專利名稱：墨組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及墨組合物。
背景技術(shù)：
近年來，印刷中的噴墨方式的應(yīng)用例大量出現(xiàn)了，作為其中一個應(yīng)用例，有金屬印 刷(Metallic printing)。為了實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)的金屬印刷，使用金屬光澤優(yōu)異的墨組合物是重 要的。例如，本發(fā)明者們提出了包含纖維素系樹脂的墨組合物，該墨組合物具有比較良 好的金屬光澤(專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-174712號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
然而，在實(shí)用上為了增強(qiáng)金屬光澤，上述專利文獻(xiàn)1中公開的墨組合物還有進(jìn)一 步改善的余地。此外，為了避免在記錄介質(zhì)上滲出墨且穩(wěn)定地排出墨，墨組合物的粘度必須至少 與以往的墨組合物同等。然而，上述專利文獻(xiàn)1中公開的墨組合物，其目的是使其金屬光澤 良好，然而另一方面由于纖維素系樹脂量的增加會引起墨組合物的粘度大幅度增大，因而 在墨的排出穩(wěn)定性方面還有進(jìn)一步改善的余地。因此，本發(fā)明的目的在于，提供維持與以往的墨組合物同等的粘度，并且金屬光澤 和排出穩(wěn)定性比以往的墨組合物更優(yōu)異的墨組合物。本發(fā)明者們對以往的墨組合物的金屬光澤進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在包含金屬顏 料和有機(jī)溶劑的墨組合物中，使該顏料固定在記錄介質(zhì)表面的樹脂(以下也稱為“固定樹 脂”。)對金屬光澤有影響。即發(fā)現(xiàn)，如果將使用了纖維素系樹脂作為固定樹脂的以往的墨 組合物印刷在記錄介質(zhì)上，則隨著干燥(有機(jī)溶劑的揮發(fā))的進(jìn)行，固定樹脂使顏料固定在 記錄介質(zhì)表面。此時(shí)，顏料和固定樹脂中的至少一者使圖像表面成凹凸?fàn)?，這是使金屬光澤 度降低的原因。還發(fā)現(xiàn)，在包含金屬顏料和有機(jī)溶劑的墨組合物中，即使使用固定樹脂，墨 組合物的粘度也可以維持在以往水平。因此，本發(fā)明者們認(rèn)為，如果固定樹脂能夠使圖像表 面不成凹凸?fàn)疃善交瑺?，則墨組合物的粘度可以維持在以往水平并且可以改善金屬光澤 以及排出穩(wěn)定性，對此進(jìn)行了深入研究，從而完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明方案如下所述。[1], 一種墨組合物，包含金屬顏料、含有聚甲基丙烯酸甲酯的所述金屬顏料的 固定樹脂、和有機(jī)溶劑，并且不包含聚甲基丙烯酸異丁酯。[2],根據(jù)[1]所述的墨組合物，所述固定樹脂中還含有聚甲基丙烯酸丁酯。[3],根據(jù)[1]或[2]所述的墨組合物，所述固定樹脂中還含有丙烯酸類樹脂。[4],根據(jù)[1] [3]的任一項(xiàng)所述的墨組合物，所述固定樹脂的含量相對于該墨 組合物的總量為0. 1 2質(zhì)量％。
[5],根據(jù)[1] [4]的任一項(xiàng)所述的墨組合物，所述固定樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 為60°C以上。[6],根據(jù)[1] [5]的任一項(xiàng)所述的墨組合物，所述金屬顏料的最大粒徑為 12μ 以下。[7],根據(jù)[1] [6]的任一項(xiàng)所述的墨組合物，所述金屬顏料為鋁或鋁合金。[8],根據(jù)[1] [7]的任一項(xiàng)所述的墨組合物，在20°C下的粘度為8mPa 以下。
具體實(shí)施方式
以下，詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。但是，本發(fā)明不限于以下實(shí)施方式，可以在其 技術(shù)思想的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形。[墨組合物]本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及墨組合物。該墨組合物包含金屬顏料、含有聚甲基丙 烯酸甲酯的上述金屬顏料的固定樹脂、和有機(jī)溶劑。但是，該墨組合物不包含聚甲基丙烯酸 異丁酯(以下也稱為“PiBMA”。)。由于該墨組合物不包含PiBMA，因此可以有效地防止墨 組合物的光澤度降低。上述墨組合物，如上所述，作為噴墨印刷應(yīng)用例之一的金屬印刷適合用于更高品 質(zhì)的印刷。因此，本實(shí)施方式的墨組合物可以被稱為能夠印刷優(yōu)異的金屬光澤面的噴墨印 刷用溶劑系金屬墨組合物。以下，說明上述墨組合物中包含的成分?！步饘兕伭稀潮緦?shí)施方式中的金屬顏料優(yōu)選通過將金屬蒸鍍膜破碎來制作，此外優(yōu)選平板狀粒 子。在以下說明中，將該平板狀粒子的主平面中的長徑設(shè)為a、將短徑設(shè)為b、將上述平板狀 粒子的厚度設(shè)為d?！捌桨鍫盍Ｗ印笔侵妇哂写笾缕教沟拿?主平面)，并且厚度(d)大致均勻的粒子。 由于平板狀粒子是通過將金屬蒸鍍膜破碎而制作的，因此可以獲得具有大致平坦的面和大 致均勻厚度的金屬粒子。因此，可以將該平板狀粒子的主平面中的長徑定義為a、將短徑定 義為b、將上述平板狀粒子的厚度定義為d。另外，上述主平面也可以是由長徑(a)和短徑(b)定義的橢圓狀的面?！暗刃A直徑”是指在將金屬顏料的平板狀粒子的主平面假定成與該金屬顏料的 粒子沿厚度(d)方向的投影面積具有相同投影面積的圓時(shí)，該圓的直徑。例如，在金屬顏料 的平板狀粒子的主平面為多邊形的情況下，將該多邊形沿厚度(d)方向的投影面轉(zhuǎn)換成大 致平坦的圓，將所得圓的直徑稱為該金屬顏料的平板狀粒子的等效圓直徑。從金屬光澤和印刷穩(wěn)定性(排出穩(wěn)定性)的觀點(diǎn)出發(fā)，通過上述平板狀粒子的主 平面的面積求出的等效圓直徑的50%平均粒徑R50優(yōu)選為0. 5 3μπι，更優(yōu)選為0. 75 2μπι。在50%平均粒徑R50小于0. 5μπι的情況下，光澤不足。另一方面，在50%平均粒徑 R50大于3 μ m的情況下，印刷穩(wěn)定性會降低。此外，對于上述等效圓直徑的50%平均粒徑R50與厚度d之間的關(guān)系，從確保良好 的金屬光澤的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選R50/d > 5。在R50/d為5以下的情況下，存在金屬光澤差這 樣的問題。此外，從防止墨組合物堵塞噴墨記錄裝置的觀點(diǎn)出發(fā)，通過上述平板狀粒子的主平面的面積求出的等效圓直徑的最大粒徑Rmax優(yōu)選為12 μ m以下，更優(yōu)選為10 μ m以 下。如果Rmax為12 μ m以下，則可以防止噴墨記錄裝置的噴嘴、設(shè)置在墨流路內(nèi)的過濾網(wǎng) (Mesh Filter)等的堵塞。此處，本說明書中的“最大粒徑”是指使用株式會社七^ ^ >企 業(yè)(Seishin EnterpriseCo. ,Ltd.)制激光衍射散射式粒度分布測定儀LMS_2000e求出的、 通過上述平板狀粒子的主平面的面積求出的等效圓直徑的最大粒徑Rmax。上述金屬顏料只要具有優(yōu)異的金屬光澤即可，沒有特別的限制，優(yōu)選為鋁或鋁合 金、或者銀或銀合金。其中，從成本的觀點(diǎn)和確保優(yōu)異的金屬光澤的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為鋁或 鋁合金。在使用鋁 合金的情況下，作為能夠添加到鋁中的其它金屬元素或非金屬元素，只要 具有優(yōu)異的金屬光澤即可，沒有特別的限制，可列舉銀、金、鉬、鎳、鉻、錫、鋅、銦、鈦和銅。而 且，優(yōu)選使用這些元素的單質(zhì)或它們的合金以及它們的混合物中的至少一種。上述金屬顏料的制造方法如下例如將在片狀基材面上依次疊層了剝離用樹脂 層、和、金屬層或合金層而成的結(jié)構(gòu)(以下稱為“顏料原體”。)的金屬層或合金層與剝離 用樹脂層的界面作為界限，從片狀基材剝離并粉碎、微細(xì)化來獲得平板狀粒子。而且，在所 得的平板狀粒子中，優(yōu)選分離出通過后述光散射法測定的球換算50%平均粒徑(D50)為 0. 8 1. 2 μ m的粒子?；蛘?，在將所得的平板狀粒子的主平面的長徑設(shè)為a、將短徑設(shè)為b、 將上述平板狀粒子的厚度設(shè)為d的情況下，優(yōu)選分離出滿足如下條件的粒子通過該平板 狀粒子的主平面的面積求出的等效圓直徑的50%平均粒徑R50為0. 5 3 μ m，并且R50/d > 5。此處，通過光散射法測定的球換算50%平均粒徑具體如下進(jìn)行測定、導(dǎo)出。即，通 過對分散介質(zhì)中的粒子照射光，在前方、側(cè)方、后方的各部位配置檢測器來測定產(chǎn)生的衍射 散射光，將測量得到的平均粒徑的累積百分?jǐn)?shù)的分布曲線的50%累積百分?jǐn)?shù)的與橫軸交叉 的點(diǎn)作為上述的50%平均粒徑。此外，上述的球換算的平均粒徑是指假定本來為不定形的粒子是球形，從而由測 定結(jié)果求出的平均粒徑。作為測定裝置，可列舉例如，株式會社力^ >企業(yè)制激光衍射散 射式粒度分布測定儀LMS-2000e。在通過光散射法測定的球換算50%平均粒徑(D50)在上 述范圍內(nèi)的情況下，可以在被印刷物上形成具有優(yōu)異金屬光澤的涂膜，即圖像，并且也可以 提高墨從噴嘴排出的排出穩(wěn)定性。由上述平板狀粒子構(gòu)成的金屬顏料的主平面的長徑a、短徑b和等效圓直徑可 以使用粒子圖像分析裝置來測定。作為粒子圖像分析裝置，可以利用例如，、” 7株式會社(SYSMEX CORPORATION)制的流式粒子圖像分析裝置FPIA-2100、FPIA-3000、 FPIA-3000S。由上述平板狀粒子構(gòu)成的金屬顏料的粒度分布(CV值)通過下述數(shù)學(xué)式(1)來求
出ο[數(shù)1]CV值=(粒度分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差/粒徑的平均值)X 100··· (1)此處，所得的CV值優(yōu)選為60以下，更優(yōu)選為50以下，進(jìn)一步優(yōu)選為40以下。通 過選擇CV值為60以下的金屬顏料，可獲得印刷穩(wěn)定性優(yōu)異這樣的效果。上述金屬層或合金層優(yōu)選通過真空蒸鍍、離子鍍或?yàn)R射法來形成。上述金屬層或合金層的厚度優(yōu)選形成為5 lOOnm、更優(yōu)選為20 lOOnm。由此，可獲得平均厚度優(yōu)選為5 lOOnm、更優(yōu)選為20 IOOnm的顏料。在平均厚度為5nm以上的 情況下，反射性、光亮性優(yōu)異，作為金屬顏料的性能會提高。另一方面，在平均厚度為IOOnm 以下的情況下，可以抑制表觀比重的增加，確保金屬顏料的分散穩(wěn)定性。上述顏料原體中的剝離用樹脂層是上述金屬層或合金層的底涂層，是用于提高與 片狀基材面的剝離性的剝離性層。該剝離用樹脂層所使用的樹脂優(yōu)選為選自聚乙烯醇、聚 乙烯醇縮丁醛、聚乙二醇、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、醋酸丁酸纖維素(CAB)等纖維素衍生物、 丙烯酸聚合物和改性尼龍樹脂中的1種以上的樹脂。在記錄介質(zhì)上涂布包含上述1種以上樹脂的溶液，進(jìn)行干燥等，從而形成層。涂布 后可以含有粘度調(diào)節(jié)劑等添加劑。上述剝離用樹脂層的涂布可以通過例如，一般使用的凹版涂布、輥涂、刮刀涂布、 擠壓涂布、浸漬涂布和旋轉(zhuǎn)涂布法來形成。在涂布干燥后，根據(jù)需要，可通過砑光處理使表 面平滑。對上述剝離用樹脂層的厚度沒有特別的限制，優(yōu)選為0. 5 50μπι，更優(yōu)選為1 10 μ m。在上述厚度小于0. 5 μ m的情況下，分散樹脂的量不足，另一方面，如果上述厚度大 于50 μ m，則在成卷的情況下容易與顏料層在界面剝離。作為上述片狀基材，沒有特別的限制，可列舉聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、 聚對苯二甲酸乙二醇酯等聚酯膜、尼龍66、尼龍6等聚酰胺膜、聚碳酸酯膜、三乙酸酯 (triacetate)膜、聚酰亞胺膜等脫模性膜。作為優(yōu)選的片狀基材，是聚對苯二甲酸乙二醇酯 或其共聚物。對這些片狀基材的厚度沒有特別的限制，優(yōu)選為10 150μπι。如果上述厚度為 IOym以上，則在工序等中操作性沒有問題，如果上述厚度為150 μ m以下，則富有柔軟性， 成卷、剝離等沒有問題。此外，上述金屬層或合金層可以如日本特開2005-68250號公報(bào)中例示地那樣被 保護(hù)層夾持。作為該保護(hù)層，可列舉氧化硅層、保護(hù)用樹脂層。上述氧化硅層只要是含有氧化硅的層即可，沒有特別的限制，優(yōu)選通過溶膠_凝 膠法由四烷氧基硅烷等硅醇鹽或其聚合物來形成。通過涂布溶解了上述硅醇鹽或其聚合物的醇溶液，進(jìn)行加熱烘烤，來形成氧化硅 層的涂膜。作為上述保護(hù)用樹脂層，只要是在分散介質(zhì)中不溶解的樹脂即可，沒有特別的限 制，可列舉例如聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺或纖維素衍生物，優(yōu)選由聚乙烯 醇或纖維素衍生物形成。涂布一種上述樹脂或二種以上的上述樹脂的混合物的水溶液，進(jìn)行干燥等，來形 成層。涂布液中可以含有粘度調(diào)節(jié)劑等添加劑。上述氧化硅和樹脂的涂布通過與上述剝離用樹脂層的涂布同樣的方法來進(jìn)行。對上述保護(hù)層的厚度沒有特別的限制，優(yōu)選為50 150nm的范圍。在上述厚度小 于50nm的情況下，機(jī)械強(qiáng)度不足。在上述厚度大于150nm的情況下，由于強(qiáng)度過高，因此粉 碎分散較困難，并且有時(shí)在與金屬層或合金層的界面發(fā)生剝離。此外，如日本特開2005-68251號公報(bào)中例示的那樣，在上述保護(hù)層與金屬層或合 金層之間可以具有色料層。
色料層是為了獲得任意的著色復(fù)合顏料而導(dǎo)入的，只要含有可以賦予本實(shí)施方式 中使用的金屬顏料的金屬光澤、光亮性、以及任意的色調(diào)、色相的色料即可，沒有特別的限 制。作為該色料層所使用的色料，可以是染料、顏料的任一種。此外，作為染料、顏料，可以 適當(dāng)使用公知的染料、顏料。在該情況下，色料層所使用的“顏料”是指在一般顏料化學(xué)領(lǐng)域中定義的天然顏 料、合成有機(jī)顏料和/或合成無機(jī)顏料等，與本實(shí)施方式中的顏料等被加工成疊層結(jié)構(gòu)的 顏料不同。作為該色料層的形成方法，沒有特別的限制，優(yōu)選通過涂布來形成。此外，在色料層所使用的色料為顏料的情況下，優(yōu)選還包含色料分散用樹脂。作為 該色料分散用樹脂，優(yōu)選在溶劑中分散或溶解顏料、色料分散用樹脂和根據(jù)需要的其它添 加劑等，以溶液形式通過旋轉(zhuǎn)涂布來形成均勻的液膜，然后使其干燥而制成樹脂薄膜。另外，在顏料原體的制造中，上述色料層和保護(hù)層的形成都是通過涂布來進(jìn)行的， 在操作效率上是優(yōu)選的。作為上述顏料原體，也可以是具有多個上述剝離用樹脂層和金屬層或合金層、以 及保護(hù)層的依次疊層結(jié)構(gòu)的層構(gòu)成。此時(shí)，多個金屬層或合金層形成的疊層結(jié)構(gòu)的全體 厚度，即，除了片狀基材和其緊上面的剝離用樹脂層以外的金屬層或合金層-剝離用樹脂 層-金屬層或合金層，或者剝離用樹脂層-金屬層或合金層的厚度，優(yōu)選為5000nm以下。如 果上述厚度為5000nm以下，則即使在將顏料原體繞成卷狀的情況下，也難以發(fā)生開裂、剝 離，因而保存性優(yōu)異。此外，在顏料化的情況下，光亮性也優(yōu)異，因而優(yōu)選。此外，還可列舉在片狀基材面的兩面依次疊層了剝離用樹脂層和金屬層或合金層 的結(jié)構(gòu)，但是不限于此。作為從上述片狀基材剝離的處理法，沒有特別的限制，優(yōu)選下述方法。即，對顏料 原體噴射液體(溶劑)，然后撓取該原體的金屬層或合金層并收集的方法；將顏料原體浸漬 在液體中的方法；以及在浸漬在液體中的同時(shí)進(jìn)行超聲波處理，再進(jìn)行剝離處理和對剝離 了的顏料進(jìn)行粉碎處理的方法。根據(jù)這些方法，除了被剝離了的金屬層或合金層以外，剝離 處理所使用的液體也可以回收。作為上述剝離處理法中使用的液體(溶劑)，可列舉例如， 二醇醚系或內(nèi)酯系溶劑、或者它們的混合物。對剝離了的金屬層或合金層進(jìn)行粉碎以微細(xì)化的方法沒有特別的限定，只要是使 用球磨機(jī)、珠磨機(jī)、超聲波或噴射磨機(jī)等以往公知方法即可。從而可獲得金屬顏料。對于上述那樣獲得的顏料，剝離用樹脂層具有保護(hù)膠體的作用，從而僅僅通過進(jìn) 行在溶劑中的分散處理，就能夠獲得穩(wěn)定的顏料分散液。此外，在使用了該顏料的墨組合物 中，來源于上述剝離用樹脂層的樹脂還擔(dān)負(fù)賦予對紙等記錄介質(zhì)以粘接性的功能。在本實(shí)施方式中，對于上述金屬顏料在墨組合物中的濃度，在墨組(inkset)中僅 1種為金屬墨的情況下，優(yōu)選為0. 1 3.0質(zhì)量％，更優(yōu)選為0.5 2.0質(zhì)量％。此外，在 上述金屬顏料在墨組合物中的濃度為0. 5質(zhì)量％以上且小于1. 7質(zhì)量％的情況下，通過排 出不能充分覆蓋印刷面的墨量，從而感覺到半透明樣的光澤面，即光澤感。此外在上述情況 下，可以印刷背景也看起來透明的感覺，排出能夠覆蓋印刷面的充分墨量，從而可以形成光 澤優(yōu)異的金屬光澤面。因此，例如，適合在透明記錄介質(zhì)上形成半透明畫面的情況、實(shí)現(xiàn)光 澤優(yōu)異的金屬光澤面的情況。
此外，在墨組合物中的上述金屬顏料的濃度為1. 7 2. 0質(zhì)量％的情況下，由于使 金屬顏料隨機(jī)地排列在印刷面上，因此可以在得不到良好金屬光澤的情況下形成消光的金 屬光澤面。因此，適合例如在透明的記錄介質(zhì)上形成掩蔽層的情況。本實(shí)施方式的墨組合物可以包含用于分散金屬顏料的分散介質(zhì)。作為上述分散介 質(zhì)，沒有特別的限制，可列舉例如，二甘醇二乙醚、三甘醇單丁醚、雙丙甘醇二甲醚、雙丙甘 醇二乙醚、乙二醇單烯丙基醚等二醇醚類，丙二醇甲醚乙酸酯等醚乙酸酯類，Y-丁內(nèi)酯等 內(nèi)酯類，異丙醇等醇類?！补潭渲潮緦?shí)施方式中的固定樹脂含有聚甲基丙烯酸甲酯(以下也稱為“PMMA”。)。如上所述，本發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)，在包含金屬顏料和有機(jī)溶劑的墨組合物中，固定樹脂 對金屬光澤和排出穩(wěn)定性有影響。因此，本發(fā)明者們進(jìn)一步對上述墨組合物中，固定樹脂對 金屬光澤和排出穩(wěn)定性的影響進(jìn)行了研究。以下詳細(xì)說明其研究的結(jié)果。在將固定樹脂溶解在有機(jī)溶劑中并通過干燥(使有機(jī)溶劑揮發(fā))使墨固化的情況 下，在干燥后，記錄介質(zhì)的表面狀態(tài)變?yōu)槠交瑺罨虬纪範(fàn)?。在記錄介質(zhì)的表面狀態(tài)為平滑狀 的情況下，能夠維持良好的光澤、印刷較高光澤度的金屬光澤面。另一方面可知，在記錄介 質(zhì)的表面狀態(tài)為凹凸?fàn)畹那闆r下，由于發(fā)生漫反射因而表面發(fā)白，可印刷較低光澤度的金 屬光澤面。而且確認(rèn)了，在使用以往的纖維素系樹脂作為固定樹脂的情況下，干燥時(shí)的表面 為凹凸?fàn)?。與此相對，發(fā)現(xiàn)通過至少使用PMMA作為固定樹脂，可以使干燥后的圖像表面穩(wěn) 定從而形成平滑狀，并可以提高該表面的金屬光澤。記錄介質(zhì)的表面狀態(tài)是平滑狀還是凹凸?fàn)?，特別地在進(jìn)行取向膜印刷時(shí)在品質(zhì)上 表現(xiàn)出較大差別。即，記錄介質(zhì)的表面狀態(tài)為平滑狀的情況與表面狀態(tài)為凹凸?fàn)畹那闆r相 比，取向膜印刷時(shí)的金屬顏料的取向度更高。而且，上述取向度越高，記錄介質(zhì)表面的光澤 度越高。因此，至少使用了 PMMA作為固定樹脂的本實(shí)施方式的墨組合物，與使用了纖維素 系樹脂的以往墨組合物相比，墨組合物的粘度可以維持在以往水平，并且通過取向膜印刷 獲得的印刷物的表面光澤度更高。作為上述結(jié)果，采用本實(shí)施方式的墨組合物，可獲得品質(zhì) 優(yōu)異的印刷物。從與上述觀點(diǎn)同樣的觀點(diǎn)出發(fā)，上述固定樹脂優(yōu)選還含有聚甲基丙烯酸丁酯(以 下也稱為“PBMA”。)，更優(yōu)選單獨(dú)的PMMA或包括PMMA和PBMA，進(jìn)一步優(yōu)選包括PMMA和PBMA。另外，PBMA可以發(fā)揮調(diào)整PMMA的溶解性和丙烯酸的硬度的作用。此外，上述固定樹脂還可以含有除PMMA和PBMA以及上述PiBMA以外的樹脂。作 為除PMMA、PBMA和PiBMA以外的樹脂，可列舉例如由丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯中的至少 一種(除了 PMMA、PBMA和PiBMA以外。)制造的丙烯酸類樹脂、它們與苯乙烯的共聚物即 苯乙烯_丙烯酸類樹脂、松香改性樹脂、萜烯系樹脂、改性萜烯樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹 脂、環(huán)氧樹脂、氯乙烯樹脂、氯乙烯_乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛、聚丙烯酸多元醇 (polyacrylic polyol)、聚乙烯醇、聚氨酯和/或氫化石油樹脂。其中，優(yōu)選除PMMA、PBMA 和PiBMA以外的丙烯酸類樹脂。本實(shí)施方式的固定樹脂中，除PMMA和PBMA以外的樹脂的含有率相對于固定樹脂 的總量優(yōu)選為0. 5 2. 0質(zhì)量％，更優(yōu)選為1. 0 2. 0質(zhì)量％。此外，也可以使用非水系的乳液型聚合物微粒作為固定樹脂。這是聚氨酯樹脂、丙烯酸類樹脂和/或丙烯酸多元醇樹脂等微粒穩(wěn)定地分散在有機(jī)溶劑中的分散液。例如，作 為聚氨酯樹脂，可列舉三洋化成工業(yè)社(SanyoChemical Industries, Ltd.)制的寸 > IB-501和/或寸l· > IB-F370。此外，作為丙烯酸多元醇樹脂，可列舉例如？、'J "^化 成社(HarimaChemicals，Inc.)制的 N-2043-60MEX。另外，上述非水系的乳液型聚合物微粒也被稱為NAD (Non AqueousDispersion)樹脂。固定樹脂在墨組合物中的含量的上限優(yōu)選為5. O質(zhì)量％，更優(yōu)選為4. O質(zhì)量％，進(jìn) 一步優(yōu)選為3. O質(zhì)量％，進(jìn)一步更優(yōu)選為2. O質(zhì)量％，特別優(yōu)選為1. 5質(zhì)量％，最優(yōu)選為1. O 質(zhì)量％。如果含量的上限在上述范圍內(nèi)，則可以使印刷穩(wěn)定性更良好。另一方面，固定樹脂 在墨組合物中的含量的下限優(yōu)選為0. 05質(zhì)量％，更優(yōu)選為0. 1質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 2 質(zhì)量％，進(jìn)一步更優(yōu)選為0. 3質(zhì)量％，特別優(yōu)選為0. 4質(zhì)量％，最優(yōu)選為0. 5質(zhì)量％。如果 含量的下限在上述范圍內(nèi)，則可以使顏料對記錄介質(zhì)的固定性更良好。上述固定樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)優(yōu)選為60°C以上。在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在上 述范圍內(nèi)的情況下，可以進(jìn)一步增大光澤度?！灿袡C(jī)溶劑〕本實(shí)施方式的墨組合物中包含有機(jī)溶劑。作為上述有機(jī)溶劑，沒有特別的限制， 可以優(yōu)選使用極性有機(jī)溶劑。作為上述極性有機(jī)溶劑，可以使用但不限于下述溶劑例如， 醇類(例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、異丙醇或氟化醇等)、酮類(例如丙酮、甲基乙基酮或環(huán) 己酮等)、羧酸酯類(例如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯或丙酸乙酯 等)、或醚類(例如乙醚、二丙基醚、四氫呋喃或二烷等)。這些有機(jī)溶劑可以單獨(dú)使用 1種，也可以2種以上合并使用。在上述墨組合物中使用的有機(jī)溶劑為2種以上的情況下，優(yōu)選上述分散介質(zhì)和上 述有機(jī)溶劑中的至少一種包含能夠與水均勻混合的1種以上的分散介質(zhì)和有機(jī)溶劑中的 至少一種。更優(yōu)選上述分散介質(zhì)和上述有機(jī)溶劑中的至少一種由能夠與水均勻混合的分散 介質(zhì)和有機(jī)溶劑中的至少一種構(gòu)成。其中，上述有機(jī)溶劑優(yōu)選包含1種以上在常溫常壓下為液體的亞烷基二醇醚。在上述亞烷基二醇醚中，有以甲基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、己基和2-乙 基己基的脂肪族基團(tuán)、以及具有雙鍵的烯丙基和苯基的各基團(tuán)為基礎(chǔ)的乙二醇系醚和丙二 醇系醚。由于這些亞烷基二醇醚無色且異臭少，分子內(nèi)具有醚基和羥基，因此是具備醇類和 醚類這兩者的特性、在常溫下為液體的成分。此外，還有僅取代了一個羥基的單醚型和取代 了兩個羥基的二醚型，它們可以多種組合使用。此外，上述有機(jī)溶劑優(yōu)選為選自亞烷基二醇二醚、亞烷基二醇單醚和內(nèi)酯中的2 種以上的混合物。作為上述亞烷基二醇單醚，可列舉乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單異丙 醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單己醚、乙二醇單苯醚、二甘醇單甲醚、二甘醇單乙醚、二甘醇單 丁醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、三甘醇單甲醚、三甘醇單乙醚、三甘醇單丁醚、四甘醇 單甲醚、四甘醇單乙醚、四甘醇單丁醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、雙丙甘醇單甲醚、雙 丙甘醇單乙醚。作為上述亞烷基二醇二醚，可列舉乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇二丁醚、三甘醇二甲醚、三甘醇二乙醚、三甘醇二丁 醚、四甘醇二甲醚、四甘醇二乙醚、四甘醇二丁醚、丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、雙丙甘醇 二甲醚和雙丙甘醇二乙醚。此外，作為它們的衍生物，可以使用亞烷基二醇單烷基醚乙酸酯。作為上述亞烷基 二醇單烷基醚乙酸酯，可列舉乙二醇單乙醚乙酸酯、二甘醇單乙醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸 酯和雙丙甘醇單乙醚乙酸酯。作為上述內(nèi)酯，可列舉Y-丁內(nèi)酯、δ-戊內(nèi)酯和ε-己內(nèi)酯。〔其它成分〕本實(shí)施方式的墨組合物可以包含除上述成分以外的其它成分，優(yōu)選包含至少1種 以上的甘油、聚亞烷基二醇或糖類。這些1種以上的甘油、聚亞烷基二醇或糖類的合計(jì)量優(yōu) 選為墨組合物的0. 1 10質(zhì)量％。通過形成這樣的優(yōu)選構(gòu)成，可以抑制墨的干燥、防止堵 塞，并且可以使墨的排出穩(wěn)定化、使記錄物的圖像品質(zhì)良好。作為聚亞烷基二醇，是主鏈中具有醚鍵重復(fù)結(jié)構(gòu)的線狀高分子化合物，通過例如 環(huán)狀醚的開環(huán)聚合來制造。作為聚亞烷基二醇的具體例，可列舉聚乙二醇、聚丙二醇等聚合物，環(huán)氧乙烷-環(huán) 氧丙烷共聚物及其衍生物。作為共聚物，還可以使用無規(guī)共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物、 交替共聚物等任意的共聚物。作為聚亞烷基二醇的優(yōu)選具體例，可列舉下述化學(xué)式(1)所示的化合物。[化1]HO-(CnH2nO)m-H-(I)(上述式中，η表示1 5的整數(shù)，m表示1 100的整數(shù)。)另外，在上述式中，(CnH2nO) 111在整數(shù)值η的范圍內(nèi)可以是一個常數(shù)或兩種以上的數(shù) 的組合。例如，在η為3的情況下為(C3H6O)m，在η為1與4的組合的情況下為(CH2O-C4H8O) m。此外，整數(shù)值m在該范圍內(nèi)可以為一個常數(shù)或二種以上的數(shù)的組合。例如，在上述例中， 在m為20與40的組合的情況下為(CH2O)2tl-(C2H4O)4tl，在m為10與30的組合的情況下為 (CH2O) 10- (C4H8O) 3。。此外，整數(shù)值η和m可以在上述范圍內(nèi)任意組合。作為上述糖類，可列舉戊糖、己糖、庚糖和辛糖等單糖類，以及二糖類、三糖類和 四糖類等多糖類，以及它們的衍生物糖醇和脫氧酸等還原衍生物、以及醛糖酸和糖醛酸等 氧化衍生物、以及脫氧糖衍生物(二力工 >)等脫水衍生物、以及氨基酸、以及硫糖 (thio-sugar)。上述多糖類是指廣義的糖，也包括藻酸和/或糊精、纖維素等自然界廣泛存 在的物質(zhì)。此外，上述墨組合物中優(yōu)選包含至少1種以上的炔二醇(acetylene glycol)系表 面活性劑和硅氧烷系表面活性劑中的至少一種。該表面活性劑相對于墨組合物中的顏料的 含量，優(yōu)選為0.01 10重量％。通過形成這樣的優(yōu)選組成，可以改善墨組合物對記錄介質(zhì)的親和性(潤濕性)，從 而獲得快速的固定性。作為炔二醇系表面活性劑，可優(yōu)選列舉寸一 7 ^ ^ 一> 465(商標(biāo))、寸一 7 4 7—卟 104(商標(biāo))(以上商品名，Air Products and Chemicals, Inc.社制)，才卟 7 ^f > STG (商標(biāo))、才A 7 ^ > E1010 (商標(biāo))(以上商品名，日信化學(xué)社(Nissin ChemicalIndustry Co. , Ltd.)制)。作為硅氧烷系表面活性劑，優(yōu)選使用聚酯改性硅氧烷和/或聚醚改性硅氧 烷。作為具體例，可列舉 BYK-347、BYK-348、BYK-UV3500、BYK-UV3570、BYK-UV3510、 BYK-UV3530 ( H )八——)、/、° >株式會社(BYK Additives & Instruments))。上述墨組合物可以通過公知的慣用方法來調(diào)制。例如，首先將上述金屬顏料、分散 劑和液體介質(zhì)混合，然后采用球磨機(jī)、珠磨機(jī)、超聲波或噴射磨機(jī)等來調(diào)制顏料分散液，進(jìn) 行調(diào)整以使其具有所需的墨特性。接下來，可以在攪拌下加入粘合劑樹脂、上述液體介質(zhì)和 其它添加劑(例如分散助劑和/或粘度調(diào)節(jié)劑)，從而獲得顏料墨組合物。此外，可以先將復(fù)合化顏料原體在液體介質(zhì)中進(jìn)行超聲波處理來制成復(fù)合化顏料 分散液，然后與必要的墨用液體介質(zhì)混合，或者也可以將復(fù)合化顏料原體直接在墨用液體 介質(zhì)中進(jìn)行超聲波處理來直接制成墨組合物?！材M合物的物性〕為了避免在記錄介質(zhì)上滲出墨，并且為了穩(wěn)定地排出墨，墨組合物的粘度需要維 持在至少與以往的墨組合物同等粘度。本實(shí)施方式的墨組合物在20°C下的粘度優(yōu)選為SmPa · s以下，更優(yōu)選為5mPa · s 以下，進(jìn)一步優(yōu)選為2 4mPa*s。在上述范圍內(nèi)的情況下，印刷的均勻性更良好。此處，本 說明書中的在20°C下的粘度是通過后述[實(shí)施例]項(xiàng)的方法進(jìn)行測定得到的值。此外，為了避免在記錄介質(zhì)上滲出墨，并且穩(wěn)定地排出墨，還可以通過將墨組合物 的表面張力控制在規(guī)定范圍來避免。本實(shí)施方式的墨組合物的表面張力優(yōu)選為20 50mN/ m。在表面張力為20mN/m以上的情況下，可以防止墨組合物濕潤擴(kuò)大、滲出到噴墨記錄用打 印頭的表面。另一方面，在表面張力為50mN/m以下的情況下，可以確保墨滴的排出穩(wěn)定性。 此處，本說明書中的表面張力是通過所謂的平板法的方法測定得到的值。另外，本實(shí)施方式的墨組合物的金屬光澤度(以下簡稱為“光澤度”。)的優(yōu)選值 和測定方法在下文中描述。這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠提供維持與以往的墨組合物同等粘度，并且金屬光澤 和排出穩(wěn)定性比以往的墨組合物更優(yōu)異的墨組合物。此外，本發(fā)明者們確認(rèn)了，使用了纖維素系樹脂的以往的墨組合物與至少使用了 PMMA的本實(shí)施方式的墨組合物比較，粘度是同等的，另一方面，后者在金屬光澤和排出穩(wěn)定 性方面顯著優(yōu)異。[噴墨記錄方法]本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的噴墨記錄方法是，排出上述墨組合物的液滴，使該 液滴附著在記錄介質(zhì)上，從而進(jìn)行記錄。在上述記錄介質(zhì)具有墨吸收層的情況下，從在印刷的干燥溫度35 45°C下獲得 良好的光澤這樣的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選一邊加熱上述記錄介質(zhì)一邊印刷。對于加熱，可列舉使記錄介質(zhì)與熱源接觸來加熱的方法、照射紅外線和/或微波 (在2，450MHz左右具有極大波長的電磁波)等或吹熱風(fēng)等在不與記錄介質(zhì)接觸的情況下加 熱的方法。上述加熱優(yōu)選在印刷中進(jìn)行。加熱溫度根據(jù)記錄介質(zhì)種類的不同而不同，優(yōu)選為 30 50°C，更優(yōu)選為35 45°C。
根據(jù)本實(shí)施方式的噴墨記錄方法，由于使用上述墨組合物，因此該墨組合物可以 抑制上述不期望的化學(xué)反應(yīng)，并且即使在高溫環(huán)境下也可以抑制光澤的降低和/或氣體產(chǎn) 生。[實(shí)施例]以下，通過實(shí)施例更具體地說明本發(fā)明的實(shí)施方式，但是本實(shí)施方式不僅限于這 些實(shí)施例。[實(shí)施例1](1.金屬顏料分散液的調(diào)制)通過棒涂法在膜厚為100 μ m的PET膜上均勻地涂布包含醋酸丁酸纖維素(丁基 化率為35 39%，關(guān)東化學(xué)社(KANTO CHEMICAL CO.，INC.，)制)3質(zhì)量％和二甘醇二乙 醚(日本乳化劑社(Nippon Nyukazai Co.，Ltd.)制)97質(zhì)量％的樹脂層涂覆液。然后，通 過在60°C下干燥10分鐘，在PET膜上形成樹脂層薄膜。接下來，使用真空蒸鍍裝置(真空〒^ ^ ^社(VACUUM DEVICEINC.)制VE-1010 型真空蒸鍍裝置)，在上述樹脂層上形成平均膜厚為20nm的鋁蒸鍍層。接下來，使用VS-150超聲波分散機(jī)(7 < 7 >社(AS ONE Corporation)制)在 二甘醇二乙醚中對由上述方法形成的疊層體同時(shí)進(jìn)行剝離、微細(xì)化、分散處理，從而制作了 累積超聲波分散處理時(shí)間為12小時(shí)的金屬顏料分散液。采用網(wǎng)孔尺寸為5 μ m的SUS過濾網(wǎng)對所得的金屬顏料分散液進(jìn)行過濾處理，除去 粗大粒子。接下來，將濾液加入到圓底燒瓶中，使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器來蒸餾除去二甘醇二乙醚。 由此，濃縮金屬顏料分散液，然后，調(diào)整該金屬顏料分散液的濃度，從而獲得了 5質(zhì)量％濃 度的金屬顏料分散液。使用株式會社七^ ν >企業(yè)制激光衍射散射式粒度分布測定儀LMS_2000e來測 定金屬顏料的通過光散射法得到的球換算50%平均粒徑(D50)，結(jié)果為1. 001 μ m。此外，最 大粒徑為5. Olym0此外，使用株式會社* ,卜科學(xué)研究所(Kett Electric Laboratory)制微量水分 計(jì)FM-300A來測定金屬顏料分散液中包含的水分量，結(jié)果為0. 58質(zhì)量％。此外，二甘醇二 乙醚(日本乳化劑社制)中包含的水分量為0. 38質(zhì)量％。(2.金屬顏料墨組合物的調(diào)制)使用通過上述方法調(diào)制的金屬顏料分散液，按照下述表1所示的組成來調(diào)制金屬 顏料墨組合物。將溶劑和添加劑混合并溶解，制成墨溶劑。然后，將金屬顏料分散液添加到 該墨溶劑中，再在常溫常壓下，采用磁力攪拌器混合攪拌30分鐘，制成金屬顏料墨組合物。樹脂使用了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) (PARAL0ID (商標(biāo))B-44100%，口一 Λ 7 > K八一 ^社(Rohm and Haas Company)制)。此外，有機(jī)溶劑使用了二甘醇二乙醚(DEGdEE)、 四甘醇二甲醚(TEGdME)、四甘醇單丁醚(TEGmBE)(以上，日本乳化劑社制)和Y-丁內(nèi)酯 (Y-BL)(關(guān)東化學(xué)社制)。另外，單位為質(zhì)量％。[實(shí)施例2]除了在“2.金屬顏料墨組合物的調(diào)制”中，使用PMMA/PBMA (PARAL0ID (商標(biāo))B-64， 口一 Λ 7· > K Z、一 7社制)作為樹脂以外，通過與實(shí)施例1同樣的方法來調(diào)制金屬顏料墨
組合物。
另外，上述“PPMA/PBMA”是指甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸丁酯(BMA)的 共聚物。[比較例1]除了在“2.金屬顏料墨組合物的調(diào)制”中，使用了聚甲基丙烯酸異丁酯(PiBMA) (PARAL0ID(商標(biāo))B-67 100%，口一 A 7 >卜”、一 7社制)作為樹脂以外，通過與實(shí)施例1 同樣的方法來調(diào)制金屬顏料墨組合物。[比較例2]除了在“2.金屬顏料墨組合物的調(diào)制”中，使用了醋酸丁酸纖維素(CAB)(關(guān)東化 學(xué)社制，丁基化率為35 39% )作為樹脂以外，通過與實(shí)施例1同樣的方法來調(diào)制金屬顏 料墨組合物。[表1]
權(quán)利要求
1.一種墨組合物，包含金屬顏料、含有聚甲基丙烯酸甲酯的所述金屬顏料的固定樹 脂、和有機(jī)溶劑，并且不包含聚甲基丙烯酸異丁酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墨組合物，所述固定樹脂中還含有聚甲基丙烯酸丁酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的墨組合物，所述固定樹脂中還含有丙烯酸類樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3的任一項(xiàng)所述的墨組合物，所述固定樹脂的含量相對于該墨組 合物的總量為0. 1 2質(zhì)量％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4的任一項(xiàng)所述的墨組合物，所述固定樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為 60°C以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5的任一項(xiàng)所述的墨組合物，所述金屬顏料的最大粒徑為12μ m 以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6的任一項(xiàng)所述的墨組合物，所述金屬顏料為鋁或鋁合金。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7的任一項(xiàng)所述的墨組合物，在20°C下的粘度為SmPa· s以下。
全文摘要
本發(fā)明的課題是提供維持與以往的墨組合物同等粘度，并且金屬光澤和排出穩(wěn)定性比以往的墨組合物更優(yōu)異的墨組合物。本發(fā)明通過提供下述墨組合物而解決了上述課題，即，一種墨組合物，包含金屬顏料、含有聚甲基丙烯酸甲酯的上述金屬顏料的固定樹脂、和有機(jī)溶劑，并且不包含聚甲基丙烯酸異丁酯。
文檔編號C09D17/00GK102127335SQ20111002160
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月14日
發(fā)明者小柳崇, 築穴和明 申請人:精工愛普生株式會社