Водная печатная краска, набор из реакционной жидкости и водной печатной краски и способ формирования изображений

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к водной печатной краске, используемой в системе реакционной жидкости с водной печатной краской, для формирования изображения. Описывается водная печатная краска, составляющая часть системы, в которой для формирования изображения используют реакционную жидкость, включающую по меньшей мере поливалентный металл, и водную печатную краску, включающую по меньшей мере дисперсию пигмента, в которой пигмент диспергирован в анионном полимерном диспергаторе, при этом водная печатная краска отвечает определенным требованиям. Изобретение обеспечивает получение устойчивой краскоструйной печати независимо от условий печатания, формирование равномерного изображения, обладающего сопротивлением к истиранию, отсутствие загрязнения на изображении даже при двустороннем печатании, а также получение высококачественного изображения с большей четкостью в его контурной части и свободного от расплывания краски. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 1 табл., 10 ил.

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение касается водной печатной краски, применяемой в системе, включающей реакционную жидкость и водную печатную краску, и используемой для формирования изображения, набора из реакционной жидкости и водной печатной краски, а также способа формирования изображения.

Уровень техники

(Краско)струйная запись представляет собой способ печатания, включающий выбрасывание небольших капель печатной краски с целью их нанесения на носитель печатного изображения, такой как бумага, осуществляя таким образом печатание, отличающийся тем, что с помощью недорогой машины могут быть напечатаны с высокой скоростью имеющие высокое разрешение и высококачественные изображения, и ставший в последние годы широко использоваться в качестве средства, способного простым способом формировать высококачественные цветные изображения. Однако существует большая потребность в формировании более качественных цветных изображений.

С другой стороны, до настоящего времени делались различные предложения по формированию более качественных цветных изображений. Например, было предложено использовать черную печатную краску, обладающую способностью к загущению или агрегации путем взаимодействия с солью и цветной краской, содержащей такую соль в сочетании, получая в результате высококачественные цветные изображения с высокой плотностью изображения и свободные от расплывания краски (расплывание из-за смешивания между различными красками) (см., например, Японскую патентную выложенную заявку № Н6-106735). Иными словами, согласно данному способу 2 печатные краски, свойства которых различны, т.е. цветную краску, содержащую соль и представляющую собой вторую жидкость, и черную краску, представляющую собой первую жидкость, используют для формирования отпечатка, при этом компоненты упомянутых двух жидкостей подвергают взаимодействию с получением агрегатов красителей, тем самым обеспечивая формирование изображений хорошего качества. Конкретно, в качестве соли используют соль иона поливалентного металла.

Поступали также различные предложения относительно формирования высококачественных цветных изображений путем использования набора, состоящего из сочетания жидкой композиции, не содержащей красителя и содержащей печатную краску, т.е. 2 жидкости с различными свойствами (см., например, Японские патентные выложенные заявки № Н9-207424, Н11-78212, 2000-44855 и Н9-286940).

Авторы настоящего изобретения провели дальнейшие обширные исследования среди предложений, касающиеся наборов печатных красок, содержащих соли поливалентных металлов. В результате было установлено, что печатание может быть осуществлено способом печатания, описанным в Японских патентных выложенных заявках № Н6-106735 и Н11-78212, обеспечивающим получение высококачественных цветных изображений, имеющих высокую плотность изображения и свободных от расплывания красок. Однако такой способ печати порождает новую проблему из-за слишком высокой реакционной способности.

Более конкретно, реакция почти завершается в тот момент времени (от момента контакта до нескольких сотен миллисекунд), когда реакционная жидкость вступает в контакт с печатной краской, поскольку реакционная способность слишком высока. В результате компонент цветного материала, вступивший во взаимодействие с реакционной жидкостью, находится в состоянии, оставшемся на поверхностном слое носителя для печати. Само собой разумеется, что компонент красителя может быть в некоторых случаях удален при трении напечатанного участка. Такое явление, возможно, вызывает проблемы при двустороннем печатании.

Для решения данной проблемы согласно описаниям, приведенным в Японских патентных выложенных заявках № Н9-207424, 2000-44855 и Н9-286940, было установлено, что в печатную краску может быть добавлено вещество, повышающее ее связующую способность, при этом контролируется проникновение красителя и на носителе для печати может быть сформирована пленка, влияющая на истирание на участке с печатью.

С другой стороны, важно обеспечить выбрасывание печатной краски в виде стабильных капелек из небольшой насадки на краскоструйной записывающей (печатной) головке для устойчивого формирования высококачественных, записанных краскоструйным способом изображений. В частности, важным моментом является предотвращение затвердения печатной краски в отверстиях краскоструйной печатной головки из-за высыхания краски в отверстиях для получения стабильной краскоструйной печати. Такая печатная краска, содержащая вещество, обладающее вышеупомянутой связующей способностью, вызывает трудности в данном отношении. Более конкретно, эмульсия смолы с низкой гидрофильностью или т.п., представляющая собой вещество, обладающее связующей способностью, прилипает к отверстиям или т.п. краскоструйной печатной головки, тем самым вызывая в некоторых случаях закупоривание отверстий.

Сущность изобретения

Целью настоящего изобретения является разработка водной печатной краски, набора из реакционной жидкости и водной печатной краски, а также способа формирования изображений, в результате использования которых может быть получена устойчивая краскоструйная печать независимо от условий печатания на носителе для печати, изображение, имеющее по существу равномерное сопротивление истиранию, может быть сформировано, не происходит загрязнения изображения даже при двустороннем печатании и может быть получено высококачественное изображение с большей четкостью в контурной части изображения, свободное от расплывания краски.

В ходе исследования авторы настоящего изобретения нашли решение вышеописанных проблем, присущих известным способам, заключающееся в том, что при определенном регулировании реакционной способности между реакционной жидкостью и водной печатной краской, содержащей дисперсию пигмента, диспергированного с помощью диспергатора-анионного полимера, сцепляемость между агрегатами красителя и поверхностью носителя для печати, а также сопротивление истиранию напечатанного участка после печатания на носителе для печати могут быть легко улучшены. Данное открытие позволило завершить осуществление настоящего изобретения.

Таким образом, согласно настоящему изобретению была разработана водная печатная краска, используемая в системе, в которой используются реакционная жидкость, содержащая по меньшей мере один поливалентный металл, и водная печатная краска, содержащая по меньшей мере дисперсию пигмента, в которой пигмент диспергирован с помощью диспергатора - анионного полимера, для формирования изображения, при этом водная печатная краска отвечает следующему требованию.

Для (А), означающего поглощение при длине волны максимального поглощения в видимом диапазоне (при длине волны 550 нм в случае использования в качестве пигмента углеродной сажи) смеси 50 г 800-кратно разбавленного водного раствора реакционной жидкости и 0,3 г 5-кратно разбавленного водного раствора водной печатной краски, профильтрованной через фильтр с размером пор 0,2 мкм через 15 минут, и (В), означающего поглощение при длине волны максимального поглощения в видимом диапазоне смеси 0,3 г 5-кратно разбавленного водного раствора водной печатной краски и 50 г чистой воды, (А) и (В) удовлетворяют следующему отношению:

0,3 < (A)/(B) < 0,85.

В соответствии с другим вариантом водной печатной краски согласно настоящему изобретению, диспергатор - анионный полимер, содержащийся в водной печатной краске, имеющей вышеописанный состав, может включать компонент, регулирующий взаимодействие водной печатной краски и поливалентного металла. В частности, компонент, регулирующий взаимодействие с поливалентным металлом, может представлять собой неионную группу-заместитель. Более конкретно, диспергатор - анионный полимер может представлять собой полимер, содержащий в качестве неионной группы-заместителя по меньшей мере мономер формулы (1) в структурном звене, при этом доля структурного звена может составлять от 5 до 50 мас.% от общего количества полимера

в которой R1 представляет собой водород или метилгруппу, R2 представляет собой -(CH2CH2O)nR3 (n равно целому числу от 1 до 30), а R3 представляет собой водород или метилгруппу.

В соответствии со следующим вариантом водной печатной краски согласно настоящему изобретению диспергатор - анионный полимер в вышеописанном составе может включать по меньшей мере одно соединение, выбранное из мономера формулы (2) и мономера формулы (3) в качестве структурного звена

в которой R4 представляет собой водород или метилгруппу, а R5 представляет собой фенил или нафтилгруппу, и

в которой R6 представляет собой водород или метилгруппу, а R7 представляет собой линейную, разветвленную или алициклическую алкильную или алкенильную группу, содержащую от 6 до 18 атомов углерода, или бензилгруппу.

Предпочтительно, чтобы в вышеуказанном составе диспергатор анионного полимера включал по меньшей мере одно соединение, выбранное из мономера формулы (2) и мономера формулы (3) в качестве структурного звена, а доля структурного звена составляла от 20 до 80 мас.% от общего количества полимера. Также предпочтительно использование дисперсии пигмента, обеспечивающей диспергирование 100 частей (мас.) пигмента с помощью диспергатора - анионного полимера в количестве от 20 частей (мас.) до 200 частей (мас.).

В соответствии с дальнейшим вариантом водной печатной краски согласно настоящему изобретению при использовании в качестве диспергатора - анионного полимера по меньшей мере двух анионных полимеров (в дальнейшем называемых "полимер (I)" и "полимер (II)") полимер (I) может включать по меньшей мере одно соединение, выбранное из мономера формулы (4) и мономера формулы (5), в качестве структурного звена, а доля структурного звена может составлять от 50 до 80 мас.% от общего количества полимера (I)

формула (4): СН2=С(R8)-R9,

в которой R8 представляет собой водород или метилгруппу, а R9 представляет собой фенил или нафтилгруппу, и

формула (5): СН2=С(R10)COOR11,

в которой R10 представляет собой водород или метилгруппу, а R11 представляет собой линейную, разветвленную или алициклическую алкильную или алкенильную группу, содержащую от 4 до 18 атомов углерода, или бензилгруппу.

Кроме того, полимер (I) предпочтительно включает стирол в качестве структурного звена.

С другой стороны, полимер (II) может представлять собой полимер, содержащий по меньшей мере мономер, представленный формулой 6, в качестве структурного звена, при этом доля структурного звена может составлять от 20 до 80 мас.% от общего количества полимера (II)

в которой R12 представляет собой водород или метилгруппу, а R13 представляет собой линейную или разветвленную алкилгруппу, содержащую менее 4 атомов углерода.

В соответствии с очередным вариантом водной печатной краски согласно настоящему изобретению полимер (II) может включать мономер, содержащий неионную группу-заместитель в качестве структурного звена, более конкретно, мономер, представленный формулой (7), в качестве структурного звена, а доля структурного звена может составлять от 5 до 50 мас.% от общего количества полимера (II)

в которой R14 представляет собой водород или метилгруппу, R15-(CH2CH2O)nR16 (n равно целому числу от 1 до 30), a R16 представляет собой водород или метилгруппу.

Кроме того, общая масса полимера (I) и полимера (II) может предпочтительно составлять от 20 до 200 частей (мас.) на 100 частей (мас.) пигмента, а отношение полимера (I) к полимеру (II) может составлять от 10 до 300 частей (мас.) на 100 частей (мас.) полимера (I).

Согласно настоящему изобретению разработан также набор из реакционной жидкости и водной печатной краски, в котором реакционная жидкость содержит по меньшей мере поливалентный металл, а водная печатная краска представляет собой краску, имеющую любой из вышеописанных составов.

Согласно настоящему изобретению разработан также способ формирования изображения, включающий использование вышеописанного набора из реакционной жидкости и водной печатной краски и нанесение реакционной жидкости в количестве от 0,5 до 5 г/м2 на носитель для печати.

В соответствии с другим вариантом способа формирования изображения согласно настоящему изобретению, разработан способ формирования изображения для формирования изображения на носителе для печати, включающий стадии (i) нанесения на носитель для печати способом краскоструйной печати водной печатной краски, являющейся частью набора из реакционной жидкости, содержащей по меньшей мере поливалентный металл, и водной печатной краски, содержащей по меньшей мере дисперсию пигмента, в которой пигмент диспергирован с помощью диспергатора - анионного полимера; и (ii) нанесения на носитель для печати реакционной жидкости, являющейся частью набора из реакционной жидкости, содержащей по меньшей мере поливалентный металл, и водной печатной краски, содержащей по меньшей мере дисперсию пигмента, в которой пигмент диспергирован с помощью диспергатора - анионного полимера, в котором стадию (i) осуществляют после завершения связывания реакционной жидкости с носителем для печати на стадии (ii).

Согласно настоящему изобретению устойчивая краскоструйная печать может быть получена независимо от условий печати, и может быть сформировано изображение, имеющее по существу равномерное сопротивление истиранию на носителе для печати. Кроме того, может быть получено высококачественное изображение с большей четкостью в контурной части изображения и свободное от расплывания краски.

Краткое описание чертежей

Фиг.1А, 1В, 1С и 1D иллюстрируют способ после того, как капелька печатной краски, выброшенная из головки, столкнулась с носителем для печати.

Фиг.2А, 2В и 2С иллюстрируют способ после того, как капелька печатной краски, выброшенная из головки, столкнулась с носителем для печати.

Фиг.3 представляет схематический перспективный вид, иллюстрирующий пример краскоструйной печатной машины.

Фиг.4 представляет вид спереди в разрезе остающейся жидкой композиции, представляющий часть, находящуюся в краскоструйной печатной машине, изображенной на фиг.3.

Фиг.5 представляет схематический вид сбоку в разрезе, иллюстрирующий состояние, когда жидкая композиция была подана в краскоструйную печатную машину, изображенную на фиг.3.

Предпочтительные варианты осуществления изображения

Настоящее изобретение ниже описано более подробно в виде предпочтительных вариантов.

Согласно настоящему изобретению водную печатную краску, включающую диспергатор - анионный полимер, содержащий компонент для регулирования способности к химическому взаимодействию между реакционной жидкостью и печатной краской в определенных рамках, и реакционную жидкость, используют в сочетании, тем самым предотвращая скопление агрегатов пигмента на поверхности носителя для печати, при этом сцепляемость между агрегатами красителя и поверхностью носителя для печати, а также сопротивление истиранию напечатанного участка после печатания на носителе для печати могут быть легко улучшены. Считается, что причина, по которой вышеописанное действие обеспечивается вышеописанным составом согласно настоящему изобретению, заключается в том, что реакционная жидкость и печатная краска находятся на носителе для печати в следующем состоянии.

Фиг.1А-1D представляют концептуальные виды, иллюстрирующие состояние от столкновения капельки печатной краски 1, выброшенной из головки на участок 2 носителя для печати, на который была нанесена реакционная жидкость, до формирования агрегатов (отпечатков) частиц пигмента 3, т.е. красителя на носителе для печати.

Капелька печатной краски 1 проникает в носитель для печати в порядке 1А → 1В → 1С → 1D в направлении глубины носителя для печати после ее столкновения с носителем для печати с образованием агрегатов в результате взаимодействия пигмента 3 с поливалентным металлом. При регулировании активности химического взаимодействия между реакционной жидкостью и водной печатной краской в рамках согласно настоящему изобретению, капелька печатной краски 1 подвергается взаимодействию, одновременно постепенно проникая в направлении глубины носителя для печати с образованием агрегатов. Соответственно, агрегаты не локализуются на поверхности носителя для печати, а присутствуют в состоянии, распространенном на определенную глубину от поверхности носителя для печати.

Иными словами, способность к химическому взаимодействию между реакционной жидкостью и водной печатной краской регулируется в определенных рамках согласно настоящему изобретению, при этом взаимодействие между дисперсией пигмента и поливалентным металлом происходит после столкновения капельки печатной краски 1 с поверхностью носителя для печати (1В). В то же время определенное количество дисперсии пигмента взаимодействует с поливалентным металлом поблизости от поверхности носителя для печати, а оставшееся количество дисперсии пигмента продолжает проникать далее в направлении глубины носителя для печати, взаимодействуя с поливалентным металлом, находящимся глубже, чем поливалентный металл, подвергшийся взаимодействию в состоянии 1В (1С). Кроме того, такой же процесс также происходит в состоянии 1С, изменяя его до состояния 1D.

Фиг.2А-2С более подробно иллюстрируют процесс образования агрегатов, распространенных на определенную глубину от поверхности 4 носителя для печати. После того, как капелька печатной краски ударяется о носитель для печати, на поверхности 4 носителя для печати начинается реакция агрегации пигмента 3 с поливалентным металлом 5 с проникновением печатной краски (состояние 2А). Когда пигмент 3 достигает поливалентного металла 5, расположенного (на чертежах) на уровне участка поверхностного слоя носителя для печати, происходит агрегация пигмента 3 с поливалентным металлом 5. В это время, поскольку химическое взаимодействие между поливалентным металлом 5 и пигментом 3 регулируется, поливалентный металл 5, находящийся поблизости от поверхности, взаимодействует с определенным количеством дисперсии пигмента. Поскольку поливалентный металл 5, прореагировавший с дисперсией пигмента, снижает его реакционную способность, весь пигмент 3 не взаимодействует последовательно поблизости от участка поверхностного слоя носителя для печати. Иными словами, около поливалентного металла 5, поблизости от участка поверхностного слоя носителя для печати присутствуют агрегаты, образованные в результате взаимодействия определенного количества дисперсии пигмента и непрореагировавшей дисперсии пигмента, обеспечивая состояние 2В. Затем непрореагировавшая дисперсия пигмента проникает дальше в направлении глубины носителя для печати и достигает поливалентного металла, расположенного внутри носителя для печати (на чертежах), образуя агрегаты и тем самым изменяя состояние на 2С. Такая частичная агрегация и проникновение повторяются, образуя агрегаты пигмента (отпечатки) в состоянии, распространяющемся, как показано на фиг.1D, на определенную глубину от поверхности 4 носителя для печати.

Большое различие между системой, включающей известную водную печатную краску и реакционную жидкость, используемые для формирования изображения, и настоящим изобретением заключается в том, что сопротивление истиранию получаемого отпечатка улучшается в результате регулирования химического взаимодействия между красителем в печатной краске и реакционноспособным компонентом в реакционной жидкости даже в том случае, если вещество (за исключением диспергатора, гарантирующего сохранение дисперсионной стабильности пигмента), обладающее связующей способностью, не содержится в печатной краске.

В системе, в которой для формирования изображения используются известная водная печатная краска и реакционная жидкость, способность к химическому взаимодействию между красителем в печатной краске и реакционноспособным компонентом в реакционной жидкости усиливается еще больше, вызывая быстрое образование агрегатов с целью улучшения сопротивления расплыванию и способности к фиксации получаемого изображения. Например, при взаимодействии печатной краски, содержащей сополимер стирола-акриловой кислоты, имеющий кислотное число около 210, с реакционной жидкостью, содержащей ион кальция, имеющего относительно сильную реакционную способность в отношении носителя для печати, как описано в примерах Японской патентной выложенной заявки № Н11-78212, способность к химическом взаимодействию между этими 2 жидкостями слишком высока, потому что агрегаты красителя нежелательным образом распределяются на участке поверхностного слоя носителя для печати, не достигая уровня сопротивления истиранию, обеспечиваемого настоящим изобретением. Как отмечено в Японской патентной выложенной заявке № Н9-286940, существует множество предложений, в которых подробности присутствия анионного полимерного диспергатора в печатной краске не описаны. Поскольку задачей таких известных в данной области документов, например Японской патентной выложенной заявки № Н11-78212, является повышение способности к химическому взаимодействию между красителем в печатной краске и реакционным компонентом в реакционной жидкости с целью быстрого получения агрегатов, агрегаты красителя оказываются необязательно присутствующими на участке в поверхностном слое носителя для печати, что не позволяет достичь уровня сопротивления истиранию, обеспечиваемого настоящим изобретением.

С другой стороны, при использовании водной печатной краски согласно настоящему изобретению и реакционной жидкости для формирования изображения, способность к химическому взаимодействию между ними регулируется с высокой степенью точности таким образом, чтобы обеспечить несколько более слабую реакционную способность по сравнению со способностью к химическому взаимодействию между известной печатной краской и реакционной жидкостью, так чтобы предотвратить локализацию агрегатов красителя на участке поверхностного слоя носителя для печати и обеспечить их распределение на определенную глубину от участка поверхностного слоя носителя для печати. В результате появилась возможность еще больше улучшить сопротивление истиранию получаемого отпечатка, при этом сохраняя его расплывание на том же уровне, что и на отпечатанном изделии, полученном с использованием известной печатной краски и реакционной жидкости для формирования изображения.

Основной момент настоящего изобретения заключается в том, что был найден способ регулирования реакционной способности между водной печатной краской и реакционной жидкостью, который до настоящего времени не рассматривался как средство улучшения сопротивления истиранию при использовании системы с двумя жидкостями.

Авторы данного изобретения провели еще более глубокие исследования. В результате они пришли к выводу, что при использовании для формирования изображения реакционной жидкости и печатной краски согласно настоящему изобретению, которая точно регулируется таким образом, чтобы обеспечить несколько более слабую способность к химическому взаимодействию между известными печатной краской и реакционной жидкостью, обеспечивается предпочтительное присутствие большего количества химически активного компонента на участке в поверхностном слое носителя для печати в состоянии перед нанесением краски на носитель для печати ввиду скорости проникновения жидкости и скорости образования агрегатов. Иными словами, было установлено, что распределение агрегатов на определенную глубину от участка поверхностного слоя носителя для печати, что является основным моментом настоящего изобретения, может быть легче достигнуто путем конкретизации количества и скорости проникновения используемой реакционной жидкости, периода времени между нанесением реакционной жидкости на носитель для печати и использования на ней печатной краски и т.п.

На основании вышеизложенного, с учетом основного признака настоящего изобретения, заключающегося в том, что способность к химическому взаимодействию между реакционной жидкостью и водной печатной краской, содержащей диспергатор - анионный полимер, регулируется в определенных рамках, становится возможной печать устойчивого изображения независимо от условий печатания, достигается более эффективное повышение сопротивления истиранию и, кроме того, эффективно предотвращаются такие недостатки, как загрязнение изображения при двойном печатании.

Ниже описаны соответствующие компоненты, входящие в состав водной печатной краски и реакционной жидкости согласно настоящему изобретению и т.п.

Способность к химическому взаимодействию между реакционной жидкостью и водной печатной краской

Способность к химическому взаимодействию между реакционной жидкостью и водной печатной краской согласно настоящему изобретению существенно регулируется таким образом, чтобы удовлетворять следующим условиям.

Для величины (А), которая означает поглощение при максимальной длине волны поглощения в видимом диапазоне (при длине волны 550 нм в случае использования в качестве пигмента углеродной сажи) смеси 50 г 800-кратно разбавленного водного раствора реакционной жидкости и 0,3 г 5-кратно разбавленного водного раствора водной печатной краски, профильтрованной через фильтр с размером пор 0,2 мкм через 15 минут после получения смеси, и величины (В), которая означает поглощение при максимальной длине волны поглощения в видимом диапазоне смеси 0,3 г 5-кратно разбавленного водного раствора водной печатной краски и 50 г чистой воды, значения (А) и (В) удовлетворяют следующему отношению:

0,3 < (A)/(B) < 0,85.

Если величина (А)/(В) составляет менее 0,3, агрегаты пигмента локализуются на поверхности носителя для печати, поэтому сопротивление истиранию получаемого отпечатка снижается и при двустороннем печатании в некоторых случаях может происходить загрязнение изображения. С другой стороны, если величина (А)/(В) составляет более 0,85, способность к химическому взаимодействию между реакционной жидкостью и водной печатной краской является слишком низкой, поэтому в некоторых случаях высококачественное цветное изображение с высокой плотностью и свободное от расплывания краски, что обычно является преимуществом двухжидкостной системы, не может быть получено.

Компоненты водной печатной краски

Диспергатор, представляющий собой анионный полимер

(А) Использование диспергатора на основе одного полимера

Диспергатор-полимер предпочтительно представляет собой полимер или сополимер компонента мономера, включающего радикально полимеризуемую ненасыщенную связь, такую как акрилатная смола или стирол/акрилатная смола с точки зрения общей применимости и просто осуществления функциональной конфигурации диспергатора. В частности, в настоящем изобретении диспергатор более предпочтительно содержит компонент, регулирующий способность к химическому взаимодействию между реакционной жидкостью и печатной краской в определенных рамках, с целью регулирования проникновения красителя в носитель для печати, помимо анионного компонента, обеспечивающего анионность, который взаимодействует с поливалентным металлом. Примеры компонента, регулирующего способность к химическому взаимодействию между реакционной жидкостью и печатной краской в определенных пределах, включают неионные группы-заместители, имеющие высокую гидрофильность, такие как гидроксильная группа и простая эфирная группа, как в случае простого эфира полиэтилена. Например, предпочтительным является применение сложного (мет)акрилового эфира, имеющего полиэтиленгликолевый заместитель, представленный формулой (1), в качестве компонента, регулирующего способность к химическому взаимодействию между реакционной жидкостью и печатной краской в определенных рамках, поскольку химическая реакционная способность по отношению к поливалентному металлу может быть свободно проконтролирована путем регулирования уровня сополимеризации между компонентами мономера или изменения длины цепи (повторяющиеся звенья) простого эфира в полиэтиленовом эфире.

Считается, что причина, по которой способность к химическому взаимодействию между реакционной жидкостью и печатной краской может быть отрегулирована за счет наличия мономера, содержащего высокогидрофильную неионную группу-заместитель, в диспергаторе-полимере, заключается в следующем. Поскольку мономер, обладающий анионностью в растворе, дает реакционное взаимодействие при контакте с мономером, обладающим катионностью, например ионом поливалентного металла, хотя реакционная способность и варьируется более или менее, очень трудно определить реакционную способность между водной печатной краской и реакционной жидкостью согласно настоящему изобретению. С другой стороны, мономер, не обладающий ионностью в растворе, т.е. мономер, являющийся неионным, не дает взаимодействия даже при его контакте с мономером, обладающим катионностью, таким как ион поливалентного металла. Соответственно, легко и осторожно может быть отрегулирована способность к химическому взаимодействию между водной печатной краской и реакционной жидкостью согласно настоящему изобретению.

За счет включения мономера, содержащего высокогидрофильную неионную группу-заместитель, в диспергатор-полимер, улучшается сопротивление истиранию изображения, сформированного с использованием реакционной жидкости и водной печатной краски, что является новым эффектом. Считается, что причина, по которой улучшается сопротивление истиранию, заключается в следующем. Когда реакционная жидкость вступает в контакт с печатной краской на носителе для печати, диспергатор-полимер, содержащийся в печатной краске, также взаимодействует с ионом поливалентного металла, содержащимся в реакционной жидкости, образуя пленку путем связывания их друг с другом. Поскольку, однако, диспергатор-полимер, формирующий пленку в результате реакции с ионом поливалентного металла, имеет высокую реакционную способность, очень трудно сформировать пленку в форме с включением пигмента. Поскольку мономер, содержащий неионную группу-заместитель, которая не вызывает реакции даже при его контакте с реакционной жидкостью, не формирует пленку в момент нанесения печатной краски на носитель для печати, а медленно формирует пленку по мере выпаривания или проникновения жидких компонентов в носитель для печати, пленка образуется в форме со включением пигмента. Поэтому считается, что диспергатор-полимер, содержащий мономер, включающий неионную группу-заместитель, лучше улучшает сопротивление истиранию, чем диспергатор-полимер, не включающий упомянутый мономер.

Конкретные примеры других радикально полимеризуемых мономеров включают сложные (мет)акриловые эфиры, такие как метилакрилат, этилакрилат, изопропилакрилат, н-пропилакрилат, н-бутилакрилат, трет-бутилакрилат, бензилакрилат, метилметакрилат, этилметакрилат, изопропилметакрилат, н-пропилметакрилат, н-бутилметакрилат, изобутилметакрилат, трет-бутилметакрилат, тридецилметакрилат и бензилметакрилат; мономеры стирола, такие как стирол, α-метилстирол, о-метилстирол, м-метилстирол, п-метилстирол и п-трет-бутилстирол; сложные итаконовые эфиры, такие как бензилитаконат; сложные малеиновые эфиры, такие как диметилмалеат; сложные фумаровые эфиры, такие как диметилфумарат, и, кроме того, акрилонитрил, метакрилонитрил и винилацетат. Перечисленные мономеры могут быть использованы по отдельности либо в любом их сочетании.

Анионный компонент, взаимодействующий с поливалентным металлом, получают, используя мономер, включающий анионную группу, в качестве сополимеризуемого компонента.

Примеры мономера, содержащего анионную группу, включают мономеры, содержащие карбоксильную группу, такие как акриловая кислота, метакриловая кислота, кротоновая кислота, этакриловая кислота, пропилакриловая кислота, изопропилакриловая кислота, итаконовая кислота и фумаровая кислота, а также их соли; мономеры, содержащие сульфоновую группу, такие как стиролсульфоновая кислота, 2-пропилакриламид сульфоновой кислоты, 2-этилсульфонат метакриловой кислоты и бутилакриламидосульфоновую кислоту и их соли; мономеры, содержащие фосфоновую группу, такие как 2-этилфосфонат метакриловой кислоты и 2-этилфосфонат акриловой кислоты. Из перечисленных мономеров особенно предпочтительным является использование акриловой кислоты и метакриловой кислоты. Такие мономеры могут быть использованы по отдельности либо в любом их сочетании.

Кислотное число анионного полимера предпочтительно составляет от 100 до 400. Если кислотное число ниже 100, в некоторых случаях полимер может не раствориться в водной среде либо дисперсионная стабильность дисперсии пигмента, диспергированного с полимером, может оказаться низкой и вызывать образование агрегатов. С другой стороны, если кислотное число превышает 400, дисперсионная стабильность дисперсии пигмента, диспергированного с полимером, имеющим такое кислотное число, повышается, поэтому реакционная способность по отношению к поливалентному металлу может быть понижена, при этом дисперсия пигмента может проникнуть более глубоко в носитель для печати, в некоторых случаях снижая плотность изображения.

Средневесовая молекулярная масса диспергатора - анионного полимера предпочтительно составляет от 2000 до 50000. Если средневесовая молекулярная масса ниже 2000, образование пленки таким полимером становится недостаточным, поэтому сопротивление истиранию в некоторых случаях может оказаться недостаточным. С другой стороны, если средневесовая молекулярная масса превышает 50000, вязкость получаемой печатной краски повышается, поэтому в некоторых случаях ее выбрасывание при осуществлении печатания такой печатной краской с использованием краскоструйной системы может оказаться нестабильным.

Диспергатор - анионный полимер предпочтительно представляет собой сополимер по меньшей мере одного соединения, выбранного из мономера формулы (2) и мономера формулы (3), в дополнение к сложному (мет)акриловому эфиру, содержащему полиэтиленгликолевый заместитель, представленный формулой (1), и радикально полимеризуемый мономер. Примеры мономера формулы (2) включают стирол, α-метилстирол, о-метилстирол, м-метилстирол, п-метилстирол и п-трет-бутилстирол. Примеры мономера формулы (3) включают 2-этилгексил(мет)акрилат, н-гексил(мет)акрилат, втор-гексил(мет)акрилат, н-октил(мет)акрилат и бензил(мет)акрилат.

Дисперсия полимеров, содержащая вышеописанные мономеры в качестве структурных звеньев, является предпочтительной, поскольку диспергируемость пигмента улучшается, а дисперсионная стабильность полученной дисперсии пигмента к воздействию внешних факторов, таких как тепло и т.п., со временем повышается. Из перечисленных мономеров более предпочтительным является использование стирола, поскольку дисперсионная стабильность получаемой дисперсии пигмента со временем улучшается, а стабильность выбрасывания при осуществлении печатания при помощи краскоструйной системы становится устойчивой.

Содержание по меньшей мере одного соединения, выбранного из мономера формулы (2) и мономера формулы (3), предпочтительно составляет от 20 до 80 мас.%. Если содержание составляет менее 20 мас.% или превышает 80 мас.%, то достаточная дисперсионная стабильность получаемой дисперсии пигмента или достаточная стабильность выталкивания при его использовании в выталкиваемой краске в некоторых случаях может быть не достигнута.

Диспергатор-полимер предпочтительно используют в количестве от 20 до 200 частей (мас.) на 100 частей пигмента. Если содержание используемого диспергатора составляет менее 20 частей, то пленкообразу