IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ サカタインクス株式会社の特許一覧

<>
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022183923
(43)【公開日】2022-12-13
(54)【発明の名称】洗浄液
(51)【国際特許分類】
   B41J 2/165 20060101AFI20221206BHJP
   C11D 1/88 20060101ALI20221206BHJP
   C11D 1/12 20060101ALI20221206BHJP
   C11D 1/66 20060101ALI20221206BHJP
   C11D 1/75 20060101ALI20221206BHJP
   C11D 1/90 20060101ALI20221206BHJP
   C11D 1/29 20060101ALI20221206BHJP
   C11D 1/72 20060101ALI20221206BHJP
   C11D 3/04 20060101ALI20221206BHJP
   C11D 17/08 20060101ALI20221206BHJP
   C09D 11/322 20140101ALI20221206BHJP
   B41M 5/00 20060101ALI20221206BHJP
【FI】
B41J2/165 401
C11D1/88
C11D1/12
C11D1/66
C11D1/75
C11D1/90
C11D1/29
C11D1/72
C11D3/04
C11D17/08
C09D11/322
B41M5/00 120
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021091456
(22)【出願日】2021-05-31
(71)【出願人】
【識別番号】000105947
【氏名又は名称】サカタインクス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000914
【氏名又は名称】弁理士法人WisePlus
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 洋一
(72)【発明者】
【氏名】渡辺 有哉
(72)【発明者】
【氏名】野田 竜太
【テーマコード(参考)】
2C056
2H186
4H003
4J039
【Fターム(参考)】
2C056EA16
2C056FC01
2C056JB15
2H186BA08
2H186DA18
2H186FA07
2H186FB11
2H186FB15
2H186FB16
2H186FB17
2H186FB25
2H186FB29
2H186FB48
2H186FB56
4H003AB13
4H003AB31
4H003AB38
4H003AC08
4H003AC15
4H003AD04
4H003BA12
4H003DA12
4H003DB03
4H003EA21
4H003ED02
4H003FA16
4H003FA28
4J039AD03
4J039AD09
4J039AE04
4J039BA13
4J039BA35
4J039BC09
4J039BE01
4J039BE12
4J039BE22
4J039CA06
4J039EA18
4J039GA24
(57)【要約】      (修正有)
【課題】固着後の白色インクであっても除去することができ、インクジェットプリンターの吐出不良を改善することができる洗浄液を提供する。
【解決手段】第1の界面活性剤、第2の界面活性剤、及び、塩基性化合物を含有し、上記第1の界面活性剤は、両性界面活性剤であり、上記第2の界面活性剤は、スルホン酸塩であるアニオン性界面活性剤及び/又は分岐構造を有しHLBが7~14であるノニオン性界面活性剤である洗浄液。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の界面活性剤、第2の界面活性剤、及び、塩基性化合物を含有し、
前記第1の界面活性剤は、両性界面活性剤であり、
前記第2の界面活性剤は、スルホン酸塩であるアニオン性界面活性剤及び/又は分岐構造を有しHLBが7~14であるノニオン性界面活性剤
である洗浄液。
【請求項2】
前記第1の界面活性剤は、ラウリルジメチルアミンオキサイド、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン及び2-アルキル-N-カルボキシメチル-N-ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタインからなる群から選択される少なくとも1種である請求項1に記載の洗浄液。
【請求項3】
前記第1の界面活性剤は、洗浄液全量に対して0.1~3質量%含有される請求項1又は2に記載の洗浄液。
【請求項4】
前記第2の界面活性剤は、アルキル硫酸ナトリウムスルホン酸塩及び/又はポリオキシエチレンイソトリデシルエーテル(5EO)である請求項1~3の何れか1項に記載の洗浄液。
【請求項5】
前記第2の界面活性剤は、洗浄液全量に対して0.1~3質量%含有される請求項1~4の何れか1項に記載の洗浄液。
【請求項6】
前記塩基性化合物は、水酸化ナトリウム及び/又は水酸化カリウムである請求項1~5の何れか1項に記載の洗浄液。
【請求項7】
pHが9~12である請求項1~6の何れか1項に記載の洗浄液。
【請求項8】
防腐剤、及び、水をさらに含有する請求項1~7の何れか1項に記載の洗浄液。
【請求項9】
水性インクジェット印刷用インク組成物を洗浄するための洗浄液であって、
前記水性インクジェット印刷用インク組成物は、顔料と、分子内に酸基を有するアルカリ可溶性樹脂とを含有する請求項1~8の何れか1項に記載の洗浄液。
【請求項10】
前記顔料は、前記水性インクジェット印刷用インク組成物の全量に対して3~12質量%含有し、
前記分子内に酸基を有するアルカリ可溶性樹脂は、酸価が100~200mgKOH/gである
請求項1~9の何れか1項に記載の洗浄液。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、洗浄液に関する。
【背景技術】
【0002】
インクジェット印刷方式は、インクジェットプリンターを利用して、非常に微細なノズルからインク液滴を印刷用基材に向けて吐出し、文字や図柄等の着色画像を形成する方式である。
近年では、高速印刷や、インクの速乾性を実現するために、インクを低粘度化する方法が検討されている。
【0003】
しかしながら、インクを低粘度化する方法では、長時間、インクが吐出されないまま放置されていたインクジェットプリンター等において、インクの乾燥皮膜がヘッド(ノズル口の付近)やノズルの中に形成される。このような乾燥皮膜は、インクの飛行曲がりやノズル詰まりの原因となるといった課題があった。
【0004】
そこで、ヘッドやノズルの中に溜まったインクの乾燥皮膜を除去するために、インクの洗浄液を利用する方法が提案されている。
【0005】
例えば、特許文献1では、顔料と、分子内に酸基を有するアルカリ可溶性樹脂とを含有する水性インクジェットインクを吐出するインクジェットプリンターにおいて、吐出される前記水性インクジェットインクが付着する部位を洗浄するための洗浄液であり、両性界面活性剤と、塩基性化合物と、水とを含み、pHが、9~12であり、上記両性界面活性剤は、ラウリルジメチルアミンオキサイド、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタインおよび2-アルキル-N-カルボキシメチル-N-ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタインからなる群から選択される少なくとも1種であり、洗浄液全量に対して0.1~3質量%含有される、洗浄液が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2016-060156号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献1に記載の方法では、インクが固着した後に除去するのは困難であり、白色インクの場合では、固着した白色インクを除去するのは特に困難であり、更なる改善の余地があった。
【0008】
本発明は、上述した課題に鑑みたものであり、固着後の白色インクであっても除去することができ、インクジェットプリンターの吐出不良を改善することができる洗浄液を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明者らは、上述した課題を鑑みて鋭意検討を重ねた結果、第1の界面活性剤、第2の界面活性剤、及び、塩基性化合物を含有し、上記第1の界面活性剤は、両性界面活性剤であり、上記第2の界面活性剤は、特定のアニオン性界面活性剤及び/又はノニオン性界面活性剤である洗浄液を用いることにより、上記課題を全て解決できることを見出し、本発明を完成させたものである。
【0010】
すなわち、本発明は、第1の界面活性剤、第2の界面活性剤、及び、塩基性化合物を含有し、上記第1の界面活性剤は、両性界面活性剤であり、上記第2の界面活性剤は、スルホン酸塩であるアニオン性界面活性剤及び/又は分岐構造を有しHLBが7~14であるノニオン性界面活性剤である洗浄液である。
【0011】
本発明の洗浄液において、上記第1の界面活性剤は、ラウリルジメチルアミンオキサイド、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン及び2-アルキル-N-カルボキシメチル-N-ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタインからなる群から選択される少なくとも1種であること好ましい。
また、上記第1の界面活性剤は、洗浄液全量に対して0.1~3質量%含有されることが好ましい。
また、上記第2の界面活性剤は、アルキル硫酸ナトリウムスルホン酸塩及び/又はポリオキシエチレンイソトリデシルエーテル(5EO)であることが好ましい。
また、上記第2の界面活性剤は、洗浄液全量に対して0.1~3質量%含有されることが好ましい。
また、上記塩基性化合物は、水酸化ナトリウム及び/又は水酸化カリウムであることが好ましい。
また、本発明の洗浄液は、pHが9~12であることが好ましい。
また、本発明の洗浄液は、防腐剤、及び、水をさらに含有することが好ましい。
本発明の洗浄液は、水性インクジェット印刷用インク組成物を洗浄するための洗浄液であって、上記水性インクジェット印刷用インク組成物は、顔料と、分子内に酸基を有するアルカリ可溶性樹脂とを含有することが好ましい。
また、上記顔料は、上記水性インクジェット印刷用インク組成物の全量に対して3~12質量%含有し、上記分子内に酸基を有するアルカリ可溶性樹脂は、酸価が100~200mgKOH/gであることが好ましい。
【発明の効果】
【0012】
本発明は、固着後の白色インクであっても除去することができ、インクジェットプリンターの吐出不良を改善することができる洗浄液を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明は、第1の界面活性剤、第2の界面活性剤、及び、塩基性化合物を含有し、上記第1の界面活性剤は、両性界面活性剤であり、上記第2の界面活性剤は、スルホン酸塩であるアニオン性界面活性剤及び/又は分岐構造を有しHLBが7~14であるノニオン性界面活性剤である洗浄液である。
【0014】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、以下の知見を得た。
すなわち、本発明者らは空気が疎水性であるため、インクの乾燥皮膜(固着後のインク組成物)は、表面に顔料やバインダー樹脂(分子内に酸基を有するアルカリ可溶性樹脂を含む)の疎水性部位が多く露出し、バインダー樹脂の酸基がインクの乾燥皮膜の内側に向いたような構造をしているものと推測した。
着色力が低い白色インク組成物では高い色濃度を表現するために、他色に比べより高い顔料濃度が必要となる。更に高い耐性を白色インクの乾燥皮膜に付与するためには多量のバインダー樹脂を含む必要があるため、乾燥皮膜の表面において白色インクを再溶解させるために作用する部位(例えば酸基)が必然的に減少し、ますます洗浄しにくくなると推測した。
白色インクの乾燥皮膜を速やかに溶解させて除去(洗浄)するためには、バインダー樹脂の酸基と、洗浄液中に含まれる塩基性化合物との塩をより速く形成させる必要がある。そのため、上記推測に従えば、洗浄液は、顔料やバインダー樹脂の疎水性部位が表面に多く露出した状態で、バインダー樹脂に浸透(又は吸着)して塩を形成する機能が重要であると推測される。
【0015】
従来の洗浄液では、分子内に疎水性の部位(一般的には長鎖アルキル基や芳香環)と親水性の部位(一般的にはイオン性基やポリエチレン鎖)とを有する化合物の中でも、バインダー樹脂の疎水性の部位との間でより高い吸着力を持ち、親水性の部位では水の分子をより多く集められるという観点から、両性界面活性剤が有効であると考えられていたが、上記のような白色インクの乾燥皮膜に対しては十分な洗浄性を有さなかった。
【0016】
本発明の洗浄液では、第1の界面活性剤である両性界面活性剤に加え、第2の界面活性剤としてスルホン酸塩であるアニオン性界面活性剤及び/又は分岐構造を有しHLBが7~14であるノニオン性界面活性剤を含有する。
上記スルホン酸塩であるアニオン性界面活性剤は、浸透力が高いので白色インクの乾燥皮膜の内側に向いたバインダー樹脂の酸基と素早く塩を形成することができ、上記分岐構造を有しHLBが7~14であるノニオン性界面活性剤は、バインダー樹脂の疎水性の部位とより効率的に強い吸着を示すことができる。
第1の界面活性剤である両性界面活性剤に加え、このような第2の界面活性剤を含有することで、白色インクのような厳しい洗浄条件においても優れた洗浄性を有することを見出した。
ただし、本発明は上記メカニズムに限定して解釈されなくてもよい。
【0017】
なお、上記優れた洗浄性とは、後述するインクの乾燥皮膜に対する再溶解性、強振とう再分散性、及び、経時変化再分散性のいずれにも優れることを意味する。
【0018】
(第1の界面活性剤)
本発明の洗浄液は、第1の界面活性剤を含有し、上記第1の界面活性剤は、両性界面活性剤である。
第1の界面活性剤及び後述する第2の界面活性剤は、洗浄液の表面張力を低下させ、インクの乾燥皮膜の疎水性の表面との湿潤性を高める役割を果たす材料である。
【0019】
上記第1の界面活性剤としては、ラウリルジメチルアミンオキサイド、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン及び2-アルキル-N-カルボキシメチル-N-ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタインからなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましく、洗浄性の向上の観点から、ラウリルジメチルアミンオキサイドであることがより好ましい。
【0020】
上記第1の界面活性剤は、単独で用いてもよいし、併用してもよい。
【0021】
上記第1の界面活性剤は、洗浄性の向上の観点から、洗浄液全量に対して0.1~3質量%含有されることが好ましく、0.5~1.5質量%含有されることがより好ましい。
【0022】
(第2の界面活性剤)
本発明の洗浄液は、第2の界面活性剤を含有し、上記第2の界面活性剤は、スルホン酸塩であるアニオン性界面活性剤及び/又は分岐構造を有しHLBが14以下であるノニオン性界面活性剤である。
【0023】
本発明の洗浄液が上記アニオン性界面活性剤を含有することにより、洗浄液の浸透力を高くすることができ、インクの乾燥皮膜の内側に向いたバインダー樹脂(後述するアルカリ可溶性樹脂)の酸基と素早く塩を形成することができる。また、本発明の洗浄液が上記ノニオン性界面活性剤を含有することにより、洗浄液が水性インクジェット印刷用インク組成物を構成するバインダー樹脂(後述するアルカリ可溶性樹脂)の疎水性の部位とより効率的に強く吸着することができる。
そのため、本発明の洗浄液は、固着後の白色インクであっても除去することができ、インクジェットプリンターの吐出不良を改善することができる。
【0024】
上記スルホン酸塩であるアニオン性界面活性剤としては、アルキル硫酸ナトリウムスルホン酸塩及び/又はポリオキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸塩であることが好ましく、アルキル硫酸ナトリウムスルホン酸のナトリウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウムであることがより好ましい。
【0025】
上記アルキル硫酸ナトリウムスルホン酸塩としては、洗浄性の向上の観点から、直鎖又は分岐鎖を有していてもよい炭素数が10~20のアルキル硫酸ナトリウムスルホン酸塩であることが好ましく、直鎖の炭素数12~14のアルキル硫酸ナトリウムスルホン酸塩であることがより好ましい。
【0026】
上記ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウムは、エチレンオキシド(EO)を付加したものであってもよく、例えば、平均7モル付加したもの(7EOとも表記する)であってもよい。
経時変化後(例えば、開放系にて50℃のオーブン中で3か月放置後)においても洗浄性に優れる観点から、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(7EO)硫酸ナトリウムが好ましい。
【0027】
上記分岐構造を有しHLBが7~14であるノニオン性界面活性剤としては、分岐構造を有するポリアルキレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルであることが好ましい。
【0028】
上記ポリアルキレングリコール脂肪酸エステルとしては、イソトリデシルアルコールにエチレンオキシド(EO)を平均5モル付加したもの(5EOとも表記する)や、平均8モル付加したもの(8EOとも表記する)等がより好ましい。
【0029】
上記ポリオキシエチレンアルキルエーテルとしては、ポリアルキレングリコール2-エチルヘキシルエーテルのEO又はPO付加物であることが好ましい。
【0030】
上記第2の界面活性剤は、単独で用いてもよいし、併用してもよい。
【0031】
上記分岐構造を有しHLBが7~14であるノニオン性界面活性剤は、HLBが7~14である。HLBが上記範囲であることにより、本発明が目的とする洗浄性を付与することができる。
上記分岐構造を有しHLBが7~14であるノニオン性界面活性剤のHLBは、8~13であることが好ましい。
【0032】
なお、本明細書において、HLB値は、界面活性剤の親油基に付加された親水基が無限に長く親水性が最も大きい仮想的な化合物を20と、親水基の全く無い親油性の化合物を0と定め、それらに対する相対値として界面活性剤ごとに算出される値であり、一般的にGriffinの式にて算出することができる。
以下に、HLB値の算出に用いたGriffinの式を示す。
HLB値=20×Mw/M
M:非イオン性界面活性剤の分子量、Mw:親水性部分の分子量
【0033】
上記第2の界面活性剤は、洗浄性の向上の観点から、洗浄液全量に対して0.1~3質量%含有されることが好ましく、0.2~2.5質量%含有されることがより好ましく、0.5~1.5質量%含有されることが更に好ましい。
【0034】
上記第2の界面活性剤は、泡立ちによる取扱性の観点から、上記第1の界面活性剤1質量部に対して、0.2~2.5質量部であることが好ましく、0.5~1.5質量部であることがより好ましい。
【0035】
(塩基性化合物)
本発明の洗浄液は、塩基性化合物を含有する。
【0036】
上記塩基性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、アンモニア等が挙げられる。
なかでも、強塩基であり、かつ、洗浄効果を充分に高め得る点から、アルカリ金属の水酸化物が好ましく、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムが好ましく、水酸化カリウムが更に好ましい。
【0037】
上記塩基性化合物の含有量は、洗浄液のpHを後述する範囲に調整するために必要な量であればよい。このような含有量は、塩基性化合物自体の塩基性の強さや他の材料に酸成分や塩基成分を含むこと等により変動し得る。
【0038】
(防腐剤)
本発明の洗浄液は、防腐剤を含有することが好ましい。
【0039】
上記防腐剤としては特に限定されず、洗浄液の分野で用いることができる公知の防腐剤を適宜選択して用いることができる。
具体的には、PROXEL GXL(ロンザ・ジャパン社製)、KORDEK MLX(Dupont社製) 等が挙げられる。
【0040】
上記防腐剤は、防腐効果の観点から、洗浄液全量に対して0.01~1質量%含有されることが好ましく、0.05~0.5質量%含有されることがより好ましい。
【0041】
(水)
本発明の洗浄液は、水を含む。
上記水としては、市販の精製水やイオン交換水等を用いることができる。
【0042】
上記水は、上述した材料を溶解させる観点から、70~99質量%含有されていることが好ましく、90~97質量%含有されていることがより好ましい。
なお、上記水の含有量は、上記各種成分に含まれる水の含有量を合計した値である。
【0043】
(その他)
本発明の洗浄液は、必要に応じて、有機溶剤、上記第1の界面活性剤及び第2の界面活性剤以外の界面活性剤、消泡剤等を含有してもよい。
【0044】
(洗浄液のpH)
本発明の洗浄液は、pHが9~12であることが好ましい。
洗浄液のpHが9未満の場合、洗浄力が低下しやすく、洗浄液のpHが12を超える場合、労働衛生上の問題を発生しやすく、かつ、付着部位(たとえばヘッドの部材等)を腐食させやすい。
なお、上記pHは、JIS K6221に準拠して測定したpH値である。
【0045】
(洗浄液の製造方法)
本発明の洗浄剤の製造方法は特に限定されず、上述した各種材料を公知の方法で攪拌、混合すればよい。
【0046】
(水性インクジェット印刷用インク組成物)
次いで、本発明の洗浄液の好ましい洗浄対象である水性インクジェット印刷用インク組成物について説明する。
上記水性インクジェット印刷用インク組成物は、顔料と、分子内に酸基を有するアルカリ可溶性樹脂とを含有する。
【0047】
上記顔料としては、特に限定されず、公知の無機顔料及び有機顔料が挙げられる。
上記無機顔料としては、カーボンブラック、酸化チタン、ベンガラ、黒鉛、鉄黒、酸化クロムグリーン、水酸化アルミニウム等が挙げられる。
上記有機顔料としては、染料レーキ顔料、アゾ系、ベンズイミダゾロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリレン系、ペリノン系、ジケトピロロピロール系、イソインドリノン系、ニトロ系、ニトロン系、アンスラキノン系、フラバンスロン系、キノフタロン系、ピランスロン系、インダンスロン系の顔料等が挙げられる。
上記顔料は併用してもよい。
【0048】
上記水性インクジェット印刷用インク組成物中の顔料の含有量としては特に限定されない。
ここで、上記顔料が水性インクジェット印刷用インク組成物中に多く含有される場合、水性インクジェット印刷用インク組成物をより少ない液滴の量で印字しても色濃度が維持できる。その結果として、印刷用紙への液状成分の転移が少なくなり、速乾性や着色成分の紙への浸透抑制に対しても有利になる。
他方、インクを低粘度のままで維持するには、水性インクジェット印刷用インク組成物中の固形分の総量を一定に保つことが必要になる。
したがって、不溶解成分である顔料の含有量が多くなれば、代わりに溶解成分であるアルカリ可溶性樹脂の含有量を減じなければならなくなる。それらの分が相まって、このような水性インクジェット印刷用インク組成物は、再溶解性の乏しい乾燥皮膜を形成しやすく、吐出不良を起こしやすい。
しかしながら、本発明の洗浄液は、充分な洗浄性を有するため、このような顔料を多く含むインクの乾燥皮膜であっても洗浄して除去することができる。具体的には、本発明の洗浄液は、顔料が水性インクジェット印刷用インク組成物全量に対して3~12質量%含有された乾燥皮膜であっても、充分に洗浄して除去することができる。
【0049】
上記アルカリ可溶性樹脂としては、アクリル酸、メタクリル酸、(無水)マレイン酸(モノアルキルエステル)等のカルボキシル基含有単量体と、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシステアリル(メタ)アクリレート等の炭素数が8以上のアルキル基含有単量体、ドデシルビニルエーテル等の炭素数が8以上のアルキルビニルエーテル類、ビニル2-エチルヘキサノエート、ビニルラウレート、ビニルステアレート等の炭素数が8以上のアルキルビニルエステル類、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等の脂環族炭化水素基含有単量体、ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、α-スチレン、ビニルトルエン等の芳香族炭化水素基含有単量体等の疎水性基含有単量体を共重合して得られるアルカリ可溶性樹脂が挙げられる。
【0050】
上記アルカリ可溶性樹脂の含有量としては、例えば、上記顔料100質量部に対して10~60質量部である。
【0051】
上記アルカリ可溶性樹脂の酸価としては特に限定されない。ここで、アルカリ可溶性樹脂の酸価が低い場合、系外への水性媒体の離脱が起こりやすくなり、乾燥性に優れるという特徴を有する。一方、このような水性インクジェット印刷用インク組成物は、乾燥皮膜を再溶解させるために作用する部位が減少しやすい。
しかしながら、本発明の洗浄液は、アルカリ可溶性樹脂の分子中に含まれる酸基に対して、洗浄液中に含まれる塩基性化合物の塩基性基を効率的に反応させ、塩を形成させる能力が高いため、このような水性インクジェット印刷用インク組成物の乾燥皮膜であっても洗浄して除去することができる。
具体的には、本発明の洗浄液は、酸価が100~200mgKOH/gであるアルカリ可溶性樹脂が含有された水性インクジェット印刷用インク組成物の乾燥皮膜であっても、充分に洗浄して除去することができる。
【0052】
上記水性インクジェット印刷用インク組成物は、必要に応じて、水分散性樹脂、界面活性剤等を含有してもよい。
これらは、水性インクジェット印刷用インク組成物に用いられる公知の材料を適宜選択して用いることができる。
【0053】
上記顔料は、塩基性化合物の存在下にアルカリ可溶性樹脂を水中に溶解した水性樹脂ワニスと混合され、分散機で混練された後、酸析法やイオン交換法等により顔料表面にアルカリ可溶性樹脂が析出した樹脂被覆顔料に調製されてから使用される。
【0054】
一方、このような水性インクジェット印刷用インク組成物は、顔料を高濃度で含有する場合や酸価の低いアルカリ可溶性樹脂を少量配合している場合は特に、乾燥固化したときの飛行曲がりやノズル詰まりが起こりやすい。
しかしながら、本発明の洗浄液は、労働衛生上の問題を発生しにくく、かつ、付着部位(たとえばヘッドの部材等)を腐食させにくく、付着部位を充分に洗浄してインクの乾燥皮膜を溶解でき、吐出不良を改善することができる。
その結果、たとえば上記水性インクジェット印刷用インク組成物が長期間において吐出されずに放置されていたインクジェットプリンターにおいて付着部位に水性インクジェット印刷用インク組成物が付着して吐出不良を起こし得る状態であっても、本発明の洗浄液は、付着部位における水性インクジェット印刷用インク組成物の乾燥皮膜等を除去することができる。
したがって、本発明の洗浄液により洗浄されたインクジェットプリンターは、その後、水性インクジェット印刷用インク組成物を正常に吐出することができる。
【実施例0055】
以下に実施例をあげて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「%」は「質量%」を意味し、「部」は「質量部」を意味する。
【0056】
実施例及び比較例で用いた材料は以下の通りである。
【0057】
<水性インクジェット印刷用インク組成物の製造>
以下の原料等を使用し、水性インクジェットインク組成物を製造した。
(白色顔料)
商品名:JR-809(商品名「JR-809」、シリカとアルミナで処理された酸化チタン、平均粒子径0.23μm、DBP給油量24ml/100g、テイカ社製)
(アルカリ可溶性樹脂)
重量平均分子量15800、酸価144mgKOH/gの、スチレン/アクリル酸ラウリル/アクリル酸=51/30/19の共重合体
(水分散性樹脂)
Neo Rez R-966(DSM社)(ポリエーテルポリウレタン樹脂(有効成分含量33重量%))
(界面活性剤)
アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物、商品名:アセチレノールE100、川研ファインケミカル(株)製
(高圧乳化分散装置)
ゴーリンホモジナイザー、A.P.V. GAULIN INC社製
【0058】
アルカリ可溶性樹脂25質量部を、中和等量100%となる水酸化ナトリウムと、精製水を混合して100質量部とし、90℃で加熱撹拌して溶解させ、アルカリ可溶性樹脂ワニスとした。
得られた水性樹脂ワニス40質量部、水10質量部、白色顔料50質量部を攪拌混合し、湿式サーキュレーションミルで練肉して水性インクジェット用ベースインクを得た。
【0059】
(水性インクジェットインク組成物1)
得られた水性インクジェット用ベースインク20質量部、水分散性樹脂24.2質量部、グリセリン20質量部、プロピレングリコール10質量部、界面活性剤1質量部、水4質量部を攪拌混合して、顔料濃度10質量%、顔料/アルカリ可溶性樹脂(質量)=10/2の水性インクジェットインク組成物1を得た。
【0060】
(水性インクジェットインク組成物2)
得られた水性インクジェット用ベースインク6質量部、水分散性樹脂24.2質量部、グリセリン25質量部、プロピレングリコール10質量部、界面活性剤1質量部、水9質量部を攪拌混合して、顔料濃度3質量%、顔料/アルカリ可溶性樹脂(質量)=10/2の水性インクジェットインク組成物2を得た。
【0061】
<実施例1~15及び比較例1~4>
以下の表1に示される配合に従い、各原料をビーカーに仕込み、攪拌装置で攪拌混合して実施例1~15及び比較例1~4の洗浄液をそれぞれ作製した。
作製した洗浄液を用いて、以下の評価方法に従って、水性インクジェットインク組成物1、2の乾燥皮膜に対する再溶解性評価、強振とう再分散性評価、及び、経時変化再分散性評価を行った。その結果を表1に示す。なお、再溶解性評価、強振とう再分散性評価、及び、経時変化再分散性評価の全ての評価において、4点以上であるものを合格と判断した。
作成した洗浄液のpHは、JIS K6221に準拠して測定した。
【0062】
なお、洗浄液の作製に用いた各種材料は以下の通りである。
<第1の界面活性剤>
アンヒトール20N(ラウリルジメチルアミンオキサイド、有効成分35質量%、花王社製)
アンヒトール24B(ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、有効成分26質量%、花王社製)
アンヒトール20Y-B(2-アルキル-N-カルボキシメチル-N-ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、有効成分40質量%、花王社製)
<第2の界面活性剤>
(アニオン性界面活性剤)
Emulsogen EPA073(ポリオキシエチレンアルキルエーテル(7EO)硫酸ナトリウム、有効成分30質量%、Clariant社製)
ラテムルE-118B(ポリオキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸ナトリウム、有効成分26質量%、花王社製)
(ノニオン性界面活性剤)
Genapol X050(ポリオキシエチレンイソトリデシルエーテル(5EO)、有効成分100質量%、HLB10、Clariant社製)
Genapol X080(ポリオキシエチレンイソトリデシルエーテル(8EO)、有効成分100質量%、HLB13、Clariant社製)
Tergitol EH-3(EO/POポリアルキレングリコール2-エチルヘキシルエーテル、有効成分95質量%、HLB7.9、Dow社製)
Tergitol EH-9(EO/POポリアルキレングリコール2-エチルヘキシルエーテル、有効成分90質量%、HLB12.5、Dow社製)
(その他の界面活性剤)
Triton H-55(アニオン性界面活性剤、リン酸エステル、有効成分50質量%、Dow社製)
Genapol X150(ノニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンイソトリデシルエーテル(15EO)、有効成分100質量%、HLB15、Clariant社製)
Tergitol SA-9(ノニオン性界面活性剤、直鎖構造のEO/POポリアルキレングリコール天然アルコールエーテル、有効成分95質量%、HLB11.1、Dow社製)
<塩基性化合物>
水酸化カリウム
<防腐剤>
PROXEL GXL(ロンザ・ジャパン社製)
<水>
精製水
【0063】
<再溶解性評価>
水性インクジェットインク組成物0.2gをガラス板に滴下し、40℃のオーブンで1分放置した。得られた乾燥被膜に実施例及び比較例のそれぞれの洗浄液0.03gを滴下し、乾燥被膜の溶解性を以下の評価基準に従って評価した。
(評価基準)
5:乾燥被膜は、洗浄液を滴下してすぐ溶解を始め、全て溶解した。
4:乾燥被膜は、洗浄液を滴下してすぐ溶解を始め、7割以上溶解したが、わずかに乾燥被膜が残った。
3:乾燥被膜は、洗浄液を滴下してすぐ溶解を始め、4割以上、7割未満が溶解した。
2:乾燥被膜は、洗浄液を滴下してすぐ溶解を始め、2割以上、4割未満が溶解した。
1:乾燥被膜は、洗浄液を滴下しても溶解したのは2割未満であった。
【0064】
<強振とう再分散性評価>
水性インクジェットインク組成物10gを容器にとり、遠心分離機(Sigma 3-30KS)で720G、20分遠心分離を行った。上澄み液を取り除き、開放系にて50℃のオーブン中で3か月放置した。
得られたインクの乾燥被膜1gを実施例及び比較例のそれぞれの洗浄液10g中に浸漬し、3回容器を振とうした際の乾燥被膜の再分散性を以下の評価基準に従って評価した。
(評価基準)
5:乾燥被膜は、洗浄液に浸漬されてすぐ再分散を始め、振とう後には全て再分散した。
4:乾燥被膜は、洗浄液に浸漬されてすぐ再分散を始め、振とう後には一部を除き再分散した。
3:乾燥被膜は、洗浄液に浸漬された後、振とうにより再分散し始め、一部を除き再分散した。
2:乾燥被膜は、洗浄液に浸漬された後、振とうにより再分散し始め、一部が再分散した。
1:乾燥被膜は、洗浄液に浸漬された後、振とうしても再分散しなかった。
【0065】
<経時変化再分散性評価>
水性インクジェットインク組成物10gを容器にとり、遠心分離機(Sigma 3-30KS)で720G、20分遠心分離を行った。上澄み液を取り除き、開放系にて50℃のオーブン中で3か月放置した。
得られたインクの乾燥被膜1gに実施例及び比較例のそれぞれの洗浄液1g中を滴下し、乾燥被膜の経時変化再分散性を以下の評価基準に従って評価した。
(評価基準)
5:乾燥被膜は、洗浄液を滴下してすぐ再分散を始め、2時間後には乾燥被膜の8割以上が再分散した
4:乾燥被膜は、洗浄液を滴下してすぐ再分散を始め、2時間後には乾燥被膜の5割以上8割未満が再分散した。
3:乾燥被膜は、洗浄液を滴下してすぐ再分散を始め、2時間後には乾燥被膜の3割以上5割未満が再分散した。
2:乾燥被膜は、洗浄液を滴下してすぐには再分散しなかったが、2時間後には乾燥被膜の1割以上3割未満が再分散した。
1:乾燥被膜は、洗浄液を滴下しても再分散しなかった。
【0066】
【表1】
【0067】
第1の界面活性剤に加え、第2の界面活性剤として特定のアニオン性界面活性剤及び/又はノニオン性界面活性剤を含有する実施例の洗浄液では、再溶解性評価、強振とう再分散性評価、及び、経時変化再分散性評価の全ての評価において優れていた。
一方で、第2の界面活性剤を含有しない比較例1、リン酸エステルであるアニオン性界面活性剤を含有する比較例2、HLBが14を超えるノニオン性界面活性剤を含有する比較例3、直鎖構造のノニオン性界面活性剤を含有する比較例4では十分な洗浄性を有さなかった。
【産業上の利用可能性】
【0068】
固着後の白色インクであっても除去することができ、インクジェットプリンターの吐出不良を改善することができる洗浄液を提供することができる。