(57)【要約】【課題】インク受容機能のあるポリウレタンエマルジョンが固化することなくスプレー缶化され、普通紙以外の紙、樹脂、金属等が基材である場合も、手軽に接着性に優れたインク受容層を形成することができ、その上にインクジェットプリンタで良好に描画することができるインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶を提供する。【解決手段】少なくとも、ポリウレタンエマルジョン、希釈剤及び液化ガスを混合してなる塗工液を、スプレー缶中に収容しているインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶。【選択図】          なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、ポリウレタンエマルジョン、希釈剤及び液化ガスを混合してなる塗工液を、スプレー缶中に収容していることを特徴とするインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶。
【請求項２】
希釈液は、エチルアルコールであることを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶。
【請求項３】
塗工液は、ポリウレタンエマルジョンと希釈剤との混合比が３０：７０〜７０：３０（重量比）であり、ポリウレタンエマルジョン及び希釈剤の合計と液化ガスとの混合比が常温常圧下において２０：８０〜５５：４５（容積比）であり、固形分濃度が３〜２０重量％である
ことを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、普通紙以外の紙、樹脂、金属等が基材である場合も、手軽に接着性に優れたインク受容層を形成することができるインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、厚い樹脂板や金属板上に描画するには、溶剤系の顔料インクが用いられており、水性顔料インクでは基材の材質の性質上、描画することができなかった。また、厚い樹脂板や金属板上に溶剤系の顔料インクを用いて描画する場合であっても、用途によっては描画後に顔料が基材から剥がれない様にするために、コート剤が用いられることもある。
【０００３】
また、インクジェットプリンタによって描画する場合は、基材として予めインク受容剤が塗布されたコーティング処理済の専用紙を使わざるを得なかった。しかしながら、コーティング処理済の専用紙としては、トレーシングペーパー等の特殊紙や樹脂板、金属板等は市販されておらず、この様な材質からなる基材を使用することができなかった。
【０００４】
一般消費者が手軽にコーティング処理を行なえるように、例えば、特許文献１に記載されている様なにじみ防止スプレーが開発されている。しかしながら、特許文献１に記載のにじみ防止スプレーは、その内蔵液が水溶性セルロースを主成分とするものであるので、内蔵液をスプレーして形成される塗膜と基材との接着性が弱く、用途が普通紙に限定されている。
【０００５】
金属板のコーティング処理液としてはポリウレタンエマルジョンからなるものが知られているが（特許文献２）、これをそのままスプレー缶に詰めても、液化ガスを配合することが必要であるので、エマルジョンの形態がくずれ、固化するという現象が発生し、スプレー缶化することはできなかった。
【０００６】
また、一般にエマルジョンのスプレー缶化は、液化ガスを配合することが必要であるのでエマルジョン状態がくずれ固化するという現象が発生するので、難しいとされている。特に、アニオン性又はカチオン性のものはその傾向が強いと考えられている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−１５７９２６号公報
【特許文献２】
特開２００１−３２８３４２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記現状に鑑み、インク受容機能のあるポリウレタンエマルジョンが固化することなくスプレー缶化され、普通紙以外の紙、樹脂、金属等が基材である場合も、手軽に接着性に優れたインク受容層を形成することができ、その上にインクジェットプリンタで良好に描画することができるインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、少なくとも、ポリウレタンエマルジョン、希釈剤及び液化ガスを混合してなる塗工液を、スプレー缶中に収容しているインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶である。
以下に本発明を詳述する。
【００１０】
本発明のインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶は、少なくとも、ポリウレタンエマルジョン、希釈剤及び液化ガスを混合してなる塗工液を収容しているものである。
【００１１】
上記ポリウレタンエマルジョンとしては、例えば、非水溶性ポリウレタンのエマルジョンを用いることができる。上記非水溶性ポリウレタンとしては特に限定されず、例えば、無黄変型のポリウレンタンを好適に用いることができる。上記無黄変型のポリウレンタンはポリオールと特定のイソシアネートとを反応させることにより得られるものである。
【００１２】
上記ポリオールとしては特に限定されず、エーテル系ポリオール、エステル系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオールを用いることができ、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエーテルエステルポリオール、ポリエステルアミドポリオール、アクリルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリヒドロキシアルカン、ひまし油、ポリウレタンポリオール等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。上記イソシアネートとしては無黄変型の脂肪族ポリイソシアネートを用いることができ、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、水素化４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（Ｈ−ＭＤＩ）、水素化トリレンジイソシアネート（Ｈ−ＴＤＩ）、リジンジイソシアネート、イソプロピリデンビス（４−シクロヘキシルイソシアネート）等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００１３】
上記非水溶性ポリウレタンは、少なくとも１個のシラノール基を有するものであることが好ましい。上記非水溶性ポリウレタン中に接着性に優れるシラノール基が存在すると、多孔質材料を使用しなくとも顔料インクに対して良好な接着性を発現し、また、プライマーを用いなくとも金属等の基材に対しても良好な接着性を発現する。更に、インク付着後、熱をかけて乾燥、硬化させることにより上記シラノール基を縮合させると、インク受容層に耐水性及び耐摩擦性を付与することができる。
【００１４】
上記非水溶性ポリウレタンとしては、少なくとも１個のシラノール基を有するものを単独で用いてもよく、少なくとも１個のシラノール基を有するものとシラノール基を有しないものとを併用してもよいが、上記非水溶性ポリウレタンは、少なくとも１個のシラノール基を有するものを５０重量％以上含有することが好ましい。５０重量％未満であると、形成されるインク受容層は、基材及び顔料インクとの接着性が低下することがある。より好ましくは、８０重量％以上である。
【００１５】
上記非水溶性ポリウレタンは、更に、少なくとも１個の親水性基を有するものであることが好ましい。上記非水溶性ポリウレタンが親水性基を有することにより、顔料インク中の水分を吸収して、印画物の画質を向上することができる。上記親水性基としては特に限定されないが、エチレンキサイドであることが好ましい。親水性基としてエチレンオキサイドを導入することにより、顔料インク中の余分な水分をインク受容層が効率よく吸収し、インクの滲みが少ない良好な画像が得られる。
【００１６】
上記非水溶性ポリウレタンにおいて、その固形分の５〜１５重量％がエチレンオキサイドであることが好ましい。５重量％未満であると、親水性基の効果が認められず、１５重量％を超えると、インク吸収性は良好となるが、塗膜であるインク受容層の耐水性が低下し、水中での浸せき時の塗膜表面が膨潤し易くなる現象が認められる。
上記ポリウレタンエマルジョンは、固形分濃度が３０重量％であることが好ましい。
【００１７】
上記希釈剤としては特に限定されないが、水に対する溶解性が高くかつ乾燥性に優れるものが好ましく、例えば、エチルアルコール、メチルアルコール、イソプロピルアルコール、及び、グリコール系溶剤等を挙げることができる。これらの水に対する溶解性が高くかつ乾燥性に優れる希釈剤を用いることにより、ポリウレタンエマルジョンと安定した混合状態を形成することができ、塗工液を塗布後直ちに印画を行なうことができる。なかでもエチルアルコールが人体への影響が少ないので好適に用いられる。
上記希釈剤の塗工液中への混合量としては、上記ポリウレタンエマルジョンと上記希釈剤との混合比が３０：７０〜７０：３０（重量比）であることが好ましい。上記希釈剤の混合量が３０重量％未満であると、塗工液の固形分が多く、塗工液をスプレーした場合ミストが粗く、均一なインク受容層が得られないことがある。一方、上記希釈剤の混合量が７０重量％を超えると、塗工液の固形分が少なく造膜性に劣り、液垂れの原因になる。
【００１８】
上記液化ガスとしては特に限定されないが、水に対する溶解性の高いものが好ましく、例えば、ジメチルエーテル（ＤＭＥ）等を挙げることができる。これらの水に対する溶解性が高い液化ガスを用いることにより、ポリウレタンエマルジョンと安定した混合状態を形成することができる。
上記液化ガスの塗工液中への混合量としては、上記ポリウレタンエマルジョン及び希釈剤との合計と上記液化ガスとの混合比が、常温常圧下において、２０：８０〜５５：４５（容積比）であることが好ましい。上記液化ガスの混合量が４５容積％未満であると、塗工液をスプレーしてもミストにならないことや、ミストが粗くなることがある。一方、液化ガスの混合量が８０容積％を超えると、塗工液をスプレーした場合、ミストが細かくなりすぎ、基材への付着が悪くなることがある。なお、常温常圧とは、約２５℃で約１ａｔｍの条件を意味する。
【００１９】
上記塗工液は、必要に応じて他の添加剤が混合されていてもよい。上記他の添加剤としては特に限定されず、例えば、消泡剤、レベリング剤、着色剤等を挙げることができる。
【００２０】
上記塗工液の固形分濃度は３〜２０重量％であることが好ましい。３重量％未満であると、塗工液の粘度が低く、スプレーした場合、液垂れが起こることがあり、一方、２０重量％を超えると、塗工液の粘度が高くなりすぎ、スプレーした場合、ミストが粗くなり均一なインク受容層が得られないことがある。
上記塗工液は常法によりスプレー缶中に充填され、収容される。
【００２１】
本発明のインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶の用途を図を用いて説明する。図１には本発明のインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶の使用態様の１例が記載されている。本発明のインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶１を用いて、収容されている塗工液を基材２上にスプレーすることによりインク受容層３が形成される（図１（Ａ）、（Ｂ））。
上記基材としては特に限定されず、例えば、普通紙、トレーシングペーパー等の特殊紙、樹脂板、金属板等を挙げることができる。
【００２２】
次いで、インク受容層３が形成された基材２をインクジェットプリンタ４にセットしインク受容層２上に描画する（図１（Ｃ）、（Ｄ））。
描画に用いるインクとしては特に限定されず、溶剤系の顔料インク及び水性顔料インクのいずれのインクを用いることもできる。
【００２３】
得られた画像は、必要に応じて、加熱乾燥されるか、又は、本発明のインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶を用いて、収容されている塗工液を画像上にスプレーして、画像をオーバーコートした後、乾燥されてもよい（図１（Ｅ））。
【００２４】
このような本発明のインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶によれば、普通紙以外の紙、樹脂、金属等が基材である場合も、手軽に接着性に優れたインク受容層を形成することができる。また、形成されたインク受容層は透明であるので金属等が基材である場合その光沢感を損なうことがない。
【００２５】
【実施例】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００２６】
実施例１
（１）インクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶の作製
ポリウレタンエマルジョン（三井武田ケミカル社製、ＷＳ−５２００（固形分濃度３０重量％、粘度４０ｍＰａ・ｓ（２５℃）））に、添加剤（ピックケミー社製、ＢＹＫ−０３２（消泡剤））を０．１重量％となるよう添加し、ディスパーのミキサーにて１０００ｒｐｍ×１０分混合撹拌した。これを２００メッシュでろ過して得られた添加剤含有エマルジョンと、エチルアルコール（特級試薬）とを３０：７０の重量比で混合したもの（以下、原液という）と、ＤＭＥ液化ガスとを常温常圧下で５５：４５の容積比でスプレー缶に注入してサンプルを作製した。
【００２７】
（２）評価
（Ａ）保存性試験
得られたサンプルを１カ月室温にて放置した後、スプレー塗布できるか否かを目視にて確認した。また、スプレー缶のかわりに耐圧ガラス瓶に原液とＤＭＥ液化ガスとを注入したものを作製し、同様に１〜６ヶ月室温にて放置した後の固化状態を目視にて確認した。
（Ｂ）描画試験
得られたサンプルを用いて、基材であるＡ４サイズアルミ板（厚み０．３ｍｍ）上に、インク受容層を形成し、インク受容層上にインクジェットプリンタ（純正インクを搭載したエプソン社製インクジェットプリンター型番ＭＣ−２０００）を用いて描画した。
結果を表１に示した。
【００２８】
実施例２
添加剤含有エマルジョンとエチルアルコールとの混合比（重量比）を７０：３０としたこと以外は実施例１と同様にしてサンプルを作製し評価を行なった。結果を表１に示した。
【００２９】
実施例３
原液とＤＭＥ液化ガスとの混合比（容積比）を２０：８０としたこと以外は実施例１と同様にしてサンプルを作製し評価を行なった。結果を表１に示した。
【００３０】
実施例４
添加剤含有エマルジョンとエチルアルコールとの混合比（重量比）を７０：３０とし、原液とＤＭＥ液化ガスとの混合比（容積比）を２０：８０としたこと以外は、実施例１と同様にしてサンプルを作製し評価を行なった。結果を表１に示した。
【００３１】
比較例１
添加剤含有エマルジョンとエチルアルコールとの混合比（重量比）を１００：０としたこと以外は実施例１と同様にしてサンプルを作製し評価を行なった。結果を表１に示した。
【００３２】
比較例２
添加剤含有エマルジョンとエチルアルコールとの混合比（重量比）を１００：０とし、原液とＤＭＥ液化ガスとの混合比（容積比）を２０：８０としたこと以外は、実施例１と同様にしてサンプルを作製し評価を行なった。結果を表１に示した。
【００３３】
比較例３
添加剤含有エマルジョンとエチルアルコールとの混合比（重量比）を１５：８５とし、原液とＤＭＥ液化ガスとの混合比（容積比）を５０：５０としたこと以外は、実施例１と同様にしてサンプルを作製し評価を行なった。結果を表１に示した。
【００３４】
比較例４
添加剤含有エマルジョンとエチルアルコールとの混合比（重量比）を８５：１５とし、原液とＤＭＥ液化ガスとの混合比（容積比）を５０：５０としたこと以外は、実施例１と同様にしてサンプルを作製し評価を行なった。結果を表１に示した。
【００３５】
【表１】
2004351783.tif 000002
【００３６】
【発明の効果】
本発明は、上述の構成よりなるので、普通紙以外の紙、樹脂、金属等が基材である場合も、手軽に接着性に優れたインク受容層を形成することができる。また、形成されたインク受容層は透明であるので金属等が基材である場合その光沢感を損なうことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶の使用態様の１例を示す図である。
【符号の説明】
１  インクジェットプリンタ用エマルジョンスプレー缶
２  基材
３  インク受容層
４  インクジェットプリンタ
【図１】
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