インク用顔料 - 2024 年の顔料インクの用途

着色剤は顔料と染料に分けられます。 顔料インクはインク中に粒状の懸濁液の形で分散しています。 染料インクはインク中に分子状に分散しています。 顔料インクは通常、バインダーを介して表面に付着します。 染料インクを使用すると、オブジェクトの内側に色を付けることができます。 着色剤は、インクの色相、着色力、隠蔽力、細かさ、濃度を大きく決定します。

顔料インクは無機顔料と有機顔料に分けられます。 無機顔料は、単純な元素、金属酸化物、無機塩、およびそれらの複合体で構成されています。 歴史が長く、価格が安く、種類が多いのが特徴です。 カバー力も高く、耐久性にも優れています。 有機顔料はほとんどが不飽和有機物です。 これらは通常、複素環式ベンゼン、ナフタレン、およびその他の芳香族化合物の誘導体です。 鮮やかな色、強い着色力、高い耐光性、耐熱性、化学的安定性などを備えています。

染料インクは溶解性が高いです。 水、油、その他の有機溶媒に溶解できます。 染料はその性質や用途に応じて11種類に分類されます。 染料はpHによって酸性染料、アルカリ性染料、中性染料に分けられます。 染色方法により、染料は直接染料、分散染料、反応染料、硫化染料、アイス染料、VAT染料、カチオン染料に分けられます。 専用の非毒性の食用色素もあります。

インクに使用される一般的な顔料:

1. 1. 黄色の単色顔料、一般にハンザ イエロー顔料として知られています。 耐光堅牢性に優れているため、堅牢黄色顔料とも呼ばれます。
2. 2. モノアゾ赤色顔料：ナフトールASシリーズ。 合成が簡単で色が明るく、堅牢度、耐水性、耐アルカリ性に優れているのが特徴です。 特に水性インクや溶剤系インクに適しています。 アゾレーキ顔料よりも高価です。
3. ビザゾ黄色顔料。 ファストイエロー顔料の3倍に相当する高い着色力が特徴です。 透明性、耐溶剤性、印刷性に優れています。 XNUMX色のインクのうち主にイエローインクの製造に使用されます。
4. アゾ顔料の色を維持した縮合型アゾ顔料（一般にモノアゾ顔料より若干濃い色）。 溶剤、熱、移行に対する耐性がより優れています。
5. ベンズイミダゾロン顔料。 高温（200～300℃）、移行性、溶剤に対する優れた耐性を備えています。 DAHEインクには日本産の顔料が含まれています。 安定した性能と品質を誇ります。 さらに重要なことは、DAHE Ink には顔料に対する非常に厳しい環境要件があります。 インクの環境品質を非常に重視しています。

カラーシフトインクは特殊なインクです。 異なる環境では異なる色を示します。 安全な印刷、透かし、特殊な標識などに適しています。

方法/手順

1. 顔料の選択: 顔料はカラーシフトインクにとって重要です。 一般に、感熱性顔料、感光性顔料、または酸およびアルカリ感受性顔料がカラーシフトインクに適しています。 色素が異なれば反応メカニズムも異なるため、ニーズに応じて色素を選択することが重要です。
2. 溶剤の選択: 溶剤は顔料とその他の添加剤を混合するためのものです。 異なる顔料には異なる溶媒が適しています。 顔料の応答機構や塗布条件に応じて溶剤を選択する必要があります。
3. 希釈剤の添加: 希釈剤はインクの粘度を調整し、インクの流動性を改善し、印刷を容易にすることができます。 顔料や塗布条件に応じて希釈剤を選択する必要があります。
4. 添加剤の添加: 親水化剤、レベリング剤、粘着付与剤などの添加剤は、インクの密着性、耐擦傷性、耐光性を向上させることができます。
5. インクの調製: カラーシフトインクは、顔料、溶剤、希釈剤、添加剤を適切な割合で混合することによって作成されます。

注意

顔料を選択することが重要です。 色素が異なれば、反応メカニズムも異なります。 ニーズに応じて顔料を選択する必要があります。

インクジェット印刷には、ナノ粒子サイズに関する特定の要件があります。 実際の用途では、顔料の粒子サイズが要件を満たしていることを確認するために、プリンターのインクは精密な処理を受けます。 ナノ粒子顔料の調製には、ゾルゲル法や蒸着法などの特殊な方法が適しています。 これらの方法では、顔料の粒子サイズをナノスケール レベルで制御して、インクジェット印刷の要件を満たすことができます。

顔料インクの製造に使用される顔料粒子サイズはナノスケールとミクロンスケールに分けられ、平均ナノスケール粒子サイズ (LD50) は 40 ～ 125 ナノメートルの範囲にあり、最大粒子サイズ (LD90) は180ナノメートルを超えず、ミクロンスケールの粒径は0.125～0.300ミクロンの範囲にあります。

ナノ粒子のサイズが小さいほど、印刷される画像はより鮮明になり、色のパフォーマンスも向上します。 粒子サイズが小さいインクはインクジェット ヘッド内でより速く流れるため、紙へのスプレーが速くなります。 したがって、顔料の適度な粒径により、画質を確保しながら印刷速度を向上させることができます。

電子線硬化型インク（ebインク）は、高エネルギーの電子線を照射することで液体から固体に急速に変化します。 電子線の照射により数ミリ秒で完全に乾燥します。 印刷光沢、皮膜感、耐摩擦性に優れています。 しかし、インクとそれに対応する放射線乾燥装置は高価です。 インクのプロモーションはまだ難しい。 しかし、このインクは乾燥時間を短縮し、環境汚染を引き起こすことなく製品の品質を確保できるため、有望です。

1. 電子ビーム硬化インク (eb インク): 電子ビーム硬化は、食品および飲料の包装業界の印刷、つまりオフセット印刷で一般的です。 eb インクは、印刷業界における高速多色ワンタイム印刷の発展に適応します。 電子線硬化型インクはエネルギーを節約でき、溶剤を含まないため、環境やパッケージを汚染しません。 硬化時間が短く、処理速度が高く、出力が大きく、ドットの拡大率が小さく、印刷の明度が高く、耐摩耗性と耐化学浸食性が優れているという利点があります。 この技術は急速に推進され、応用されています。 特に食品包装の分野で期待されています。
2. デジタル印刷インク: デジタル印刷技術は食品パッケージ印刷業界にも応用されています。 高い画像解像度を実現し、画像の細部を完璧に再現します。

顔料インクの環境への配慮には、原材料の選択が含まれます。 従来のインクの製造には有機溶剤が必要となることがよくあります。 このうち揮発性有機化合物（VOCS）は大気汚染の原因となる可能性があります。 環境保護要件に従って、インク生産企業は有機溶剤の消費量を削減するために水性または硬化型インクを使用する必要があります。 水性インクとは、水を媒体とするインクの一種です。 無害、無毒で掃除が簡単で、環境への汚染を大幅に軽減します。 硬化型インクは光硬化または熱硬化により膜に変化し、有機溶剤の放出を防ぎます。