JP3933489B2 - Oil-based ink composition for ink-jet recording and method for producing printed matter using the same - Google Patents

Description

【００１９】
（式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³は独立に水素原子または炭素原子数１〜４の低級アルキル基を表す）で示される化合物を主成分とするものであり、該化合物がインク組成物全量中に４０重量％以上含有される前記（１）に記載の油性インクジェット記録用インク組成物。
【００２０】
（３）前記炭化水素系溶剤と前記植物油を（９９：１）〜（７０：３０）の重量比率で含有する前記（１）または（２）に記載の油性インクジェット記録用インク組成物。
【００２１】
（４）前記分散剤が、アミン化合物と１２−ヒドロキシステアリン酸の自己縮合物との反応物である前記（１）〜（３）のいずれかに記載の油性インクジェット記録用インク組成物。
【００２２】
（５）前記顔料が、平均粒径１５０ｎｍ以下のものである前記（１）〜（４）のいずれかに記載の油性インクジェット記録用インク組成物。
【００２３】
（６）体積抵抗値が１０⁸Ωｃｍ以上である前記（１）〜（５）のいずれかに記載の油性インクジェット記録用インク組成物。
【００２４】
（７）前記（１）〜（６）のいずれかに記載の油性インクジェット記録用インク組成物を、インクジェットプリンターで７ＫＨｚを超える印刷周波数で吐出して被印刷体に印刷することを特徴とする印刷物の製造方法。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明をより詳細に説明する。
【００２６】
本発明で用いられる顔料としては、一般のインクジェット記録用インクで使用できる各種の無機顔料および有機顔料が使用可能であるが、とくに有用なものとして、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、９５、１０９、１１０、１２０、１２８、１３８、１３９、１５１、１５４、１５５、１７３、１８０、１８５、１９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３４、３６、４３、６１、６３、７１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、２０２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２と２０２との固溶体、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、３３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７などをあげることができる。
【００２７】
インクジェット記録方式では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色を基本として、最近ではオレンジ、グリーンを加えた６色、さらには、ライトマゼンタ、ライトブルーを加えた８色のインクを用いてカラー画像などが形成されている。
【００２８】
これらの色相を得るために、さらに上記の顔料の中でも耐候性の良好なものが好適であり、とりわけ、イエローとしては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、１５４、１８０、１８５、マゼンタとしては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、２０２、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、シアンとしては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、ブラックとしては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７のとくに酸性もしくは中性顔料、オレンジとしては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、６４、７１、グリーンとしては、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６がより好適である。
【００２９】
顔料の粒径は、インクの色濃度、色相、インク安定性などの観点から、平均粒径で１５０ｎｍ以下が好ましい。
【００３０】
顔料の使用量が少なくなりすぎるとインクの色濃度が低下し、一方多くなりすぎるとインク粘度や流動性の面から印刷が困難となる。これらの点から、顔料の好適な使用量は、インクジェット記録用インク組成物全量中に０．５〜３０重量％程度であり、より好適には１〜１０重量％程度である。
【００３１】
本発明において、溶剤中に顔料を分散させるために使用する分散剤としては、溶剤に可溶可能な各種顔料分散剤および高分子量の顔料分散用樹脂が使用できるが、好適な分散剤は、アミン化合物と１２−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物であり、具体的には、ポリアリルアミンと１２−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物；ポリエチレンポリアミンと１２−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物、たとえば、市販品として、ゼネカ（株）製のソルスパース１３９４０など；ジアルキルアミノアルキルアミンと１２−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物、たとえば、市販品として、ゼネカ（株）製のソルスパース１７０００、１８０００などをあげることができる。とくにポリアリルアミンと１２−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物は、有機顔料に対する初期から長期に亘る保存期間中での顔料分散性が良好であり、さらにインクの吐出安定性の向上にも寄与するという点から好適である。
【００３２】
分散剤の使用量としては、顔料の使用量の０．１〜２倍程度（重量換算）が適量である。
【００３３】
本発明において用いる炭化水素系溶剤としては、下記一般式（Ｉ）：
【００３４】
【化３】

【００３５】
（式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³は独立に水素原子または炭素原子数１〜４の低級アルキル基を表す）で示される化合物を主成分とするものが好ましい。一般式（Ｉ）におけるＲ¹、Ｒ²、Ｒ³で表される炭素原子数１〜４の低級アルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチルがあげられる。一般式（Ｉ）で示される化合物の具体例としては、１−フェニル−１−キシリルエタン、フェニルキシリルメタンなどがあげられる。これら化合物は単独で、または２種以上を組み合せて使用できる。炭化水素系溶剤として、一般式（Ｉ）で示される化合物を主成分とするものを用いることにより、インクの表面張力を高くし、７ｋＨｚを超える印刷周波数での吐出性が良好となる。
【００３６】
一般式（Ｉ）で示される化合物の使用量は、インク組成物全量中で４０重量％以上が好ましく、より好ましくは６０重量％以上である。該化合物の使用量が前記範囲未満では、７ｋＨｚを超える印刷周波数での吐出性が劣る傾向にある。
【００３７】
炭化水素系溶剤としては、その他に流動パラフィンを使用できる。ここで、流動パラフィンとは、比較的軽質の潤滑油成分を硫酸洗浄などによって高度に精製して得られる、主としてノルマルパラフィン、イソパラフィンおよび単環シクロパラフィンの３成分の混合物であり（日本薬局方において軽質流動パラフィンと呼ばれるものも含む）、その中でも単環シクロパラフィンを２０重量％以上含有するものが好適である。
【００３８】
そして、実質的に紫外線吸収性の不純物を含有しないレベルまで精製され、使用目的に応じて、日本薬局方における流動パラフィンの純度試験、日本国で定められた、食品添加物基準における流動パラフィンの純度試験、および化粧品原料基準における流動パラフィンの純度試験の少なくとも１つに合格しているものは、作業・衛生の面においてもより好適である。
【００３９】
これら３つの流動パラフィンの純度試験および基準値については、現在、最新のものとして、第十四改正日本薬局方、第７版食品添加物公定書、および厚生省告示第１８１号に基づく化粧品原料基準に収載されており、いずれのものにも合格した流動パラフィンとしては、たとえば、モレスコホワイトＰ−４０、モレスコホワイトＰ−５５（以上、松村石油研究所（株）製）、流動パラフィンＮｏ．４０−Ｓ、流動パラフィンＮｏ．５５−Ｓ（以上、中央化成（株）製）などをあげることができる。
【００４０】
さらに、イソパラフィン系溶剤、シクロパラフィン系溶剤も併用可能であり、イソパラフィン系としては、イソデカン、イソドデカン、および市販のイソパラフィン系混合物、たとえばアイソパーＥ、アイソパーＧ、アイソパーＨ、アイソパーＬ、アイソパーＭ（以上、いずれもエクソン化学（株）製）、シェルゾール（シェルオイル（株）製）、ソルトロール（フィリップス石油（株）製）、ベガゾール（モービル石油（株）製）、ＩＰソルベント２８３５（出光石油化学（株）製）などをあげることができ、また、シクロパラフィン系溶剤としては、シクロオクタン、シクロデカン、デカリン、および市販のシクロパラフィンを含む混合物、たとえばエクソールＤ１３０、Ｄ１４０（いずれもエクソン化学（株）製）などをあげることができる。
【００４１】
さらに、本発明では、顔料分散剤の溶解性を向上し、さらに顔料の分散性やインクの吐出安定性を向上させる溶剤成分として植物油を使用する。使用可能な植物油としては、大豆油、綿実油、ヒマワリ油、ナタネ油、カラシ油、ゴマ油、コーン油等の半乾性油、オリーブ油、落下生油、ツバキ油等の不乾性油、亜麻仁油、サフラワー油などの乾性油をあげることができ、これらの植物油は単独で、または２種以上を組み合せて使用できる。
【００４２】
とくに性状の点からは、酸化による重合性の低い半乾性油や不乾性油であって、その中でも、より低粘度なナタネ油、オリーブ油、また、安価な大豆油がより好ましい。
【００４３】
本発明で用いる炭化水素系溶剤と植物油の使用割合は、重量比率で（９９：１）〜（７０：３０）の範囲が好ましい。炭化水素系溶剤の割合が前記範囲未満では、７ｋＨｚを超える印刷周波数での吐出性が劣る傾向にあり、植物油の割合が前記範囲未満では、吐出安定性および保存安定性が低下する傾向にある。
【００４４】
本発明においては、被印刷体への固着性などの改善のために、通常の油性インクジェット記録用インクで使用されている各種バインダー樹脂を添加することができ、とくに再溶解性に効果のある石油樹脂やロジン変性マレイン酸樹脂などは好適である。また、顔料の分散に効果のある顔料誘導体や界面活性剤、さらに粘度調整剤などの各種添加剤を配合することもできる。
【００４５】
これらの材料を用いてインクジェット記録用インクを製造する方法としては、たとえば、炭化水素系溶剤の一部に分散剤を溶解させて分散剤溶液とし、これに、さらに顔料、必要に応じて界面活性剤などを混合攪拌し、練肉機で練肉してベースインクを調製し、このベースインクに、炭化水素系溶剤の残り、植物油、さらに必要に応じてその他の添加剤を添加混合する方法などが利用できるが、これらに限定されるものではない。
【００４６】
前記練肉機としては、たとえば、湿式サーキュレーションミル、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、超高圧ホモジナイザー、パールミルなどをあげることができ、とくにインクジェット記録用インクでは、通常の印刷インキと比較して、より微細に顔料を分散させる必要があることから、前記機種の中でも湿式サーキュレーションミルが好ましい。
【００４７】
本発明の油性インクジェット記録用インク組成物は、２５℃における表面張力が３２ｍＮ／ｍ以上であり、この範囲にあるインクは、速やかにノズル内に充填され、７ｋＨｚを超える印刷周波数での吐出性が良好であり、しかもノズル詰まりも少なくすることができる。
【００４８】
また、低温における保存安定性などを良好にするという観点から、インクの凝固点は−１０℃以下であるのが好適である。さらに、インクの粘度としては、使用時の環境温度において、１．０〜３０．０ｍＰａ・ｓ、とくに５〜２０．０ｍＰａ・ｓが好適であり、粘度がこの範囲にあると、高速印刷において吐出追随性や吐出安定性も良好である。
【００４９】
これらの物性値は、最終的なインクの組成物として有していればよいが、とくに主要成分である炭化水素系溶剤に支配される物性値であることから、用いる炭化水素系溶剤（混合物の場合は混合物として）として、前記の表面張力および粘度を有し、さらに凝固点が−１０℃以下となるものを選択しておくことが望ましい。
【００５０】
なお、本発明の油性インクジェット記録用インク組成物は、１０⁸Ωｃｍ以上の体積抵抗値を有するものが好ましいが、帯電剤を含有しないものである。従って、帯電させたインク液滴と電極との間に発生する電気的吸引力を利用して、連続的に液滴を飛翔させるインクジェット記録方法で使用するインクとは、本質的に要求される吐出特性が異なるものである。
【００５１】
本発明の油性インクジェット記録用インク組成物は、ピエゾ振動素子を利用してインクを吐出する、オンデマンド・インクジェット記録方式に適しており、このタイプのインクジェットプリンターにおいて７ｋＨｚを超える印刷周波数での吐出性が良好であり、かつ初期から長期に亘る保存においても良好な顔料分散性を有し、低温から高温までの幅広い温度範囲において良好な吐出安定性を有するものである。
【００５２】
さらに本発明は、前記油性インクジェット記録用インク組成物を、ピエゾ振動素子を利用する記録ヘッドを備えたオンデマンド・インクジェット記録方式のプリンターで７ｋＨｚを超える印刷周波数で吐出して被印刷体に印刷することを特徴とする印刷物の製造方法を提供する。使用する本発明の油性インクジェット記録用インク組成物が、７ｋＨｚを超える印刷周波数での吐出性が優れているので、高速印字が可能となる。
【００５３】
被印刷体としては、インクジェット記録方式で一般に使用されているものがいずれも使用でき、たとえば普通紙、インク受理層を設けた専用紙、プラスチックフィルム、インク受理層を設けたプラスチックフィルムなどがあげられる。
【００５４】
【実施例】
以下、実施例でもって本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、とくに断らない限り、本実施例における「部」および「％」は、それぞれ「重量部」および「重量％」を表わす。
【００５５】
実施例１〜２および比較例１〜２
＜ベースインクの製造＞
分散剤として、ポリアリルアミンと１２−ヒドロキシステアリン酸自己縮合物との反応物３部を流動パラフィンＮｏ．４０−Ｓ（中央化成（株）製）１２部に溶解し、これに顔料としてファストゲン スーパーレッド ７０６１Ｂ（大日本インキ化学工業（株）製）５部を攪拌混合した後、ビーズミルを用いて練肉してベースインクを得た。
【００５６】
＜インクジェット記録用インクの製造＞
前記ベースインク２０部に、表１の配合に従い各種材料を撹拌混合して、実施例１〜２、比較例１〜２のインクジェット記録用インクを得た。表１中の各成分の配合量は部数である。
【００５７】
表１におけるＮｏ．５５−Ｓは流動パラフィン（中央化成（株）製）である。１−フェニル−１−キシリルエタンとしては日本石油化学（株）製ＳＡＳ−２９６を使用した。
【００５８】
＜物性測定＞
前記の各インクジェト記録用インクについて、粘度と表面張力を測定した。結果を表１に示す。
【００５９】
・粘度
各インクジェット記録用インクの２５℃における粘度を粘度計（東機産業（株）製ＲＥ１００Ｌ型）を用いて測定した。
【００６０】
・表面張力
各インクジェット記録用インクの２５℃における表面張力を表面張力計（動的濡れ性試験機、レスカ社製）を用いて測定した。
【００６１】
＜性能評価＞
各インクジェット記録用インクについて、下記の性能評価を行った。結果を表１に示す。
【００６２】
・印字品質
ピエゾ振動素子を利用する記録ヘッドで７ｋＨｚの印刷周波数でインクを吐出するインクジェット記録方式の印刷装置を９ｋＨｚの印刷周波数でインクを吐出するように改造したテスト用印刷装置を用いて、インクジェット記録用塗工紙（三菱製紙（株）製）上に直線の細罫線を印字し、その細罫線の直線性を光学顕微鏡（キーエンス社製、１００倍）を用いて観察した。
Ａ：直線になっている。
Ｂ：直線に乱れが認められる。
【００６３】
・インク吐出量
前記テスト用印刷装置のインク吐出ノズルの先にシャーレを置き、印刷装置を連続１時間駆動して９ｋＨｚの印刷周波数でインクをシャーレ中に吐出させて回収し、吐出されたインクの体積を測定した。一方、改造前の印刷装置を用いて、これを連続１時間駆動して７ｋＨｚの印刷周波数で比較例１のインクをシャーレ中に吐出させて回収し、吐出されたインクの体積を測定した。実験は２０℃の雰囲気下で行なった。比較例１のインクを７ｋＨｚの印刷周波数で吐出した場合のインクの体積を１００とし、これに対する９ｋＨｚの印刷周波数で吐出した場合のインクの体積の比率（インク吐出体積比）を求めた。
【００６４】
・低温保存安定性
各インクジェット記録用インクをガラス瓶にとり密栓して、０℃で１ヵ月、さらに−１０℃で１ヵ月間経時させた後の、沈降物の有無とその状態から低温保存安定性を評価した。
Ａ：沈降物が全く生じない。
Ｂ：沈降物は生じるが、軽く振ればなくなる。
Ｃ：激しく振っても沈降物がなくならない。
【００６５】
・常温吐出安定性
一般的な室内環境と考えられる２０℃の温度雰囲気下で、前記テスト用印刷装置を用いて、各インクジェット記録用インクを専用光沢紙（ロール紙）に連続ベタ印刷し、Ａ０に相当するサイズでカットして印刷物１００枚を得た。印刷がされない部分（ほぼ全てのノズルからインクが吐出されなくなり、印字がされない部分をいう）が印刷開始から何枚目で発生したかで常温吐出安定性を評価した。Ａ：印刷されない部分が７１枚目以降に発生するか、印刷されない部分が１００枚目まで発生しない。
Ｂ：印刷されない部分が５１枚目〜７１枚目で発生する。
Ｃ：印刷されない部分が３１枚目〜５０枚目で発生する。
Ｄ：印刷されない部分が３０枚目までに発生する。
【００６６】
・低温吐出安定性
温度を５℃とした以外は前記の常温吐出安定性と同じ評価方法、同じ評価基準で、各インクジェット記録用インクの低温吐出安定性を評価した。
【００６７】
なお、上記の評価において、常温および低温吐出安定性については、ＡおよびＢランクを良好な性能、Ｃランクを使用上問題のない性能、Ｄランクを使用に差し支える性能、その他の項目については、Ａランクを良好な性能、Ｂランクを使用上問題のない性能、Ｃランクを使用に差し支える性能と判断した。
【００６８】
【表１】

【００６９】
【発明の効果】
以上、実施例と比較例をあげて具体的に示したように、本発明の油性インクジェット記録用インク組成物は、高速吐出性に優れ、かつ初期から長期に亘って良好な保存安定性を有し、さらに低温から高温に亘る温度範囲において良好な吐出安定性を有する。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an oil-based ink composition for ink jet recording and a method for producing a printed matter using the same.
[0002]
[Prior art]
In the field of the ink jet recording system, research has been conducted on both the apparatus and the ink in order to stably print a clear image at a higher speed without causing a decrease in density or bleeding.
[0003]
Currently, as a printing apparatus, a method using a piezoelectric vibration element, a method using a thermal head, a method using an electric attractive force, and the like are known.
[0004]
Among them, the method using a piezoelectric vibration element is highly useful because the configuration of the recording head device is simple and there are less restrictions on the electrical and thermal performance of ink compared to other methods. It is.
[0005]
On the other hand, there are a dye type and a pigment type as inks used in the ink jet recording system. Dye-type inks have good storage stability and ejection stability, but have a problem of poor water resistance and fastness of images.
[0006]
Oil-based inks in which pigments are dispersed in saturated hydrocarbon solvents are known as pigment-type inks, but they have better water resistance and fastness than images of dye-type inks. As a result, there is a problem that storage stability and discharge stability are inferior and reliability is low. Therefore, in order to solve such problems of the pigment type ink, the following attempts have been made.
[0007]
First, in order to improve the dispersibility of the pigment, a dispersant suitable for the system is used.
[0008]
Further, in order to reduce nozzle clogging which is a cause of ejection failure, it is effective to contain cycloparaffin (naphthene) having a high surface tension as a saturated hydrocarbon solvent. However, when a printed matter obtained from ink containing cycloparaffin is stored in a commercially available clear file or the like, there is a problem that the clear file swells and deflection (cockling) occurs.
[0009]
As another countermeasure to reduce nozzle clogging that is the cause of ejection failure, contain a large amount of low-melting and high-boiling isoparaffin to maintain liquid state at low temperature and prevent nozzle clogging due to evaporation drying It has been tried. However, in this case, the surface tension of the ink itself is lowered, and this is likely to cause nozzle clogging, resulting in ejection failure.
[0010]
Therefore, the present inventors comprise a pigment, a dispersant, and a solvent, and as the solvent, 10 to 100 parts by weight of vegetable oil with respect to 100 parts by weight of a saturated hydrocarbon solvent (preferably a combination of cycloparaffin and isoparaffin). An oil-based ink for ink jet recording was proposed (International Publication WO 00/71627 pamphlet). This oil-based pigment ink has good ejection stability and storage stability without being affected by temperature changes in the printing environment, and has less cockling.
[0011]
However, high-speed printing is required also in the ink jet recording system, and the above-described oil-based pigment ink does not necessarily have sufficient high-speed compatibility.
[0012]
In Japanese National Publication No. 10-507487, the wettability is adjusted by using an aliphatic hydrocarbon solvent together with a highly polar solvent such as oleyl alcohol, and the ink is retreated from the nozzle tip to the inside after discharge to prevent drying. However, a method of performing stable and high-speed printing without bleeding is disclosed. However, when an aliphatic hydrocarbon solvent and a highly polar solvent are used in combination, there is a problem that the storage stability of the ink is further lowered. Further, in this publication, the frequency of electric signals for driving the piezoelectric vibration element (hereinafter referred to as printing frequency) is sequentially increased to evaluate the high-speed discharge performance up to 7 kHz. Recently, the high-speed discharge performance exceeding 7 kHz is evaluated. Is required.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the problems of the prior art, the present invention has good ejection stability and storage stability regardless of temperature changes in the printing environment, and also has high-speed ejection at a printing frequency exceeding 7 kHz. An object of the present invention is to provide an oil-based inkjet recording ink.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
Inventors of the present invention have a basic property of having good ejection stability and storage stability without being affected by temperature changes in the printing environment, and are pigment-type oil-based inkjet recording inks that have high-speed ejection properties. As a result of repeated research with the object of providing an oil-based inkjet recording ink composition comprising a pigment, a dispersant, a vegetable oil, and a hydrocarbon solvent, and having a surface tension of 32 mN / m or more, The inventors have found that the above problems can be achieved and have completed the present invention.
[0015]
That is, the present invention provides the following oil-based ink composition for ink jet recording and a method for producing a printed matter using the same.
[0016]
(1) An ink composition for an inkjet printer that ejects ink at a printing frequency exceeding 7 KHz, comprising a pigment, a dispersant, a vegetable oil, and a hydrocarbon solvent, and having a surface tension of 32 mN / m or more. An ink composition for oil-based inkjet recording.
[0017]
(2) The hydrocarbon solvent is represented by the following general formula (I):
[0018]
[Chemical 2]

[0019]
(Wherein R ¹ , R ² and R ³ independently represent a hydrogen atom or a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms), and the compound is an ink composition. The oil-based inkjet recording ink composition according to (1), wherein the total amount is 40% by weight or more.
[0020]
(3) The ink composition for oil-based inkjet recording according to (1) or (2), wherein the hydrocarbon solvent and the vegetable oil are contained in a weight ratio of (99: 1) to (70:30).
[0021]
(4) The ink composition for oil-based inkjet recording according to any one of (1) to (3), wherein the dispersant is a reaction product of an amine compound and a self-condensate of 12-hydroxystearic acid.
[0022]
(5) The ink composition for oil-based inkjet recording according to any one of (1) to (4), wherein the pigment has an average particle size of 150 nm or less.
[0023]
(6) The ink composition for oil-based inkjet recording according to any one of (1) to (5), wherein the volume resistance value is 10 ⁸ Ωcm or more.
[0024]
(7) Printed matter characterized in that the oil-based ink jet recording ink composition described in any one of (1) to (6) is ejected at a printing frequency exceeding 7 KHz by an ink jet printer and printed on a printing medium. Manufacturing method.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
[0026]
As the pigment used in the present invention, various inorganic pigments and organic pigments that can be used in general ink jet recording inks can be used. I. Pigment Yellow 93, 95, 109, 110, 120, 128, 138, 139, 151, 154, 155, 173, 180, 185, 193, C.I. I. Pigment orange 34, 36, 43, 61, 63, 71, C.I. I. Pigment red 122, 202, C.I. I. A solid solution of Pigment Red 122 and 202, C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment violet 19, 23, 33, C.I. I. Pigment black 7 and the like.
[0027]
In the inkjet recording method, based on four colors of yellow, magenta, cyan, and black, recently, a color image using six colors including orange and green, and eight colors including light magenta and light blue. Etc. are formed.
[0028]
In order to obtain these hues, among the above pigments, those having good weather resistance are preferable. I. Pigment Yellow 138, 154, 180, 185, and magenta include C.I. I. Pigment red 122, 202, C.I. I. Pigment Violet 19 and Cyan include C.I. I. Pigment Blue 15 and black include C.I. I. Pigment Black 7, particularly acidic or neutral pigments, oranges include C.I. I. Pigment Orange 43, 64, 71 and Green include C.I. I. Pigment Green 7 and 36 are more preferable.
[0029]
The particle diameter of the pigment is preferably 150 nm or less in terms of average particle diameter from the viewpoint of ink color density, hue, ink stability, and the like.
[0030]
If the amount of the pigment used is too small, the color density of the ink is lowered. On the other hand, if the amount is too large, printing becomes difficult from the viewpoint of ink viscosity and fluidity. From these points, the preferred use amount of the pigment is about 0.5 to 30% by weight, more preferably about 1 to 10% by weight in the total amount of the ink composition for inkjet recording.
[0031]
In the present invention, as the dispersant used for dispersing the pigment in the solvent, various pigment dispersants soluble in the solvent and high molecular weight pigment dispersing resins can be used. A reaction product of a compound and 12-hydroxystearic acid self-condensate, specifically a reaction product of polyallylamine and 12-hydroxystearic acid self-condensate; polyethylene polyamine and 12-hydroxystearic acid self-condensate The reaction product of, for example, Solsperse 13940 manufactured by Zeneca Co., Ltd. as a commercial product; the reaction product of dialkylaminoalkylamine and 12-hydroxystearic acid self-condensate, for example, a commercial product manufactured by Zeneca Co., Ltd. Examples include Solsperse 17000 and 18000. In particular, the reaction product of polyallylamine and 12-hydroxystearic acid self-condensate has good pigment dispersibility during the storage period from the initial stage to the organic pigment, and contributes to the improvement of ink ejection stability. It is preferable from the point of doing.
[0032]
As a usage-amount of a dispersing agent, about 0.1 to 2 times (weight conversion) of the usage-amount of a pigment is a suitable quantity.
[0033]
As the hydrocarbon solvent used in the present invention, the following general formula (I):
[0034]
[Chemical 3]

[0035]
(In the formula, R ¹ , R ² , and R ³ independently represent a hydrogen atom or a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) are preferred. Examples of the lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms represented by R ¹ , R ² and R ³ in the general formula (I) include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, s-butyl and t-butyl. Can be given. Specific examples of the compound represented by the general formula (I) include 1-phenyl-1-xylylethane and phenylxylylmethane. These compounds can be used alone or in combination of two or more. By using a hydrocarbon-based solvent having a compound represented by the general formula (I) as a main component, the surface tension of the ink is increased, and the ejectability at a printing frequency exceeding 7 kHz is improved.
[0036]
The amount of the compound represented by the general formula (I) is preferably 40% by weight or more, more preferably 60% by weight or more in the total amount of the ink composition. When the amount of the compound used is less than the above range, the dischargeability at a printing frequency exceeding 7 kHz tends to be inferior.
[0037]
In addition, liquid paraffin can be used as the hydrocarbon solvent. Here, liquid paraffin is a mixture of three components, mainly normal paraffin, isoparaffin and monocyclic cycloparaffin, which is obtained by highly purifying relatively light lubricating oil components by washing with sulfuric acid or the like (in the Japanese Pharmacopoeia). Among them, those containing 20% by weight or more of monocyclic cycloparaffin are preferable.
[0038]
Purified to a level that does not substantially contain UV-absorbing impurities, and according to the purpose of use, purity of liquid paraffin according to the Japanese Pharmacopoeia, purity of liquid paraffin according to food additive standards established in Japan Those that pass at least one of the tests and the purity test of liquid paraffin in the cosmetic raw material standards are more suitable in terms of work and hygiene.
[0039]
The purity test and standard values of these three liquid paraffins are currently the latest and are based on the cosmetic raw material standards based on the 14th revised Japanese Pharmacopoeia, the 7th edition Food Addendum, and Ministry of Health and Welfare Notification No. 181. Examples of the liquid paraffin that has been listed and passed all of them are Moresco White P-40, Moresco White P-55 (manufactured by Matsumura Oil Research Co., Ltd.), liquid paraffin No. 40-S, liquid paraffin No. 55-S (above, manufactured by Chuo Kasei Co., Ltd.).
[0040]
Further, isoparaffinic solvents and cycloparaffinic solvents can be used in combination. As isoparaffinic solvents, isodecane, isododecane, and commercially available isoparaffinic mixtures such as Isopar E, Isopar G, Isopar H, Isopar L, Isopar M (and above, All are manufactured by Exxon Chemical Co., Ltd., Shellzol (manufactured by Shell Oil Co., Ltd.), Saltrol (manufactured by Philips Oil Co., Ltd.), Vegasol (manufactured by Mobile Oil Co., Ltd.), IP Solvent 2835 (Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.) As a cycloparaffinic solvent, a mixture containing cyclooctane, cyclodecane, decalin, and a commercially available cycloparaffin, for example, Exol D130 and D140 (both manufactured by Exxon Chemical Co., Ltd.) ) Kill.
[0041]
Furthermore, in the present invention, vegetable oil is used as a solvent component that improves the solubility of the pigment dispersant and further improves the dispersibility of the pigment and the ejection stability of the ink. Usable vegetable oils include soybean oil, cottonseed oil, sunflower oil, rapeseed oil, mustard oil, sesame oil, corn oil and other semi-drying oils, olive oil, falling raw oil such as camellia oil, flaxseed oil, safflower Examples thereof include dry oils such as oils, and these vegetable oils can be used alone or in combination of two or more.
[0042]
In particular, from the viewpoint of properties, it is a semi-drying oil or non-drying oil having low polymerizability due to oxidation, and among them, rapeseed oil, olive oil, and cheap soybean oil with lower viscosity are more preferable.
[0043]
The ratio of the hydrocarbon solvent and vegetable oil used in the present invention is preferably in the range of (99: 1) to (70:30) by weight. When the proportion of the hydrocarbon solvent is less than the above range, the dischargeability at a printing frequency exceeding 7 kHz tends to be inferior, and when the proportion of the vegetable oil is less than the above range, the discharge stability and the storage stability tend to be lowered.
[0044]
In the present invention, various binder resins used in ordinary oil-based ink jet recording inks can be added to improve adhesion to a printing medium, and particularly, petroleum having an effect on re-solubility. Resins and rosin-modified maleic acid resins are preferred. Various additives such as pigment derivatives and surfactants that are effective in dispersing the pigment, and viscosity modifiers can also be blended.
[0045]
As a method for producing an ink for ink jet recording using these materials, for example, a dispersant is dissolved in a part of a hydrocarbon solvent to form a dispersant solution, and further, a pigment, and optionally a surface active agent. A base ink is prepared by mixing and stirring the agent, and kneading with a kneader, and the base ink is mixed with the remainder of the hydrocarbon solvent, vegetable oil, and other additives as necessary. Can be used, but is not limited thereto.
[0046]
Examples of the meat mill include a wet circulation mill, a bead mill, a ball mill, a sand mill, an attritor, a roll mill, an agitator, a Henschel mixer, a colloid mill, an ultrasonic homogenizer, an ultrahigh pressure homogenizer, and a pearl mill. Ink jet recording inks are preferably wet circulation mills among the above-mentioned models because pigments need to be dispersed more finely than normal printing inks.
[0047]
The ink composition for oil-based inkjet recording of the present invention has a surface tension at 25 ° C. of 32 mN / m or more, and the ink in this range is quickly filled in the nozzle and has a discharge property at a printing frequency exceeding 7 kHz. It is good and nozzle clogging can be reduced.
[0048]
Further, from the viewpoint of improving storage stability at a low temperature, the freezing point of the ink is preferably −10 ° C. or lower. Furthermore, the viscosity of the ink is preferably 1.0 to 30.0 mPa · s, particularly 5 to 20.0 mPa · s at the environmental temperature during use. When the viscosity is within this range, the ink is ejected in high-speed printing. Followability and ejection stability are also good.
[0049]
These physical property values may be included in the final ink composition. However, since these physical property values are controlled by the hydrocarbon solvent, which is the main component, the hydrocarbon solvent to be used (of the mixture) In this case, it is desirable to select a mixture having the above-described surface tension and viscosity and a freezing point of −10 ° C. or lower.
[0050]
The ink composition for oil-based inkjet recording of the present invention preferably has a volume resistance value of 10 ⁸ Ωcm or more, but does not contain a charging agent. Therefore, the ink used in the ink jet recording method in which the droplets are continuously ejected by utilizing the electric attractive force generated between the charged ink droplets and the electrodes is essentially a required ejection. The characteristics are different.
[0051]
The ink composition for oil-based ink jet recording of the present invention is suitable for an on-demand ink jet recording method in which ink is ejected using a piezoelectric vibration element, and is ejectable at a printing frequency exceeding 7 kHz in this type of ink jet printer. In addition, the pigment has good pigment dispersibility even during storage from the initial stage to a long period, and has good ejection stability in a wide temperature range from low temperature to high temperature.
[0052]
Furthermore, the present invention prints the oil-based ink composition for ink jet recording on a substrate by ejecting the ink composition for ink jet recording at a printing frequency exceeding 7 kHz with a printer of an on-demand ink jet recording system including a recording head using a piezoelectric vibration element. Provided is a method for producing a printed matter. Since the ink composition for oil-based inkjet recording of the present invention to be used has excellent dischargeability at a printing frequency exceeding 7 kHz, high-speed printing is possible.
[0053]
As the material to be printed, any material generally used in the ink jet recording method can be used, and examples thereof include plain paper, special paper provided with an ink receiving layer, a plastic film, and a plastic film provided with an ink receiving layer. .
[0054]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention more concretely, this invention is not limited to these Examples. Unless otherwise specified, “part” and “%” in this example represent “part by weight” and “% by weight”, respectively.
[0055]
Examples 1-2 and Comparative Examples 1-2
<Manufacture of base ink>
As a dispersant, 3 parts of a reaction product of polyallylamine and 12-hydroxystearic acid self-condensate was added to liquid paraffin No. 1 Dissolve in 12 parts of 40-S (manufactured by Chuo Kasei Co., Ltd.), stir and mix 5 parts of Fastgen Super Red 7061B (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) as a pigment, and then knead using a bead mill. Base ink was obtained by meat.
[0056]
<Manufacture of ink for ink jet recording>
Various materials were stirred and mixed in 20 parts of the base ink according to the formulation shown in Table 1 to obtain ink jet recording inks of Examples 1-2 and Comparative Examples 1-2. The amount of each component in Table 1 is the number of parts.
[0057]
No. in Table 1 55-S is liquid paraffin (manufactured by Chuo Kasei Co., Ltd.). As 1-phenyl-1-xylylethane, SAS-296 manufactured by Nippon Petrochemical Co., Ltd. was used.
[0058]
<Measurement of physical properties>
Viscosity and surface tension of each ink jet recording ink were measured. The results are shown in Table 1.
[0059]
Viscosity The viscosity at 25 ° C. of each inkjet recording ink was measured using a viscometer (RE100L type manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).
[0060]
-Surface tension The surface tension at 25 ° C of each ink jet recording ink was measured using a surface tension meter (dynamic wettability tester, manufactured by Reska Corporation).
[0061]
<Performance evaluation>
The following performance evaluation was performed for each ink for inkjet recording. The results are shown in Table 1.
[0062]
・ Printing quality Inkjet printing using a test printing device modified to eject ink at a printing frequency of 9 kHz from a printing device using an inkjet recording system that ejects ink at a printing frequency of 7 kHz with a recording head that uses piezoelectric vibration elements. Linear fine ruled lines were printed on recording coated paper (manufactured by Mitsubishi Paper Industries Co., Ltd.), and the linearity of the fine ruled lines was observed using an optical microscope (manufactured by Keyence Corporation, 100 times).
A: It is a straight line.
B: Disturbance is recognized in the straight line.
[0063]
Ink discharge amount A petri dish is placed at the tip of the ink discharge nozzle of the test printing apparatus, the printing apparatus is continuously driven for 1 hour, ink is discharged into the petri dish at a printing frequency of 9 kHz, and collected. Volume was measured. On the other hand, using the printer before remodeling, it was continuously driven for 1 hour, and the ink of Comparative Example 1 was discharged and collected in a petri dish at a printing frequency of 7 kHz, and the volume of the discharged ink was measured. The experiment was conducted in an atmosphere at 20 ° C. The ink volume when the ink of Comparative Example 1 was ejected at a printing frequency of 7 kHz was taken as 100, and the ratio of the ink volume when ejected at a printing frequency of 9 kHz (ink ejection volume ratio) was determined.
[0064]
・ Low-temperature storage stability Each ink-jet recording ink is sealed in a glass bottle and sealed at 0 ° C for 1 month and then at -10 ° C for 1 month. evaluated.
A: No sediment is formed at all.
B: A sediment is formed, but disappears if shaken lightly.
C: The sediment does not disappear even if shaken vigorously.
[0065]
-Normal temperature ejection stability Each ink jet recording ink was continuously solid-printed on dedicated glossy paper (roll paper) using the test printing device in a temperature atmosphere of 20 ° C, which is considered to be a general indoor environment, and A0 The printed material was cut to a size corresponding to 100 to obtain 100 printed materials. The room temperature ejection stability was evaluated based on the number of sheets where printing was not started (which means that ink was not discharged from almost all nozzles and printing was not performed). A: A non-printed portion occurs after the 71st sheet, or a non-printed portion does not occur until the 100th sheet.
B: A portion not printed occurs on the 51st to 71st sheets.
C: The non-printed part occurs on the 31st to 50th sheets.
D: An unprinted part occurs up to the 30th sheet.
[0066]
The low-temperature ejection stability of each inkjet recording ink was evaluated using the same evaluation method and the same evaluation criteria as the above-mentioned normal-temperature ejection stability except that the low-temperature ejection stability temperature was 5 ° C.
[0067]
In the above evaluation, for room temperature and low temperature discharge stability, the A and B ranks have good performance, the C rank has no problem in use, the D rank has no problem in use, and other items, It was judged that the A rank was good performance, the B rank was a performance without problems in use, and the C rank was a performance that could be used.
[0068]
[Table 1]

[0069]
【The invention's effect】
As described above in detail with reference to examples and comparative examples, the oil-based ink jet recording ink composition of the present invention has excellent high-speed ejection properties and good storage stability from the beginning to the long term. In addition, it has good ejection stability in a temperature range from low temperature to high temperature.

Claims (4)

An inkjet printer ink composition for ejecting ink in printing frequencies above 7 KHz, pigments, dispersing agents, vegetable oils, include hydrocarbon-based solvents state, and are surface tension 32 mN / m or more, the hydrocarbon solvent Is represented by the following general formula (I):

(Wherein R ¹ , R ² and R ³ independently represent a hydrogen atom or a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms), and the compound is an ink composition. It is contained in a total amount of 40% by weight or more, contains the hydrocarbon solvent and the vegetable oil in a weight ratio of (99: 1) to (70:30), and the dispersant is an amine compound and 12-hydroxystearic acid. oily inkjet recording ink composition, wherein the reactants der Rukoto the self-condensation product of. Wherein the pigment has an average those particle diameter 150nm following claims 1 Symbol placement oily ink composition for ink jet recording. The ink composition for oil-based inkjet recording according to claim 1 or 2, wherein the volume resistance value is 10 ⁸ Ωcm or more. A method for producing a printed material, wherein the ink composition for oil-based ink jet recording according to any one of claims 1 to 3 is ejected at a printing frequency exceeding 7 kHz by an ink jet printer and printed on a printing material.