、以下のモノマーA及びモノマーBを構成単位として含む共重合体を含有する
水性インク組成物。
モノマーA:下記式(1)のR2で定義される化学構造部分について計算されるSP値である側鎖部分SP値が8.5以上13.0以下のアクリルモノマー
CH2=C(R1)-R2 ・・・式(1)
(R1は水素又はメチル基である)
モノマーB:モノマーA以外であって、酸性基または塩基性基を有するモノマー - 前記モノマーAは、前記共重合体全量中50質量%以上の割合で含有する
請求項1に記載の水性インク組成物。 - 前記モノマーAの側鎖部分SP値は9.0以上11.0以下である
請求項1又は2に記載の水性インク組成物。 - 請求項1から3のいずれかに記載の水性インク組成物を含む
インクセット。 - 請求項1から3のいずれかに記載の水性インク組成物をインクジェット吐出する
記録方法。 - 請求項1から3のいずれかに記載の水性インク組成物をインクジェット吐出して記録物を得る
記録物の製造方法。 - 基材の表面に請求項1から3のいずれかに記載の水性インク組成物が塗布された記録物。
- 請求項1から3のいずれかに記載の水性インク組成物を搭載したインク貯蔵機構を備えた
インクジェット記録装置。
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---|---|---|---|
JP2022-106729 | 2022-06-30 | ||
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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---|---|---|---|
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WO (1) | WO2024004895A1 (ja) |
Citations (8)
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---|---|---|---|---|
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-
2023
- 2023-06-26 JP JP2023103902A patent/JP7366309B1/ja active Active
- 2023-06-26 WO PCT/JP2023/023458 patent/WO2024004895A1/ja unknown
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JP2024007410A (ja) | 2024-01-18 |
JP7366309B1 (ja) | 2023-10-20 |
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