JPH0564667B2 - - Google Patents
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- JPH0564667B2 JPH0564667B2 JP60204440A JP20444085A JPH0564667B2 JP H0564667 B2 JPH0564667 B2 JP H0564667B2 JP 60204440 A JP60204440 A JP 60204440A JP 20444085 A JP20444085 A JP 20444085A JP H0564667 B2 JPH0564667 B2 JP H0564667B2
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Description
（産業上の利用分野）
本発明は、インクジエツト記録用インク組成物
に関するもので、更に詳しくは、プラスチツク、
金属等からなる非吸収性材質面へのマーキングに
有用な紫外線硬化型インクジエツト記録用インク
組成物に関するものである。 （従来の技術） インクジエツト記録方式とは、インクを金属製
もしくはガラス製の内径20〜300ミクロン前後の
ノズルに導き、加圧および振動させ、ノズル先端
部より均一なインク微細粒子を荷電して噴射し、
ノズルの前方にある偏向電極によりインク粒子を
静電偏向し、所定のドツトマトリツクス方式にし
たがつて文字等を印字するものである。 この方式による印字においては、インクは安定
に粒子化し、電気的な信号を受けて印写物上に所
望の記録を形成する機能を保有しなければない。
このような機能を有するには、これらのインク
は、粘度１〜15cps、表面張力20〜60dyne／cm、
比抵抗2000Ω・cm以下、比重0.8〜1.2などの一般
的な物性値を有することが望ましい。 紫外線に露光することによつて硬化するインク
ジエツト記録用インクとしては、米国特許第
4228438号明細書に開示されているように、エポ
キシ変性アクリル樹脂およびウレタン変性アクリ
ル樹脂をバインダーとして使用し、且つ５ミクロ
ン以下の粒子系の顔料を着色成分としたインク、
あるいは特開昭58−32674号公報に開示されてい
るカチオン重合性のエポキシ樹脂をバインダーに
用いたインクが知られている。 （発明が解決しようとしている問題点） 上記文献に記載のインクは着色成分として顔料
を使用しているが、最も重要な顔料の微細化と安
定性の問題についてはなんら開示していない。イ
ンクジエツト記録方式では、顔料粒子によるノズ
ルの目詰りは必ず回避しなければならない問題で
あり、顔料の微細化と顔料粒子の凝集の防止がな
されなければ、実用的なインクを提供することが
できない。また、これらはインクに電導性を付与
する効果的な手段についても上記文献には何ら開
示されていない。 本発明者は、従来公知の紫外線硬化型インクジ
エツト記録用インク組成物の着色成分である顔料
の微細安定化について鋭意研究の結果、これらの
インク組成物中に特定の材料を存在させることに
より、インク組成物中の顔料が長期間微細に安定
化し、且つ形成されるインク膜の物性も著しく向
上することを知見して本発明を完成した。 （問題点を解決するための手段） すなわち、本発明は、紫外線硬化型樹脂、熱可
塑性樹脂、顔料、導電性付与剤、光反応開始剤お
よび溶剤を必須成分とする紫外線硬化型インクジ
エツト記録用インク組成物において、熱可塑性樹
脂が顔料に対して20〜200重量％含まれ、且つ顔
料の粒子径が３ミクロン以下であり、且つ紫外線
硬化型樹脂がインク組成物中の10〜50重量％含有
され更に少なくとも三官能以上のポリアクリレー
トがそのうち５〜100重量％含有されていること
を特徴とする紫外線硬化型インクジエツト記録用
インク組成物である。 上記の本発明の紫外線硬化型インクジエツト記
録用インク組成物は、着色成分として長期間微細
に安定的に存在する顔料を用いることにより、被
記録体の色に左右されずに極めて鮮明で隠蔽性の
優れた印字面を与えることができ、例えば、エポ
キシ樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリア
セタール、ポリカーボネート等のプラスチツク、
アルミニウム、鉄等の金属等からなる成形物の印
字面に対し印字後、紫外線を照射することにより
極めて優れた耐溶剤性、接着性、耐擦傷性等を有
する印字を与えるものである。 以下に本発明のインクジエツト記録用インク組
成物の好ましい構成成分についてさらに詳細に説
明する。 （紫外線硬化型樹脂） 本発明で使用する紫外線硬化型樹脂は、すでに
公知の材料であり、好ましい紫外線硬化型樹脂の
代表例としては、その分子構造中にラジカル重合
可能な不飽和二重結合を有する比較的低分子量の
ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹
脂、ウレタン樹脂、アルキツド樹脂、多価アルコ
ール等のアクリレート、メタアクリレート等のオ
リゴマーまたはプレポリマーおよびスチレン、メ
チルスチレン、ジビニルベンゼン、アクリル酸
（またはメタアクリル酸）エステル等の付加重合
性化合物を被膜形成成分として含有するものであ
る。 本発明においては、これらの紫外線硬化型樹脂
は、インク組成物の約10〜50重量％を占める割合
で用い、その約５〜100重量％がトリアクリレー
ト、トリメタクリレート等の三官能以上のポリア
クリレートを使用するのが望ましく、このような
ポリアクリレート等が５重量％以下であるときは
十分な表面硬度、耐溶剤性のあるインク被膜を形
成することができない。 （熱可塑性樹脂） 本発明において着色成分として顔料を用いる
が、フイルターやノズルの目詰りの問題から顔料
は長時間、安定に分散し、凝集をおこさせないこ
とが必要である。 インクジエツト記録用インク組成物の粘度は
20cps以下でないとインク粒子の安定な形成が達
せられない。しかし、そのような低粘度では、顔
料の凝集、沈降等の問題が生じ易いので、従来の
紫外線硬化型塗料、紫外線硬化型スクリーンイン
クおよび紫外線硬化型オフセツトインク等を単に
溶剤で希釈して、粘度を低下させたのみでは、イ
ンクジエツト記録用のインク組成物として使用す
ることは困難である。 顔料は、一般に、粒子の塊を機械的な粉砕とか
分散により一次粒子の状態までほぐされ、続いて
その粒子は、液体ビヒクル中に移動し、各粒子が
安定に分散していなければならない。そのように
分散された顔料粒子が長時間その安定状態を保て
るかどうかは分散体の最終形態を充分に認識した
うえで、顔料、バインダー、溶剤、添加剤等につ
いては組成の検討をしなければならない。また、
顔料を微細に粉砕するため、ラジカル反応性の高
い紫外線硬化型樹脂を分散媒体として強力な機械
的衝撃力を与えることは、これらの紫外線硬化性
樹脂をゲル化させるので、分散機の選定、分散後
の安定性等の問題があり好ましくない。 以上の点から、本発明者らは鋭意研究を行つた
結果、熱可塑性樹脂を顔料の分散媒体として使用
し、熱可塑性樹脂中で顔料を分散後、これらの分
散体を紫外線硬化型樹脂等の他の必要成分と組合
わせて配合することにより、顔料粒子が長時間安
定である紫外線硬化型インクジエツト記録用イン
ク組成物が得られることを知見し、本発明を完成
したものである。 熱可塑性樹脂は、顔料に対して20重量％〜200
重量％用い、好ましくは、ケトンおよび／または
アルコールを主溶剤とした有機溶剤を加えて樹脂
を溶解させる。これをボールミル等の分散機で顔
料の粒径が３ミクロン以下、顔料の70重量％が
1.0ミクロン以下になるように分散する。これに
所定の量の紫外線硬化型樹脂、光反応開始剤、導
電性付与剤および溶剤等の必要成分を配合するこ
とにより所望の本発明のインクジエツト記録用イ
ンク組成物が得られる。 これら熱可塑性樹脂は、紫外線硬化型樹脂と相
溶しなければならず、これに用いられる樹脂とし
ては、スチレン−マレイン酸共重合体およびその
誘導体、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、ポリ
ビニルブチラール、ニトロセルロースおよびセル
ロースエステル類、アクセル酸、メタクリル酸と
それらのアルキルエステルからなる共重合体等が
好ましく用いられる。 熱可塑性樹脂は顔料の分散安定効果だけでな
く、硬化後、紫外線硬化型樹脂の塗膜の特性向上
にも効果があるものが好ましい。紫外線硬化型樹
脂に対し、例えばポリビニルブチラールを20重量
％配合することでポリブチレンテレフタレートへ
の接着力が上がる等、紫外線硬化型樹脂のみでイ
ンク組成物を調製する場合よりも接着する対象物
の選択性がひろがる。しかし、塗膜成分の紫外線
硬化型樹脂／熱可塑性樹脂の値が１以下になると
特に被膜の耐溶剤性が低下する等の紫外線硬化型
樹脂を使用する性能メリツトが低下してしまうの
で好ましくない。 （光反応開始剤） 本発明に使用する光反応開始剤とは、紫外線の
エネルギーによりフリーラジカルを発生する化合
物であつて、上記樹脂成分と相溶性であり、イン
ク組成物を構成する溶剤に可溶であることが必要
である。光反応開始剤としては、例えばベンゾイ
ン、ベンゾフエノンあるいはそれらのエステル等
のカルボニル化合物、ジフエニルジサルフアイド
等のイオウ化合物がある。光反応開始剤は、使用
する紫外線硬化型樹脂および着色成分である顔料
との組合せで選択され、添加量は紫外線硬化型樹
脂に対し好ましくは１〜15重量％である （顔料） 着色成分は、無機顔料、有機顔料のいずれもが
使用できる。顔料はインク組成物の〜15重量％を
占める割合で充分な着色力と高い鮮明性が得られ
る。無機顔料では好ましくは５〜10重量％、有機
顔料では好ましくは３〜８重量％である。顔料濃
度はインク組成物の粘度に著しい影響を与えるた
め、なるべく着色力および隠蔽性の高い顔料を使
い、顔料の濃度を低くすることが望ましく、特に
白の場合は酸化チタンが良い。また、沈降性の点
から、比重の低い、一次粒子径の小さい顔料を使
用するのが好ましく、有機顔料はこの点で無機顔
料より優れている。塗膜中の顔料濃度は、耐溶剤
性、耐擦傷性、接着性に影響し、顔料濃度がバイ
ンダーの30重量％以上になるとこれらの特性が低
下するので、これ以下にすることが望ましい。 使用される顔料は、例えば、酸化チタン、カー
ボンブラツク、フタロシアニンブルー、フタロシ
アニングリーン、ブリリアンカーミン6B、レー
キレツドＣ、ウオツチングレツド、ジスアゾエロ
ー等が好ましく用いられる。 （導電性付与剤） 導電性付与剤は、インク組成物に電導性を付与
するために添加するが、インクを構成する溶剤に
可溶な塩であれば使用できる。このような塩とし
ては、例えばアルカリ金属およびアルカリ土類金
属のハロゲン化物、硝酸塩、チオシアン酸塩等が
挙げられる。しかし、顔料の分散安定性を考慮し
た場合、チオシアン酸カリウム、チオシアン酸ソ
ーダまたは硝酸リチウムが望ましい。添加量は約
インク組成物の0.2重量％〜４重量％を占める範
囲が好ましい。 （溶剤） 本発明における溶剤としては、顔料を除く上記
インク組成物の構成成分をいずれも良く溶解さ
せ、印字後は速やかに蒸発するものであればいず
れの溶剤でもよい。 このために使用する溶剤は、ケトンおよび／ま
たはアルコールを主溶剤とするのが好ましく、例
えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイ
ソブチルケトン、メタノール、エタノール、イソ
プロパノール等を単独または混合して使用するの
が望ましい。 これらの溶剤はインク組成物の粘度等の物性値
を調整するのにも使用され、インク組成物の約40
〜80重量％を占める割合が好ましい。 上記の成分により本発明のインク組成物が構成
されるが、その他公知である各種の活性剤、沈降
防止剤等の添加剤は、適宜用いることができる。 以下に実施例および比較例によつて本発明を更
に具体的に説明する。なお、文中、部または％と
あるのは特に断わりのない限り重量基準である。 実施例 １ 酸化チタン（石原産業製、ルチル型、平均粒径
0.4μm） 20部 塩ビー酢ビ共重合体（セキスイ化学製） 10部 メチルエチルケトン 40部 上記成分をサンドミルにより分散し、酸化チタ
ンのミルベースを得た。これに、ビスフエノール
Ａ型エポキシ樹脂変性アクリレート（二官能タイ
プ）150部、ジペンタエリスリトールヘキサアク
リレート15部、ベンジルジメチルケタール10部、
２−クロルチオキサントン1.5部およびチオシア
ン酸ソーダ４部をメチルエチルケトン200部に溶
解したものを加え、３ミクロンのフイルターで加
圧濾過して粗大粒子を除去し、粗度5cps、表面張
力1000Ω・cm、表面張力23dyne／cm、比重1.0の
本発明の紫外線硬化型インクジエツト記録用イン
ク組成物を得た。 このインク組成物中の顔料の微細分散安定性を
光透過式粒度分布計により測定したところ、後記
表−１の結果を得た。また、このインク組成物を
用いてインクジエツト方式によりポリブチレンテ
レフタレート樹脂板に印字した。印字部を紫外線
照射により硬化後、印字部の密着テストおよび耐
溶剤テストを行つたところ、後記表−２に示した
如く良好な結果を得た。 実施例 ２ 酸化チタン（石原産業製、ルチル型、平均粒径
0.4μm） 30部 ニトロセルロース（ダイセル製） 30部 メチルエチルケトン 20部 エタノール 20部 上記成分をサンドミルにより分散し、酸化チタ
ンのミルベースを得た。これに三官能オリゴエス
テルアクリレート110部、２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−フエニルプロパン−１−オン５部お
よび硝酸リチウム４部をメチルエチルケトン100
部およびアルコール100部に溶解したものを加え、
３ミクロンのフイルターで加圧濾過して粗大粒子
を除去し、粘度7.5cps、比抵抗960Ω・cm、表面
張力29dyne／cm、比重1.0の本発明の紫外線硬化
型インクジエツト記録用インク組成物を得た。 このインク組成物中の顔料の微細分散安定性を
光透過式粒度分布計により測定したところ、後記
表−１の結果を得た。また、このインク組成物を
用いてインクジエツト方式によりポリブチレンテ
レフタレート樹脂板に印字した。印字部を紫外線
照射により硬化後、印字部の密着テストおよび耐
溶剤テストを行つたところ、後記表−２に示した
如く良好な結果を得た。 実施例 ３ カーボンブラツク（三菱化成製、平均粒径
0.03μm） 10 スチレン−マレイン酸共重合体（ARCO
Chem.製） ６部 メチルエチルケトン 40部 上記成分をサンドミルにより分散し、カーボン
ブラツクのミルベースを得た。これに、ウレタン
樹脂変性アクリレート（二官能タイプ）150部、
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート15
部、ベンジルジメチルケタール10部、２−クロル
チオキサントン３部およびチオシアン酸ソーダ４
部をメチルエチルケトン200部に溶解したものを
加え、３ミクロンのフイルターで加圧濾過して粗
大粒子を除去し、粘度9.5cps、比抵抗900Ω・cm、
表面張力32dyne／cm、比重0.9の本発明の紫外線
硬化型インクジエツト記録用インク組成物を得
た。 このインク組成物中の顔料の微細分散安定性を
光透過式粒度分布計により測定したところ、後記
表−１の結果を得た。また、このインク組成物を
用いてインクジエツト方式によりポリブチレンテ
レフタレート樹脂板に印字した。印字部を紫外線
照射により硬化後、印字部の密着テストおよび耐
溶剤テストを行つたところ、後記表−２に示した
如く良好な結果を得た。 実施例 ４ 銅フタロシアニンブルー（大日精化工業製、平
均粒径0.1μm） 20部 ポリビニルブチラール（セキスイ化学製） 10部 メチルエチルケトン 40部 上記成分をサンドミルにより分散し、ブルーの
ミルベースを得た。これに、ノボラツク型エポキ
シ樹脂変性アクリレート（多官能）100部、トリ
メチロールプロパントリアクリレート50部、ベン
ゾフエノン６部、１−ヒドロキシ−シクロヘキシ
ルフエニルケトン６部およびチオシアン酸カリウ
ム４部をメチルエチルケトン200部に溶解したも
のを加え、３ミクロンのフイルターで加圧濾過し
て粗大粒子を除去し、粘度9cps、比抵抗850Ω・
cm、表面張力30dyne／cm、比重1.0の本発明の紫
外線硬化型インクジエツト記録用インク組成物を
得た。 このインク組成物中の顔料の微細分散安定性を
光透過式粒度分布計により測定したところ、後記
表−１の結果を得た。また、このインク組成物を
用いてインクジエツト方式によりポリブチレンテ
レフタレート樹脂板に印字した。印字部を紫外線
照射により硬化後、印字部の密着テストおよび耐
溶剤テストを行つたところ、後記表−２に示した
如く良好な結果を得た。 参考例 １ 酸化チタン（石原産業製、ルチル型、平均粒径
0.4μm） 20部 ノボラツク型エポキシ樹脂変性アクリレート 40 メチルエチルケトン 40部 上記成分をサンドミルにより分散を試みたが、
途中ミルベースの著るしい増粘が起こり、分散処
理を中止した。 参考例 ２ 酸化チタン（石原産業製、ルチル型、平均粒径
0.4μm） 20部 ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂変性アクリレ
ート 20部 メチルエチルケトン 40部 上記成分をサンドミルにより分散し、酸化チタ
ンのミルベースを得た。これに、ビスフエノール
Ａ型エポキシ樹脂変性アクリレート140部、ベン
ジルジメチルケタール10部、２−クロルチオキサ
ントン1.5部およびチオシアン酸ソーダ４部をメ
チルエチルケトン150部に溶解したものを加え、
３ミクロンのフイルターで加圧濾過して粗大粒子
を除去し、粗度8cps、比抵抗900Ω・cm、表面張
力28dyne／cm、比重1.0の比較例のインク組成物
を得た。 この比較例のインク組成物についても、本発明
のインク組成物と同様にテストし、その結果を後
記表−１および表−２に示した。 表−１および表−２のデータからして、本発明
のインク組成物の顔料は、比較例のインク組成物
に比して著しく長期間安定に微細状態を保持する
ことが明らかであり、また、被印字面に対する接
着性も著しく優れていることが明らかである。
に関するもので、更に詳しくは、プラスチツク、
金属等からなる非吸収性材質面へのマーキングに
有用な紫外線硬化型インクジエツト記録用インク
組成物に関するものである。 （従来の技術） インクジエツト記録方式とは、インクを金属製
もしくはガラス製の内径20〜300ミクロン前後の
ノズルに導き、加圧および振動させ、ノズル先端
部より均一なインク微細粒子を荷電して噴射し、
ノズルの前方にある偏向電極によりインク粒子を
静電偏向し、所定のドツトマトリツクス方式にし
たがつて文字等を印字するものである。 この方式による印字においては、インクは安定
に粒子化し、電気的な信号を受けて印写物上に所
望の記録を形成する機能を保有しなければない。
このような機能を有するには、これらのインク
は、粘度１〜15cps、表面張力20〜60dyne／cm、
比抵抗2000Ω・cm以下、比重0.8〜1.2などの一般
的な物性値を有することが望ましい。 紫外線に露光することによつて硬化するインク
ジエツト記録用インクとしては、米国特許第
4228438号明細書に開示されているように、エポ
キシ変性アクリル樹脂およびウレタン変性アクリ
ル樹脂をバインダーとして使用し、且つ５ミクロ
ン以下の粒子系の顔料を着色成分としたインク、
あるいは特開昭58−32674号公報に開示されてい
るカチオン重合性のエポキシ樹脂をバインダーに
用いたインクが知られている。 （発明が解決しようとしている問題点） 上記文献に記載のインクは着色成分として顔料
を使用しているが、最も重要な顔料の微細化と安
定性の問題についてはなんら開示していない。イ
ンクジエツト記録方式では、顔料粒子によるノズ
ルの目詰りは必ず回避しなければならない問題で
あり、顔料の微細化と顔料粒子の凝集の防止がな
されなければ、実用的なインクを提供することが
できない。また、これらはインクに電導性を付与
する効果的な手段についても上記文献には何ら開
示されていない。 本発明者は、従来公知の紫外線硬化型インクジ
エツト記録用インク組成物の着色成分である顔料
の微細安定化について鋭意研究の結果、これらの
インク組成物中に特定の材料を存在させることに
より、インク組成物中の顔料が長期間微細に安定
化し、且つ形成されるインク膜の物性も著しく向
上することを知見して本発明を完成した。 （問題点を解決するための手段） すなわち、本発明は、紫外線硬化型樹脂、熱可
塑性樹脂、顔料、導電性付与剤、光反応開始剤お
よび溶剤を必須成分とする紫外線硬化型インクジ
エツト記録用インク組成物において、熱可塑性樹
脂が顔料に対して20〜200重量％含まれ、且つ顔
料の粒子径が３ミクロン以下であり、且つ紫外線
硬化型樹脂がインク組成物中の10〜50重量％含有
され更に少なくとも三官能以上のポリアクリレー
トがそのうち５〜100重量％含有されていること
を特徴とする紫外線硬化型インクジエツト記録用
インク組成物である。 上記の本発明の紫外線硬化型インクジエツト記
録用インク組成物は、着色成分として長期間微細
に安定的に存在する顔料を用いることにより、被
記録体の色に左右されずに極めて鮮明で隠蔽性の
優れた印字面を与えることができ、例えば、エポ
キシ樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリア
セタール、ポリカーボネート等のプラスチツク、
アルミニウム、鉄等の金属等からなる成形物の印
字面に対し印字後、紫外線を照射することにより
極めて優れた耐溶剤性、接着性、耐擦傷性等を有
する印字を与えるものである。 以下に本発明のインクジエツト記録用インク組
成物の好ましい構成成分についてさらに詳細に説
明する。 （紫外線硬化型樹脂） 本発明で使用する紫外線硬化型樹脂は、すでに
公知の材料であり、好ましい紫外線硬化型樹脂の
代表例としては、その分子構造中にラジカル重合
可能な不飽和二重結合を有する比較的低分子量の
ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹
脂、ウレタン樹脂、アルキツド樹脂、多価アルコ
ール等のアクリレート、メタアクリレート等のオ
リゴマーまたはプレポリマーおよびスチレン、メ
チルスチレン、ジビニルベンゼン、アクリル酸
（またはメタアクリル酸）エステル等の付加重合
性化合物を被膜形成成分として含有するものであ
る。 本発明においては、これらの紫外線硬化型樹脂
は、インク組成物の約10〜50重量％を占める割合
で用い、その約５〜100重量％がトリアクリレー
ト、トリメタクリレート等の三官能以上のポリア
クリレートを使用するのが望ましく、このような
ポリアクリレート等が５重量％以下であるときは
十分な表面硬度、耐溶剤性のあるインク被膜を形
成することができない。 （熱可塑性樹脂） 本発明において着色成分として顔料を用いる
が、フイルターやノズルの目詰りの問題から顔料
は長時間、安定に分散し、凝集をおこさせないこ
とが必要である。 インクジエツト記録用インク組成物の粘度は
20cps以下でないとインク粒子の安定な形成が達
せられない。しかし、そのような低粘度では、顔
料の凝集、沈降等の問題が生じ易いので、従来の
紫外線硬化型塗料、紫外線硬化型スクリーンイン
クおよび紫外線硬化型オフセツトインク等を単に
溶剤で希釈して、粘度を低下させたのみでは、イ
ンクジエツト記録用のインク組成物として使用す
ることは困難である。 顔料は、一般に、粒子の塊を機械的な粉砕とか
分散により一次粒子の状態までほぐされ、続いて
その粒子は、液体ビヒクル中に移動し、各粒子が
安定に分散していなければならない。そのように
分散された顔料粒子が長時間その安定状態を保て
るかどうかは分散体の最終形態を充分に認識した
うえで、顔料、バインダー、溶剤、添加剤等につ
いては組成の検討をしなければならない。また、
顔料を微細に粉砕するため、ラジカル反応性の高
い紫外線硬化型樹脂を分散媒体として強力な機械
的衝撃力を与えることは、これらの紫外線硬化性
樹脂をゲル化させるので、分散機の選定、分散後
の安定性等の問題があり好ましくない。 以上の点から、本発明者らは鋭意研究を行つた
結果、熱可塑性樹脂を顔料の分散媒体として使用
し、熱可塑性樹脂中で顔料を分散後、これらの分
散体を紫外線硬化型樹脂等の他の必要成分と組合
わせて配合することにより、顔料粒子が長時間安
定である紫外線硬化型インクジエツト記録用イン
ク組成物が得られることを知見し、本発明を完成
したものである。 熱可塑性樹脂は、顔料に対して20重量％〜200
重量％用い、好ましくは、ケトンおよび／または
アルコールを主溶剤とした有機溶剤を加えて樹脂
を溶解させる。これをボールミル等の分散機で顔
料の粒径が３ミクロン以下、顔料の70重量％が
1.0ミクロン以下になるように分散する。これに
所定の量の紫外線硬化型樹脂、光反応開始剤、導
電性付与剤および溶剤等の必要成分を配合するこ
とにより所望の本発明のインクジエツト記録用イ
ンク組成物が得られる。 これら熱可塑性樹脂は、紫外線硬化型樹脂と相
溶しなければならず、これに用いられる樹脂とし
ては、スチレン−マレイン酸共重合体およびその
誘導体、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、ポリ
ビニルブチラール、ニトロセルロースおよびセル
ロースエステル類、アクセル酸、メタクリル酸と
それらのアルキルエステルからなる共重合体等が
好ましく用いられる。 熱可塑性樹脂は顔料の分散安定効果だけでな
く、硬化後、紫外線硬化型樹脂の塗膜の特性向上
にも効果があるものが好ましい。紫外線硬化型樹
脂に対し、例えばポリビニルブチラールを20重量
％配合することでポリブチレンテレフタレートへ
の接着力が上がる等、紫外線硬化型樹脂のみでイ
ンク組成物を調製する場合よりも接着する対象物
の選択性がひろがる。しかし、塗膜成分の紫外線
硬化型樹脂／熱可塑性樹脂の値が１以下になると
特に被膜の耐溶剤性が低下する等の紫外線硬化型
樹脂を使用する性能メリツトが低下してしまうの
で好ましくない。 （光反応開始剤） 本発明に使用する光反応開始剤とは、紫外線の
エネルギーによりフリーラジカルを発生する化合
物であつて、上記樹脂成分と相溶性であり、イン
ク組成物を構成する溶剤に可溶であることが必要
である。光反応開始剤としては、例えばベンゾイ
ン、ベンゾフエノンあるいはそれらのエステル等
のカルボニル化合物、ジフエニルジサルフアイド
等のイオウ化合物がある。光反応開始剤は、使用
する紫外線硬化型樹脂および着色成分である顔料
との組合せで選択され、添加量は紫外線硬化型樹
脂に対し好ましくは１〜15重量％である （顔料） 着色成分は、無機顔料、有機顔料のいずれもが
使用できる。顔料はインク組成物の〜15重量％を
占める割合で充分な着色力と高い鮮明性が得られ
る。無機顔料では好ましくは５〜10重量％、有機
顔料では好ましくは３〜８重量％である。顔料濃
度はインク組成物の粘度に著しい影響を与えるた
め、なるべく着色力および隠蔽性の高い顔料を使
い、顔料の濃度を低くすることが望ましく、特に
白の場合は酸化チタンが良い。また、沈降性の点
から、比重の低い、一次粒子径の小さい顔料を使
用するのが好ましく、有機顔料はこの点で無機顔
料より優れている。塗膜中の顔料濃度は、耐溶剤
性、耐擦傷性、接着性に影響し、顔料濃度がバイ
ンダーの30重量％以上になるとこれらの特性が低
下するので、これ以下にすることが望ましい。 使用される顔料は、例えば、酸化チタン、カー
ボンブラツク、フタロシアニンブルー、フタロシ
アニングリーン、ブリリアンカーミン6B、レー
キレツドＣ、ウオツチングレツド、ジスアゾエロ
ー等が好ましく用いられる。 （導電性付与剤） 導電性付与剤は、インク組成物に電導性を付与
するために添加するが、インクを構成する溶剤に
可溶な塩であれば使用できる。このような塩とし
ては、例えばアルカリ金属およびアルカリ土類金
属のハロゲン化物、硝酸塩、チオシアン酸塩等が
挙げられる。しかし、顔料の分散安定性を考慮し
た場合、チオシアン酸カリウム、チオシアン酸ソ
ーダまたは硝酸リチウムが望ましい。添加量は約
インク組成物の0.2重量％〜４重量％を占める範
囲が好ましい。 （溶剤） 本発明における溶剤としては、顔料を除く上記
インク組成物の構成成分をいずれも良く溶解さ
せ、印字後は速やかに蒸発するものであればいず
れの溶剤でもよい。 このために使用する溶剤は、ケトンおよび／ま
たはアルコールを主溶剤とするのが好ましく、例
えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイ
ソブチルケトン、メタノール、エタノール、イソ
プロパノール等を単独または混合して使用するの
が望ましい。 これらの溶剤はインク組成物の粘度等の物性値
を調整するのにも使用され、インク組成物の約40
〜80重量％を占める割合が好ましい。 上記の成分により本発明のインク組成物が構成
されるが、その他公知である各種の活性剤、沈降
防止剤等の添加剤は、適宜用いることができる。 以下に実施例および比較例によつて本発明を更
に具体的に説明する。なお、文中、部または％と
あるのは特に断わりのない限り重量基準である。 実施例 １ 酸化チタン（石原産業製、ルチル型、平均粒径
0.4μm） 20部 塩ビー酢ビ共重合体（セキスイ化学製） 10部 メチルエチルケトン 40部 上記成分をサンドミルにより分散し、酸化チタ
ンのミルベースを得た。これに、ビスフエノール
Ａ型エポキシ樹脂変性アクリレート（二官能タイ
プ）150部、ジペンタエリスリトールヘキサアク
リレート15部、ベンジルジメチルケタール10部、
２−クロルチオキサントン1.5部およびチオシア
ン酸ソーダ４部をメチルエチルケトン200部に溶
解したものを加え、３ミクロンのフイルターで加
圧濾過して粗大粒子を除去し、粗度5cps、表面張
力1000Ω・cm、表面張力23dyne／cm、比重1.0の
本発明の紫外線硬化型インクジエツト記録用イン
ク組成物を得た。 このインク組成物中の顔料の微細分散安定性を
光透過式粒度分布計により測定したところ、後記
表−１の結果を得た。また、このインク組成物を
用いてインクジエツト方式によりポリブチレンテ
レフタレート樹脂板に印字した。印字部を紫外線
照射により硬化後、印字部の密着テストおよび耐
溶剤テストを行つたところ、後記表−２に示した
如く良好な結果を得た。 実施例 ２ 酸化チタン（石原産業製、ルチル型、平均粒径
0.4μm） 30部 ニトロセルロース（ダイセル製） 30部 メチルエチルケトン 20部 エタノール 20部 上記成分をサンドミルにより分散し、酸化チタ
ンのミルベースを得た。これに三官能オリゴエス
テルアクリレート110部、２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−フエニルプロパン−１−オン５部お
よび硝酸リチウム４部をメチルエチルケトン100
部およびアルコール100部に溶解したものを加え、
３ミクロンのフイルターで加圧濾過して粗大粒子
を除去し、粘度7.5cps、比抵抗960Ω・cm、表面
張力29dyne／cm、比重1.0の本発明の紫外線硬化
型インクジエツト記録用インク組成物を得た。 このインク組成物中の顔料の微細分散安定性を
光透過式粒度分布計により測定したところ、後記
表−１の結果を得た。また、このインク組成物を
用いてインクジエツト方式によりポリブチレンテ
レフタレート樹脂板に印字した。印字部を紫外線
照射により硬化後、印字部の密着テストおよび耐
溶剤テストを行つたところ、後記表−２に示した
如く良好な結果を得た。 実施例 ３ カーボンブラツク（三菱化成製、平均粒径
0.03μm） 10 スチレン−マレイン酸共重合体（ARCO
Chem.製） ６部 メチルエチルケトン 40部 上記成分をサンドミルにより分散し、カーボン
ブラツクのミルベースを得た。これに、ウレタン
樹脂変性アクリレート（二官能タイプ）150部、
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート15
部、ベンジルジメチルケタール10部、２−クロル
チオキサントン３部およびチオシアン酸ソーダ４
部をメチルエチルケトン200部に溶解したものを
加え、３ミクロンのフイルターで加圧濾過して粗
大粒子を除去し、粘度9.5cps、比抵抗900Ω・cm、
表面張力32dyne／cm、比重0.9の本発明の紫外線
硬化型インクジエツト記録用インク組成物を得
た。 このインク組成物中の顔料の微細分散安定性を
光透過式粒度分布計により測定したところ、後記
表−１の結果を得た。また、このインク組成物を
用いてインクジエツト方式によりポリブチレンテ
レフタレート樹脂板に印字した。印字部を紫外線
照射により硬化後、印字部の密着テストおよび耐
溶剤テストを行つたところ、後記表−２に示した
如く良好な結果を得た。 実施例 ４ 銅フタロシアニンブルー（大日精化工業製、平
均粒径0.1μm） 20部 ポリビニルブチラール（セキスイ化学製） 10部 メチルエチルケトン 40部 上記成分をサンドミルにより分散し、ブルーの
ミルベースを得た。これに、ノボラツク型エポキ
シ樹脂変性アクリレート（多官能）100部、トリ
メチロールプロパントリアクリレート50部、ベン
ゾフエノン６部、１−ヒドロキシ−シクロヘキシ
ルフエニルケトン６部およびチオシアン酸カリウ
ム４部をメチルエチルケトン200部に溶解したも
のを加え、３ミクロンのフイルターで加圧濾過し
て粗大粒子を除去し、粘度9cps、比抵抗850Ω・
cm、表面張力30dyne／cm、比重1.0の本発明の紫
外線硬化型インクジエツト記録用インク組成物を
得た。 このインク組成物中の顔料の微細分散安定性を
光透過式粒度分布計により測定したところ、後記
表−１の結果を得た。また、このインク組成物を
用いてインクジエツト方式によりポリブチレンテ
レフタレート樹脂板に印字した。印字部を紫外線
照射により硬化後、印字部の密着テストおよび耐
溶剤テストを行つたところ、後記表−２に示した
如く良好な結果を得た。 参考例 １ 酸化チタン（石原産業製、ルチル型、平均粒径
0.4μm） 20部 ノボラツク型エポキシ樹脂変性アクリレート 40 メチルエチルケトン 40部 上記成分をサンドミルにより分散を試みたが、
途中ミルベースの著るしい増粘が起こり、分散処
理を中止した。 参考例 ２ 酸化チタン（石原産業製、ルチル型、平均粒径
0.4μm） 20部 ビスフエノールＡ型エポキシ樹脂変性アクリレ
ート 20部 メチルエチルケトン 40部 上記成分をサンドミルにより分散し、酸化チタ
ンのミルベースを得た。これに、ビスフエノール
Ａ型エポキシ樹脂変性アクリレート140部、ベン
ジルジメチルケタール10部、２−クロルチオキサ
ントン1.5部およびチオシアン酸ソーダ４部をメ
チルエチルケトン150部に溶解したものを加え、
３ミクロンのフイルターで加圧濾過して粗大粒子
を除去し、粗度8cps、比抵抗900Ω・cm、表面張
力28dyne／cm、比重1.0の比較例のインク組成物
を得た。 この比較例のインク組成物についても、本発明
のインク組成物と同様にテストし、その結果を後
記表−１および表−２に示した。 表−１および表−２のデータからして、本発明
のインク組成物の顔料は、比較例のインク組成物
に比して著しく長期間安定に微細状態を保持する
ことが明らかであり、また、被印字面に対する接
着性も著しく優れていることが明らかである。
【表】
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 紫外線硬化型樹脂、熱可塑性樹脂、顔料、導
電性付与剤、光反応開始剤および溶剤を必須成分
とする紫外線硬化型インクジエツト記録用インク
組成物において、熱可塑性樹脂が顔料に対して20
〜200重量％含まれ、且つ顔料の粒子径が３ミク
ロン以下であり、且つ紫外線硬化型樹脂がインク
組成物中の10〜50重量％含有され更に少なくとも
三官能以上のポリアクリレートがそのうち５〜
100重量％含有されていることを特徴とする紫外
線硬化型インクジエツト記録用インク組成物。 ２ 顔料が、インク組成物の２〜15重量％を占め
る特許請求の範囲第１項に記載のインク組成物。 ３ 導電性付与剤が、チオシアン酸ソーダ、チオ
シアン酸カリウムおよび硝酸リチウムからなる群
から選ばれる少なくとも１種である特許請求の範
囲第１項に記載のインク組成物。 ４ 導電性付与剤が、インク組成物の0.2〜４重
量％を占める特許請求の範囲第１項に記載のイン
ク組成物。 ５ 光反応開始剤が、紫外線硬化型樹脂の１〜15
重量％である特許請求の範囲第１項に記載のイン
ク組成物。 ６ 溶剤が、インク組成物の約30〜80重量％を占
める特許請求の範囲第１項に記載のインク組成
物。 ７ 溶剤が、アルコールおよび／またはケトンを
必須成分とする溶剤である特許請求の範囲第１項
に記載のインク組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60204440A JPS6264874A (ja) | 1985-09-18 | 1985-09-18 | 紫外線硬化型インクジェット記録用インク組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60204440A JPS6264874A (ja) | 1985-09-18 | 1985-09-18 | 紫外線硬化型インクジェット記録用インク組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6264874A JPS6264874A (ja) | 1987-03-23 |
| JPH0564667B2 true JPH0564667B2 (ja) | 1993-09-16 |
Family
ID=16490559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60204440A Granted JPS6264874A (ja) | 1985-09-18 | 1985-09-18 | 紫外線硬化型インクジェット記録用インク組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6264874A (ja) |
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| EP2075293A1 (en) | 2007-12-28 | 2009-07-01 | Konica Minolta Holdings, Inc. | Ink-jet ink and ink-jet recording method |
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Also Published As
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|---|---|
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