JP7639466B2 - Ink, image forming apparatus, and image forming method - Google Patents
Ink, image forming apparatus, and image forming method Download PDFInfo
- Publication number
- JP7639466B2 JP7639466B2 JP2021055270A JP2021055270A JP7639466B2 JP 7639466 B2 JP7639466 B2 JP 7639466B2 JP 2021055270 A JP2021055270 A JP 2021055270A JP 2021055270 A JP2021055270 A JP 2021055270A JP 7639466 B2 JP7639466 B2 JP 7639466B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- reactive blue
- silver
- mass
- blue
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Description
本発明は、インク、画像形成装置、及び画像形成方法に関する。 The present invention relates to an ink, an image forming apparatus, and an image forming method.
近年、印刷された記録媒体(以下、「印刷物」と称することもある)には、オフィス用、商用などの幅広い分野において用途の多様化が進んでおり、それに伴って、従来の色材(シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラック等)で表現される印刷物に加え、金属光沢等の従来にない視覚効果を有する色材で表現される印刷物が求められている。 In recent years, the uses of printed recording media (hereinafter sometimes referred to as "printed matter") have become increasingly diverse in a wide range of fields, including office and commercial use. As a result, in addition to printed matter expressed with conventional color materials (cyan, magenta, yellow, black, etc.), there is a demand for printed matter expressed with color materials that have unprecedented visual effects, such as metallic luster.
金属光沢を有する色材としては、高い光沢性及び写像性を発揮することができる点から、銀色の色材が広く用いられている。さらに、銀色の色材と従来の色材とを混色させることにより、光沢性及び写像性の高いフルカラー画像を有する印刷物を得ることができ、様々な用途に供することができる。 Silver colorants are widely used as colorants with metallic luster because they can exhibit high gloss and image clarity. Furthermore, by mixing a silver colorant with a conventional colorant, it is possible to obtain a printed matter having a full-color image with high gloss and image clarity, which can be used for a variety of purposes.
近年、分散媒中に金属コロイドと、他の着色剤とを含むインク組成物を用いることで、調色されたメタリック色が得られる印刷方法が提案されている(特許文献1を参照)。さらに、色度にムラがなく、黄色みを抑えたメタリックを呈色する画像を形成する目的で、平均粒径が100nm以下の銀粒子と、特定の化合物とを含有するインクが提案されている(特許文献2~3を参照)。また、銀の変色を防止する目的で、変色防止剤と銀コロイドとを含有する水系インク組成物が提案されている(特許文献4を参照)。 In recent years, a printing method has been proposed that uses an ink composition containing a metal colloid and other colorants in a dispersion medium to obtain a toned metallic color (see Patent Document 1). Furthermore, an ink containing silver particles with an average particle size of 100 nm or less and a specific compound has been proposed for the purpose of forming an image that has a metallic color with no unevenness in chromaticity and reduced yellowness (see Patent Documents 2 and 3). Also, a water-based ink composition containing a discoloration inhibitor and silver colloid has been proposed for the purpose of preventing discoloration of silver (see Patent Document 4).
本発明は、高い光沢度を保持し、保存性を向上させ、色度にムラがなく、黄色みを抑えたメタリックを呈色する画像を形成することができるインクを提供することを目的とする。 The present invention aims to provide an ink that maintains high gloss, improves storage stability, and can form images with uniform chromaticity and a metallic color with reduced yellowness.
前記課題を解決するための手段としての本発明のインクは、
銀粒子と、染料とを含むインクであって、
前記銀粒子の平均粒子径が、100nm以下であり、
前記染料の吸収極大波長が、600nm以上680nm以下であり、
前記染料の含有量が、インク全質量に対して、0.01質量%以上0.1質量%未満であることを特徴とするインク。
The ink of the present invention as a means for solving the above problems is
An ink comprising silver particles and a dye,
The average particle size of the silver particles is 100 nm or less,
The dye has a maximum absorption wavelength of 600 nm or more and 680 nm or less,
The ink has a dye content of 0.01% by mass or more and less than 0.1% by mass with respect to the total mass of the ink.
本発明によると、高い光沢度を保持し、保存性を向上させ、色度にムラがなく、黄色みを抑えたメタリックを呈色する画像を形成することができるインクを提供することができる。 The present invention provides an ink that maintains high gloss, improves storage stability, and is capable of forming images with uniform chromaticity and a metallic color with reduced yellowness.
(インク)
本発明のインクは、銀粒子と、染料とを含むインクであって、前記銀粒子の平均粒子径が100nm以下であり、前記染料の吸収極大波長が、600nm以上680nm以下であり、前記染料の含有量が、インク全質量に対して、0.01質量%以上0.1質量%未満であり、更に必要に応じて、その他の成分を有する。
本発明において「インク」は、銀インクと称することがある。
(ink)
The ink of the present invention is an ink containing silver particles and a dye, wherein the average particle size of the silver particles is 100 nm or less, the maximum absorption wavelength of the dye is 600 nm or more and 680 nm or less, the content of the dye is 0.01 mass % or more and less than 0.1 mass % with respect to the total mass of the ink, and further contains other components as necessary.
In the present invention, the "ink" may be referred to as silver ink.
上記特許文献1(特許第4165860号)に記載の従来技術では、金属コロイド(銀コロイド)と他の着色剤とを混合すると、色度にムラが生じ、また光沢度の低下も生じるという問題があった。 The conventional technology described in the above-mentioned Patent Document 1 (Patent No. 4165860) had problems with uneven chromaticity and reduced gloss when metal colloid (silver colloid) was mixed with other colorants.
また、一般的に着色剤として銀(銀コロイド)を含有するインク組成物を用いて形成した画像の表面は、比較的短期間で変色してしまうという問題があった。これは、銀粒子が空気中の硫化ガス(硫黄ガス)と反応することにより、画像表面に硫化銀の被膜が生成されるためである。 In addition, there is a problem that the surface of an image formed using an ink composition that generally contains silver (silver colloid) as a colorant discolors in a relatively short period of time. This is because the silver particles react with sulfide gas (sulfur gas) in the air, producing a silver sulfide coating on the surface of the image.
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、平均粒子径が100nm以下の銀粒子を含有するインクに、吸収極大波長が600nm以上680nm以下である染料を、インク全質量に対して、0.01質量%以上0.1質量%未満加えたインクを用いることにより、高い光沢度を保持し、保存性を向上させ、色度にムラがなく、黄色みを抑えたメタリックを呈色する画像を形成することができることを見出した。 After extensive research, the inventors have discovered that by using an ink containing silver particles with an average particle size of 100 nm or less, to which is added a dye having a maximum absorption wavelength of 600 nm or more and 680 nm or less in an amount of 0.01% by mass or more and less than 0.1% by mass, based on the total mass of the ink, it is possible to form an image that retains high gloss, improves storage stability, is uniform in chromaticity, and has a metallic color with reduced yellowness.
したがって、本発明においては、銀粒子と、染料とを含むインクであって、前記銀粒子の平均粒子径が100nm以下であり、前記染料の吸収極大波長が、600nm以上680nm以下であり、前記染料の含有量が、インク全質量に対して、0.01質量%以上0.1質量%未満であることによって、高い光沢度を保持し、保存性を向上させ、色度にムラがなく、黄色みを抑えたメタリックを呈色する画像を形成することができるインクを提供することができる。 Therefore, in the present invention, an ink containing silver particles and a dye, in which the average particle diameter of the silver particles is 100 nm or less, the maximum absorption wavelength of the dye is 600 nm or more and 680 nm or less, and the content of the dye is 0.01 mass % or more and less than 0.1 mass % with respect to the total mass of the ink, can be provided that retains high gloss, improves storage stability, and is capable of forming images with uniform chromaticity and a metallic color with reduced yellowness.
[銀粒子]
本発明のインクは、銀粒子を含有する。
一般的に、銀は、各種金属の中でも白色度が高い金属であり、他色の色材又は他色の色材を含むインクと組み合わせることで、様々な金属色を実現することができる。また、銀は、水との反応性が弱いため水中でも安定である。その結果、環境負荷が低減できる水系光輝性インクへの展開が可能であり好ましい。
[Silver particles]
The ink of the present invention contains silver particles.
In general, silver is a metal with a high whiteness among various metals, and various metallic colors can be realized by combining it with coloring materials of other colors or inks containing coloring materials of other colors. In addition, silver is stable in water because it has low reactivity with water. As a result, it is possible to develop it into a water-based glittering ink that can reduce the environmental load, which is preferable.
本発明における銀粒子の平均粒子径は100nm以下である。
前記銀粒子の平均粒子径が100nm以下であることで、前記インク中において高い分散安定性が得られ、また優れた光沢度及び写像性を示す画像を形成するインクを得ることができる。
さらに、前記銀粒子の平均粒子径は、高い光沢度を得られるという観点から、50nm以下であることが好ましく、5nm以上50nm以下であることがより好ましい。
なお、本発明における「銀粒子の平均粒子径」は、次のような測定方法によって求められた値を指す。
まず、銀粒子分散体又はインクを数μl採取し、高圧凍結法により凍結体を作製する。前記凍結体を割断後、断面のカーボンレプリカ膜を作製する。前記カーボンレプリカ膜を透過型顕微鏡(TEM)用グリッドに設置し、TEMで観察する。5μm×5μmの範囲のTEM画像における銀粒子20個の最大径を測定し、その測定値の平均を平均粒子径とする。
The average particle size of the silver particles in the present invention is 100 nm or less.
When the average particle size of the silver particles is 100 nm or less, high dispersion stability in the ink can be obtained, and an ink capable of forming an image exhibiting excellent gloss and image clarity can be obtained.
Furthermore, from the viewpoint of obtaining a high gloss level, the average particle size of the silver particles is preferably 50 nm or less, and more preferably 5 nm or more and 50 nm or less.
In the present invention, the "average particle size of silver particles" refers to a value determined by the following measurement method.
First, several μl of silver particle dispersion or ink is taken and a frozen body is prepared by high-pressure freezing. The frozen body is then cut and a carbon replica film of the cross section is prepared. The carbon replica film is placed on a transmission electron microscope (TEM) grid and observed with the TEM. The maximum diameter of 20 silver particles in a TEM image of an area of 5 μm x 5 μm is measured, and the average of the measured values is taken as the average particle diameter.
本発明における銀粒子の含有量は、インク全質量に対して、1.0質量%以上15.0質量%以下が好ましく、2.0質量%以上13質量%以下がより好ましい。前記銀粒子の含有量が、インク全質量に対して、1.0質量%以上であると、インクを用いて記録媒体上に形成された印刷層の写像性が向上するため好ましい。また前記銀粒子の含有量が、インク全質量に対して、15.0質量%以下であると、インク中における銀粒子の分散安定性、保存安定性が向上し、前記インクをインクジェット方式で吐出する場合における吐出安定性が優れるため好ましい。 The content of silver particles in the present invention is preferably 1.0% by mass or more and 15.0% by mass or less, and more preferably 2.0% by mass or more and 13% by mass or less, based on the total mass of the ink. When the content of the silver particles is 1.0% by mass or more, based on the total mass of the ink, the image clarity of the print layer formed on the recording medium using the ink is improved, which is preferable. Furthermore, when the content of the silver particles is 15.0% by mass or less, based on the total mass of the ink, the dispersion stability and storage stability of the silver particles in the ink are improved, and the ejection stability when the ink is ejected by the inkjet method is excellent, which is preferable.
<銀粒子の分散形態>
前記銀粒子は、表面に保護コロイドが付着した銀コロイドとして、水系分散媒中に分散していることが好ましい。その様にすることで、水系分散媒における前記銀粒子の分散性が優れたものとなり、インクの保存安定性が向上する。
前記銀コロイドの調製方法は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択でき、例えば、銀イオンを含む溶液を用意し、前記銀イオンを保護コロイドの存在下で還元剤を用いて還元する方法(例えば、特開2006-299329号公報を参照)などが挙げられる。これらの方法によって前記銀コロイドを製造する際、還元反応を行う前後の任意の時点で、水溶液に界面活性剤等を加えると、前記銀粒子(銀コロイド)の分散安定性はさらに向上する。
<Dispersion morphology of silver particles>
The silver particles are preferably dispersed in the aqueous dispersion medium as silver colloids having a protective colloid attached to the surface thereof, which provides excellent dispersibility of the silver particles in the aqueous dispersion medium and improves the storage stability of the ink.
The method for preparing the silver colloid is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, and examples thereof include a method in which a solution containing silver ions is prepared and the silver ions are reduced using a reducing agent in the presence of a protective colloid (see, for example, JP-A-2006-299329), etc. When producing the silver colloid by these methods, adding a surfactant or the like to the aqueous solution at any time before or after the reduction reaction further improves the dispersion stability of the silver particles (silver colloid).
前記保護コロイドとしては、前記銀粒子の表面を保護する有機物であれば特に制限はなく、目的に応じて選択することができるが、安定性という観点から、カルボキシル基を有する有機化合物、高分子分散剤が好ましい。これらは、単独で使用してもよく、複数を併用してもよいが、相乗効果が得られる観点から、複数を併用することが好ましい。 The protective colloid is not particularly limited as long as it is an organic material that protects the surface of the silver particles, and can be selected according to the purpose, but from the viewpoint of stability, organic compounds having a carboxyl group and polymer dispersants are preferred. These may be used alone or in combination, but from the viewpoint of obtaining a synergistic effect, it is preferable to use multiple materials in combination.
-カルボキシル基を有する有機化合物-
前記カルボキシル基を有する有機化合物は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択でき、例えば、カルボン酸などが挙げられる。
前記カルボン酸としては、前記銀粒子を被覆可能なものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択でき、例えば、脂肪族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸等のモノカルボン酸:脂肪族ポリカルボン酸、芳香族ポリカルボン酸等のポリカルボン酸:ヒドロキシモノカルボン酸、ヒドロキシポリカルボン酸等のヒドロキシカルボン酸(又はオキシカルボン酸)などが挙げられる。これらの中でも、ヒドロキシカルボン酸が好ましい。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
- Organic compounds having a carboxyl group -
The organic compound having a carboxyl group is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include carboxylic acids.
The carboxylic acid is not particularly limited as long as it can coat the silver particles, and can be appropriately selected depending on the purpose, and examples thereof include monocarboxylic acids such as aliphatic monocarboxylic acids and aromatic monocarboxylic acids; polycarboxylic acids such as aliphatic polycarboxylic acids and aromatic polycarboxylic acids; and hydroxycarboxylic acids (or oxycarboxylic acids) such as hydroxymonocarboxylic acids and hydroxypolycarboxylic acids. Among these, hydroxycarboxylic acids are preferred. These may be used alone or in combination of two or more.
前記ヒドロキシカルボン酸としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、脂肪族ヒドロキシモノカルボン酸、脂肪族ヒドロキシポリカルボン酸等の脂肪族ヒドロキシカルボン酸などが好ましい。
前記脂肪族ヒドロキシカルボン酸としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、脂環族骨格を有するヒドロキシカルボン酸などが好ましい。
前記脂環族骨格を有するヒドロキシカルボン酸としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択でき、コール酸等の炭素数6~34脂環族ヒドロキシカルボン酸などが挙げられる。これらの中でも、炭素数10~34の脂環族ヒドロキシカルボン酸が好ましく、炭素数16~30の脂環族ヒドロキシカルボン酸がより好ましい。
特に、コール酸などの多環式脂肪族ヒドロキシカルボン酸は、嵩高い構造を有しており、銀粒子の凝集を抑制する効果が大きいため、好ましい。
The hydroxycarboxylic acid is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, but aliphatic hydroxycarboxylic acids such as aliphatic hydroxymonocarboxylic acids and aliphatic hydroxypolycarboxylic acids are preferred.
The aliphatic hydroxycarboxylic acid is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, but is preferably a hydroxycarboxylic acid having an alicyclic skeleton.
The hydroxycarboxylic acid having an alicyclic skeleton is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose, and examples thereof include alicyclic hydroxycarboxylic acids having 6 to 34 carbon atoms, such as cholic acid. Among these, alicyclic hydroxycarboxylic acids having 10 to 34 carbon atoms are preferred, and alicyclic hydroxycarboxylic acids having 16 to 30 carbon atoms are more preferred.
In particular, polycyclic aliphatic hydroxycarboxylic acids such as cholic acid are preferred because they have a bulky structure and are highly effective in suppressing the aggregation of silver particles.
前記カルボン酸は、塩を形成していてもよく、無水物、水和物などであってもよい。
前記カルボン酸は、塩(特に、アミン等の塩基性化合物との塩など)を形成していない有機化合物であることが好ましい。
The carboxylic acid may be in the form of a salt, an anhydride, a hydrate, or the like.
The carboxylic acid is preferably an organic compound that does not form a salt (particularly, a salt with a basic compound such as an amine).
前記カルボキシル基を有する有機化合物の分子量は、特に制限はないが、扱いやすさという観点から、1,000以下であることが好ましく、800以下であることがより好ましく、600以下であることが更に好ましい。 The molecular weight of the organic compound having a carboxyl group is not particularly limited, but from the viewpoint of ease of handling, it is preferably 1,000 or less, more preferably 800 or less, and even more preferably 600 or less.
前記カルボキシル基を有する有機化合物のpKa値は、特に制限はないが、1以上であることが好ましく、2以上であることがより好ましい。 The pKa value of the organic compound having a carboxyl group is not particularly limited, but is preferably 1 or more, and more preferably 2 or more.
-高分子分散剤-
前記高分子分散剤としては、前記銀粒子を被覆可能であれば特に制限はなく、目的に応じて選択することができ、例えば、塗料、インキ分野等で着色剤の分散に用いられている一般的な高分子分散剤などが挙げられる。
前記高分子分散剤の具体例としては、スチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン-無水マレイン酸共重合体等のスチレン系樹脂:(メタ)アクリル酸メチル-(メタ)アクリル酸共重合体等のアクリル系樹脂:水溶性ウレタン樹脂、水溶性アクリルウレタン樹脂、水溶性エポキシ樹脂、水溶性ポリエステル系樹脂、エチルセルロース等のアルキルセルロース:エチルヒドロキシエチルセルロース等のアルキル-ヒドロキシアルキルセルロース:ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等のヒドロキシアルキルセルロース:カルボキシメチルセルロース等のカルボキシアルキルセルロース等のセルロース誘導体:ポリビニルアルコール、液状の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ポリアルキレングルコール:ゼラチン、デキストリン等の天然高分子:ポリエチレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物などが挙げられる。
前記高分子分散剤は、両親媒性の高分子分散剤(又はオリゴマー型分散剤)を好適に使用することができ、例えば、親水性モノマーで構成された親水性ユニットを含む樹脂(水溶性樹脂、又は水分散性樹脂)などが挙げられる。
- Polymer dispersant -
The polymer dispersant is not particularly limited as long as it can cover the silver particles, and can be selected depending on the purpose. Examples of the polymer dispersant include general polymer dispersants used for dispersing colorants in the fields of paints and inks.
Specific examples of the polymer dispersant include styrene-based resins such as styrene-(meth)acrylic acid copolymer and styrene-maleic anhydride copolymer; acrylic resins such as methyl (meth)acrylate-(meth)acrylic acid copolymer; water-soluble urethane resin, water-soluble acrylic urethane resin, water-soluble epoxy resin, water-soluble polyester-based resin, alkyl cellulose such as ethyl cellulose; alkyl-hydroxyalkyl cellulose such as ethylhydroxyethyl cellulose; hydroxyalkyl cellulose such as hydroxyethyl cellulose and hydroxypropyl cellulose; cellulose derivatives such as carboxyalkyl cellulose such as carboxymethyl cellulose; polyvinyl alcohol, liquid polyethylene glycol, polypropylene glycol, and other polyalkylene glycols; natural polymers such as gelatin and dextrin; polyethylene sulfonate and formalin condensates of naphthalene sulfonic acid.
As the polymer dispersant, an amphiphilic polymer dispersant (or an oligomer-type dispersant) can be suitably used, and examples thereof include a resin (water-soluble resin or water-dispersible resin) containing a hydrophilic unit constituted by a hydrophilic monomer.
前記高分子分散剤は、官能基を有していてもよい。
前記官能基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択でき、例えば、酸基、酸性基などが挙げられる。
前記官能基の具体例としては、カルボキシル基(又は酸無水物基)、スルホ基(スルホン酸基)、ヒドロキシル基などが挙げられる。これらの中でも、前記高分子分散剤は、酸基を有していることが好ましく、カルボキシル基を有していることがより好ましい。
前記高分子分散剤は、これらの官能基を1種単独で有していてもよいし、2種以上を有していてもよい。
The polymer dispersant may have a functional group.
The functional group is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples of the functional group include an acid group and an acidic group.
Specific examples of the functional group include a carboxyl group (or an acid anhydride group), a sulfo group (sulfonic acid group), a hydroxyl group, etc. Among these, the polymer dispersant preferably has an acid group, and more preferably has a carboxyl group.
The polymer dispersant may have one type of these functional groups alone, or may have two or more types of these functional groups.
前記高分子分散剤が酸基(カルボキシル基等)を有している場合、前記高分子分散剤の少なくとも一部の酸基、又は全ての酸基が、塩(アミンとの塩、金属塩など)を形成していてもよい。
ただし、本発明において、カルボキシル基等の酸基が、塩(特に、塩基性化合物との塩)を形成していない高分子分散剤であることが好ましい。
When the polymer dispersant has an acid group (such as a carboxyl group), at least a part of the acid groups, or all of the acid groups of the polymer dispersant, may form a salt (such as a salt with an amine or a metal salt).
However, in the present invention, it is preferable that the polymer dispersant is one in which the acid group such as a carboxyl group does not form a salt (particularly a salt with a basic compound).
前記高分子分散剤の数平均分子量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、1,500以上100,000以下が好ましく、2,000以上80,000以下がより好ましく、3,000以上50,000以下が更に好ましく、7,000以上20,000以下が特に好ましい。 The number average molecular weight of the polymer dispersant is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, but is preferably from 1,500 to 100,000, more preferably from 2,000 to 80,000, even more preferably from 3,000 to 50,000, and particularly preferably from 7,000 to 20,000.
前記高分子分散剤は、適宜合成したものを用いてもよいし、市販品を用いてもよい。
前記高分子分散剤の市販品としては、例えば、ソルスパース13240、ソルスパース13940、ソルスパース32550、ソルスパース31845、ソルスパース24000、ソルスパース26000、ソルスパース27000、ソルスパース28000、ソルスパース41090等のソルスパースシリーズ(以上、アビシア(株)製):ディスパービック160、ディスパービック161、ディスパービック162、ディスパービック163、ディスパービック164、ディスパービック166、ディスパービック170、ディスパービック180、ディスパービック182、ディスパービック184、ディスパービック190、ディスパービック191、ディスパービック192、ディスパービック193、ディスパービック194、ディスパービック2001、ディスパービック2050等のディスパービックシリーズ(以上、ビックケミー(株)製):EFKA-46、EFKA-47、EFKA-48、EFKA-49、EFKA-1501、EFKA-1502、EFKA-4540、EFKA-4550、ポリマー100、ポリマー120、ポリマー150、ポリマー400、ポリマー401、ポリマー402、ポリマー403、ポリマー450、ポリマー451、ポリマー452、ポリマー453(以上、EFKAケミカル(株)製):アジスパーPB711、アジスパーPAl11、アジスパーPB811、アジスパーPB821、アジスパーPW911等のアジスパーシリーズ(以上、味の素(株)製):フローレンDOPA-158、フローレンDOPA-22、フローレンDOPA-17、フローレンTG-700、フローレンTG-720W、フローレン-730W、フローレン-740W、フローレン-745Wなどのフローレンシリーズ(以上、共栄社化学(株)製):ジョンクリル678、ジョンクリル679、ジョンクリル62等のジョンクリルシリーズ(以上、ジョンソンポリマー(株)製)などが挙げられる。これらの中でも、酸基を有する高分子分散剤であるディスパービック190、ディスパービック194が好ましい。
The polymer dispersant may be a suitably synthesized one or a commercially available product.
Commercially available polymer dispersants include, for example, the Solsperse series, such as Solsperse 13240, Solsperse 13940, Solsperse 32550, Solsperse 31845, Solsperse 24000, Solsperse 26000, Solsperse 27000, Solsperse 28000, and Solsperse 41090 (all manufactured by Avecia Co., Ltd.); Disperbyk 160, Disperbyk 161, Disperbyk 162, Disperbyk 163, Disperbyk 164, Disperbyk 165, Disperbyk 166, Disperbyk 167, Disperbyk 168, Disperbyk 169, Disperbyk 200, Disperbyk 201, Disperbyk 202, Disperbyk 203, Disperbyk 204, Disperbyk 205, Disperbyk 206, Disperbyk 207, Disperbyk 208, Disperbyk 210, Disperbyk 211, Disperbyk 212, Disperbyk 213, Disperbyk 214, Disperbyk 215, Disperbyk 216, Disperbyk 217, Disperbyk 218, Disperbyk 220, Disperbyk 221, Disperbyk 222, Disperbyk 223, Disperbyk 224, Disperbyk 225, Disperbyk 226, Disperbyk 227, Disperbyk 228, Disperbyk 229, Disperbyk 230, Disperbyk 231, Disperbyk 232, Disperbyk 23 Disperbyk series such as Disperbyk 164, Disperbyk 166, Disperbyk 170, Disperbyk 180, Disperbyk 182, Disperbyk 184, Disperbyk 190, Disperbyk 191, Disperbyk 192, Disperbyk 193, Disperbyk 194, Disperbyk 2001, Disperbyk 2050 (all manufactured by BYK-Chemie Co., Ltd.): EFKA-46, EFKA-47, EFKA-48, EFKA-49, EFKA-50, EFKA-51, EFKA-52, EFKA-53, EFKA-54, EFKA-55, EFKA-56, EFKA-57, EFKA-58, EFKA-59, EFKA-60, EFKA-61, EFKA-62, EFKA-63, EFKA-64, EFKA-65, EFKA-66, EFKA-67, EFKA-68, EFKA-69, EFKA-70, EFKA-71, EFKA-72, EFKA-73, EFKA-74, EFKA-75, EFKA-76, EFKA-77, EFKA-78, EFKA-79, EFKA-80, EFKA-81, EFKA-82, EFKA-83, EFKA-84, EFKA-85, EFKA-86, EFKA-87, EFKA-88, EFKA-89, EFKA-90, EFKA-91, EFKA-92, EFKA-93, EFKA-94, EFKA-95, EFKA-96, EFKA-97, EFKA-9 -49, EFKA-1501, EFKA-1502, EFKA-4540, EFKA-4550, Polymer 100, Polymer 120, Polymer 150, Polymer 400, Polymer 401, Polymer 402, Polymer 403, Polymer 450, Polymer 451, Polymer 452, Polymer 453 (all manufactured by EFKA Chemical Co., Ltd.): Ajisper PB711, Ajisper PAl11, Ajisper PB811, Ajisper PB821, Ajisper PW911, and other Ajisper Examples of the dispersing agent include the FLOWRENE series, such as FLOWRENE DOPA-158, FLOWRENE DOPA-22, FLOWRENE DOPA-17, FLOWRENE TG-700, FLOWRENE TG-720W, FLOWRENE-730W, FLOWRENE-740W, and FLOWRENE-745W (all manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.); and the JONCRYL series, such as JONCRYL 678, JONCRYL 679, and JONCRYL 62 (all manufactured by Johnson Polymer Co., Ltd.). Among these, preferred are Disperbyk 190 and Disperbyk 194, which are polymer dispersants having an acid group.
[染料]
本発明のインクは、吸収極大波長が600nm以上680nm以下である染料を含有する。なお、本発明において「吸収極大波長が600nm以上680nm以下である染料」を「染料」と称することがある。
前記染料を含有するインクを用いると、高い光沢度を保持し、色度ムラがなく、保存性が向上し、黄色みを抑えたメタリック色を呈する画像を形成することができる。
[dye]
The ink of the present invention contains a dye having a maximum absorption wavelength of 600 nm or more and 680 nm or less. In the present invention, the "dye having a maximum absorption wavelength of 600 nm or more and 680 nm or less" is sometimes referred to as the "dye".
By using an ink containing the dye, it is possible to form an image that maintains high gloss, is free of chromaticity unevenness, has improved storage stability, and exhibits a metallic color with reduced yellowness.
<吸収極大波長>
本発明において「吸収極大波長」とは、波長と吸光度との関係を表す吸収スペクトルにおける吸収ピークの波長を意味する。なお、前記吸収スペクトルは、横軸に波長を、縦軸に吸光度を表した二次元グラフである。
前記吸収ピークは、前記吸収スペクトルにおいて、吸光度が増加から減少に転じる頂点を指す。なお、前記吸収スペクトルにおいて、前記吸収ピークが2個以上現れる場合には、これらの吸収ピークのうち、最大の吸光度を有する吸収ピークの波長を吸収極大波長とする。
また、前記吸収極大波長は、可視光波長領域(400~800nm)における吸収ピークを意味する。
<Maximum absorption wavelength>
In the present invention, the term "maximum absorption wavelength" refers to the wavelength of the absorption peak in an absorption spectrum that shows the relationship between wavelength and absorbance. The absorption spectrum is a two-dimensional graph in which the horizontal axis represents wavelength and the vertical axis represents absorbance.
The absorption peak refers to a peak in the absorption spectrum where the absorbance changes from increasing to decreasing. When two or more absorption peaks appear in the absorption spectrum, the wavelength of the absorption peak having the maximum absorbance among these absorption peaks is defined as the maximum absorption wavelength.
The maximum absorption wavelength means an absorption peak in the visible light wavelength region (400 to 800 nm).
前記染料の吸収極大波長が600nm以上680nm以下であると、適正な銀色を示すインクが得られるため好適である。
前記染料の吸収極大波長の測定方法としては、特に制限はなく、例えば、前記インクを吸光度(Abs.)が1.0付近になるように溶解、又は希釈した後、分光光度計(U3900;(株)日立ハイテクサイエンス製)を用いて吸収スペクトルを測定する方法などが挙げられる。
It is preferable that the dye has a maximum absorption wavelength of 600 nm or more and 680 nm or less, since this allows for an ink that exhibits an appropriate silver color to be obtained.
The method for measuring the maximum absorption wavelength of the dye is not particularly limited, and examples thereof include a method in which the ink is dissolved or diluted so that the absorbance (Abs.) is approximately 1.0, and then the absorption spectrum is measured using a spectrophotometer (U3900; manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation).
本発明のインクは、吸収極大波長が600nm以上680nm以下である染料を、インク全質量に対して、0.01質量%以上0.1質量%未満含有する。
前記染料の含有量が、インク全質量に対して、0.01質量%以上であると、高光沢を示すインクが得られるため好適である。前記染料の含有量が、インク全質量に対して、0.1質量%未満であると、十分な銀色を示すインクが得られるため好適である。
The ink of the present invention contains a dye having a maximum absorption wavelength of 600 nm or more and 680 nm or less in an amount of 0.01% by mass or more and less than 0.1% by mass, based on the total mass of the ink.
When the content of the dye is 0.01% by mass or more based on the total mass of the ink, an ink exhibiting high gloss is obtained, which is preferable, and when the content of the dye is less than 0.1% by mass based on the total mass of the ink, an ink exhibiting a sufficient silver color is obtained, which is preferable.
前記染料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択でき、例えば、反応性染料、酸性染料、その他の染料などが挙げられる。
前記反応性染料の具体例としては、リアクティブブルー2、リアクティブブルー4、リアクティブブルー5、リアクティブブルー13、リアクティブブルー14、リアクティブブルー15、リアクティブブルー19、リアクティブブルー21、リアクティブブルー25、リアクティブブルー27、リアクティブブルー28、リアクティブブルー38、リアクティブブルー39、リアクティブブルー41、リアクティブブルー49、リアクティブブルー52、リアクティブブルー63、リアクティブブルー72、リアクティブブルー77、リアクティブブルー79、リアクティブブルー104、リアクティブブルー119、リアクティブブルー122、リアクティブブルー147、リアクティブブルー160、リアクティブブルー162、リアクティブブルー166、リアクティブブルー176、リアクティブブルー182、リアクティブブルー184、リアクティブブルー187、リアクティブブルー190、リアクティブブルー191、リアクティブブルー194、リアクティブブルー195、リアクティブブルー198、リアクティブブルー203、リアクティブブルー204、リアクティブブルー207、リアクティブブルー209、リアクティブブルー211、リアクティブブルー214、リアクティブブルー216、リアクティブブルー217、リアクティブブルー220、リアクティブブルー221、リアクティブブルー222、リアクティブブルー227、リアクティブブルー228、リアクティブブルー230、リアクティブブルー231、リアクティブブルー235などが挙げられる。
前記酸性染料の具体例としては、アシッドブルー1、アシッドブルー3、アシッドブルー7、アシッドブルー9、アシッドブルー20、アシッドブルー25、アシッドブルー29、アシッドブルー193、アシッドブルー199、アシッドブルー260などが挙げられる。
前記その他の染料として、ダイレクトブルー199などが挙げられる。
これらの中でも、リアクティブブルー2、リアクティブブルー4、リアクティブブルー13、リアクティブブルー15、リアクティブブルー21、リアクティブブルー49、リアクティブブルー72、アシッドブルー20、アシッドブルー25、アシッドブルー193、ダイレクトブルー199が好ましい。
The dye is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples of the dye include reactive dyes, acid dyes, and other dyes.
Specific examples of the reactive dye include Reactive Blue 2, Reactive Blue 4, Reactive Blue 5, Reactive Blue 13, Reactive Blue 14, Reactive Blue 15, Reactive Blue 19, Reactive Blue 21, Reactive Blue 25, Reactive Blue 27, Reactive Blue 28, Reactive Blue 38, Reactive Blue 39, Reactive Blue 41, Reactive Blue 49, Reactive Blue 52, Reactive Blue 63, Reactive Blue 72, Reactive Blue 77, Reactive Blue 79, Reactive Blue 104, Reactive Blue 119, Reactive Blue 122, Reactive Blue 147, Reactive Blue 160, Reactive Blue 162, Reactive Blue 163, Reactive Blue 164, Reactive Blue 165, Reactive Blue 166, Reactive Blue 167, Reactive Blue 169, Reactive Blue 170, Reactive Blue 171, Reactive Blue 172, Reactive Blue 173, Reactive Blue 174, Reactive Blue 175, Reactive Blue 176, Reactive Blue 177, Reactive Blue 178, Reactive Blue 179, Reactive Blue 180, Reactive Blue 181, Reactive Blue 182, Reactive Blue 183, Reactive Blue 184, Reactive Blue 185, Reactive Blue 186, Reactive Blue 187, Reactive Blue 188, Reactive Blue 189, Reactive Blue 190, Reactive Blue 191, Reactive Blue 192, Reactive Blue 193, Reactive Blue 194, Reactive Blue 195, Reactive Blue 196, Reactive Blue 197, Reactive Blue 198, Reactive Blue 200, Reactive Blue 201, Reactive Blue 202, Reactive Blue 203, Reactive Blue 20 Reactive Blue 166, Reactive Blue 176, Reactive Blue 182, Reactive Blue 184, Reactive Blue 187, Reactive Blue 190, Reactive Blue 191, Reactive Blue 194, Reactive Blue 195, Reactive Blue 198, Reactive Blue 203, Reactive Blue 204, Reactive Blue 207, Reactive Blue 209, Reactive Blue 211, Reactive Blue 214, Reactive Blue 216, Reactive Blue 217, Reactive Blue 220, Reactive Blue 221, Reactive Blue 222, Reactive Blue 227, Reactive Blue 228, Reactive Blue 230, Reactive Blue 231, Reactive Blue 235, and the like.
Specific examples of the acid dye include Acid Blue 1, Acid Blue 3, Acid Blue 7, Acid Blue 9, Acid Blue 20, Acid Blue 25, Acid Blue 29, Acid Blue 193, Acid Blue 199, and Acid Blue 260.
Examples of the other dyes include Direct Blue 199.
Among these, Reactive Blue 2, Reactive Blue 4, Reactive Blue 13, Reactive Blue 15, Reactive Blue 21, Reactive Blue 49, Reactive Blue 72, Acid Blue 20, Acid Blue 25, Acid Blue 193, and Direct Blue 199 are preferable.
前記染料は、ビニルスルフォン基又はクロロトリアジン基を有することが好ましい。
前記ビニルスルフォン基を有する染料としては、例えば、リアクティブブルー2などが挙げられる。
前記クロロトリアジン基を有する染料としては、例えば、リアクティブブルー21などが挙げられる。
The dye preferably has a vinylsulfone group or a chlorotriazine group.
An example of the dye having a vinyl sulfone group is Reactive Blue 2.
Examples of the dye having a chlorotriazine group include Reactive Blue 21.
[その他の成分]
前記その他の成分としては、有機溶剤、水、樹脂、添加剤などを挙げることができる。
[Other ingredients]
The other components include organic solvents, water, resins, additives, and the like.
<有機溶剤>
前記有機溶剤としては、特に制限されず、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、水溶性有機溶剤などを用いることができる。
前記水溶性有機溶剤としては、例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類、多価アルコールアリールエーテル類等のエーテル類:含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類、その他の有機溶剤などが挙げられる。
<Organic Solvent>
The organic solvent is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, a water-soluble organic solvent can be used.
Examples of the water-soluble organic solvent include ethers such as polyhydric alcohols, polyhydric alcohol alkyl ethers, and polyhydric alcohol aryl ethers; nitrogen-containing heterocyclic compounds, amides, amines, sulfur-containing compounds, and other organic solvents.
-エーテル類-
--多価アルコール類--
前記多価アルコール類の具体例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,2-ペンタンジオール、1,3-ペンタンジオール、1,4-ペンタンジオール、2,4-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,3-ヘキサンジオール、2,5-ヘキサンジオール、1,5-ヘキサンジオール、グリセリン、1,2,6-ヘキサントリオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、エチル-1,2,4-ブタントリオール、1,2,3-ブタントリオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、ペトリオールなどが挙げられる。
- Ethers -
--Polyhydric alcohols--
Specific examples of the polyhydric alcohols include ethylene glycol, diethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 3-methyl-1,3-butanediol, triethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, 1,2-pentanediol, 1,3-pentanediol, and 1,4-pentanediol. , 2,4-pentanediol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,3-hexanediol, 2,5-hexanediol, 1,5-hexanediol, glycerin, 1,2,6-hexanetriol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, ethyl-1,2,4-butanetriol, 1,2,3-butanetriol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, and petriol.
--多価アルコールアルキルエーテル類--
前記多価アルコールアルキルエーテル類の具体例としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類などが挙げられる。
--Polyhydric alcohol alkyl ethers--
Specific examples of the polyhydric alcohol alkyl ethers include polyhydric alcohol alkyl ethers such as ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol monoethyl ether.
--多価アルコールアリールエーテル類--
前記多価アルコールアリールエーテル類の具体例としては、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテルなどが挙げられる。
--Polyhydric alcohol aryl ethers--
Specific examples of the polyhydric alcohol aryl ethers include ethylene glycol monophenyl ether and ethylene glycol monobenzyl ether.
-含窒素複素環化合物-
前記含窒素複素環化合物の具体例としては、2-ピロリドン、N-メチル-2-ピロリドン、N-ヒドロキシエチル-2-ピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、ε-カプロラクタム、γ-ブチロラクトンなどが挙げられる。
-Nitrogen-containing heterocyclic compound-
Specific examples of the nitrogen-containing heterocyclic compound include 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, ε-caprolactam, and γ-butyrolactone.
-アミド類-
前記アミド類の具体例としては、ホルムアミド、N-メチルホルムアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド等が挙げられる。
- Amides -
Specific examples of the amides include formamide, N-methylformamide, N,N-dimethylformamide, 3-methoxy-N,N-dimethylpropionamide, and 3-butoxy-N,N-dimethylpropionamide.
-アミン類-
前記アミン類の具体例としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエチルアミンなどが挙げられる。
-Amines-
Specific examples of the amines include monoethanolamine, diethanolamine, and triethylamine.
-含硫黄化合物類-
前記含硫黄化合物類の具体例としては、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノールなどが挙げられる。
- Sulfur-containing compounds -
Specific examples of the sulfur-containing compounds include dimethyl sulfoxide, sulfolane, and thiodiethanol.
-その他の有機溶剤-
前記その他の有機溶剤としては、プロピレンカーボネート、炭酸エチレンなどが挙げられる。
-Other organic solvents-
Examples of the other organic solvents include propylene carbonate and ethylene carbonate.
前記有機溶剤は上記の他に、炭素数8以上のポリオール化合物、グリコールエーテル化合物、及びオキセタン化合物も好適に使用することができる。
前記炭素数8以上のポリオール化合物の具体例としては、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールなどが挙げられる。
前記グリコールエーテル化合物の具体例としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類:エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類などが挙げられる。
前記オキセタン化合物の具体例としては、3-エチル-3-ヒドロキシメチルオキセタンなどが挙げられる。
In addition to the above organic solvents, polyol compounds having 8 or more carbon atoms, glycol ether compounds, and oxetane compounds can also be suitably used.
Specific examples of the polyol compound having 8 or more carbon atoms include 2-ethyl-1,3-hexanediol and 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol.
Specific examples of the glycol ether compound include polyhydric alcohol alkyl ethers such as ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol monoethyl ether; and polyhydric alcohol aryl ethers such as ethylene glycol monophenyl ether and ethylene glycol monobenzyl ether.
Specific examples of the oxetane compound include 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane.
前記有機溶剤の沸点は、250℃以下であることが好ましい。前記有機溶剤の沸点が250℃以下であることにより、湿潤剤として機能するだけでなく、良好な乾燥性を得られるため好適である。 The boiling point of the organic solvent is preferably 250°C or less. This is preferable because the organic solvent not only functions as a wetting agent but also has good drying properties.
<水>
前記水としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記水の含有量は、インクの乾燥性及び吐出信頼性の観点から、インク全質量に対して、10質量%以上90質量%以下が好ましく、20質量%以上60質量%以下がより好ましい。
<Water>
The water is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
The content of water is preferably from 10% by mass to 90% by mass, and more preferably from 20% by mass to 60% by mass, based on the total mass of the ink, from the viewpoints of drying property and ejection reliability of the ink.
<樹脂>
本発明のインクは、樹脂を含有することが好ましい。
前記樹脂を含有するインクを用いて記録媒体上に印刷層を形成すると、前記銀粒子が凝集せずに敷き詰められている構造を安定して維持することができ、また仮に前記銀粒子が凝集しても凝集する領域を少なくすることができる。そのため、記録物を高温で長期間保管した場合に、画像の色度(色彩値)であるb*値が大きく変化しない点で優れる。
<Resin>
The ink of the present invention preferably contains a resin.
When a print layer is formed on a recording medium using an ink containing the resin, the silver particles can be stably maintained in a spread-out structure without agglomeration, and even if the silver particles aggregate, the area of aggregation can be reduced. Therefore, when the recorded matter is stored at high temperature for a long period of time, the b * value, which is the chromaticity (color value) of the image, does not change significantly.
前記樹脂は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することできるが、水に可溶な水溶性樹脂、水に分散可能な水分散性樹脂が好ましい。 The resin is not particularly limited and can be selected appropriately depending on the purpose, but a water-soluble resin that is soluble in water and a water-dispersible resin that can be dispersed in water are preferred.
-水溶性樹脂-
前記水溶性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することでき、例えば、ゼラチン、カゼイン等のタンパク質:アラビアゴム等の天然ゴム:サボニン等のグルコキシド:メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース等のセルロース誘導体:リグニンスルホン酸塩、セラック等の天然高分子:ポリアクリル酸塩、ポリアクリルアミド、スチレン-アクリル酸共重合物塩、ビニルナフタレン-アクリル酸共重合物塩、スチレン-マレイン酸共重合物塩、ビニルナフタレン-マレイン酸共重合物塩、β-ナフタレンスルホン酸ホリマリン縮合物のナトリウム塩、ポリリン酸等のイオン性高分子:ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレンオキシド、ポリビニルメチルエーテル、ポリエチレンイミンなどが挙げられる。
これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記水溶性樹脂としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。
- Water-soluble resin -
The water-soluble resin is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples of the water-soluble resin include proteins such as gelatin and casein; natural rubbers such as gum arabic; glucoxides such as savonin; cellulose derivatives such as methylcellulose, carboxymethylcellulose and hydroxymethylcellulose; natural polymers such as lignin sulfonate and shellac; ionic polymers such as polyacrylates, polyacrylamides, styrene-acrylic acid copolymer salts, vinylnaphthalene-acrylic acid copolymer salts, styrene-maleic acid copolymer salts, vinylnaphthalene-maleic acid copolymer salts, sodium salt of β-naphthalenesulfonic acid formalin condensate, and polyphosphoric acid; polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene oxide, polyvinyl methyl ether, and polyethyleneimine.
These may be used alone or in combination of two or more.
As the water-soluble resin, a suitably synthesized resin or a commercially available product may be used.
-水分散性樹脂-
前記水分散性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することでき、例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン-ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリルスチレン系樹脂、アクリルシリコーン系樹脂などが挙げられる。また、これらの樹脂からなる樹脂粒子を用いてもよい。
これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記樹脂粒子を、水を分散媒として分散した樹脂エマルションの状態で、銀粒子や有機溶剤などの材料と混合してインクを得ることができる。
前記水分散性樹脂としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。
- Water-dispersible resin -
The water-dispersible resin is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, and examples thereof include urethane resin, polyester resin, acrylic resin, vinyl acetate resin, styrene resin, butadiene resin, styrene-butadiene resin, vinyl chloride resin, acrylic styrene resin, acrylic silicone resin, etc. Resin particles made of these resins may also be used.
These may be used alone or in combination of two or more.
The resin particles are dispersed in water as a dispersion medium in the form of a resin emulsion, and the resin particles are mixed with materials such as silver particles and an organic solvent to obtain an ink.
As the water-dispersible resin, a suitably synthesized resin or a commercially available product may be used.
前記樹脂粒子の平均粒子径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、良好な写像性及び光沢度を得る点から、10nm以上30nm以下であることが好ましい。
平均粒子径が10nm以上30nm以下である樹脂粒子を含むインクを用いて記録媒体上に形成された印刷層は、銀粒子が凝集せずに敷き詰められている構造を安定して維持することができ、また仮に銀粒子が凝集しても凝集する領域を少なくすることができる。そのため、記録物を高温で長期間保管した場合に、画像の色度(色彩値)であるb*値が大きく変化しない点で優れる。
The average particle size of the resin particles is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose, but is preferably 10 nm or more and 30 nm or less in terms of obtaining good image clarity and glossiness.
A printed layer formed on a recording medium using an ink containing resin particles with an average particle size of 10 nm to 30 nm can stably maintain a structure in which silver particles are spread out without agglomeration, and even if silver particles aggregate, the area of aggregation can be reduced. Therefore, when the recorded matter is stored at high temperature for a long period of time, the b * value, which is the chromaticity (color value) of the image, does not change significantly.
本発明のインク中に存在する樹脂粒子の平均粒子径は、例えば、以下のように測定することができる。
まずインク又は分散液を数μl採取し、高圧凍結法により凍結体を作製する。前記凍結体を割断後、断面のカーボンレプリカ膜を作製する。前記カーボンレプリカ膜をTEM(透過型電子顕微鏡)用グリッドに設置し、TEMで観察する。5μm×5μmの範囲のTEM画像における樹脂粒子20個の最大径を測定し、その測定値の平均を平均粒子径とする。
The average particle size of the resin particles present in the ink of the present invention can be measured, for example, as follows.
First, several μl of ink or dispersion is collected and a frozen body is prepared by high-pressure freezing. The frozen body is then cut and a carbon replica film of the cross section is prepared. The carbon replica film is placed on a grid for a TEM (transmission electron microscope) and observed with the TEM. The maximum diameter of 20 resin particles in a TEM image within an area of 5 μm x 5 μm is measured, and the average of the measured values is taken as the average particle diameter.
前記樹脂の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、良好な耐擦過性、写像性、及び金属光沢が得られる点から、インク全質量に対して、0.01質量%以上が好ましく、0.05質量%以上がより好ましく、0.3質量%以上が更に好ましく、10.0質量%以下が好ましく、4.0質量%以下がより好ましく、2.0質量%以下が更に好ましい。 The content of the resin is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, but in order to obtain good abrasion resistance, image clarity, and metallic luster, it is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, and even more preferably 0.3% by mass or more, and is preferably 10.0% by mass or less, more preferably 4.0% by mass or less, and even more preferably 2.0% by mass or less, based on the total mass of the ink.
前記銀粒子の含有量に対する前記樹脂の含有量の質量比(前記樹脂の含有量/前記銀粒子の含有量)は、0.001以上0.2以下が好ましく、0.01以上0.1以下がより好ましい。 The mass ratio of the resin content to the silver particle content (resin content/silver particle content) is preferably 0.001 or more and 0.2 or less, and more preferably 0.01 or more and 0.1 or less.
<界面活性剤>
本発明のインクは界面活性剤を含有することが好ましい。
前記界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤などが挙げられる。
<Surfactant>
The ink of the present invention preferably contains a surfactant.
The surfactant is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples of the surfactant include silicone-based surfactants, fluorine-based surfactants, amphoteric surfactants, nonionic surfactants, and anionic surfactants.
-シリコーン系界面活性剤-
前記シリコーン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられる。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
- Silicone surfactant -
The silicone surfactant is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples of the silicone surfactant include side chain modified polydimethylsiloxane, both terminal modified polydimethylsiloxane, one terminal modified polydimethylsiloxane, and both terminal modified polydimethylsiloxane.
These may be used alone or in combination of two or more.
前記側鎖変性ポリジメチルシロキサンは、例えば、以下の一般式(S-1)式で表わされるポリジメチルシロキサンのSi部側鎖に変性基を導入することを示す。
前記両末端変性ポリジメチルシロキサンは、例えば、以下の一般式(S-1)式で表わされるポリジメチルシロキサンの両末端に変性基を導入することを示す。
前記片末端変性ポリジメチルシロキサンは、例えば、以下の一般式(S-1)式で表わされるポリジメチルシロキサンのどちらか一方の末端に変性基を導入することを示す。
前記側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンは、例えば、以下の一般式(S-1)式で表わされるポリジメチルシロキサンのSi部側鎖及び両末端に変性基を導入することを示す。
The side-chain modified polydimethylsiloxane refers to, for example, a polydimethylsiloxane having a modifying group introduced into the Si side chain of the polydimethylsiloxane represented by the following general formula (S-1).
The both-end-modified polydimethylsiloxane refers to a polydimethylsiloxane represented by the following general formula (S-1), in which modifying groups are introduced at both ends.
The one-end-modified polydimethylsiloxane refers to a polydimethylsiloxane represented by the following general formula (S-1), in which a modifying group is introduced into either one of the ends.
The side chain both terminal modified polydimethylsiloxane indicates, for example, that modifying groups are introduced into the Si side chain and both terminals of a polydimethylsiloxane represented by the following general formula (S-1).
(但し、一般式(S-1)式中、m及びnは、それぞれ独立に整数を表わし、Xは側鎖を表す。)
(In the general formula (S-1), m and n each independently represent an integer, and X represents a side chain.)
例えば、前記側鎖変性ポリジメチルシロキサンは、一般式(S-1)式で表わされるジメチルポリシロキサンのSi部側鎖Xに、以下の一般式(S-2)式で表わされるポリアルキレンオキシド構造を導入することで、ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤とすることができる。 For example, the side chain modified polydimethylsiloxane can be made into a polyether modified silicone surfactant by introducing a polyalkylene oxide structure represented by the following general formula (S-2) into the Si part side chain X of the dimethylpolysiloxane represented by the general formula (S-1).
(但し、一般式(S-2)式中a、及びbは、それぞれ独立に整数を表わし、Rは、アルキレン基を表し、R’は、アルキル基を表す。)
(In the general formula (S-2), a and b each independently represent an integer, R represents an alkylene group, and R′ represents an alkyl group.)
前記変性基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基、ポリアルキレンオキシド構造などが挙げられる。これらの中でも、水系界面活性剤として良好な性質を示す点で、ポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基が好ましい。 The modifying group is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples include polyoxyethylene groups, polyoxyethylene polyoxypropylene groups, and polyalkylene oxide structures. Among these, polyoxyethylene groups and polyoxyethylene polyoxypropylene groups are preferred because they exhibit good properties as aqueous surfactants.
前記シリコーン系界面活性剤としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。
前記シリコーン系界面活性剤の市販品としては、例えば、ビックケミー株式会社、信越化学工業株式会社、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社、日本エマルジョン株式会社、共栄社化学などから入手できる。
前記ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、市販品を用いることができ、例えば、KF-618、KF-642、KF-643(いずれも、信越化学工業株式会社):EMALEX-SS-5602、EMALEX-SS-1906EX(いずれも、日本エマルジョン株式会社):DOWSIL FZ-2105、DOWSIL FZ-2118、DOWSIL FZ-2154、DOWSIL FZ-2161、DOWSIL FZ-2162、FZ-2163、DOWSIL FZ-2164(いずれも、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社):BYK-33、BYK-387(いずれも、ビックケミー株式会社):TSF4440、TSF4452、TSF4453(いずれも、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社)などが挙げられる。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
As the silicone-based surfactant, a suitably synthesized product or a commercially available product may be used.
Commercially available silicone surfactants are available from, for example, BYK Chemical Co., Ltd., Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd., Nippon Emulsion Co., Ltd., Kyoeisha Chemical Co., Ltd., and the like.
As the polyether-modified silicone surfactant, commercially available products can be used. For example, KF-618, KF-642, KF-643 (all manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), EMALEX-SS-5602, EMALEX-SS-1906EX (all manufactured by Nippon Emulsion Co., Ltd.), DOWSIL FZ-2105, DOWSIL FZ-2118, DOWSIL FZ-2154, DOWSIL FZ-2161, DOWSIL FZ-2162, FZ-2163, DOWSIL FZ-2164 (both from Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd.); BYK-33, BYK-387 (both from BYK-Chemie Co., Ltd.); TSF4440, TSF4452, TSF4453 (both from Momentive Performance Materials Japan LLC).
These may be used alone or in combination of two or more.
-フッ素系界面活性剤-
前記フッ素系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、起泡性が小さい観点から、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物が好ましい。
前記パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩などが挙げられる。
前記パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸などが挙げられる。
パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩などが挙げられる。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
前記フッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Li、Na、K、NH4、NH3CH2CH2OH、NH2(CH2CH2OH)2、NH(CH2CH2OH)3などが挙げられる。
-Fluorosurfactants-
The fluorine-based surfactant is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. From the viewpoint of low foaming, however, perfluoroalkyl sulfonic acid compounds, perfluoroalkyl carboxylic acid compounds, perfluoroalkyl phosphate compounds, perfluoroalkyl ethylene oxide adducts, and polyoxyalkylene ether polymer compounds having a perfluoroalkyl ether group in the side chain are preferred.
Examples of the perfluoroalkylsulfonic acid compound include perfluoroalkylsulfonic acid and perfluoroalkylsulfonate salts.
Examples of the perfluoroalkyl carboxylic acid compound include perfluoroalkyl carboxylic acids and perfluoroalkyl carboxylic acids.
Examples of polyoxyalkylene ether polymer compounds having a perfluoroalkyl ether group on the side chain include sulfate ester salts of polyoxyalkylene ether polymers having a perfluoroalkyl ether group on the side chain, and salts of polyoxyalkylene ether polymers having a perfluoroalkyl ether group on the side chain.
These may be used alone or in combination of two or more.
Examples of the counter ion of the salt in the fluorosurfactant include Li , Na, K , NH4 , NH3CH2CH2OH , NH2 ( CH2CH2OH ) 2 , and NH ( CH2CH2OH ) 3 .
-両性界面活性剤-
前記両性界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ラウリルアミノプロピオン酸塩、ラウリルジメチルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタインなどが挙げられる。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
--Amphoteric surfactant--
The amphoteric surfactant is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples of the amphoteric surfactant include lauryl aminopropionate, lauryl dimethyl betaine, stearyl dimethyl betaine, and lauryl dihydroxyethyl betaine.
These may be used alone or in combination of two or more.
-ノニオン系界面活性剤-
前記ノニオン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンプロピレンブロックポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、アセチレンアルコールのエチレンオキサイド付加物などが挙げられる。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
-Nonionic surfactants-
The nonionic surfactant is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkylphenyl ethers, polyoxyethylene alkyl esters, polyoxyethylene alkylamines, polyoxyethylene alkylamides, polyoxyethylene propylene block polymers, sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, and ethylene oxide adducts of acetylene alcohol.
These may be used alone or in combination of two or more.
-アニオン系界面活性剤-
前記アニオン系界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩などが挙げられる。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
-Anionic surfactants-
The anionic surfactant is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples of the anionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether acetates, dodecylbenzene sulfonates, laurates, and polyoxyethylene alkyl ether sulfates.
These may be used alone or in combination of two or more.
本発明のインク中における前記界面活性剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、濡れ性、吐出安定性に優れ、画像品質が向上する観点から、インク全質量に対して、0.001質量%以上5質量%以下が好ましく、0.05質量%以上5質量%以下がより好ましい。
本発明のインク中における前記シリコーン系界面活性剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インク全質量に対して、0.001質量%以上5質量%以下が好ましく、0.05質量%以上5質量%以下がより好ましく、0.5質量%以上1.0質量%以下が更に好ましい。
The content of the surfactant in the ink of the present invention is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. From the viewpoint of excellent wettability and ejection stability and improved image quality, the content is preferably from 0.001% by mass to 5% by mass, and more preferably from 0.05% by mass to 5% by mass, relative to the total mass of the ink.
The content of the silicone surfactant in the ink of the present invention is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. However, the content is preferably from 0.001% by mass to 5% by mass, more preferably from 0.05% by mass to 5% by mass, and even more preferably from 0.5% by mass to 1.0% by mass, relative to the total mass of the ink.
<添加剤>
前記添加剤としては、例えば、消泡剤、防腐防黴剤、防錆剤、pH調整剤などを挙げることができる。
<Additives>
Examples of the additives include antifoaming agents, antiseptic and antifungal agents, rust inhibitors, and pH adjusters.
-消泡剤-
前記界面活性剤は、消泡剤として使用することができる。
前記消泡剤としては、特に制限はなく、例えば、シリコーン系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤などが挙げられる。これらの中でも、破泡効果に優れる点から、シリコーン系消泡剤が好ましい。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
- Defoaming agent -
The surfactant may be used as an antifoaming agent.
The defoaming agent is not particularly limited, and examples thereof include silicone-based defoaming agents, polyether-based defoaming agents, fatty acid ester-based defoaming agents, etc. Among these, silicone-based defoaming agents are preferred because of their excellent foam breaking effect.
These may be used alone or in combination of two or more.
-防腐防黴剤-
前記防腐防黴剤としては、特に制限はなく、例えば、1,2-ベンズイソチアゾリン-3-オンなどが挙げられる。
- Antiseptic and fungicide -
The antiseptic and antifungal agent is not particularly limited, and examples thereof include 1,2-benzisothiazolin-3-one.
-防錆剤-
前記防錆剤としては、特に制限はなく、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウムなどが挙げられる。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
- Rust inhibitor -
The rust inhibitor is not particularly limited, and examples thereof include acid sulfite and sodium thiosulfate.
These may be used alone or in combination of two or more.
-pH調整剤-
前記pH調整剤としては、pHを7以上に調整することが可能であれば、特に制限はなく、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミンなどが挙げられる。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
- pH adjuster -
The pH adjuster is not particularly limited as long as it can adjust the pH to 7 or more, and examples of the pH adjuster include amines such as diethanolamine and triethanolamine.
These may be used alone or in combination of two or more.
[インクの物性]
前記インクの物性としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粘度、表面張力、pHなどが以下の範囲であることが好ましい。
前記インクの25℃での粘度は、印字濃度や文字品位が向上し、また、良好な吐出性が得られる点から、5mPa・s以上30mPa・s以下が好ましく、5mPa・s以上25mPa・s以下がより好ましい。
前記粘度の測定は、例えば、回転式粘度計(東機産業社製RE-80L)を使用することができる。測定条件としては、25℃で、標準コーンローター(1°34’×R24)、サンプル液量1.2mL、回転数50rpm、3分間で測定可能である。
前記インクの表面張力としては、記録媒体上で好適にインクがレベリングされ、インクの乾燥時間が短縮される点から、25℃で、35mN/m以下が好ましく、32mN/m以下がより好ましい。
前記インクのpHとしては、接液する金属部材の腐食防止の観点から、7以上12以下が好ましく、8以上11以下がより好ましい。
[Ink properties]
The physical properties of the ink are not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, the viscosity, surface tension, pH, etc. are preferably within the following ranges.
The viscosity of the ink at 25° C. is preferably from 5 mPa·s to 30 mPa·s, more preferably from 5 mPa·s to 25 mPa·s, in order to improve print density and character quality and to obtain good ejection properties.
The viscosity can be measured using, for example, a rotational viscometer (RE-80L manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) The measurement conditions are 25° C., a standard cone rotor (1°34′×R24), a sample liquid amount of 1.2 mL, a rotation speed of 50 rpm, and 3 minutes.
The surface tension of the ink is preferably 35 mN/m or less, and more preferably 32 mN/m or less at 25° C., in order to ensure that the ink is appropriately leveled on the recording medium and the drying time of the ink is shortened.
The pH of the ink is preferably 7 or more and 12 or less, and more preferably 8 or more and 11 or less, from the viewpoint of preventing corrosion of metal members that come into contact with the ink.
[記録媒体]
本明細書中における「記録媒体」とは、本発明のインクを用いて記録される対象物のことである。
また、前記記録媒体とは、本発明のインクや後述する各種処理液が一時的にでも付着可能なものを意味する。
前記記録媒体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、非浸透性基材、表面に受容層を有する光沢紙などを用いてもよい。
前記受容層を有する光沢紙は、記録媒体表面に、予め受容層(多孔質等)が形成されていても、形成されていなくてもよい。
前記記録媒体としては、一般的に記録媒体として用いられるものに限られず、壁紙、床材、タイル等の建材、Tシャツなど衣料用等の布、テキスタイル、皮革などを適宜使用することができる。また、前記記録媒体を搬送する経路の構成を調整することにより、セラミックスやガラス、金属などを使用することもできる。
[Recording medium]
In this specification, the term "recording medium" refers to an object on which recording is performed using the ink of the present invention.
The recording medium refers to any material to which the ink of the present invention or various treatment liquids described below can be attached, even if only temporarily.
The recording medium is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, a non-permeable base material or glossy paper having a receiving layer on the surface may be used.
The glossy paper having a receiving layer may or may not have a receiving layer (porous or the like) formed in advance on the surface of the recording medium.
The recording medium is not limited to those generally used as recording media, and may be appropriately used wallpaper, flooring, building materials such as tiles, cloth for clothing such as T-shirts, textiles, leather, etc. Also, by adjusting the configuration of the path for conveying the recording medium, ceramics, glass, metal, etc. may be used.
前記非浸透性基材とは、水透過性、吸収性が低い表面を有する基材であり、内部に多数の空洞があっても外部に開口していない材質も含まれる。より定量的には、ブリストー(Bristow)法において、接触開始から30msec1/2までの水吸収量が10mL/m2以下である基材をいう。
前記非浸透性基材としては、例えば、塩化ビニル樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネートフィルムなどのプラスチックフィルムなどが挙げられる。
The non-permeable substrate is a substrate having a surface with low water permeability and absorbency, and includes a material having many cavities inside but not open to the outside. More quantitatively, it refers to a substrate having a water absorption amount of 10 mL/m2 or less from the start of contact to 30 msec 1/2 in the Bristow method.
Examples of the non-permeable substrate include plastic films such as polyvinyl chloride resin films, polyethylene terephthalate (PET) films, polypropylene, polyethylene, and polycarbonate films.
前記受容層を有する光沢紙(記録媒体)としては、市販品を用いることができる。
前記受容層を有する光沢紙(記録媒体)の市販品としては、例えば、IJ用フィルムRM-1GP01(多孔質の平均孔径:230nm)(以上、株式会社リコー製):NB-WF-3GF100(多孔質の平均孔径:210nm)、NB-RC-3GR120(多孔質の平均孔径:250nm)(以上、三菱製紙株式会社製):PT-201A420(多孔質の平均孔径:270nm)、SD-101A450(多孔質の平均孔径:250nm)、GL-101A450(多孔質の平均孔径:240nm)、GP501A450(多孔質の平均孔径:250nm)、SP-101A450(多孔質の平均孔径:210nm)、PT-101A420(多孔質の平均孔径:240nm)、PR101(多孔質の平均孔径:270nm)(以上、キヤノン株式会社製):EJK-QTNA450(多孔質の平均孔径:200nm)、EJK-EPNA450(多孔質の平均孔径:210nm)、EJK-CPNA450(多孔質の平均孔径:220nm)、EJK-RCA450(多孔質の平均孔径:240nm)、EJK-CGNA450(多孔質の平均孔径:190nm)、EJK-GANA450(多孔質の平均孔径:180nm)、EJK-NANA450(多孔質の平均孔径:170nm)、EJK-EGNA450(多孔質の平均孔径:200nm)(以上、エレコム株式会社製):WPA455VA(多孔質の平均孔径:200nm)、WPA450PRM(多孔質の平均孔径:210nm)、G3A450A(多孔質の平均孔径:220nm)、G3A450A(多孔質の平均孔径:210nm)、WPA420HIC(多孔質の平均孔径:280nm)(以上、富士フイルム株式会社製):KA420SCKR(多孔質の平均孔径:240nm)、KA450PSKR(多孔質の平均孔径:230nm)、KA450SLU(多孔質の平均孔径:210nm)(以上、セイコーエプソン株式会社製):BP71GAA4(多孔質の平均孔径:220nm)(ブラザー工業株式会社製)などが挙げられる。
As the glossy paper (recording medium) having the receiving layer, a commercially available product can be used.
Commercially available glossy paper (recording medium) having the receiving layer includes, for example, IJ film RM-1GP01 (average pore size: 230 nm) (manufactured by Ricoh Co., Ltd.), NB-WF-3GF100 (average pore size: 210 nm), NB-RC-3GR120 (average pore size: 250 nm) (manufactured by Mitsubishi Paper Mills Co., Ltd.), PT-201A420 (average pore size: 270 nm), SD-101A450 (average pore size: 250 nm), GL-101A450 (average pore size: 250 nm), Average pore size: 240 nm), GP501A450 (Porous average pore size: 250 nm), SP-101A450 (Porous average pore size: 210 nm), PT-101A420 (Porous average pore size: 240 nm), PR101 (Porous average pore size: 270 nm) (manufactured by Canon Inc.): EJK-QTNA450 (porous average pore diameter: 200 nm), EJK-EPNA450 (porous average pore diameter: 210 nm), EJK-CPNA450 (porous average pore diameter: 220 nm), EJK -RCA450 (average pore size of porous particles: 240 nm), EJK-CGNA450 (average pore size of porous particles: 190 nm), EJK-GANA450 (average pore size of porous particles: 180 nm), EJK-NANA450 (average pore size of porous particles: 170 nm), EJK-EGNA450 (average pore size of porous particles: 200 nm) (all manufactured by ELECOM Co., Ltd.): WPA455VA (average pore size of porous particles: 200 nm), WPA450PRM (average pore size of porous particles: 210 nm), G3A450A (average pore size of porous particles: diameter: 220 nm), G3A450A (average pore size of porous: 210 nm), WPA420HIC (average pore size of porous: 280 nm) (all manufactured by Fujifilm Corporation); KA420SCKR (average pore size of porous: 240 nm), KA450PSKR (average pore size of porous: 230 nm), KA450SLU (average pore size of porous: 210 nm) (all manufactured by Seiko Epson Corporation); BP71GAA4 (average pore size of porous: 220 nm) (manufactured by Brother Industries, Ltd.).
[記録装置及び記録方法]
本明細書における「記録装置」は、本発明のインクを収容する収容部と、前記記録媒体に対して前記インクを吐出する吐出部と有し、必要に応じて、その他の手段を有する。
前記記録装置は、本発明のインクを用いて画像を形成することにより画像形成装置とすることができる。
本明細書における「記録方法」は、前記記録装置を用いて行うことができる。
前記記録方法は、前記画像形成装置を用いて画像を形成することで画像形成方法とすることができる。
前記画像形成方法は、本発明のインクを用いて画像を形成する工程を有し、必要に応じて、その他の工程を有する。
[Recording device and recording method]
In this specification, the term "recording apparatus" refers to an apparatus that has a storage section that stores the ink of the present invention, and a discharge section that discharges the ink onto the recording medium, and may also have other means as necessary.
The recording apparatus can be made into an image forming apparatus by forming an image using the ink of the present invention.
The "recording method" in this specification can be carried out using the above-mentioned recording device.
The recording method can be an image forming method by forming an image using the image forming apparatus.
The image forming method includes a step of forming an image using the ink of the present invention, and may include other steps as necessary.
<収容部>
前記収容部は、前記インクを収容する手段である。
前記収容部としては、特に制限はなく、例えば、公知のインクジェットプリンタ用インクカートリッジなどが挙げられる。
前記収容部は、保存、搬送等が容易であり、取扱性に優れるため、インクカートリッジや画像形成装置等に着脱可能に取り付け、インクの補給に使用することができる。
前記収容部としては、特に限定されず、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、容器本体とキャップを有するものなどが挙げられる。
<Storage section>
The container is a means for containing the ink.
The container is not particularly limited, and examples thereof include known ink cartridges for inkjet printers.
The container is easy to store, transport, and handle, and can therefore be detachably attached to an ink cartridge, an image forming apparatus, or the like, and used to replenish ink.
The container is not particularly limited and can be appropriately selected from known containers. For example, the container may have a container body and a cap.
前記収容部の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、円筒状であることが好ましい。さらに、内周面にスパイラル状の凹凸が形成され、回転させることにより内容物であるインクが排出口側に移行することが可能であり、スパイラル状の凹凸の一部又は全てが蛇腹機能を有することが好ましい。
前記収容部の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、寸法精度がよいという観点から、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアクリル酸、ポリカーボネート樹脂成分ABS樹脂、ポリアセタール樹脂などの樹脂が好ましい。
前記収容部の構造、及び大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる
The shape of the container is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose, but is preferably cylindrical. Furthermore, it is preferable that the inner peripheral surface is formed with a spiral irregularity so that the ink content can be transferred to the outlet side by rotating the container, and that a part or all of the spiral irregularity has a bellows function.
The material of the storage section is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. From the viewpoint of good dimensional accuracy, however, resins such as polyester resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polystyrene resin, polyvinyl chloride resin, polyacrylic acid, polycarbonate resin component ABS resin, polyacetal resin, etc. are preferred.
The structure and size of the storage section are not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
<吐出部>
前記吐出部は、前記インクを吐出する手段である。
前記インク吐出部としては、特に制限はなく、公知のインク吐出手段を用いることができ、例えば、インクジェット方式などが挙げられる。
<Discharge section>
The ejection section is a means for ejecting the ink.
The ink ejection section is not particularly limited, and any known ink ejection means can be used, such as an inkjet system.
<その他の手段及びその他の工程>
前記その他の手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前処理手段、後処理手段、加熱乾燥手段、記録媒体の給送、搬送、排紙に係わる手段などが挙げられる。
前記その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前処理工程、後処理工程、加熱乾燥工程、記録媒体の給送、搬送、排紙に係わる工程などが挙げられる。
<Other Means and Other Steps>
The other means are not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples of the other means include pre-treatment means, post-treatment means, heat drying means, and means related to feeding, conveying, and discharging of the recording medium.
The other steps are not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples of the other steps include a pre-treatment step, a post-treatment step, a heat drying step, and steps related to feeding, transporting, and discharging of a recording medium.
-前処理手段及び前処理工程-
前記前処理手段は、前記インクを付与する前に記録媒体に前処理液を付与する手段である。
前記前処理工程は、前記インクを付与する前に記録媒体に前処理液を付与する工程である。
前記前処理工程は前記前処理手段により好適に実施することができる。
前記前処理手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、通常のインクと同様にインク収容手段に前記前処理液を収容し、インクジェット方式で記録媒体へ付与する手段や、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法などが挙げられる。
-Pretreatment means and pretreatment process-
The pretreatment unit is a unit that applies a pretreatment liquid to the recording medium before applying the ink.
The pretreatment step is a step of applying a pretreatment liquid to the recording medium before applying the ink.
The pretreatment step can be suitably carried out by the pretreatment means.
The pretreatment means is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples of the pretreatment means include a means in which the pretreatment liquid is stored in an ink storage means like a normal ink and applied to a recording medium by an inkjet method, a blade coating method, a roll coating method, a spray coating method, and the like.
--前処理液--
前記前処理液は、凝集剤、有機溶剤、水を含有し、必要に応じて界面活性剤、消泡剤、pH調整剤、防腐防黴剤、防錆剤等を含有してもよい。
前記有機溶剤、前記界面活性剤、前記消泡剤、前記pH調整剤、前記防腐防黴剤、前記防錆剤は、インクに用いる材料と同様の材料を使用でき、その他、公知の処理液に用いられる材料を使用できる。
前記凝集剤の種類は、特に限定されず、水溶性カチオンポリマー、酸、多価金属塩等が挙げられる。
--Pretreatment solution--
The pretreatment liquid contains a flocculant, an organic solvent, and water, and may contain, as necessary, a surfactant, an antifoaming agent, a pH adjuster, an antiseptic/fungal agent, an antirust agent, and the like.
The organic solvent, the surfactant, the defoaming agent, the pH adjuster, the antiseptic and antifungal agent, and the rust inhibitor can be similar to the materials used in the ink, and other materials used in known treatment liquids can be used.
The type of the flocculant is not particularly limited, and examples thereof include water-soluble cationic polymers, acids, and polyvalent metal salts.
-後処理手段及び後処理工程-
前記後処理手段は、前記インクを付与した後に記録媒体に後処理液を付与する手段である。
前記前処理工程は、前記インクを付与した後に記録媒体に後処理液を付与する工程である。
前記後処理工程は前記後処理手段により好適に実施することができる。
前記後処理手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、通常のインクと同様にインク収容手段に前記後処理液を収容し、インクジェット方式で記録媒体へ付与する手段や、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法などが挙げられる。
-Post-processing means and post-processing process-
The post-treatment unit is a unit that applies a post-treatment liquid to the recording medium after applying the ink.
The pretreatment step is a step of applying a posttreatment liquid to the recording medium after applying the ink.
The post-treatment step can be suitably carried out by the post-treatment means.
The post-treatment means is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples of the post-treatment means include a means in which the post-treatment liquid is stored in an ink storage means like a normal ink and applied to a recording medium by an inkjet method, a blade coating method, a roll coating method, a spray coating method, and the like.
--後処理液--
前記後処理液は、透明な層を形成することが可能であれば、特に限定されない。前記後処理液は、有機溶剤、水、樹脂、界面活性剤、消泡剤、pH調整剤、防腐防黴剤、防錆剤等から必要に応じて選択し、混合して得られる。また、後処理液は、記録媒体に形成された記録領域の全域に塗布してもよいし、画像が形成された領域のみに塗布してもよい。
--Post-processing solution--
The post-treatment liquid is not particularly limited as long as it can form a transparent layer. The post-treatment liquid is obtained by selecting and mixing organic solvents, water, resins, surfactants, defoamers, pH adjusters, antiseptics, antifungals, rust inhibitors, etc. as necessary. The post-treatment liquid may be applied to the entire recording area formed on the recording medium, or may be applied only to the area where an image is formed.
前記加熱手段は、例えば、記録媒体の印字面や裏面を加熱する手段が含まれる。
前記乾燥手段は、例えば、記録媒体の印字面や裏面を乾燥する手段が含まれる。
前記加熱手段及び前記乾燥手段としては、特に限定されないが、例えば、温風ヒーター、赤外線ヒーターなどを用いることができる。加熱及び乾燥は、印字前、印字中、印字後などに行うことができる。
The heating means includes, for example, a means for heating the print surface or the back surface of the recording medium.
The drying means includes, for example, a means for drying the printed surface and the back surface of the recording medium.
The heating means and drying means are not particularly limited, and for example, a hot air heater, an infrared heater, etc. Heating and drying can be carried out before, during, or after printing.
本発明のインクは、インクジェット記録方式による各種記録装置、例えば、プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ/ファックス/コピア複合機、立体造形装置などに好適に使用することができる。
前記記録装置及び前記記録方法は、インクによって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、幾何学模様などのパターン等を形成するもの、3次元像を造形するものも含まれる。
前記記録装置には、特に限定しない限り、吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、吐出ヘッドを移動させないライン型装置のいずれも含まれる。
前記記録装置には、卓上型だけでなく、A0サイズの記録媒体への印刷も可能とする広幅の記録装置や、例えばロール状に巻き取られた連続用紙を記録媒体として用いることが可能な連帳プリンタなども含まれる。
The ink of the present invention can be suitably used in various recording devices using the ink jet recording method, such as printers, facsimile machines, copying machines, printer/fax/copier combination machines, and three-dimensional modeling devices.
The recording apparatus and the recording method are not limited to those that visualize meaningful images such as characters and figures with ink, but also include those that form patterns such as geometric patterns and those that form three-dimensional images.
Unless otherwise specified, the recording apparatus includes both a serial type apparatus in which the discharge head is moved and a line type apparatus in which the discharge head is not moved.
The recording device includes not only desktop types, but also wide recording devices capable of printing on A0 size recording media, and continuous feed printers that can use continuous paper wound into a roll as a recording medium.
以下、記録装置の一例について図1及び図2を参照して説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではない。
図1は記録装置の一例を示す斜視説明図である。図2はメインタンクの一例を示す斜視説明図である。記録装置の一例である画像形成装置400は、シリアル型画像形成装置である。画像形成装置400の外装401内に機構部420が設けられている。シルバー(S)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の各色用のメインタンク410(410s、410c、410m、410y)の各インク収容容器411は、例えばアルミニウムラミネートフィルム等の包装部材により形成されている。収容部であるインク収容容器411は、例えば、プラスチックス製の収容容器ケース414内に収容される。これによりメインタンク410は、各色のインクカートリッジとして用いられる。
一方、装置本体のカバー401cを開いたときの開口の奥側にはカートリッジホルダ404が設けられている。カートリッジホルダ404には、メインタンク410が着脱自在に装着される。これにより、各色用の供給チューブ436を介して、メインタンク410の各インク排出口413と各色用の吐出部である吐出ヘッド434とが連通し、吐出ヘッド434から記録媒体へインクを吐出可能となる。
なお、上記のシルバー(S)のインクは本発明のインクである。また、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の各色のカラーインクは、特に制限はなく、目的に応じて公知のインクを適宜選択することができる。また、上記のシルバー(S)以外の3色に加えて、ブラック(K)、ホワイト(W)等のインクを追加で使用してもよい。追加のインクを使用する場合は、追加のインクを有する液体収容部と液体吐出ヘッドを記録装置に追加する。本発明のシルバーインクを付与した記録媒体上の位置に、これらのシルバー以外の色材を含むインクを付与することで、銀色以外の様々な金属光沢を有する色を再現することができる。
An example of a recording apparatus will be described below with reference to Figures 1 and 2. Note that the present invention is not limited to the embodiment described below.
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a recording apparatus. FIG. 2 is a perspective view showing an example of a main tank. An
On the other hand, a
The above-mentioned silver (S) ink is the ink of the present invention. The color inks of cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) are not particularly limited, and known inks can be appropriately selected according to the purpose. In addition to the three colors other than the above-mentioned silver (S), inks such as black (K) and white (W) may be additionally used. When using additional inks, a liquid storage section having the additional ink and a liquid ejection head are added to the recording device. By applying inks containing coloring materials other than these silver to the position on the recording medium to which the silver ink of the present invention has been applied, it is possible to reproduce various colors having metallic luster other than silver.
前記記録装置には、インクを吐出する部分だけでなく、前処理装置、後処理装置と称される装置などを含むことができる。
前記前処理装置及び前記後処理装置の一態様として、シルバー(S)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)などのインクの場合と同様に、前処理液や、後処理液を有する液体収容部と液体吐出ヘッドを追加し、前記前処理液や前記後処理液をインクジェット記録方式で吐出する態様がある。
前記前処理装置及び前記後処理装置の他の態様として、インクジェット記録方式以外の装置、例えば、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法による前処理装置、後処理装置を設ける態様がある。
The recording device can include not only a portion that ejects ink, but also devices called pre-processing devices and post-processing devices.
As an aspect of the pre-treatment device and the post-treatment device, a liquid storage section having a pre-treatment liquid and a liquid ejection head, similar to the case of inks such as silver (S), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y), and the like, are added, and the pre-treatment liquid and the post-treatment liquid are ejected by an inkjet recording method.
In another embodiment of the pre-treatment device and the post-treatment device, a device other than the inkjet recording method, for example, a pre-treatment device and a post-treatment device using a blade coating method, a roll coating method, or a spray coating method, are provided.
本発明のインクの使用方法としては、インクジェット記録方法に制限されず、目的に応じて適宜選択することができる。
前記インクジェット記録方法以外にも、例えば、ブレードコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法、スプレーコート法などが挙げられる。
The method of using the ink of the present invention is not limited to the inkjet recording method, and can be appropriately selected depending on the purpose.
In addition to the inkjet recording method, examples of the method include blade coating, gravure coating, bar coating, roll coating, dip coating, curtain coating, slide coating, die coating, and spray coating.
[印刷物]
本明細書中における「印刷物」とは、前記記録媒体上に、本発明のインクを用いて形成された印刷層を有してなる。なお、前記印刷層には、前記画像が含まれていてもよい。
前記印刷層は、前記樹脂を含むことが好ましい。前記印刷層が樹脂を含むことにより、印刷層の写像性、耐擦過性をより向上させることができる。
前記印刷層における前記樹脂の含有量としては、印刷層全質量に対して、0.01質量%以上50質量%以下が好ましく、0.01質量%以上20質量%以下がより好ましい。
前記印刷層における前記樹脂の含有量が、印刷層全質量に対して、0.01質量%以上50質量%以下である場合、印刷層の写像性、金属光沢、耐擦過性が向上する。
前記印刷層に含まれる樹脂は、平均粒子径が10nm以上30nm以下の樹脂粒子であることが好ましい。
[Printed matter]
In this specification, the term "printed matter" refers to a printed layer formed on the recording medium using the ink of the present invention. The printed layer may include the image.
The printed layer preferably contains the resin, which can further improve the image clarity and scratch resistance of the printed layer.
The content of the resin in the printed layer is preferably from 0.01% by mass to 50% by mass, and more preferably from 0.01% by mass to 20% by mass, based on the total mass of the printed layer.
When the content of the resin in the printed layer is from 0.01% by mass to 50% by mass, both inclusive, with respect to the total mass of the printed layer, the image clarity, metallic gloss, and abrasion resistance of the printed layer are improved.
The resin contained in the print layer is preferably resin particles having an average particle size of 10 nm or more and 30 nm or less.
<印刷層の厚み>
前記印刷層の平均厚みとしては、少なくとも1粒の銀粒子の粒子径以上の平均厚みが必要である。前記銀粒子が前記記録媒体上に1層分以上、平面方向に並ぶことで、前記銀粒子間の相互作用が増加し、金属様の写像性に優れた印刷層を形成することができる。
前記印刷層の平均厚みは、50nm以上300nm以下であることが好ましく、50nm以上250nm以下であることがより好ましく、50nm以上200nm以下であることが更に好ましく、50nm以上180nm以下であることが特に好ましい。
前記印刷層の平均厚みが50nm以上300nm以下であることにより、前記銀粒子のプラズモン吸収に由来する構造色調が低くなり、金属光沢及び写像性に優れた印刷層を形成することができる。
前記印刷層の平均厚みが50nm以上300nm以下となるインク付与量であれば、前記記録媒体が多孔質構造を有する場合に、前記インクのビヒクルを直ちに吸収することができ、金属光沢及び写像性に優れた印刷層を形成することができる。
また、前記印刷層の平均厚みは、印刷層における任意の点を10点測定した値の平均値である。なお、前記印刷層の平均厚みは、前記記録媒体に付与されたインクが十分に乾燥した後に測定される。
<Thickness of Printing Layer>
The average thickness of the printed layer must be equal to or greater than the particle diameter of at least one silver particle. By arranging the silver particles in the planar direction on the recording medium for one layer or more, the interaction between the silver particles increases, and a printed layer with excellent metallic image clarity can be formed.
The average thickness of the printed layer is preferably 50 nm or more and 300 nm or less, more preferably 50 nm or more and 250 nm or less, even more preferably 50 nm or more and 200 nm or less, and particularly preferably 50 nm or more and 180 nm or less.
When the average thickness of the printed layer is 50 nm or more and 300 nm or less, the structural color tone resulting from the plasmon absorption of the silver particles is reduced, and a printed layer having excellent metallic luster and image clarity can be formed.
If the amount of ink applied is such that the average thickness of the printed layer is 50 nm or more and 300 nm or less, when the recording medium has a porous structure, the ink vehicle can be immediately absorbed, and a printed layer with excellent metallic luster and image clarity can be formed.
The average thickness of the printed layer is an average value of values measured at 10 arbitrary points on the printed layer, and is measured after the ink applied to the recording medium has sufficiently dried.
<印刷層の平均厚みの測定方法>
前記印刷層の平均厚みを測定する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、印刷物を切断し、切断面を光学顕微鏡、レーザー顕微鏡、SEM(走査型電子顕微鏡)、TEM等の顕微鏡で観察する方法などが挙げられる。
また、前記印刷物上の銀粒子や樹脂粒子の平均粒子径は、SEMで観察及び解析することで測定することができる。
前記印刷層における銀粒子及び樹脂粒子の平均粒子径は、10μm×10μmの範囲のTEM画像中における銀粒子及び樹脂粒子20個の最大径を測定し、その測定値の平均を平均粒子径とする。
<Method for measuring the average thickness of the printed layer>
The method for measuring the average thickness of the printed layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, a method can be used in which the printed material is cut and the cut surface is observed with a microscope such as an optical microscope, a laser microscope, a SEM (scanning electron microscope), or a TEM.
The average particle size of the silver particles or resin particles on the printed matter can be measured by observing and analyzing with a SEM.
The average particle size of the silver particles and resin particles in the print layer is determined by measuring the maximum diameters of 20 silver particles and resin particles in a TEM image of an area of 10 μm×10 μm, and averaging the measured values.
<印刷層の色度>
前記印刷層の色度(b*値)は、CIE(Commission International del‘Eclairage)により規格化されているL*a*b*表色系による色差表示法に基づく。
前記印刷層が高い写像性を有し、銀色であるためには、b*値が-7以上0以下であることが好ましい。
前記b*値は、マイナス側に行くほど青味が強くなり、逆にプラス側に行くほど黄色味が強くなる。黄色が強くなると印刷層は金色に近づき、b*値が0を超えてくると金色が強く発現して銀色とは言いがたい色調となる。また、逆にb*値が-7を下回ると青味が強くなり暗い色調で銀色とは異なる色調となる。
前記b*値の測定方法については、分光測色計で簡便に測定することができる。
<Chromaticity of Printed Layer>
The chromaticity (b * value) of the print layer is based on the color difference display method according to the L * a * b * color system standardized by CIE (Commission International del'Eclairage).
In order for the printed layer to have high image clarity and a silver color, the b * value is preferably −7 or more and 0 or less.
The more the b * value is negative, the stronger the blue tone becomes, and conversely, the more the value is positive, the stronger the yellow tone becomes. As the yellow tone becomes stronger, the printed layer approaches gold, and when the b * value exceeds 0, the gold color becomes more pronounced and the color tone becomes difficult to describe as silver. Conversely, when the b * value is below -7, the blue tone becomes stronger and the color tone becomes darker and different from silver.
The b * value can be easily measured using a spectrophotometer.
<カラーインク印刷層>
前記印刷物は、前記記録媒体上に形成された前記印刷層の上に、更にカラーインク印刷層を形成してもよい。
前記カラーインク印刷層は、銀粒子以外の色材を含むインクを付与することにより形成され、銀粒子以外の色材を含む層である。
前記カラーインク印刷層の平均厚みは、1nm以上300nm以下が好ましく、2nm以上250nm以下がより好ましい。前記印刷層の呈する銀色を調色する場合、銀色を隠蔽しないことが必要であり、その際、前記カラーインク印刷層の平均厚みとしては3nm以上100nm以下であることが好ましい。
前記カラーインク印刷層の平均厚みが1nm以上300nm以下であると、有色メタリック画像が得られ、写像性、及び色調ともに風合いのよい記録物を得ることができる。
<Color ink printing layer>
The printed matter may further include a color ink printed layer formed on the printed layer formed on the recording medium.
The color ink printed layer is formed by applying ink containing a color material other than silver particles, and is a layer containing a color material other than silver particles.
The average thickness of the color ink printed layer is preferably 1 nm to 300 nm, more preferably 2 nm to 250 nm. When the silver color of the printed layer is toned, it is necessary not to conceal the silver color, and in this case, the average thickness of the color ink printed layer is preferably 3 nm to 100 nm.
When the average thickness of the color ink printed layer is from 1 nm to 300 nm, a colored metallic image can be obtained, and a recorded matter having good image clarity, color tone, and texture can be obtained.
前記カラーインク印刷層を形成する場合、調色の順序としては、本発明のインクで印刷層を形成した後、前記印刷層上にカラーインク印刷層を形成することが好ましい。
前記カラーインク印刷層の平均厚さを測定する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択でき、例えば、印刷物を切断し、切断面を光学顕微鏡、レーザー顕微鏡、SEM、TEM等の顕微鏡で観察する方法などが挙げられる。
When forming the color ink printed layer, the order of color matching is preferably such that a printed layer is formed with the ink of the present invention, and then a color ink printed layer is formed on the printed layer.
The method for measuring the average thickness of the color ink printed layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, a method can be used in which the printed material is cut and the cut surface is observed with a microscope such as an optical microscope, a laser microscope, a SEM, or a TEM.
[用途]
本発明のインクの用途は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、印刷物、塗料、コーティング材、下地用などに応用することが可能である。さらに、インクとして用いることで、2次元の文字や画像を形成するだけでなく、3次元の立体像(立体造形物)を形成するための立体造形用材料としても用いることができる。
前記立体造形物を造形するための立体造形装置は、公知のものを使用することができ、特に限定されないが、例えば、インクの収容手段、供給手段、吐出手段や乾燥手段などを備えるものを使用することができる。
前記立体造形物には、インクを重ね塗りするなどして得られる立体造形物が含まれる。また、記録媒体等の基材上にインクを付与した構造体を加工してなる成形加工品も含まれる。
前記成形加工品は、例えば、シート状、フィルム状に形成された記録物や構造体に対して、加熱延伸や打ち抜き加工等の成形加工を施したものであり、例えば、自動車、OA機器、電気・電子機器、カメラ等のメーターや操作部のパネルなど、表面を加飾後に成形する用途に好適に使用される。
[Application]
The use of the ink of the present invention is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, and can be applied to, for example, printed matter, paint, coating material, undercoat, etc. Furthermore, by using it as an ink, it can be used not only to form two-dimensional characters and images, but also as a material for three-dimensional modeling for forming a three-dimensional solid image (three-dimensional model).
The three-dimensional modeling device for forming the three-dimensional object may be a known one, and is not particularly limited, but may be, for example, one equipped with ink storage means, supply means, ejection means, drying means, etc.
The three-dimensional object includes a three-dimensional object obtained by applying ink over and over, etc. Also included is a molded product obtained by processing a structure having ink applied onto a substrate such as a recording medium.
The molded product is, for example, a recording material or structure formed into a sheet or film shape, which is subjected to molding such as heat stretching or punching, and is suitably used for applications in which the surface is molded after decoration, such as meters and operation panel of automobiles, office automation equipment, electric and electronic equipment, cameras, etc.
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。 The following describes examples of the present invention, but the present invention is not limited to these examples.
(樹脂粒子を含む樹脂分散液の調製)
<ポリエステルウレタン樹脂分散液1の調製>
温度計、窒素ガス導入管、及び撹拌器を備えた窒素置換された容器中で、以下の材料を反応させた。なお、ジブチルスズジラウレート(DMTDL)は触媒として使用した。
-材料-
・ポリエステルポリオール(商品名:PTMG1000、三菱化学株式会社製、平均分子量:1,000) 200.4g
・2,2-ジメチロールプロピオン酸 15.7g
・イソホロンジイソシアネート 48.0g
・メチルエチルケトン 77.1g
・ジブチルスズジラウレート(DMTDL、東京化成工業株式会社製) 0.06g
前記反応を4時間継続した後、希釈溶剤としてメチルエチルケトン30.7gを供給し、更に反応を継続した。前記反応が合計6時間となるように行った後、メタノール1.4gを投入し、前記反応を終了することによって、ウレタン樹脂の有機溶剤溶液を得た。
前記ウレタン樹脂の有機溶剤溶液に48質量%水酸化カリウム水溶液を13.4g加えることにより、ウレタン樹脂が有するカルボキシル基を中和した。次に、水715.3gを加え、十分に撹拌した後、エージング及び脱溶剤することによって、固形分濃度が30質量%の樹脂粒子を含む、ポリエステルウレタン樹脂分散液1を得た。
(Preparation of Resin Dispersion Containing Resin Particles)
<Preparation of polyester urethane resin dispersion 1>
The following materials were reacted in a nitrogen-purged vessel equipped with a thermometer, a nitrogen gas inlet tube, and a stirrer. Dibutyltin dilaurate (DMTDL) was used as a catalyst.
-material-
Polyester polyol (product name: PTMG1000, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, average molecular weight: 1,000) 200.4 g
2,2-Dimethylolpropionic acid 15.7g
Isophorone diisocyanate 48.0g
Methyl ethyl ketone 77.1g
Dibutyltin dilaurate (DMTDL, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 0.06 g
After the reaction was continued for 4 hours, 30.7 g of methyl ethyl ketone was added as a dilution solvent to continue the reaction. After the reaction was continued for a total of 6 hours, 1.4 g of methanol was added to terminate the reaction, thereby obtaining a solution of a urethane resin in an organic solvent.
The carboxyl group of the urethane resin was neutralized by adding 13.4 g of a 48% by mass potassium hydroxide aqueous solution to the organic solvent solution of the urethane resin, and then 715.3 g of water was added and thoroughly stirred, followed by aging and desolvation to obtain a polyester urethane resin dispersion 1 containing resin particles with a solid content concentration of 30% by mass.
<ポリエステルウレタン樹脂分散液2の調製>
前記ポリエステルウレタン樹脂分散液1の調製において、DMTDLの含有量を0.06gから0.12gに変更し、全反応時間を15時間に変更した以外は、前記ポリエステルウレタン樹脂分散液1と同様の方法によって、固形分濃度が30質量%の樹脂粒子を含むポリエステルウレタン樹脂分散液2を得た。
<Preparation of polyester urethane resin dispersion 2>
In the preparation of the polyester urethane resin dispersion 1, except that the content of DMTDL was changed from 0.06 g to 0.12 g and the total reaction time was changed to 15 hours, a polyester urethane resin dispersion 2 containing resin particles with a solid content concentration of 30 mass% was obtained in the same manner as in the preparation of the polyester urethane resin dispersion 1.
<ポリエステルウレタン樹脂分散液3の調製>
前記ポリエステルウレタン樹脂分散液1の調製において、DMTDLの含有量を0.06gから0.2gに変更し、全反応時間を8時間に変更した以外は、前記ポリエステルウレタン樹脂分散液1と同様の方法によって、固形分濃度が30質量%の樹脂粒子を含むポリエステルウレタン樹脂分散液3を得た。
<Preparation of polyester urethane resin dispersion 3>
In the preparation of the polyester urethane resin dispersion 1, except that the content of DMTDL was changed from 0.06 g to 0.2 g and the total reaction time was changed to 8 hours, a polyester urethane resin dispersion 3 containing resin particles with a solid content concentration of 30 mass% was obtained in the same manner as in the preparation of the polyester urethane resin dispersion 1.
<ポリエステルウレタン樹脂分散液4の調製>
前記ポリエステルウレタン樹脂分散液1の調製において、DMTDLの含有量を0.06gから0.2gに変更し、反応時間を5時間に変更した以外は、前記ポリエステルウレタン樹脂分散液1と同様の方法によって、固形分濃度が30質量%の樹脂粒子を含むポリエステルウレタン樹脂分散液4を得た。
<Preparation of polyester urethane resin dispersion 4>
In the preparation of the polyester urethane resin dispersion 1, except that the content of DMTDL was changed from 0.06 g to 0.2 g and the reaction time was changed to 5 hours, a polyester urethane resin dispersion 4 containing resin particles with a solid content concentration of 30 mass% was obtained in the same manner as in the preparation of the polyester urethane resin dispersion 1.
<ポリエステルウレタン樹脂分散液5の調製>
前記ポリエステルウレタン樹脂分散液1の調製において、DMTDLの含有量を0.06gから0.12gに変更し、反応時間を10時間に変更した以外は、前記ポリエステルウレタン樹脂分散液1と同様の方法によって、固形分濃度が30質量%の樹脂粒子を含むポリエステルウレタン樹脂分散液5を得た。
<Preparation of polyester urethane resin dispersion 5>
In the preparation of the polyester urethane resin dispersion 1, except that the content of DMTDL was changed from 0.06 g to 0.12 g and the reaction time was changed to 10 hours, a polyester urethane resin dispersion 5 containing resin particles with a solid content concentration of 30 mass% was obtained in the same manner as in the preparation of the polyester urethane resin dispersion 1.
<ポリカーボネートウレタン樹脂分散液の調製>
撹拌機、還流冷却管、及び温度計を挿入した反応容器に、以下の材料を窒素気流下で仕込み、60℃に加熱してDMPAを溶解させた。
-材料-
・ポリカーボネートジオール(1,6-ヘキサンジオールとジメチルカーボネートとの反応生成物(数平均分子量(Mn):1,200)) 1,500g
・2,2-ジメチロールプロピオン酸(DMPA) 220g
・N-メチルピロリドン(NMP) 1,347g
次に、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート1,445g(5.5モル)、及びジブチルスズジラウリレート(触媒)1.8gを加えて90℃まで加熱し、3時間かけてウレタン化反応を行い、イソシアネート末端ウレタンプレポリマーを得た。
次に、これら反応混合物を80℃まで冷却した後、トリエチルアミン149gを添加及び混合したものの中から4,340gを抜き出し、強撹拌下にて、水5,400g、及びトリエチルアミン15gの混合溶液の中に加えた。次いで、氷1,500gを投入した後、35質量%の2-メチル-1,5-ペンタンジアミン水溶液626gを加えて鎖延長反応を行い、固形分濃度が30質量%となるように溶媒を留去することで、脂環式ジイソシアネートに由来する構造を有するポリカーボネートウレタン樹脂分散液を得た。
<Preparation of polycarbonate urethane resin dispersion>
The following materials were placed in a reaction vessel equipped with a stirrer, a reflux condenser, and a thermometer under a nitrogen stream, and the mixture was heated to 60° C. to dissolve the DMPA.
-material-
Polycarbonate diol (reaction product of 1,6-hexanediol and dimethyl carbonate (number average molecular weight (Mn): 1,200)) 1,500 g
2,2-Dimethylolpropionic acid (DMPA) 220g
N-methylpyrrolidone (NMP) 1,347g
Next, 1,445 g (5.5 mol) of 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate and 1.8 g of dibutyltin dilaurate (catalyst) were added and heated to 90°C to carry out a urethane reaction over 3 hours to obtain an isocyanate-terminated urethane prepolymer.
Next, these reaction mixtures were cooled to 80°C, and 149 g of triethylamine was added and mixed, from which 4,340 g was extracted and added to a mixed solution of 5,400 g of water and 15 g of triethylamine under strong stirring. Next, 1,500 g of ice was added, and then 626 g of a 35% by mass aqueous solution of 2-methyl-1,5-pentanediamine was added to carry out a chain extension reaction, and the solvent was distilled off so that the solid content concentration became 30% by mass, thereby obtaining a polycarbonate urethane resin dispersion having a structure derived from an alicyclic diisocyanate.
前記ポリエステルウレタン樹脂分散液1~5及び前記ポリカーボネートウレタン樹脂分散液から数μl採取し、高圧凍結法により凍結体を作製した。前記凍結体を割断後、断面のカーボンレプリカ膜を作製した。前記カーボンレプリカ膜をTEM用グリッドに設置し、TEMで観察した。5μm×5μmの範囲のTEM画像における樹脂粒子20個の最大径を測定し、測定値から樹脂粒子の平均粒子径を求めた。その結果を表1に示す。 A few μl of each of the polyester urethane resin dispersions 1 to 5 and the polycarbonate urethane resin dispersion was taken and frozen bodies were prepared by high-pressure freezing. The frozen bodies were then fractured and a carbon replica film of the cross section was prepared. The carbon replica film was placed on a TEM grid and observed with a TEM. The maximum diameter of 20 resin particles in a TEM image of an area of 5 μm x 5 μm was measured, and the average particle diameter of the resin particles was calculated from the measured values. The results are shown in Table 1.
(銀粒子分散液の調製)
<銀粒子分散液1の調製>
以下の材料を激しく攪拌し、懸濁液を得た。
-材料-
・硝酸銀 66.8g
・カルボキシル基を有する分散剤ポリマー(商品名:ディスパービック190、ビックケミー・ジャパン株式会社製、溶媒:水、不揮発成分40質量%、酸価:10mgKOH/g、アミン価:0mgKOH/g) 7.2g
・コール酸(和光純薬工業株式会社製) 2.2g
・イオン交換水 100g
得られた懸濁液に対して、ジメチルアミノエタノール(和光純薬工業株式会社製)100gを水温が50℃を超えないように徐々に加えた後、水温50℃のウォーターバス中で3時間加熱撹拌し、反応液を得た。得られた反応液を、ガラスフィルタ(商品名:GC-90、ADVANTEC社製、平均孔径:0.8μm)で濾過し、銀粒子を20質量%含む銀粒子分散液1を得た。
得られた銀粒子分散液1から数μl採取し、高圧凍結法により凍結体を作製した。前記凍結体を割断後、断面のカーボンレプリカ膜を作製した。前記カーボンレプリカ膜をTEM用グリッドに設置し、TEMで観察した。5μm×5μmの範囲のTEM画像における銀粒子20個の最大径を測定し、測定値から銀粒子の平均粒子径を求めた。その結果を表2に示す。また、TEMにて銀粒子の形状を確認したところ、球状であった。
(Preparation of Silver Particle Dispersion)
<Preparation of Silver Particle Dispersion 1>
The following materials were mixed vigorously to obtain a suspension:
-material-
・Silver nitrate 66.8g
Carboxyl group-containing dispersant polymer (product name: Disperbyk 190, manufactured by BYK Japan K.K., solvent: water, non-volatile components: 40% by mass, acid value: 10 mg KOH/g, amine value: 0 mg KOH/g) 7.2 g
Cholic acid (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 2.2 g
・Ion-exchanged water 100g
To the resulting suspension, 100 g of dimethylaminoethanol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was gradually added so that the water temperature did not exceed 50° C., and then the mixture was heated and stirred for 3 hours in a water bath at a water temperature of 50° C. to obtain a reaction liquid. The resulting reaction liquid was filtered through a glass filter (product name: GC-90, manufactured by ADVANTEC Corporation, average pore size: 0.8 μm) to obtain silver particle dispersion 1 containing 20% by mass of silver particles.
A few μl was taken from the obtained silver particle dispersion 1, and a frozen body was produced by high-pressure freezing. The frozen body was then fractured, and a carbon replica film of the cross section was produced. The carbon replica film was placed on a TEM grid and observed with a TEM. The maximum diameter of 20 silver particles in a TEM image of an area of 5 μm x 5 μm was measured, and the average particle diameter of the silver particles was calculated from the measured values. The results are shown in Table 2. Furthermore, when the shape of the silver particles was confirmed with a TEM, they were spherical.
<銀粒子分散液2~6の調製>
前記銀粒子分散液1の調製において、ジメチルアミノエタノールの加える速度と、水温を調節することにより、銀粒子の平均粒子径を下記表2のように変更した以外は、前記銀粒子分散液1の調製と同様の方法によって、銀粒子を15質量%含む銀粒子分散液2~6を得た。得られた銀粒子分散液2~6について、銀粒子分散液1と同様にして銀粒子の平均粒子径を求めた。その結果を表2に示す。
<Preparation of Silver Particle Dispersions 2 to 6>
Silver particle dispersions 2 to 6 containing 15 mass % of silver particles were obtained in the same manner as in the preparation of silver particle dispersion 1, except that in the preparation of silver particle dispersion 1, the rate at which dimethylaminoethanol was added and the water temperature were adjusted to change the average particle diameter of the silver particles as shown in Table 2 below. The average particle diameter of the silver particles in the obtained silver particle dispersions 2 to 6 was determined in the same manner as for silver particle dispersion 1. The results are shown in Table 2.
<銀粒子分散液7の調製>
前記銀粒子分散液1の調製において、コール酸をプロピオン酸(富士フィルム和光純薬株式会社製)に換えた以外は、前記銀粒子分散液1の調製と同様の方法によって、銀粒子分散液7を得た。得られた銀粒子分散液7について、銀粒子分散液1と同様にして銀粒子の平均粒子径を求めた。結果を表2に示す。
<Preparation of Silver Particle Dispersion 7>
Silver Particle Dispersion Liquid 7 was obtained in the same manner as in the preparation of Silver Particle Dispersion Liquid 1, except that cholic acid was replaced with propionic acid (manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). For the obtained Silver Particle Dispersion Liquid 7, the average particle size of the silver particles was determined in the same manner as for Silver Particle Dispersion Liquid 1. The results are shown in Table 2.
<銀粒子分散液8の調製>
1Lの蒸留水に50gの硝酸銀を溶解させて、第1の溶液を得た。次に、1Lの蒸留水に22.2gのシュウ酸を溶解させて、第2の溶液を得た。前記第1の溶液と前記第2の溶液とを混合し、シュウ酸銀を含む混合液1を得た。得られた混合液1から、濾別することによって不純物を除去した混合液2を得た。1Lの混合液2に対して、3gのポリエチレングリコール(分散剤)を添加し、超音波を加えつつ、50分間撹拌することでシュウ酸銀を分散させた混合液3を得た。得られた混合液3を、オートクレーブ(ジャケット付きAC型;日東高圧(株)製)に投入し、0.5MPaの圧力で加圧することで混合液4を得た。得られた混合液4を1300rpmの速度で撹拌しつつ、140℃まで加熱し、温度を維持したまま、30分間の撹拌を行い、銀を主成分とする微小粒子を含む液体を得た。前記微小粒子の算術平均粗さRaの平均値は、2.0nmであった。
得られた銀を主成分とする微小粒子を含む液体を遠心分離機にかけ、沈殿物1と上清とに分離し、余剰なポリエチレングリコール(上清)を除去した。さらに、前記沈殿物1をエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート(ECA)に投入し、攪拌後、遠心分離機にかけることで、沈殿物2と上清とに分離し、余剰のエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート(上清)を除去した。遠心分離によって得られた沈殿物2に所定時間の熱乾燥を施し、微小銀粒子含有組成物である銀粒子分散液8を得た。得られた銀粒子分散液8は、90質量%の銀粒子と、10質量%のその他物質(主にエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート)を含んでいる。
得られた銀粒子分散液8について、銀粒子分散液1と同様にして銀粒子の平均粒子径を求めた。その結果を表2に示す。また、TEMにて銀粒子の形状を確認したところ、薄片状であった。
<Preparation of Silver Particle Dispersion 8>
50 g of silver nitrate was dissolved in 1 L of distilled water to obtain a first solution. Next, 22.2 g of oxalic acid was dissolved in 1 L of distilled water to obtain a second solution. The first solution and the second solution were mixed to obtain a mixed solution 1 containing silver oxalate. From the obtained mixed solution 1, impurities were removed by filtration to obtain a mixed solution 2. 3 g of polyethylene glycol (dispersant) was added to 1 L of mixed solution 2, and mixed solution 3 in which silver oxalate was dispersed was obtained by stirring for 50 minutes while adding ultrasonic waves. The obtained mixed solution 3 was put into an autoclave (jacketed AC type; manufactured by Nitto Koatsu Co., Ltd.) and pressurized at a pressure of 0.5 MPa to obtain a mixed solution 4. The obtained mixed solution 4 was heated to 140 ° C. while stirring at a speed of 1300 rpm, and stirring was performed for 30 minutes while maintaining the temperature, to obtain a liquid containing fine particles mainly composed of silver. The average value of the arithmetic mean roughness Ra of the microparticles was 2.0 nm.
The obtained liquid containing silver-based microparticles was centrifuged to separate it into precipitate 1 and supernatant, and excess polyethylene glycol (supernatant) was removed. Furthermore, the precipitate 1 was put into ethylene glycol monoethyl ether acetate (ECA), stirred, and centrifuged to separate it into precipitate 2 and supernatant, and excess ethylene glycol monoethyl ether acetate (supernatant) was removed. The precipitate 2 obtained by centrifugation was subjected to heat drying for a predetermined period of time to obtain silver particle dispersion liquid 8, which is a fine silver particle-containing composition. The obtained silver particle dispersion liquid 8 contains 90% by mass of silver particles and 10% by mass of other substances (mainly ethylene glycol monoethyl ether acetate).
For the obtained Silver Particle Dispersion Liquid 8, the average particle size of the silver particles was determined in the same manner as for Silver Particle Dispersion Liquid 1. The results are shown in Table 2. Furthermore, when the shape of the silver particles was confirmed by TEM, they were found to be flaky.
<銀粒子分散液9の調製>
銀粒子分散液8の調製において、オートクレーブに投入した混合液4の攪拌条件を1000rpmとした以外は、前記銀粒子分散液8の調製と同様の方法によって、銀粒子分散液9を得た。その結果を表2に示す。また、TEMにて銀粒子の形状を確認したところ、薄片状であった。
<Preparation of Silver Particle Dispersion 9>
Silver particle dispersion liquid 9 was obtained in the same manner as in the preparation of silver particle dispersion liquid 8, except that the mixed liquid 4 charged in the autoclave was stirred at 1000 rpm. The results are shown in Table 2. In addition, when the shape of the silver particles was confirmed by TEM, they were found to be flaky.
(銀ベースインクの調製)
<銀ベースインク1の調製>
以下の材料を添加し、合計が100質量%となるようにイオン交換水を残量添加後、混合、攪拌し、平均孔径が0.2μmのポリプロピレンフィルター(商品名:シリンジフィルター、ザルトリウス社製)で濾過して銀ベースインク1を得た。
-材料-
・銀粒子分散液1 20.0質量%
・ジメチルアミノエタノール(富士フィルム和光純薬株式会社製) 0.01質量%
・1,2-プロパンジオール(東京化成工業株式会社製) 36.0質量%
・3-エチル-3-ヒドロキシメチルオキセタン(東京化成工業株式会社製)7.0質量%
・LS-106(ポリオキシアルキレンアルキルエーテル;花王社製) 1.0質量%
・プロキセルLV(アビシア社製) 0.1質量%
なお、LS-106は界面活性剤として、プロキセルLVは防腐防黴剤として使用した。
Preparation of Silver-Based Inks
<Preparation of Silver-Based Ink 1>
The following materials were added, and the remaining amount of ion-exchanged water was added so that the total was 100% by mass. The mixture was then mixed and stirred, and filtered through a polypropylene filter with an average pore size of 0.2 μm (product name: Syringe Filter, manufactured by Sartorius) to obtain silver-based ink 1.
-material-
・Silver particle dispersion liquid 1 20.0% by mass
Dimethylaminoethanol (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.01% by mass
1,2-propanediol (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 36.0% by mass
3-Ethyl-3-hydroxymethyloxetane (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 7.0% by mass
LS-106 (polyoxyalkylene alkyl ether; manufactured by Kao Corporation) 1.0% by mass
Proxel LV (Avecia) 0.1% by mass
LS-106 was used as a surfactant, and Proxel LV was used as an antiseptic and antifungal agent.
<銀ベースインク2の調製>
以下の材料を添加し、合計が100質量%となるようにイオン交換水を残量添加後、混合、攪拌し、平均孔径が0.2μmのポリプロピレンフィルター(商品名:シリンジフィルター、ザルトリウス社製)で濾過して銀ベースインク2を得た。
-材料-
・銀粒子分散液2 14.0質量%
・ジメチルアミノエタノール(富士フィルム和光純薬株式会社製) 0.01質量%
・1,2-プロパンジオール(東京化成工業株式会社製) 25.0質量%
・3-エチル-3-ヒドロキシメチルオキセタン(東京化成工業株式会社製)7.0質量%
・BYK-33(ビックケミー社製) 1.0質量%
・プロキセルLV(アビシア社製) 0.1質量%
なお、BYK-33は界面活性剤として、プロキセルLVは防腐防黴剤として使用した。
<Preparation of Silver-Based Ink 2>
The following materials were added, and the remaining amount of ion-exchanged water was added so that the total was 100% by mass. The mixture was then mixed and stirred, and filtered through a polypropylene filter with an average pore size of 0.2 μm (product name: Syringe Filter, manufactured by Sartorius) to obtain silver-based ink 2.
-material-
・Silver particle dispersion liquid 2 14.0% by mass
Dimethylaminoethanol (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.01% by mass
1,2-propanediol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 25.0% by mass
3-Ethyl-3-hydroxymethyloxetane (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) 7.0% by mass
BYK-33 (manufactured by BYK-Chemie) 1.0% by mass
Proxel LV (Avecia) 0.1% by mass
BYK-33 was used as a surfactant, and Proxel LV was used as an antiseptic and antifungal agent.
<銀ベースインク3~9の調製>
銀ベースインク2の調製において、銀粒子分散液2を銀粒子分散液3~9に変更した以外は、銀ベースインク2の調製と同様の方法によって、銀ベースインク3~9を得た。
Preparation of Silver-Based Inks 3 to 9
Silver-based inks 3 to 9 were obtained in the same manner as in the preparation of silver-based ink 2, except that silver particle dispersion 2 was changed to silver particle dispersions 3 to 9.
得られた銀ベースインク1~9について、銀粒子分散液1と同様に、透過型電子顕微鏡(日本電子株式会社製)にて銀粒子の平均粒子径を確認したところ、用いた銀粒子分散液中における銀粒子の平均粒子径と同一であることを確認した。 The average particle diameter of the silver particles in the obtained silver-based inks 1 to 9 was examined using a transmission electron microscope (manufactured by JEOL Ltd.) in the same manner as for silver particle dispersion 1, and it was confirmed to be the same as the average particle diameter of the silver particles in the silver particle dispersion used.
銀ベースインク1~9における組成を表3及び表4に示す。 The compositions of silver-based inks 1 to 9 are shown in Tables 3 and 4.
(実施例1~33及び比較例1~13)
<インクの作製>
リアクティブブルー2、リアクティブブルー4、リアクティブブルー13、リアクティブブルー15、リアクティブブルー21、リアクティブブルー49、リアクティブブルー72、アシッドブルー20、アシッドブルー25、アシッドブルー193、ダイレクトブルー199、ピグメントブルー15:3、ピグメントブルー15:4、ナフトールグリーンB、及びアシッドレッド52を、銀ベースインク1~9に対して、表5及び表6に示すように添加し、実施例1~33及び比較例1~13のインクを作製した。
また、実施例1~32及び比較例1~13のインクは、ポリエステルウレタン樹脂分散液1~5又はポリカーボネートウレタン樹脂分散液が、表3及び表4に示した銀粒子分散液の数値(質量%)に対して、1.7質量%(樹脂固形分:0.5質量%)含有するように作製した。
(Examples 1 to 33 and Comparative Examples 1 to 13)
<Preparation of ink>
Reactive Blue 2, Reactive Blue 4, Reactive Blue 13, Reactive Blue 15, Reactive Blue 21, Reactive Blue 49, Reactive Blue 72, Acid Blue 20, Acid Blue 25, Acid Blue 193, Direct Blue 199, Pigment Blue 15:3, Pigment Blue 15:4, Naphthol Green B, and Acid Red 52 were added to Silver-based Inks 1 to 9 as shown in Tables 5 and 6 to prepare inks of Examples 1 to 33 and Comparative Examples 1 to 13.
The inks of Examples 1 to 32 and Comparative Examples 1 to 13 were prepared so that the polyester urethane resin dispersions 1 to 5 or the polycarbonate urethane resin dispersions contained 1.7% by mass (resin solids content: 0.5% by mass) relative to the numerical values (mass %) of the silver particle dispersions shown in Tables 3 and 4.
得られた各インクを充填したインクジェットプリンタ(株式会社リコー製IPSiO GXe5500)を用いて、記録媒体(EJK-EGNA450;エレコム株式会社製)に対し、25℃の環境下で、各インクを吐出しベタ画像を形成した。
得られたベタ画像に対し、光沢度、色度(b*値)、色度ムラ、耐擦過性、保存性の評価を下記評価基準に従って行った。
Using an inkjet printer (IPSiO GXe5500 manufactured by Ricoh Co., Ltd.) filled with each of the obtained inks, each ink was ejected onto a recording medium (EJK-EGNA450; manufactured by ELECOM Co., Ltd.) in an environment of 25° C. to form a solid image.
The obtained solid image was evaluated for glossiness, chromaticity (b * value), chromaticity unevenness, abrasion resistance, and storage stability according to the following evaluation criteria.
<光沢度の評価>
得られたベタ画像の20°光沢度を光沢度計(BYK Gardener社製、マイクロトリグロス)により測定し、下記の基準で評価した。その結果を表7及び表8に示した。所望するレベルはランクS以上とする。
-評価基準-
SS:20°光沢度が500以上
S:20°光沢度が400以上500未満
A:20°光沢度が300以上400未満
B:20°光沢度が100以上300未満
C:20°光沢度が100未満
<Evaluation of Glossiness>
The 20° gloss of the obtained solid image was measured using a gloss meter (Micro Trigloss, manufactured by BYK Gardener) and evaluated according to the following criteria. The results are shown in Tables 7 and 8. The desired level is rank S or higher.
-Evaluation criteria-
SS: 20° glossiness is 500 or more. S: 20° glossiness is 400 or more and less than 500. A: 20° glossiness is 300 or more and less than 400. B: 20° glossiness is 100 or more and less than 300. C: 20° glossiness is less than 100.
<色度(b*値)の評価>
CIE L*a*b*色座標の「色度(色彩値(b*値))」を、X-Rite938 分光測色濃度計(X-Rite社製)を用いて測定し、下記の基準で評価した。その結果を表7及び表8に示した。所望するレベルはランクAとする。
-評価基準-
ランクA:b*値が-3以下
ランクB:b*値が-3を超えて0以下
ランクC:b*値が0を超える
<Evaluation of chromaticity (b * value)>
The "chromaticity (color value (b * value))" of the CIE L * a * b * color coordinates was measured using an X-Rite 938 spectrophotometric densitometer (manufactured by X-Rite Corporation) and evaluated according to the following criteria. The results are shown in Tables 7 and 8. The desired level is Rank A.
-Evaluation criteria-
Rank A: b * value is -3 or less Rank B: b * value is greater than -3 and less than 0 Rank C: b * value is greater than 0
<色度ムラの評価>
前記色度ムラとは、b*値のばらつきのことである。縦横15cm×4cmのベタ画像の横方向を均等に10分割し、X-Rite938 分光測色濃度計(X-Rite社製)を用いてb*値を10点測定し、得られた測定値における最大値と最小値との差で評価した。その結果を表7及び表8に示した。所望するレベルはランクB以上とする。
-評価基準-
ランクA:測定値の最大値と最小値との差が0.5以下
ランクB:測定値の最大値と最小値との差が0.5を超え、1以下
ランクC:測定値の最大値と最小値との差が1を超える
<Evaluation of chromaticity unevenness>
The chromaticity unevenness refers to the variation in the b * value. A solid image measuring 15 cm x 4 cm was divided into 10 equal parts in the horizontal direction, and the b * value was measured at 10 points using an X-Rite 938 spectrophotometric densitometer (manufactured by X-Rite Corporation), and the unevenness was evaluated based on the difference between the maximum and minimum values obtained. The results are shown in Tables 7 and 8. The desired level is rank B or higher.
-Evaluation criteria-
Rank A: The difference between the maximum and minimum measured values is 0.5 or less. Rank B: The difference between the maximum and minimum measured values is more than 0.5 and 1 or less. Rank C: The difference between the maximum and minimum measured values is more than 1.
<耐擦過性の評価>
乾燥後の印刷物を学振型磨耗堅牢度試験機AB-301(テスター産業株式会社製)にセットし、接触部に白綿布(JIS L 0803準拠)を取り付けた摩擦子(荷重;300g)にて10回擦り、その劣化具合を目視にて観察し、下記の基準で評価した。その結果を表7及び表8に示した。所望するレベルはランクA以上とする。
-評価基準-
S:傷の数が5本未満であり、下地も見えない。
A:傷の数が5本以上10本未満であり、下地も見えない。
B:傷の数が10本以上あり、下地の露出がある。
<Evaluation of Scratch Resistance>
The dried print was set in a Gakushin-type abrasion fastness tester AB-301 (manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd.) and rubbed 10 times with a friction element (load: 300 g) with a white cotton cloth (compliant with JIS L 0803) attached to the contact area, and the degree of deterioration was visually observed and evaluated according to the following criteria. The results are shown in Tables 7 and 8. The desired level is rank A or higher.
-Evaluation criteria-
S: The number of scratches is less than 5, and the base is not visible.
A: The number of scratches is between 5 and 10, and the base is not visible.
B: There are 10 or more scratches and the base is exposed.
<保存性の評価>
実施例1~33及び比較例1~13のインクを60℃で2週間保存し、保存前後の粘度値から粘度変化率を算出し、粘度変化率を下記の基準で評価した。その結果を表7及び表8に示した。なお、粘度値はE型粘度計「ELD型粘度計」(東機産業社製)を用いて測定することができる。所望するレベルはランクA以上とする。
-評価基準-
S:粘度変化率が±3%以内
A:粘度変化率が±5%以内
B:粘度変化率が±10%以内
C:粘度変化率が±10%を超える
<Evaluation of storage stability>
The inks of Examples 1 to 33 and Comparative Examples 1 to 13 were stored at 60°C for 2 weeks, and the viscosity change rate was calculated from the viscosity values before and after storage, and the viscosity change rate was evaluated according to the following criteria. The results are shown in Tables 7 and 8. The viscosity value can be measured using an E-type viscometer "ELD type viscometer" (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.). The desired level is rank A or higher.
-Evaluation criteria-
S: Viscosity change rate is within ±3% A: Viscosity change rate is within ±5% B: Viscosity change rate is within ±10% C: Viscosity change rate exceeds ±10%
本発明の態様としては、例えば、以下のとおりである。
<1>銀粒子と、染料とを含むインクであって、
前記銀粒子の平均粒子径が、100nm以下であり、
前記染料の吸収極大波長が、600nm以上680nm以下であり、
前記染料の含有量が、インク全質量に対して、0.01質量%以上0.1質量%未満であることを特徴とするインクである。
<2>前記染料が、ビニルスルフォン基又はクロロトリアジン基を有する、前記<1>に記載のインクである。
<3>前記染料が、リアクティブブルー2、リアクティブブルー4、リアクティブブルー13、リアクティブブルー15、リアクティブブルー21、リアクティブブルー49、リアクティブブルー72、アシッドブルー20、アシッドブルー25、アシッドブルー193、及びダイレクトブルー199から選択される少なくとも一種を含む、前記<1>に記載のインクである。
<4>平均粒子径が10nm以上30nm以下である樹脂粒子を含有する、前記<1>から前記<3>のいずれかに記載のインクである。
<5>前記<1>から前記<4>のいずれかに記載のインクと、
前記インクを収容する収容部と、
前記インクを吐出する吐出部を備えることを特徴とする画像形成装置である。
<6>前記<1>から前記<4>のいずれかに記載のインクを用いて画像を形成する工程を含むことを特徴とする画像形成方法である。
For example, aspects of the present invention are as follows.
<1> An ink containing silver particles and a dye,
The average particle size of the silver particles is 100 nm or less,
The dye has a maximum absorption wavelength of 600 nm or more and 680 nm or less,
The ink is characterized in that the content of the dye is 0.01% by mass or more and less than 0.1% by mass with respect to the total mass of the ink.
<2> The ink according to <1>, wherein the dye has a vinyl sulfone group or a chlorotriazine group.
<3> The ink according to <1>, wherein the dye includes at least one selected from the group consisting of Reactive Blue 2, Reactive Blue 4, Reactive Blue 13, Reactive Blue 15, Reactive Blue 21, Reactive Blue 49, Reactive Blue 72, Acid Blue 20, Acid Blue 25, Acid Blue 193, and Direct Blue 199.
<4> The ink according to any one of <1> to <3>, further comprising resin particles having an average particle diameter of 10 nm or more and 30 nm or less.
<5> The ink according to any one of <1> to <4>,
a storage section for storing the ink;
The image forming apparatus further comprises an ejection section that ejects the ink.
<6> An image forming method, comprising the step of forming an image by using the ink according to any one of <1> to <4>.
前記<1>から前記<4>のいずれかに記載のインク、前記<5>に記載の画像形成装置、前記<6>に記載の画像形成方法によれば、従来における諸問題を解決し、本発明の目的を達成することができる。 The ink described in any one of <1> to <4>, the image forming apparatus described in <5>, and the image forming method described in <6> can solve the problems of the prior art and achieve the object of the present invention.
400 画像形成装置
401 画像形成装置の外装
401c 装置本体のカバー
404 カートリッジホルダ
410 メインタンク
410s シルバー(S)用のメインタンク
410c シアン(C)用のメインタンク
410m マゼンタ(M)用のメインタンク
410y イエロー(Y)用のメインタンク
411 インク収容容器
413 インク排出口
414 収容容器ケース
420 機構部
434 吐出ヘッド
436 供給チューブ
400
Claims (6)
前記銀粒子の平均粒子径が、100nm以下であり、
前記染料の吸収極大波長が、600nm以上680nm以下であり、
前記染料の含有量が、インク全質量に対して、0.01質量%以上0.1質量%未満であることを特徴とするインク。 An ink comprising silver particles and a dye,
The average particle size of the silver particles is 100 nm or less,
The dye has a maximum absorption wavelength of 600 nm or more and 680 nm or less,
The ink has a dye content of 0.01% by mass or more and less than 0.1% by mass with respect to the total mass of the ink.
前記インクを収容する収容部と、
前記インクを吐出する吐出部を備えることを特徴とする画像形成装置。 An ink according to any one of claims 1 to 4,
a storage section for storing the ink;
An image forming apparatus comprising an ejection section that ejects the ink.
An image forming method comprising a step of forming an image using the ink according to claim 1 .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021055270A JP7639466B2 (en) | 2021-03-29 | 2021-03-29 | Ink, image forming apparatus, and image forming method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021055270A JP7639466B2 (en) | 2021-03-29 | 2021-03-29 | Ink, image forming apparatus, and image forming method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022152482A JP2022152482A (en) | 2022-10-12 |
| JP7639466B2 true JP7639466B2 (en) | 2025-03-05 |
Family
ID=83555679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021055270A Active JP7639466B2 (en) | 2021-03-29 | 2021-03-29 | Ink, image forming apparatus, and image forming method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7639466B2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005320529A (en) | 2004-04-08 | 2005-11-17 | Canon Inc | Ink jet recording ink, ink jet recording method, ink cartridge, and ink jet recording apparatus |
| US20120062661A1 (en) | 2009-04-23 | 2012-03-15 | Oriakhi Christopher O | Ink compositions and methods of use |
| WO2012057205A1 (en) | 2010-10-27 | 2012-05-03 | 株式会社ミマキエンジニアリング | Water-based ink |
| JP2018192786A (en) | 2017-05-17 | 2018-12-06 | キヤノン株式会社 | Ink jet recording method and ink jet recording apparatus |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6863142B2 (en) * | 2017-07-10 | 2021-04-21 | 株式会社リコー | Ink, liquid ejection method, and liquid ejection device |
| JP7229707B2 (en) * | 2017-10-31 | 2023-02-28 | キヤノン株式会社 | Inkjet recording method |
-
2021
- 2021-03-29 JP JP2021055270A patent/JP7639466B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005320529A (en) | 2004-04-08 | 2005-11-17 | Canon Inc | Ink jet recording ink, ink jet recording method, ink cartridge, and ink jet recording apparatus |
| US20120062661A1 (en) | 2009-04-23 | 2012-03-15 | Oriakhi Christopher O | Ink compositions and methods of use |
| WO2012057205A1 (en) | 2010-10-27 | 2012-05-03 | 株式会社ミマキエンジニアリング | Water-based ink |
| JP2018192786A (en) | 2017-05-17 | 2018-12-06 | キヤノン株式会社 | Ink jet recording method and ink jet recording apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2022152482A (en) | 2022-10-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3495154B1 (en) | Image forming method, image forming device, and method of manufacturing printed matter | |
| JP7131174B2 (en) | IMAGE FORMING METHOD, IMAGE FORMING APPARATUS, AND PRINTED MATERIAL MANUFACTURING METHOD | |
| JP7522530B2 (en) | Image forming method, image forming apparatus, and method for producing printed matter | |
| JP2020050705A (en) | Ink, inkjet printing method and printed matter | |
| JP2019155598A (en) | Image formation method, image formation device, and recorded article | |
| JP2017210553A (en) | Ink, ink container, inkjet method and inkjet apparatus | |
| JP2017088846A (en) | Ink, ink container, ink jet recording method, ink jet recording apparatus, and recorded matter | |
| JP6880686B2 (en) | Ink and printed matter | |
| US10414932B2 (en) | Ink, ink container, and inkjet recording device | |
| JP7571433B2 (en) | Printing method, printing device, and gloss control method | |
| JP7180476B2 (en) | ink | |
| JP7388029B2 (en) | Ink set, printing method, and printing device | |
| CN115667431A (en) | White ink, non-white ink, ink set, printing method, and printing apparatus | |
| JP7661801B2 (en) | Printing method and printing device | |
| JP6848740B2 (en) | Ink, ink container, image recording device, image recording method, and recorded material | |
| JP7102889B2 (en) | Image forming method, recorded material, and image forming apparatus | |
| JP6992497B2 (en) | Ink, recording method, and recording device | |
| JP7639466B2 (en) | Ink, image forming apparatus, and image forming method | |
| JP2018034500A (en) | Printed matter, printing method, and printer | |
| JP7800129B2 (en) | Treatment liquid and ink set, image forming method, and image forming apparatus | |
| JP7501295B2 (en) | Image forming method | |
| JP2020125396A (en) | Ink, and printed matter | |
| JP7647106B2 (en) | White ink, non-white ink, ink set, printing set, printing method, and printing device | |
| JP7622557B2 (en) | Printing method and printed matter | |
| JP7631946B2 (en) | Ink, ink container and printed matter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20220601 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240119 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20241227 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250121 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250203 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7639466 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |