JP2011224861A - Oil inkjet printing method and ink set - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、印刷媒体内へのインクの浸透を抑制して裏抜け及び滲みを防止することにより、印刷濃度を向上させる油性インクジェット印刷方法及び該印刷方法に用いるインクセットに関する。 The present invention relates to an oil-based inkjet printing method for improving printing density by suppressing penetration of ink into a printing medium and preventing back-through and bleeding, and an ink set used for the printing method.
インクジェット印刷システムにおいては、近年、記録媒体の制約を受けずに高速でフルカラー印刷が行えることが益々要求されている。この要求に応えるためには、ラインヘッド方式のインクジェットプリンタの使用が適しており、その場合、普通紙への浸透が早く、乾燥が早く、かつ、印刷濃度が高く、滲みや裏抜けの少ない高画質な印刷画像の得られるインクが必要となる。 In recent years, inkjet printing systems are increasingly required to be able to perform full-color printing at high speed without being restricted by recording media. In order to meet this demand, the use of a line head type ink jet printer is suitable. In that case, the penetration into plain paper is fast, the drying is fast, the printing density is high, and there is little bleeding and show-through. Ink that provides a high-quality print image is required.
インクジェット印刷方式に用いられるインクジェットインクは、水性インクと非水性インクに大別される。
水性インクは、溶媒として水を含有するため、印刷媒体として普通紙を用いた場合、溶媒が印刷媒体に容易に浸透し、顔料が印刷媒体の表面に留まり易いため、高濃度・高画質の印刷画像が得られ易い一方で、印刷媒体がカールやコックリングを起こし易く、印刷媒体の搬送性に悪影響を及ぼし、高速印刷の弊害となるという欠点がある。
Ink jet inks used in the ink jet printing system are roughly classified into water-based inks and non-water-based inks.
Since water-based ink contains water as a solvent, when plain paper is used as the printing medium, the solvent easily penetrates into the printing medium and the pigment tends to stay on the surface of the printing medium. While it is easy to obtain an image, there is a drawback in that the print medium is likely to curl and cockling, adversely affects the transportability of the print medium, and is an adverse effect of high-speed printing.
非水性インクは、主として高揮発性の有機溶剤を溶媒として含有する溶剤インクと、主として低揮発性の有機溶剤を溶媒として含有する油性インクに大別される。
溶剤インクは、乾燥性に優れているが、溶媒が大量に揮発するため使用環境が制限される。他方、油性インクは、印刷媒体として普通紙を用いた場合、印刷媒体への浸透性及び乾燥性に優れるだけでなく、水性インク及び溶剤インクよりも溶媒が揮発し難いため、インクノズルにおける目詰まりが生じにくく、インクノズルのクリーニング回数が少なくて済むといった利点があり、高速印刷、特にラインヘッド方式の高速インクジェット印刷に適している。
Non-aqueous inks are roughly classified into solvent inks mainly containing a highly volatile organic solvent as a solvent and oily inks mainly containing a low volatile organic solvent as a solvent.
The solvent ink is excellent in drying properties, but the use environment is limited because a large amount of the solvent is volatilized. On the other hand, when plain paper is used as a printing medium, oil-based ink not only has excellent permeability and drying properties to the printing medium, but the solvent is less likely to evaporate than water-based ink and solvent ink. And is advantageous for high-speed printing, particularly high-speed ink jet printing using a line head method.
しかし、油性インクは、印刷媒体上での色材と溶媒の離脱性が悪く、特に印刷媒体として普通紙を用いた場合、色材と溶媒が一緒に印刷媒体の繊維間隙に浸透し易く、画像濃度の低下、裏抜けの増大、印刷ドットの滲みが生じ、印刷画像の画質が悪化するという欠点があった。 However, oil-based inks have poor colorant and solvent detachability on the print medium, and particularly when plain paper is used as the print medium, the colorant and solvent tend to penetrate the fiber gaps of the print medium together. There are drawbacks in that the density is lowered, the back-through is increased, and the printed dots are blotted to deteriorate the image quality of the printed image.
従来から、色材を紙表面に留めるために、無機粒子や定着樹脂で構成されたインク受容層を表面に備えた専用紙は各種存在する。しかし、普通紙で同様の効果を得るためには、印刷時に色材を紙表面に留める手段が必要になる。水性インクでは、色材を溶媒と一緒に浸透させずに普通紙表面に留める方法として、インク中に反応性をもった物質を含有させ、その物質と反応する物質を含む処理液を用意し、該インクに重ねて該処理液を吐出し、紙表面で両物質を反応させることにより、色材を凝集させ、浸透しにくくする方法が既に提案されている(特許文献1及び特許文献2)。また、カチオン性の無機粒子を含む前処理液と、アニオン性染料を含む水性インキを反応させて定着させる方法が提案されている(特許文献3)。しかし、非水性インクについて同様の効果を示す方法は未だ提案されていない。 Conventionally, there are various types of special papers having an ink receiving layer composed of inorganic particles and fixing resin on the surface in order to keep the color material on the paper surface. However, in order to obtain the same effect with plain paper, a means for keeping the color material on the paper surface during printing is required. In the case of water-based ink, as a method of keeping the coloring material on the surface of plain paper without penetrating with the solvent, a reactive substance is contained in the ink, and a treatment liquid containing a substance that reacts with the substance is prepared. There has already been proposed a method in which the treatment liquid is ejected over the ink and both substances are reacted on the paper surface, thereby aggregating the coloring material and making it difficult to penetrate (Patent Document 1 and Patent Document 2). Further, a method has been proposed in which a pretreatment liquid containing cationic inorganic particles and a water-based ink containing an anionic dye are reacted and fixed (Patent Document 3). However, no method has yet been proposed that shows the same effect for non-aqueous inks.
また、無機粒子を含有する前処理液で紙を処理する場合、無機粒子のインク吸収性が、処理した紙の印刷濃度、裏抜け、インク定着性などの性能に大きな影響を与える。無機粒子の塗工量が多い場合、塗工層のインク吸収可能量が大きくなるため前記性能が大幅に向上するが、塗工層の紙への定着力が低下し、また印刷用紙の風合いが損なわれ、印刷用紙のコストも上がるという課題がある。この課題を回避するために前処理液の塗工量を少なくした場合、無機粒子のインク吸収性を適正にしなければ、印刷濃度、裏抜け、インクの一次定着性(印刷直後のインク乾燥性)などの性能の改善が図れない。一次定着性が適当でないと、印刷物を後加工する際に、フィニッシャー内でのロール転写汚れなどの問題が発生する。 In addition, when paper is treated with a pretreatment liquid containing inorganic particles, the ink absorbability of the inorganic particles has a great influence on the print paper's processed paper, such as print density, back-through, and ink fixability. When the coating amount of inorganic particles is large, the ink absorption capacity of the coating layer increases, so the performance is greatly improved, but the fixing ability of the coating layer to the paper is reduced, and the texture of the printing paper is also reduced. There is a problem that the cost of printing paper increases. In order to avoid this problem, if the coating amount of the pretreatment liquid is reduced and the ink absorbability of the inorganic particles is not appropriate, the printing density, the back-through, and the primary fixability of the ink (ink drying property immediately after printing) The performance cannot be improved. If the primary fixing property is not appropriate, problems such as roll transfer contamination in the finisher occur when the printed material is post-processed.
本発明は、前処理液を印刷媒体へ塗布した後、顔料を含有する油性インクを該印刷媒体上へ吐出させることにより印刷を行う油性インクジェット印刷システム、特に、ラインヘッド式インクジェットプリンタを用いて普通紙に印刷するインクジェット印刷システムにおいて、新規な前処理液を提供することにより、印刷物の印刷濃度を高め、裏抜けを防止し、さらには、インクの一次定着性も向上させることを目的とする。 The present invention relates to an oil-based ink jet printing system that performs printing by applying a pretreatment liquid onto a print medium and then discharging an oil-based ink containing a pigment onto the print medium, particularly using a line head ink jet printer. An object of the present invention is to provide a novel pretreatment liquid in an ink jet printing system for printing on paper, thereby increasing the print density of printed matter, preventing back-through, and further improving the primary fixability of ink.
本発明者は、上記目的の下に鋭意研究した結果、上記油性インクジェット印刷システムにおいて、粒子径の異なる2つの無機粒子から構成された特定の粒子径を備えた無機粒子を前処理液に含有させることにより、印刷媒体へ吐出された油性インク中の顔料が印刷媒体上に留められるとともに印刷媒体への浸透も抑制されて、印刷濃度を向上させると同時に裏抜けを防止でき、さらには、インクの一次定着性も向上させることもできることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive research under the above object, the present inventor causes the pretreatment liquid to contain inorganic particles having a specific particle diameter composed of two inorganic particles having different particle diameters in the oil-based inkjet printing system. As a result, the pigment in the oil-based ink ejected to the print medium is retained on the print medium and the penetration into the print medium is suppressed, so that the print density can be improved and at the same time the back-through can be prevented. The inventors have found that the primary fixability can be improved, and have completed the present invention.
すなわち、本発明の一局面によれば、前処理液を印刷媒体へ塗布した後、顔料および溶剤を少なくとも含んでなる油性インクを該印刷媒体上へ吐出させることにより印刷を行う油性インクジェット印刷方法において、前記前処理液は、平均粒子径が1μm以上20μm以下の無機粒子および溶剤を少なくとも含んでなり、前記無機粒子は、下記数式(1)で表わされる吸液性(A)の値が0.2〜0.6の無機粒子(P-1)20〜80質量%と、該吸液性(A)の値が1.0〜1.5の無機粒子(P-2)20〜80質量%とからなる油性インクジェット印刷方法が提供される。 That is, according to one aspect of the present invention, in the oil-based inkjet printing method of performing printing by applying a pretreatment liquid to a print medium and then discharging an oil-based ink containing at least a pigment and a solvent onto the print medium. The pretreatment liquid comprises at least inorganic particles having an average particle diameter of 1 μm or more and 20 μm or less and a solvent, and the inorganic particles have a liquid absorbency (A) value of 0. 2 to 0.6 inorganic particles (P-1) 20 to 80% by mass, and the liquid absorbency (A) value is 1.0 to 1.5 inorganic particles (P-2) 20 to 80% by mass. An oil-based ink jet printing method is provided.
A=B/C ・・・(1)
A:無機粒子の吸液性。
B:無機粒子の吸油量(ml/100g)。
C:無機粒子の比表面積(m2/g)。
Bは、JIS K−5101−21によるアマニ油吸油量測定方法で求めた。
Cは、BET比表面積測定方法で求めた。
A = B / C (1)
A: Liquid absorbency of inorganic particles.
B: Oil absorption of inorganic particles (ml / 100 g).
C: Specific surface area of inorganic particles (m 2 / g).
B was calculated | required with the linseed oil absorption amount measuring method by JISK-5101-21.
C was determined by a BET specific surface area measurement method.
また、本発明の他の局面によれば、前処理液を印刷媒体へ塗布した後、油性インクを該印刷媒体上へ吐出させることにより印刷を行う油性インクジェット印刷に使用するインクセットであって、顔料および溶剤を少なくとも含んでなる油性インクと、平均粒子径が1μm以上20μm以下の無機粒子および溶剤を少なくとも含んでなる前処理液とからなり、前記無機粒子は、上記数式(1)で表わされる吸液性(A)の値が0.2〜0.6の無機粒子(P-1)20〜80質量%と、該吸液性(A)の値が1.0〜1.5の無機粒子(P-2)20〜80質量%とからなる油性インクジェット印刷用インクセットが提供される。 According to another aspect of the present invention, there is an ink set used for oil-based inkjet printing in which printing is performed by ejecting oil-based ink onto the print medium after applying a pretreatment liquid to the print medium, An oil-based ink comprising at least a pigment and a solvent, and a pretreatment liquid comprising at least an inorganic particle having an average particle diameter of 1 μm or more and 20 μm or less and a solvent, wherein the inorganic particle is represented by the above formula (1). 20 to 80% by mass of inorganic particles (P-1) having a liquid absorbency (A) value of 0.2 to 0.6, and inorganic having a liquid absorbency (A) value of 1.0 to 1.5 An oil-based ink jet printing ink set comprising 20 to 80% by mass of particles (P-2) is provided.
本発明によれば、前処理液の無機粒子として、平均粒子径が1μm以上20μm以下の無機粒子を用い、かつ、該無機粒子を、上記吸液性(A)の値が0.2〜0.6の無機粒子(P-1)20〜80質量%と、上記吸液性(A)の値が1.0〜1.5の無機粒子(P-2)20〜80質量%とから構成することとしたので、該前処理液で印刷媒体の表面を処理することで、印刷媒体の表面が目止めされて、印刷された油性インク中の顔料が印刷媒体上に留まるとともに該色材の印刷媒体への浸透が抑制され、印刷濃度が向上すると同時に裏抜けと滲みが防止される。 According to the present invention, inorganic particles having an average particle diameter of 1 μm or more and 20 μm or less are used as the inorganic particles of the pretreatment liquid, and the liquid absorption (A) value is 0.2 to 0. .6 inorganic particles (P-1) 20 to 80% by mass, and the liquid absorbency (A) value is 1.0 to 1.5 inorganic particles (P-2) 20 to 80% by mass. Therefore, by treating the surface of the print medium with the pretreatment liquid, the surface of the print medium is closed, and the pigment in the printed oil-based ink stays on the print medium and the color material The penetration into the printing medium is suppressed, the printing density is improved, and at the same time, the back-through and bleeding are prevented.
以下、本発明を更に詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
1.油性インク
本発明で使用する油性インクは、溶剤及び顔料から主として構成されるが、必要に応じて、その他の成分を含有してもよい。
1. Oil-based ink The oil-based ink used in the present invention is mainly composed of a solvent and a pigment, but may contain other components as necessary.
1−1.溶剤
溶剤は、インクの溶媒すなわちビヒクルとして機能するものであれば特に限定されず、揮発性溶剤及び難揮発性溶剤の何れであってもよい。しかしながら、本発明では環境上の観点から、溶剤は、難揮発性溶剤を主体として含有することが好ましい。難揮発性溶剤の沸点は、200℃以上が好ましく、より好ましくは240℃以上である。溶剤の溶解度パラメータ(SP値)は、6.5(cal/cm3)1/2以上、10.0(cal/cm3)1/2以下のものを使用することが好ましく、7.0(cal/cm3)1/2以上、9.0(cal/cm3)1/2以下のものを使用することがより好ましい。
1-1. The solvent solvent is not particularly limited as long as it functions as an ink solvent, that is, a vehicle, and may be either a volatile solvent or a hardly volatile solvent. However, in the present invention, from the environmental viewpoint, the solvent preferably contains a hardly volatile solvent as a main component. The boiling point of the hardly volatile solvent is preferably 200 ° C. or higher, more preferably 240 ° C. or higher. It is preferable to use a solvent solubility parameter (SP value) of 6.5 (cal / cm 3 ) 1/2 or more and 10.0 (cal / cm 3 ) 1/2 or less, 7.0 ( It is more preferable to use a cal / cm 3 ) 1/2 or more and 9.0 (cal / cm 3 ) 1/2 or less.
溶剤としては、非極性有機溶剤及び極性有機溶剤の何れの有機溶剤も使用できる。これらは、単独で使用してもよく、または、単一の相を形成する限り、2種以上組み合わせて使用できる。本発明では、非極性有機溶剤及び極性有機溶剤を組み合わせて使用することが好ましく、20〜80質量%の非極性溶剤と80〜20質量%の極性溶剤とから溶剤を構成することが好ましく、30〜45質量%の非極性溶剤と55〜70質量%の極性溶剤とから溶剤を構成することがより好ましい。 As a solvent, any organic solvent of a nonpolar organic solvent and a polar organic solvent can be used. These may be used alone or in combination of two or more as long as they form a single phase. In the present invention, a nonpolar organic solvent and a polar organic solvent are preferably used in combination, and the solvent is preferably composed of 20 to 80% by mass of a nonpolar solvent and 80 to 20% by mass of a polar solvent. More preferably, the solvent is composed of ˜45 mass% nonpolar solvent and 55-70 mass% polar solvent.
1−1−1.非極性溶剤
非極性有機溶剤としては、ナフテン系、パラフィン系、イソパラフィン系等の石油系炭化水素溶剤を使用でき、具体的には、ドデカンなどの脂肪族飽和炭化水素類、エクソンモービル社製「アイソパー、エクソール」(いずれも商品名)、新日本石油社製「AFソルベント、ノルマルパラフィンH」(いずれも商品名)、サン石油社製「サンセン、サンパー」(いずれも商品名)等が挙げられる。これらは、単独で、または、2種以上組み合わせて用いることができる。
1-1-1. Non-polar solvent As the non-polar organic solvent, petroleum hydrocarbon solvents such as naphthenic, paraffinic and isoparaffinic solvents can be used. Specifically, aliphatic saturated hydrocarbons such as dodecane, “Isopar” manufactured by ExxonMobil Co., Ltd. , Exor ”(all trade names),“ Nippon Oil Co., Ltd. “AF Solvent, Normal Paraffin H” (all trade names), Sun Petroleum “Sansen, Thamper” (all trade names), and the like. These can be used alone or in combination of two or more.
1−1−2.極性溶剤
極性有機溶剤としては、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、脂肪酸系溶剤、エーテル系溶剤などが挙げられる。これらは、単独で、または、2種以上組み合わせて用いることができる。
1-1-2. Examples of the polar solvent polar organic solvent include ester solvents, alcohol solvents, fatty acid solvents, ether solvents, and the like. These can be used alone or in combination of two or more.
エステル系溶剤としては、例えば、1分子中の炭素数が5以上、好ましくは9以上、より好ましくは12乃至32の高級脂肪酸エステル類が挙げられ、例えば、イソノナン酸イソデシル、イソノナン酸イソトリデシル、イソノナン酸イソノニル、ラウリル酸メチル、ラウリル酸イソプロピル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソオクチル、パルミチン酸ヘキシル、パルミチン酸イソステアリル、イソパルミチン酸イソオクチル、オレイン酸メチル、オレイン酸エチル、オレイン酸イソプロピル、オレイン酸ブチル、オレイン酸ヘキシル、リノール酸メチル、リノール酸イソブチル、リノール酸エチル、ステアリン酸ブチル、ステアリン酸ヘキシル、ステアリン酸イソオクチル、イソステアリン酸イソプロピル、ピバリン酸2−オクチルドデシル、大豆油メチル、大豆油イソブチル、トール油メチル、トール油イソブチル、アジピン酸ジイソプロピル、セバシン酸ジイソプロピル、セバシン酸ジエチル、モノカプリン酸プロピレングリコール、トリ2エチルヘキサン酸トリメチロールプロパン、トリ2エチルヘキサン酸グリセリルなどが挙げられる。 Examples of the ester solvent include higher fatty acid esters having 5 or more, preferably 9 or more, and more preferably 12 to 32 carbon atoms in one molecule. For example, isodecyl isononanoate, isotridecyl isononanoate, and isononanoic acid. Isononyl, methyl laurate, isopropyl laurate, isopropyl myristate, isopropyl palmitate, isooctyl palmitate, hexyl palmitate, isostearyl palmitate, isooctyl isopalmitate, methyl oleate, ethyl oleate, isopropyl oleate, oleic acid Butyl, hexyl oleate, methyl linoleate, isobutyl linoleate, ethyl linoleate, butyl stearate, hexyl stearate, isooctyl stearate, isopate isostearate Pill, 2-octyldodecyl pivalate, soybean oil methyl, soybean oil isobutyl, tall oil methyl, tall oil isobutyl, diisopropyl adipate, diisopropyl sebacate, diethyl sebacate, propylene glycol monocaprate, trimethylol tri-2-ethylhexanoate Examples thereof include propane and glyceryl tri-2-ethylhexanoate.
アルコール系溶剤としては、例えば、1分子中の炭素数が12以上の脂肪族高級アルコール類が挙げられ、具体的には、イソミリスチルアルコール、イソパルミチルアルコール、イソステアリルアルコール、オレイルアルコールなどの高級アルコールが挙げられる。 Examples of the alcohol solvent include aliphatic higher alcohols having 12 or more carbon atoms in one molecule. Specifically, higher alcohols such as isomyristyl alcohol, isopalmityl alcohol, isostearyl alcohol, and oleyl alcohol. Examples include alcohol.
脂肪酸系溶剤としては、例えば、1分子中の炭素数が4以上、好ましくは9乃至22の脂肪酸類が挙げられ、イソノナン酸、イソミリスチン酸、ヘキサデカン酸、イソパルミチン酸、オレイン酸、イソステアリン酸などが挙げられる、 Examples of the fatty acid solvent include fatty acids having 4 or more, preferably 9 to 22 carbon atoms in one molecule, such as isononanoic acid, isomyristic acid, hexadecanoic acid, isopalmitic acid, oleic acid, and isostearic acid. Can be mentioned,
エーテル系溶剤としては、ジエチルグリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールジブチルエーテルなどのグリコールエーテル類の他、グリコールエーテル類のアセタートなどが挙げられる。 Examples of ether solvents include glycol ethers such as diethyl glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol dibutyl ether, and acetates of glycol ethers.
1−2.顔料
顔料としては、有機顔料、無機顔料を問わず、印刷の技術分野で一般に用いられているものを使用でき、特に限定されない。具体的には、カーボンブラック、カドミウムレッド、クロムイエロー、カドミウムイエロー、酸化クロム、ピリジアン、チタンコバルトグリーン、ウルトラマリンブルー、プルシアンブルー、コバルトブルー、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、スレン系顔料、ペリレン系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフタロン系顔料、金属錯体顔料などが好適に使用できる。これらの顔料は単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて使用してもよい。
1-2. The pigment pigment is not particularly limited, and may be any organic pigment or inorganic pigment that is generally used in the technical field of printing. Specifically, carbon black, cadmium red, chrome yellow, cadmium yellow, chromium oxide, pyridian, titanium cobalt green, ultramarine blue, Prussian blue, cobalt blue, azo pigment, phthalocyanine pigment, quinacridone pigment, isoindo Rinone pigments, dioxazine pigments, selenium pigments, perylene pigments, thioindigo pigments, quinophthalone pigments, metal complex pigments and the like can be suitably used. These pigments may be used alone or in combination of two or more.
顔料は、油性インキ全量に対して0.01〜20質量%の範囲で含有されることが好ましい。 The pigment is preferably contained in the range of 0.01 to 20% by mass with respect to the total amount of the oil-based ink.
1−3.顔料分散剤
油性インク中における顔料の分散を良好にするために、油性インクに顔料分散剤を添加することが好ましい。本発明で使用できる顔料分散剤としては、顔料を溶剤中に安定して分散させるものであれば特に限定されないが、例えば、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエステルポリアミン、ステアリルアミンアセテート等が好適に使用され、そのうち、高分子分散剤を使用するのが好ましい。
1-3. Pigment Dispersant It is preferable to add a pigment dispersant to the oil-based ink in order to improve the dispersion of the pigment in the oil-based ink. The pigment dispersant that can be used in the present invention is not particularly limited as long as the pigment is stably dispersed in a solvent. For example, a hydroxyl group-containing carboxylic acid ester, a salt of a long-chain polyaminoamide and a high molecular weight acid ester, High molecular weight polycarboxylic acid salt, long chain polyaminoamide and polar acid ester salt, high molecular weight unsaturated acid ester, high molecular weight copolymer, modified polyurethane, modified polyacrylate, polyether ester type anionic active agent, naphthalene sulfone Acid formalin condensate salt, polyoxyethylene alkyl phosphate ester, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyester polyamine, stearylamine acetate and the like are preferably used, and among them, a polymer dispersant is preferably used.
顔料分散剤の具体例としては、日本ルーブリゾール社製「ソルスパース5000(フタロシアニンアンモニウム塩系)、13940(ポリエステルアミン系)、17000、18000(脂肪酸アミン系)、11200、22000、24000、28000」(いずれも商品名)、Efka CHEMICALS社製「エフカ400、401、402、403、450、451、453(変性ポリアクリレート)、46,47,48,49,4010,4055(変性ポリウレタン)」(いずれも商品名)、花王社製「デモールP、EP、ポイズ520、521、530、ホモゲノールL−18(ポリカルボン酸型高分子界面活性剤)」(いずれも商品名)、楠本化成社製「ディスパロンKS−860、KS−873N4(高分子ポリエステルのアミン塩)」(いずれも商品名)、第一工業製薬社製「ディスコール202、206、OA−202、OA−600(多鎖型高分子非イオン系)」(いずれも商品名)等が挙げられる。 Specific examples of the pigment dispersant include “Solsperse 5000 (phthalocyanine ammonium salt type), 13940 (polyesteramine type), 17000, 18000 (fatty acid amine type), 11200, 22000, 24000, 28000” manufactured by Nippon Lubrizol (any) Product name), "Fuka 400, 401, 402, 403, 450, 451, 453 (modified polyacrylate), 46, 47, 48, 49, 4010, 4055 (modified polyurethane)" manufactured by Efka CHEMICALS (both products) Name), “Demol P, EP, Poise 520, 521, 530, Homogenol L-18 (polycarboxylic acid type polymer surfactant)” manufactured by Kao Corporation (all trade names), “Disparon KS-” manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd. 860, KS-873N4 (polymer polyester (All trade names), “Dacol 202, 206, OA-202, OA-600 (multi-chain polymer nonionic)” (all trade names) manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. Etc.
上記顔料分散剤のうち、ポリエステル鎖からなる側鎖を複数備える櫛形構造のポリアミド系分散剤が好ましく使用される。ポリエステル鎖からなる側鎖を複数備える櫛形構造のポリアミド系分散剤とは、ポリエチレンイミンのような主鎖に多数の窒素原子を備え、該窒素原子を介してアミド結合した側鎖を複数備える化合物であって、該側鎖がポリエステル鎖であるものをいい、例えば、特開平5−177123号公報に開示されているような、ポリエチレンイミンなどのポリアルキレンイミンからなる主鎖一分子当り3〜80個のポリ(カルボニル―C3〜C6―アルキレンオキシ)鎖がアミド架橋によって側鎖として結合している構造の分散剤が挙げられる。なお、かかる櫛形構造のポリアミド系分散剤としては、上記日本ルーブリゾール社製ソルスパース11200、ソルスパース28000(何れも商品名)が該当する。 Among the pigment dispersants, a comb-type polyamide dispersant having a plurality of side chains made of polyester chains is preferably used. A comb-type polyamide dispersant having a plurality of side chains comprising a polyester chain is a compound having a plurality of nitrogen atoms in the main chain, such as polyethyleneimine, and a plurality of side chains amide-bonded via the nitrogen atoms. The side chain is a polyester chain, for example, 3 to 80 per main chain molecule composed of polyalkyleneimine such as polyethyleneimine as disclosed in JP-A-5-177123. And a dispersant having a structure in which the poly (carbonyl-C3-C6-alkyleneoxy) chain is bonded as a side chain by an amide bridge. Examples of the comb-type polyamide-based dispersant include Solsperse 11200 and Solsperse 28000 (both trade names) manufactured by Nippon Lubrizol Corporation.
顔料分散剤の含有量は、上記顔料を十分に上記有機溶剤中に分散可能な量であれば足り、適宜設定できる。 The content of the pigment dispersant is sufficient as long as the pigment can be sufficiently dispersed in the organic solvent, and can be appropriately set.
1−4.その他の成分
本発明の油性インクには、インクの性状に悪影響を与えない限り、上記有機溶剤、顔料、顔料分散剤以外に、例えば、染料、界面活性剤、定着剤、防腐剤等の他の成分を添加できる。
1-4. Other components In the oil-based ink of the present invention, other than the organic solvent, pigment, and pigment dispersant, for example, other dyes, surfactants, fixing agents, preservatives, etc., as long as the properties of the ink are not adversely affected. Ingredients can be added.
1−5.油性インクの製造方法
本発明の油性インクは、例えばビーズミル等の公知の分散機に全成分を一括又は分割して投入して分散させ、所望により、メンブレンフィルター等の公知のろ過機を通すことにより調製できる。例えば、予め溶剤の一部と顔料の全量を均一に混合させた混合液を調製して分散機にて分散させた後、この分散液に残りの成分を添加してろ過機を通すことにより調製することができる。
1-5. Production method of oil-based ink The oil-based ink of the present invention is dispersed by introducing all components into a known disperser such as a bead mill in a lump or divided and, if desired, passing through a known filter such as a membrane filter. Can be prepared. For example, after preparing a mixed liquid in which a part of the solvent and the whole amount of the pigment are uniformly mixed in advance and dispersing with a disperser, the remaining components are added to this dispersion and the mixture is passed through a filter. can do.
2.前処理液
本発明で使用する前処理液は、無機粒子および溶剤を少なくとも含んでなり、必要に応じて、その他の成分を含有してもよい。
2. Pretreatment liquid The pretreatment liquid used in the present invention comprises at least inorganic particles and a solvent, and may contain other components as necessary.
2−1.無機粒子
無機粒子としては、体質顔料として使用されている無機粒子が使用でき、例えば、シリカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、アルミナホワイト、水酸化アルミニウム、白土、タルク、クレー、ケイソウ土、カオリン、マイカなどの無機粒子が挙げられる。これらの無機粒子の平均粒子径は、1μm以上20μm以下であることが必要であり、1μm以上15μm以下であることが好ましく、1μm以上12μm以下であることがより好ましい。平均粒子径が1μmより小さい場合及び平均粒子径が20μmより大きい場合の何れでも、印刷媒体に対する目止め作用が十分でなく、印刷濃度の向上効果が十分に得られない。
2-1. As inorganic particles, inorganic particles used as extender pigments can be used. For example, silica, calcium carbonate, barium sulfate, titanium oxide, alumina white, aluminum hydroxide, white clay, talc, clay, diatomaceous earth, kaolin And inorganic particles such as mica. The average particle size of these inorganic particles needs to be 1 μm or more and 20 μm or less, preferably 1 μm or more and 15 μm or less, and more preferably 1 μm or more and 12 μm or less. In both cases where the average particle size is smaller than 1 μm and the average particle size is larger than 20 μm, the sealing action on the printing medium is not sufficient, and the effect of improving the printing density is not sufficiently obtained.
無機粒子は、前処理液全量に対して0.01〜40質量%の範囲で含有されることが好ましく、より好ましくは、5〜30質量%の範囲である。 The inorganic particles are preferably contained in the range of 0.01 to 40% by mass, more preferably in the range of 5 to 30% by mass with respect to the total amount of the pretreatment liquid.
本発明では、印刷濃度向上、裏ぬけの防止及びインクの一次定着性を向上させるために、上記無機粒子を、上記数式(1)で表わされる吸液性(A)の値が0.2〜0.6の無機粒子(P-1)20〜80質量%と、該吸液性(A)の値が1.0〜1.5の無機粒子(P-2)20〜80質量%とから構成する。上記無機粒子(P-1)の配合量が多すぎると、特に紙への塗工量が少ない場合(例えば、無機粒子の量にして1.0g/m2以下の場合)、塗工層の吸液性が十分でないため、インクの吸収速度が低下し、一次定着性が悪化し、それに伴い、印刷ドットの滲みも大きくなり、印刷濃度が十分に向上しない。したがって、上記無機粒子(P-1)の配合量は、30〜70質量%であることが好ましく、45〜55質量%であることがより好ましい。上記無機粒子(P-2)の配合量が多すぎると、印刷ドットの滲みが抑制され過ぎて、特に紙への塗工量が少ない場合(例えば、無機粒子の量にして1.0g/m2以下の場合)、印刷濃度向上及び裏抜け抑制には効果があるが、インク中の顔料が紙表面に多く留まり、一次定着性が悪化し、それに伴い、印刷物を後加工する際に、ロールへの転写汚れなどが生じる。また、上記無機粒子(P-2)の配合量が多すぎると、粒子の吸液性が高いため、処理液中の無機粒子含有量を高くすると処理液の粘度が高くなりすぎ、均一な塗工が困難となる。したがって、上記無機粒子(P-2)の配合量は、30〜70質量%であることが好ましく、45〜55質量%であることがより好ましい。なお、本発明では、無機粒子全体が上記平均粒径を満たす必要があるが、上記無機粒子(P-1)及び上記無機粒子(P-2)の両者が上記平均粒径範囲に入る場合、通常、無機粒子全体も上記平均粒径を満たすことになる。 In the present invention, in order to improve the printing density, prevent backlining, and improve the primary fixability of the ink, the inorganic particles have a liquid absorbency (A) value of 0.2 to 0.2 represented by the above formula (1). From 20 to 80% by mass of 0.6 inorganic particles (P-1) and 20 to 80% by mass of inorganic particles (P-2) having a liquid absorbency (A) value of 1.0 to 1.5 Constitute. When the blending amount of the inorganic particles (P-1) is too large, particularly when the coating amount on paper is small (for example, when the amount of inorganic particles is 1.0 g / m 2 or less), Since the liquid absorption is not sufficient, the ink absorption rate is decreased, the primary fixing property is deteriorated, and accordingly, the bleeding of the printed dots is increased, and the printing density is not sufficiently improved. Therefore, the blending amount of the inorganic particles (P-1) is preferably 30 to 70% by mass, and more preferably 45 to 55% by mass. When the amount of the inorganic particles (P-2) is too large, bleeding of printed dots is excessively suppressed, and particularly when the amount applied to paper is small (for example, 1.0 g / m in terms of the amount of inorganic particles). 2 or less), it is effective in improving the printing density and suppressing the back-through, but a large amount of pigment in the ink stays on the paper surface and the primary fixing property is deteriorated. Transfer stains to the surface occur. In addition, if the amount of the inorganic particles (P-2) is too large, the liquid absorbency of the particles is high. Therefore, if the content of the inorganic particles in the treatment liquid is increased, the viscosity of the treatment liquid becomes too high, resulting in a uniform coating. Work becomes difficult. Therefore, the blending amount of the inorganic particles (P-2) is preferably 30 to 70% by mass, and more preferably 45 to 55% by mass. In the present invention, the entire inorganic particles need to satisfy the average particle diameter, but when both the inorganic particles (P-1) and the inorganic particles (P-2) fall within the average particle diameter range, Usually, the entire inorganic particles also satisfy the average particle size.
また、前処理液を印刷用紙に塗布した際の無機粒子量(g/m2)が多すぎる場合、印刷ドットの滲みが小さくなりすぎ、解像度300×300dpi程度の印刷の際に、ベタ画像を形成するのに十分なドットサイズにならず、裏抜けは抑制されるが高濃度の印刷物が得られない。したがって、前処理液の塗布量は、無機粒子の量にして0.3〜2.5g/m2であることが好ましく、0.5〜2g/m2であることがより好ましく、0.5〜1.5g/m2であることがさらにより好ましい。 In addition, when the amount of inorganic particles (g / m 2 ) is too large when the pretreatment liquid is applied to the printing paper, the bleeding of the printing dots becomes too small, and a solid image is printed when printing at a resolution of about 300 × 300 dpi. The dot size is not sufficient for formation, and show-through is suppressed, but a high-density printed matter cannot be obtained. Therefore, the coating amount of the pretreatment liquid is preferably from 0.3~2.5g / m 2 and the amount of the inorganic particles, more preferably from 0.5 to 2 g / m 2, 0.5 Even more preferably, it is ˜1.5 g / m 2 .
2−2.溶剤
本発明で使用する前処理液の溶剤は、水および有機溶剤からなる群より選択して使用できる。有機溶剤は、溶解度パラメータが規定の範囲内であれば、水溶性有機溶剤であっても非水溶性有機溶剤であってもよい。
水溶性有機溶剤としては、グリコール系溶剤、グリコールエーテル類、グリコールエーテル類のアセタート、低級アルコール、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、ポリグリセリン、イミダゾリジノン系溶剤、3−メチル−2,4−ペンタンジオールなどが挙げられる。これらは、単独で使用してもよく、また、単一の相を形成する限り、2種以上混合して使用してもよい。
2-2. Solvent The solvent of the pretreatment liquid used in the present invention can be selected from the group consisting of water and organic solvents. The organic solvent may be a water-soluble organic solvent or a water-insoluble organic solvent as long as the solubility parameter is within a specified range.
Water-soluble organic solvents include glycol solvents, glycol ethers, glycol ether acetates, lower alcohols, glycerol, diglycerol, triglycerol, polyglycerol, imidazolidinone solvents, 3-methyl-2,4-pentane. Examples include diols. These may be used alone or in combination of two or more as long as a single phase is formed.
グリコール系溶剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール等のアルキレングリコール類が挙げられる。 Examples of the glycol solvent include alkylene glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, and propylene glycol.
グリコールエーテル類としては、アルキレングリコールアルキルエーテル及びポリアルキレングリコールアルキルエーテル(本明細書では、両者を(ポリ)アルキレングリコールアルキルエーテルと総称する)が挙げられ、例えば、下記化学式(1)で示される化合物が挙げられる。 Examples of glycol ethers include alkylene glycol alkyl ethers and polyalkylene glycol alkyl ethers (herein, both are collectively referred to as (poly) alkylene glycol alkyl ethers). For example, compounds represented by the following chemical formula (1) Is mentioned.
(式(1)中、R1及びR2はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜6好ましくは4〜6のアルキル基であり、nは1乃至4の整数である。) (In Formula (1), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, preferably 4 to 6 carbon atoms, and n is an integer of 1 to 4).
上記化学式(1)で示される(ポリ)アルキレングリコールアルキルエーテルの具体例としては、例えば、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノヘキシルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノプロピルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、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ジブチルエーテルなどが挙げられる。 Specific examples of the (poly) alkylene glycol alkyl ether represented by the chemical formula (1) include, for example, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol mono Propyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monohexyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, tetraethylene glycol monoethyl ether, tetraethylene glycol monopropyl ether, tetraethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dibutyl Ether, triethylene glycol diethyl ether, and triethylene glycol dibutyl ether.
他の(ポリ)アルキレングリコールアルキルエーテルの具体例としては、下記化学式(2)で示される化合物が挙げられる。 Specific examples of other (poly) alkylene glycol alkyl ethers include compounds represented by the following chemical formula (2).
(式(2)中、R1及びR2はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜6好ましくは4〜6のアルキル基であり、nは1乃至4の整数である。) (In Formula (2), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, preferably 4 to 6 carbon atoms, and n is an integer of 1 to 4).
上記化学式(2)で示される(ポリ)アルキレングリコールアルキルエーテルの具体例としては、例えば、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールジブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、テトラプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールジブチルエーテル、トリプロピレングリコールジブチルエーテルなどが挙げられる。 Specific examples of the (poly) alkylene glycol alkyl ether represented by the chemical formula (2) include, for example, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol dibutyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol mono Examples include propyl ether, dipropylene glycol monobutyl ether, tripropylene glycol monopropyl ether, tripropylene glycol monobutyl ether, tetrapropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol dibutyl ether, and tripropylene glycol dibutyl ether.
低級アルコールとしては、例えば一分子中の炭素数が1〜6の脂肪族アルコール類が挙げられ、具体的には、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール等が挙げられる。 Examples of the lower alcohol include aliphatic alcohols having 1 to 6 carbon atoms in one molecule, and specific examples include ethyl alcohol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, and butyl alcohol.
これらの水溶性有機溶剤のうち、グリコール系溶剤、グリコールエーテル類、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン及びポリグリセリンが好ましく使用される。
また、非水溶性有機溶剤の具体例としては、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル等が挙げられる。
Of these water-soluble organic solvents, glycol solvents, glycol ethers, glycerin, diglycerin, triglycerin and polyglycerin are preferably used.
Specific examples of the water-insoluble organic solvent include dimethyl carbonate and diethyl carbonate.
本発明において、前処理液の溶剤の溶解度パラメータ(SP値)と油性インクの溶剤の溶解度パラメータ(SP値)との差が所定の値以上であることが好ましい。また、無機粒子の粒子径が小さいほど、無機粒子自体が印刷用紙の繊維間に沈み込みやすくなるため、上記SP値の差をより大きくする必要がある。前処理液に含有させる無機粒子として、平均粒子径が1μm以上20μm以下の無機粒子を使用する場合、当該SP値の差は1.0(cal/cm3)1/2以上であることが好ましい。当該SP値の差が小さすぎると、印刷媒体の中の残溶剤および粒子の分散に用いた分散剤の影響によりインクが浸透しやすくなり、隠蔽性が低下し、印刷濃度が十分に向上せず、裏抜けや滲みが発生し易くなる。 In the present invention, the difference between the solubility parameter (SP value) of the solvent of the pretreatment liquid and the solubility parameter (SP value) of the solvent of the oil-based ink is preferably a predetermined value or more. In addition, the smaller the particle size of the inorganic particles, the more easily the inorganic particles themselves sink into the fibers of the printing paper, so the difference in SP value needs to be increased. When inorganic particles having an average particle diameter of 1 μm or more and 20 μm or less are used as the inorganic particles contained in the pretreatment liquid, the difference in SP value is preferably 1.0 (cal / cm 3 ) 1/2 or more. . If the difference in SP value is too small, the ink is likely to penetrate due to the influence of the residual solvent in the printing medium and the dispersant used to disperse the particles, the concealability is lowered, and the printing density is not sufficiently improved. , Through-through and bleeding are likely to occur.
有機溶剤としては、溶解度パラメータ(SP値)が、7.5(cal/cm3)1/2以上、17.0(cal/cm3)1/2以下のものを使用することが好ましく、8.0(cal/cm3)1/2以上、17.0(cal/cm3)1/2以下のものを使用することがより好ましい。 As the organic solvent, those having a solubility parameter (SP value) of 7.5 (cal / cm 3 ) 1/2 or more and 17.0 (cal / cm 3 ) 1/2 or less are preferably used. 0.0 (cal / cm 3 ) 1/2 or more and 17.0 (cal / cm 3 ) 1/2 or less are more preferable.
前処理液の溶剤は、水および上記各種有機溶剤からなる群より選ばれた1種または2種以上から構成してもよいが、特定のSP値の溶剤を得るには、1種のみで溶剤を構成する方が簡便であり好ましい。なお、前処理液の溶剤として水を使用した場合は、印刷媒体が普通紙等の印刷用紙である場合、用紙の変形が生じ、印刷媒体の搬送性が低下し、高速印刷の阻害要因となるので注意が必要である。これを防止するためには、前処理液の溶剤を、全量有機溶剤から構成することが考えられる。 The solvent of the pretreatment liquid may be composed of one or more selected from the group consisting of water and the above-mentioned various organic solvents. However, in order to obtain a solvent having a specific SP value, only one solvent is used. It is more convenient and preferable. When water is used as the solvent for the pretreatment liquid, if the printing medium is a printing paper such as plain paper, the paper is deformed, the transportability of the printing medium is lowered, and it becomes an obstacle to high-speed printing. So be careful. In order to prevent this, it is conceivable that the solvent of the pretreatment liquid is composed entirely of an organic solvent.
2−3.その他の成分
本発明で使用する前処理液には、その性状に悪影響を与えない限り、上記溶剤、無機粒子以外に、例えば、分散剤、界面活性剤、定着剤、防腐剤等の他の成分を添加できる。特に、定着剤は、印刷画像の滲みを防止するために有用である。定着剤としては、各種の水溶性高分子または水分散性の高分子粒子などが使用可能である。高分子の種類としては、アクリル酸系共重合体、アクリル/スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、デンプン、アルキド樹脂、ポリアクリルアミド、ポリビニルアセタール等が好ましい。
2-3. Other components In the pretreatment liquid used in the present invention, other components such as a dispersant, a surfactant, a fixing agent, a preservative, etc., in addition to the solvent and the inorganic particles, as long as the properties are not adversely affected. Can be added. In particular, the fixing agent is useful for preventing bleeding of a printed image. As the fixing agent, various water-soluble polymers or water-dispersible polymer particles can be used. Polymer types include acrylic acid copolymer, acrylic / styrene copolymer, polyurethane, polyester, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, styrene-butadiene rubber (SBR), starch, alkyd resin, poly Acrylamide, polyvinyl acetal and the like are preferable.
このうち、前処理液の溶剤として水を使用した場合は、定着剤として、重合度が500以下でけん化度が60mol%以上であるポリビニルアルコールを使用することが好ましい。このようなポリビニルアルコールを使用すると、300×300dpi以下の比較的低解像度で印刷した場合に、高い印刷濃度が得られる。ポリビニルアルコールは、無機粒子量に対して3.0〜35.0質量%の範囲で含有されることが好ましく、6.0〜30.0質量%の範囲で含有されることがより好ましい。ポリビニルアルコールの添加量が多すぎると、ドットサイズが大きくなり、輝度が高くなるため、画像性が低下する。また、ポリビニルアルコールの添加量が少なすぎると、塗工層自体の強度が低下し、印刷媒体表面から剥がれやすくなる。 Among these, when water is used as the solvent of the pretreatment liquid, it is preferable to use polyvinyl alcohol having a polymerization degree of 500 or less and a saponification degree of 60 mol% or more as a fixing agent. When such polyvinyl alcohol is used, a high printing density can be obtained when printing at a relatively low resolution of 300 × 300 dpi or less. The polyvinyl alcohol is preferably contained in the range of 3.0 to 35.0% by mass and more preferably in the range of 6.0 to 30.0% by mass with respect to the amount of inorganic particles. When there is too much addition amount of polyvinyl alcohol, since dot size will become large and a brightness | luminance will become high, image quality will fall. Moreover, when there is too little addition amount of polyvinyl alcohol, the intensity | strength of coating layer itself will fall and it will become easy to peel from the printing medium surface.
2−4.前処理液の製造方法
本発明で使用する前処理液は、例えばビーズミル等の公知の分散機に全成分を一括又は分割して投入して分散させ、所望により、メンブレンフィルター等の公知のろ過機を通すことにより調製できる。例えば、予め溶剤の一部と顔料の全量を均一に混合させた混合液を調製して分散機にて分散させた後、この分散液に残りの成分を添加してろ過機を通すことにより調製することができる。
2-4. Manufacturing method of pretreatment liquid The pretreatment liquid used in the present invention is, for example, a known disperser such as a bead mill or the like, and all components are batched or divided and dispersed, and if desired, a known filter such as a membrane filter is used. Can be prepared. For example, after preparing a mixed liquid in which a part of the solvent and the whole amount of the pigment are uniformly mixed in advance and dispersing with a disperser, the remaining components are added to this dispersion and the mixture is passed through a filter. can do.
3.インクジェット印刷方法
本発明のインクジェット印刷方法は、前処理液を印刷媒体へ塗布した後、油性インクを該印刷媒体上へ吐出させることにより行われる。前処理液の印刷媒体への塗布は、刷毛、ローラー、バーコーター等を使用して印刷媒体の表面を均一にコーティングすることによって行ってもよく、または、インクジェット印刷及びグラビア印刷などの印刷手段によって画像を印刷することで行ってもよい。例えば、インクジェットプリンタを使用し、印刷媒体上へ前処理液を吐出した後これに重ねて油性インクを連続的に吐出させることにより印刷を行ってもよい。なお、本発明では、前処理液を印刷媒体に塗布した後、塗布された処理液が浸透および蒸発乾燥した後に油性インクを吐出させることが好ましい。そのため、前処理液中の水分量が多い場合には、油性インク印刷前に乾燥工程を付与してもよい。乾燥工程は、前処理液の塗布後に印刷媒体に熱風を当てる、熱したロールの下に印刷媒体を搬送させるなど、既存の方法を用いることができる。
3. Inkjet printing method The inkjet printing method of the present invention is performed by applying a pretreatment liquid to a printing medium and then discharging oil-based ink onto the printing medium. The pretreatment liquid may be applied to the printing medium by uniformly coating the surface of the printing medium using a brush, roller, bar coater, or the like, or by printing means such as inkjet printing and gravure printing. This may be done by printing an image. For example, using an ink jet printer, printing may be performed by discharging a pretreatment liquid onto a print medium and then discharging oil-based ink continuously over the pretreatment liquid. In the present invention, it is preferable to discharge the oil-based ink after the pretreatment liquid has been applied to the print medium and the applied treatment liquid has permeated and evaporated to dryness. Therefore, when the amount of water in the pretreatment liquid is large, a drying step may be applied before printing the oil-based ink. For the drying step, an existing method such as applying hot air to the print medium after applying the pretreatment liquid or transporting the print medium under a heated roll can be used.
本発明のインクジェット印刷方法を容易に実施できるように、上記前処理液と油性インクを少なくとも含むインクセットを構成して販売すると好都合である。 It is advantageous to configure and sell an ink set including at least the pretreatment liquid and the oil-based ink so that the ink jet printing method of the present invention can be easily carried out.
本発明において、印刷媒体は、特に限定されるものではなく、普通紙、光沢紙、特殊紙、布、フィルム、OHPシートなどが使用できる。とりわけ、本発明によれば、普通紙に印刷する場合でも、顔料が印刷用紙に浸透せずに印刷用紙の表面に留まるので、印字濃度が向上し、裏抜けが低減するという大きなメリットが得られる。 In the present invention, the printing medium is not particularly limited, and plain paper, glossy paper, special paper, cloth, film, OHP sheet and the like can be used. In particular, according to the present invention, even when printing on plain paper, since the pigment does not penetrate into the printing paper and stays on the surface of the printing paper, a great advantage is obtained in that the print density is improved and the back-through is reduced. .
以下、本発明を実施例及び比較例により詳細に説明するが、本発明はこの実施例のみに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention in detail, this invention is not limited only to this Example.
実施例1〜8、比較例1〜6
(1)無機粒子を含む前処理液の作製
表1に示す各成分を表1に示す割合でプレミックスし、その後、超音波分散機にて1分間分散し、前処理液を得た。
(2)油性インクの作製
表1に示す各成分を表1に示す割合でプレミックスし、その後、直径(φ)0.5mmのジルコニアビーズを入れ、ロッキングミル((株)セイワ技研製)にて60分間分散し、得られた分散液をメンブレンフィルター(開口径3μm)でろ過し、黒インクを調製した。
Examples 1-8, Comparative Examples 1-6
(1) Preparation of pretreatment liquid containing inorganic particles Each component shown in Table 1 was premixed at a ratio shown in Table 1, and then dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser to obtain a pretreatment liquid.
(2) Preparation of oil-based ink Each component shown in Table 1 was premixed at the ratio shown in Table 1, and then zirconia beads having a diameter (φ) of 0.5 mm were put into a rocking mill (Seiwa Giken Co., Ltd.). For 60 minutes, and the resulting dispersion was filtered through a membrane filter (opening diameter: 3 μm) to prepare a black ink.
なお、3種類の有機溶剤の混合溶媒である油性インク溶媒のSP値(δmix)は、下記数式(2)に従い算出した。
δmix=δAφA+δBφB+δCφC … (2)
δA,δB,δC:溶媒A,B,CのSP値
φA,φB,φC:溶媒A,B,Cの体積分率
The SP value (δ mix ) of the oil-based ink solvent that is a mixed solvent of three kinds of organic solvents was calculated according to the following formula (2).
δ mix = δ A φ A + δ B φ B + δ C φ C (2)
δ A , δ B , δ C : SP values of solvents A, B, C
φ A , φ B , φ C : Volume fraction of solvents A, B, C
尚、表1記載の原材料の詳細は下記のとおりである。
ミズカシルP−758:水澤化学工業株式会社製「ミズカシルP−758(商品名)」(平均粒子径13μmの粉体シリカ)。
ミズカシルP−50:水澤化学工業株式会社製「ミズカシルP−50(商品名)」(平均粒子径8μmの粉体シリカ)。
ミズカシルP−803:水澤化学工業株式会社製「ミズカシルP−803(商品名)」(平均粒子径5μmの粉体シリカ)。
ミズカシルP−526:水澤化学工業株式会社製「ミズカシルP−526(商品名)」(平均粒子径7μmの粉体シリカ)。
デモールEP:花王社製「デモールEP(商品名)」(特殊ポリカルボン酸型高分子界面活性剤、固形分25%)。
JMR−10M:日本酢ビ・ポバール株式会社製「JMR−10M(商品名)」(けん化度65.0mol%、重合度250のポリビニルアルコール)。
モビニール965:日本合成化学株式会社製「モビニール965(商品名)」(スチレン/アクリル系エマルション樹脂、固形分42%)。
スラウト33:日本エンバイロケミカル株式会社製「スラウト33(商品名)」(防腐剤)。
MA−11:三菱化学社製「MA−11(商品名)」(カーボンブラック)。
ソルスパース−28000:ルーブリゾール社製「ソルスパース28000(商品名)」(顔料分散剤)。
エキセパールM−OL:花王株式会社製「エキセパールM−OL(商品名)」(オレイン酸メチル)。
エキセパールIPM:花王株式会社製「エキセパールIPM(商品名)」(ミリスチン酸イソプロピル)。
ノルマルパラフィンH:新日本石油製「ノルマルパラフィンH(商品名)」(炭化水素溶剤)。
The details of the raw materials listed in Table 1 are as follows.
Mizukasil P-758: “Mizukasil P-758 (trade name)” (powdered silica having an average particle diameter of 13 μm) manufactured by Mizusawa Chemical Co., Ltd.
Mizukasil P-50: “Mizukacil P-50 (trade name)” (powdered silica with an average particle size of 8 μm) manufactured by Mizusawa Chemical Co., Ltd.
Mizukasil P-803: “Mizukacil P-803 (trade name)” (powdered silica with an average particle size of 5 μm) manufactured by Mizusawa Chemical Co., Ltd.
Mizukasil P-526: “Mizukacil P-526 (trade name)” (powdered silica having an average particle diameter of 7 μm) manufactured by Mizusawa Chemical Co., Ltd.
Demol EP: “Demol EP (trade name)” manufactured by Kao Corporation (special polycarboxylic acid type polymer surfactant, solid content 25%).
JMR-10M: “JMR-10M (trade name)” (polyvinyl alcohol having a degree of saponification of 65.0 mol% and a degree of polymerization of 250) manufactured by Nippon Vinegar Poval Co., Ltd.
Movinyl 965: “Movinyl 965 (trade name)” manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd. (styrene / acrylic emulsion resin, solid content 42%).
Slout 33: “Slout 33 (trade name)” (preservative) manufactured by Nippon Enviro Chemical Co., Ltd.
MA-11: “MA-11 (trade name)” (carbon black) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
Solsperse-28000: “Solsperse 28000 (trade name)” (pigment dispersant) manufactured by Lubrizol.
Exepal M-OL: “Exepal M-OL (trade name)” (methyl oleate) manufactured by Kao Corporation.
Exepal IPM: “Exepal IPM (trade name)” (isopropyl myristate) manufactured by Kao Corporation.
Normal paraffin H: “Normal paraffin H (trade name)” (hydrocarbon solvent) manufactured by Nippon Oil Corporation.
(3)インクジェット印刷
表1に記載の油性インクを、インクジェットプリンタHC5500(商品名;理想科学工業株式会社製)の吐出経路に導入し、印刷用紙として理想科学工業株式会社製普通紙「理想用紙薄口(商品名)」を用い、該印刷用紙の片面全面に表1に記載の前処理液を、塗工層中のシリカ粒子量が所定量になるように、塗工ローラで塗布し、ヒートロールで溶剤を乾燥させた後、該印刷用紙の処理表面上に前記油性インクを吐出させ、ベタ画像を印刷した。印刷は、解像度300×300dpiにて、30pl/dotのインク量の条件で行った。得られた印刷物の一次定着性、印刷濃度及び裏抜けを下記方法で測定し評価した。結果を表1に示す。
(3) Inkjet printing The oil-based ink listed in Table 1 is introduced into the discharge path of an inkjet printer HC5500 (trade name; manufactured by Riso Kagaku Co., Ltd.), and is used as a printing paper. (Trade name) ", the pretreatment liquid shown in Table 1 was applied to the entire surface of one side of the printing paper with a coating roller so that the amount of silica particles in the coating layer was a predetermined amount, and a heat roll After drying the solvent, the oil-based ink was ejected onto the treated surface of the printing paper to print a solid image. Printing was performed at a resolution of 300 × 300 dpi and an ink amount of 30 pl / dot. The primary fixability, print density, and back-through of the obtained printed matter were measured and evaluated by the following methods. The results are shown in Table 1.
一次定着性:ベタ画像印刷直後に、印刷物に理想用紙マットIJ(W)を重ね、その上をプラスチックローラーで5往復し、マットIJ(W)に転写した汚れの度合いを下記基準に従い目視で評価した。
○:ほとんど汚れない。汚れが目立たない。
△:やや汚れが目立つ。
×:汚れがひどい。
Primary fixability: Immediately after printing a solid image, the ideal paper mat IJ (W) is layered on the printed matter, and then it is reciprocated 5 times with a plastic roller. did.
○: Almost unstained. Dirt is not noticeable.
Δ: Slightly noticeable dirt
X: Dirt is severe.
印刷物の印刷濃度:ベタ画像印刷物を一晩放置後、該ベタ画像表面の印刷画像濃度(OD)を光学濃度計(RD920:マクベス社製)を用いて測定し下記基準で評価した。
○:1.20≦OD値
△:1.15≦OD値<1.20
×:OD値<1.15
Print density of printed matter: The solid image printed matter was allowed to stand overnight, and then the printed image density (OD) on the surface of the solid image was measured using an optical densitometer (RD920: manufactured by Macbeth) and evaluated according to the following criteria.
○: 1.20 ≦ OD value Δ: 1.15 ≦ OD value <1.20
X: OD value <1.15
印刷物の裏抜け:ベタ画像印刷物を一晩放置後、該ベタ画像の裏面の印刷画像濃度(OD)を光学濃度計(RD920:マクベス社製)を用いて測定し下記基準で評価した。
○:OD値≦0.25
×:0.25<OD値
See-through of printed matter: After the solid image printed material was left overnight, the printed image density (OD) of the back surface of the solid image was measured using an optical densitometer (RD920: manufactured by Macbeth Co.) and evaluated according to the following criteria.
○: OD value ≦ 0.25
×: 0.25 <OD value
表1の結果から、以下のことがわかる。
本発明の前処理液を用いた実施例1〜8では、十分な印刷濃度が得られると同時に裏抜けも防止され、さらには、印刷直後の一次定着性も良好であった。これに対し、前処理液を用いなかった比較例1では、一次定着性が十分でなく、印刷濃度が低く、裏抜けも生じた。無機粒子(P-1)または無機粒子(P-2)を単独で含有する前処理液を用いた比較例2〜5では、一次定着性や画像濃度が不十分であった。無機粒子(P-1)90質量%及び無機粒子(P-2)10質量%からなる前処理液を用いた比較例6では、一次定着性は十分であったが、印刷濃度が不十分であった。
From the results in Table 1, the following can be understood.
In Examples 1 to 8 using the pretreatment liquid of the present invention, a sufficient printing density was obtained, and back-through was prevented, and further, primary fixability immediately after printing was good. On the other hand, in Comparative Example 1 in which the pretreatment liquid was not used, the primary fixing property was not sufficient, the printing density was low, and the showthrough occurred. In Comparative Examples 2 to 5 using the pretreatment liquid containing inorganic particles (P-1) or inorganic particles (P-2) alone, primary fixability and image density were insufficient. In Comparative Example 6 using the pretreatment liquid consisting of 90% by mass of inorganic particles (P-1) and 10% by mass of inorganic particles (P-2), the primary fixing property was sufficient, but the printing density was insufficient. there were.
本発明のインクジェット印刷方法及びインクセットは、印刷媒体を前処理液で表面処理した後、油性インクをノズルヘッドから吐出して印刷媒体の処理表面に印字できるインクジェットプリンタで簡単に実施することができ、インクジェット印刷の分野で広く利用できる。 The ink-jet printing method and ink set of the present invention can be easily implemented by an ink-jet printer that can print on the treated surface of a print medium by ejecting oil-based ink from a nozzle head after the surface treatment of the print medium with a pretreatment liquid. Can be widely used in the field of inkjet printing.
Claims (10)
A=B/C ・・・(1)
A:無機粒子の吸液性。
B:無機粒子の吸油量(ml/100g)。
C:無機粒子の比表面積(m2/g)。 In the oil-based inkjet printing method in which printing is performed by applying an oil-based ink containing at least a pigment and a solvent onto the print medium after the pretreatment liquid is applied to the print medium, the pretreatment liquid has an average particle size of The inorganic particles include at least inorganic particles having a size of 1 μm or more and 20 μm or less, and a solvent, and the inorganic particles have a liquid absorbency (A) value of 0.2 to 0.6 represented by the following formula (1) (P− 1) An oil-based inkjet printing method comprising 20 to 80% by mass and 20 to 80% by mass of inorganic particles (P-2) having a liquid absorption (A) value of 1.0 to 1.5.
A = B / C (1)
A: Liquid absorbency of inorganic particles.
B: Oil absorption of inorganic particles (ml / 100 g).
C: Specific surface area of inorganic particles (m 2 / g).
A=B/C ・・・(1)
A:無機粒子の吸液性。
B:無機粒子の吸油量(ml/100g)。
C:無機粒子の比表面積(m2/g)。 An ink set for use in oil-based inkjet printing in which printing is performed by applying a pretreatment liquid to a print medium and then discharging the oil-based ink onto the print medium, and an oil-based ink comprising at least a pigment and a solvent; The inorganic particles having an average particle diameter of 1 μm or more and 20 μm or less and a pretreatment liquid containing at least a solvent, and the inorganic particles have a liquid absorbency (A) value of 0.2 expressed by the following formula (1). 20 to 80% by mass of inorganic particles (P-1) of ~ 0.6, and 20 to 80% by mass of inorganic particles (P-2) having a liquid absorbency (A) value of 1.0 to 1.5 An oil-based ink jet printing ink set.
A = B / C (1)
A: Liquid absorbency of inorganic particles.
B: Oil absorption of inorganic particles (ml / 100 g).
C: Specific surface area of inorganic particles (m 2 / g).
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