JPH09169936A - ホットメルト型インクジェット用インク組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鮮明で純粋な黒色を呈するホットメルト型イ
ンクジェット用インク組成物を提供する。 【解決手段】 黒色染料１００重量部、黄色染料１０〜
３０重量部、及び、赤色染料５〜２０重量部からなる色
材を、０．１〜１５重量％含有してなるホットメルト型
インクジェット用インク組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ホットメルト型イ
ンクジェット用インク組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式としては、例え
ば、静電誘引力を利用してインクを吐出させる電界制御
方式；ピエゾ素子の振動圧力を利用してインクを吐出さ
せるドロップオンデマンド方式（圧力パルス方式）；高
熱によって気泡を形成、成長させることによって生じる
圧力を利用してインクを吐出させるサーマルインクジェ
ット方式等の各種方式が採用されており、これらは極め
て高精細の印刷画像を得ることができる。

【０００３】これらのインクジェット記録方式には主溶
媒として水を用いる水性インク及び主溶媒として有機溶
媒を用いる油性インクが一般に用いられている。水性イ
ンクを用いて得られた印刷画像は、全般に耐水性に劣っ
ているのに対して、油性インクを用いると、優れた耐水
性を有する印刷画像を提供することが可能である。しか
しながら、これらの水性インク及び油性インクは、室温
では液体であるため、記録紙に印刷するとニジミが発生
しやすいうえ、充分な印刷濃度が得られない欠点があっ
た。また、液体であるがゆえにインクからの析出物の発
生が起こりやすく、インクジェット記録方式の信頼性を
大きく低下させる原因となっていた。

【０００４】これら従来の室温で液体であるインクの欠
点を改良するために、常温で固体であるホットメルト型
の油性インク組成物が提案されている。米国特許第３６
５３９３２号明細書には、セバシン酸ジアルキルエステ
ルを含有するインクが開示されており、米国特許第４３
９０３６９号明細書及び特開昭５８−１０８２７１号公
報には、天然ワックスを含有するインクが開示されてお
り、特開昭５９−２２９７３号公報には、ステアリン酸
を含有するインクが開示されており、特開昭６１−８３
２６８号公報には、炭素原子数２０〜２４の酸又はアル
コールと、融点が相対的に高いケトンとを含有するイン
クが開示されており、特開昭６２−４８７７４号公報に
は、高い水酸基価を有する熱硬化性樹脂と、１５０℃よ
り高い融点を有する固体有機溶媒と、少量の染料物質と
を含むインクが開示されており、特開昭６２−１１２６
２７号公報には、色材と、室温で固体であり室温より高
温に加熱すると液化する第一の溶媒と、この第一の溶媒
を溶解する室温で液体の揮発性が高い第二の溶媒とから
なるインクが開示されており、特開昭６２−２９５９７
３号公報には、極性基を有する合成ワックスとワックス
に可溶な染料とを含有するインクが開示されている。

【０００５】このような常温で固体であるインク組成物
のうち、黒色インクとして、特公平３−１５３７７３号
公報には、油溶性黒色染料と油溶性黄色染料とからなる
色材を１．０〜１０．０重量％含むインク組成物が開示
されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな黒色のインク組成物は、記録紙に印刷すると、純粋
な黒色とはならず、青みがかった色になってしまう問題
点があった。

【０００７】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、鮮明で純粋な黒色を呈するホッ
トメルト型インクジェット用インク組成物を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、黒色染料１
００重量部、黄色染料１０〜３０重量部、及び、赤色染
料５〜２０重量部からなる色材を、０．１〜１５重量％
含有してなるホットメルト型インクジェット用インク組
成物によって達成することができる。以下に本発明を詳
述する。

【０００９】本発明で使用される色材は、黒色染料１０
０重量部、黄色染料１０〜３０重量部、及び、赤色染料
５〜２０重量部からなるものである。上記黄色染料の配
合量は、上記黒色染料１００重量部に対して、１０〜３
０重量部である。１０重量部未満であっても、３０重量
部を超えても、鮮明で純粋な黒色を得ることができない
ので、上記範囲に限定される。上記赤色染料の配合量
は、上記黒色染料１００重量部に対して、５〜２０重量
部である。５重量部未満であっても、２０重量部を超え
ても、鮮明で純粋な黒色を得ることができないので、上
記範囲に限定される。

【００１０】上記色材の含有量は、得られるホットメル
ト型インクジェット用インク組成物に対して、０．１〜
１５重量％である。０．１重量％未満であると、充分な
濃度の印刷画像を得ることができず、１５重量％を超え
ると、他の組成とのバランスが悪くなり、染料がインク
組成物中に充分に溶解できないので、上記範囲に限定さ
れる。好ましくは、０．５〜８重量％であり、より好ま
しくは、０．７〜５重量％である。

【００１１】上記色材を構成する黒色染料、黄色染料及
び赤色染料としては、一般に油性インクに用いられる染
料であれば特に限定されない。上記染料としては、例え
ば、アゾ染料、ジスアゾ染料、金属錯塩染料、ナフトー
ル染料、アントラキノン染料、インジゴ染料、カーボニ
ウム染料、キノンイミン染料、シアニン染料、キノリン
染料、ニトロ染料、ニトロソ染料、ベンゾキノン染料、
ナフトキノン染料、キサンテン染料、フタロシアニン染
料、金属フタロシアニン染料等の油溶性染料等を挙げる
ことができる。これらは、それぞれの染料において、単
独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

【００１２】本発明において、上記黒色染料としては、
カラーインデックスナンバー・ソルベントブラック２９
（以下、「Ｃ．Ｉ．ソルベントブラック２９」とい
う。）が好ましく、上記黄色染料としては、カラーイン
デックスナンバー・ソルベントイエロー１６２（以下、
「Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１６２」という。）が好
ましく、上記赤色染料としては、カラーインデックスナ
ンバー・ソルベントレッド２７（以下、「Ｃ．Ｉ．ソル
ベントレッド２７」という。）が好ましい。本発明のホ
ットメルト型インクジェット用インク組成物は、染料と
して上記Ｃ．Ｉ．ソルベントブラック２９、Ｃ．Ｉ．ソ
ルベントイエロー１６２、及び、Ｃ．Ｉ．ソルベントレ
ッド２７を使用することにより、更に理想的な黒色の色
相を呈することができる。

【００１３】本発明のホットメルト型インクジェット用
インク組成物の色相の評価は、Ｌ^*ａ^* ｂ^* 表色系を用
いて行うことができる。上記Ｌ^* ａ^* ｂ^* 表色系の概略
は以下のとおりである。色の測定は、光電的原理を応用
して物体からの光の反射光や透過光の強さを計測し、定
められた方法で計算した値として、色を３つの数値で表
示する。Ｌ^* ａ^* ｂ^* 表色系はその１つであり、Ｌ^* の
値を明度指数、ａ^* ｂ^* の値をクロマティクネス指数と
いい、この３つの数値Ｌ^* 、ａ^* 、ｂ^* は、図１のよう
に空間座標の点の位置を表している。例えば、（Ｌ^* ，
ａ^* ，ｂ^* ）＝（７３．５，１７．３，３１．４）で示
される色は明るい燈色、（４２．８３，４５．０６，
９．５２）で示される色は赤色である。

【００１４】図２は、ａ^* ｂ^* と色相、彩度との対応関
係を示す。図中、Ｒは赤、Ｂは青、Ｇは緑の各色を意味
する。図１及び図２からわかるように、Ｌ^* ＝０、ａ^*
＝０、ｂ^* ＝０に近いほど、真の黒色といえる。

【００１５】本発明のホットメルト型インクジェット用
インク組成物は、融点が５０〜１５０℃であるワック
ス、及び、樹脂を含有することができる。上記ワックス
は、ホットメルト型インクの主材とすることができ、熱
特性及び粘度等のホットメルト型インクの特性を決定す
ることができる。上記ワックスの融点は、５０〜１５０
℃が好ましい。５０℃未満であっても、１５０℃を超え
ても、実用的ではない。

【００１６】上記ワックスとしては、熱に対して安定な
ものであれば特に限定されず、例えば、パラフィンワッ
クス、マイクロクリスタリンワックス等の石油ワック
ス；キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライ
スワックス、ホホバ固体ロウ等の植物系ワックス；ミツ
ロウ、ラノリン、鯨ロウ等の動物系ワックス；モンタン
ワックス等の鉱物系ワックス；フィッシャートロプシュ
ワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素；硬
化ヒマシ油、硬化ヒマシ油誘導体等の水素化ワックス；
モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、
マイクロクリスタリンワックス誘導体、ポリエチレンワ
ックス誘導体等の変性ワックス；ベヘン酸、ステアリン
酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸等の高級
脂肪酸；ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール等
の高級アルコール；１２−ヒドロキシステアリン酸、１
２−ヒドロキシステアリン酸誘導体等のヒドロキシステ
アリン酸；ステアロン、ラウロン等のケトン；ラウリン
酸アミド、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エ
ルカ酸アミド、リシノール酸アミド、１２−ヒドロキシ
ステアリン酸アミド、特殊脂肪酸アミド、Ｎ−置換脂肪
酸アミド等の脂肪酸アミド；ドデシルアミン、テトラデ
シルアミン、オクタデシルアミン等のアミン；ステアリ
ン酸メチル、ステアリン酸オクタデシル、グリセリン脂
肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレン
グリコール脂肪酸エステル、エチレングリコール脂肪酸
エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル等のエス
テル；α−オレフィン無水マレイン酸共重合体ワックス
等の重合ワックス等を挙げることができる。これらは単
独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

【００１７】上記ワックスの含有量は、得られるホット
メルト型インクジェット用インク組成物に対して、３０
〜９０重量％が好ましい。３０重量％未満であると、ホ
ットメルト型インク組成物としての基本的な特性である
シャープメルト及び乾燥の速さが実現できず、９０重量
％を超えると、インク組成物の透明性及び紙への定着性
が悪くなる。

【００１８】本発明で使用される樹脂は、記録紙への接
着性の付与、インク組成物の粘度制御、ワックスの結晶
化の妨害、インク組成物の透明性の付与等の働きをす
る。

【００１９】上記樹脂としては、油溶性樹脂が好まし
い。上記油溶性樹脂としては特に限定されず、例えば、
ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリイソブチ
レン樹脂等のオレフィン系樹脂；エチレン−酢酸ビニル
共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、酢酸
ビニル樹脂、エチレン−塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
樹脂等のビニル系樹脂；メタクリル酸エステル樹脂、ポ
リアクリル酸エステル樹脂、エチレン−エチルアクリレ
ート共重合樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合樹脂等
のアクリル系樹脂；フェノール樹脂；ポリウレタン樹
脂；ポリアミド樹脂；ポリエステル樹脂；ケトン樹脂；
アルキド樹脂；ロジン系樹脂；水素添加ロジン樹脂；石
油樹脂；水素添加石油樹脂；マレイン酸樹脂；ブチラー
ル樹脂；テルペン樹脂；水素添加テルペン樹脂；クマロ
ン−インデン樹脂等を挙げることができる。これらは単
独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

【００２０】上記樹脂の含有量は、得られるホットメル
ト型インクジェット用インク組成物に対して、５〜７０
重量％が好ましい。５重量％未満であると、インク組成
物の透明性及び紙への定着性が悪くなり、７０重量％を
超えると、ホットメルト型インク組成物としての基本的
な特性であるシャープメルト及び乾燥の速さが実現でき
なくなる。

【００２１】上記樹脂は、示差屈折計を検出器としたゲ
ル浸透クロマトグラフィー、又は、熱伝導度計を検出器
とした昇温ガスクロマトグラフィーにより分別された重
量平均分子量が５００〜５０万であるものが好ましい。
５００未満であると、樹脂の軟化点が低く、インク化し
た際、印字物が固化しなくなり、５０万を超えると、容
易に融解できず、また、インク化した際、印字可能であ
る温度まで記録装置の使用温度を上昇させるのはほぼ不
可能である。より好ましくは、６００〜４０万であり、
更に好ましくは、７００〜３０万である。

【００２２】本発明のホットメルト型インクジェット用
インク組成物は、例えば、以下のような方法で得ること
ができる。ワックス及び樹脂を、７０〜２５０℃、好ま
しくは１００〜２００℃の温度で加熱溶解し、黒色染
料、黄色染料及び赤色染料を添加して混合する。これを
ディゾルバー等の攪拌機を用いて、２００〜１００００
ｒｐｍ、好ましくは５００〜５０００ｒｐｍで攪拌混合
する。得られるインク組成物をメッシュフィルター等を
用いて濾過し、最終的にホットメルト型インクジェット
用インク組成物を得る。

【００２３】

【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。

【００２４】実施例１ 油溶性黒色染料として、Ｃ．Ｉ．ソルベントブラック２
９（ＯＲＡＳＯＬ Ｂｌａｃｋ ＲＬ、日本チバガイギ
ー社製）、赤色染料として、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド
２７（ＦＡＴ−ＲＥＤ ５Ｂ０２、Ｈｏｅｃｈｓｔ社
製）、黄色染料として、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１
６２（Ｎｅｏｐｅｎ Ｙｅｌｌｏｗ ０７５、ＢＡＳＦ
社製）を用い、ビヒクルとしての常温固体ワックスは、
パラフィンワックス（パラフィンワックス標準品１５
５、日本精蝋社製）を、樹脂は、エチレン−酢酸ビニル
共重合体（エバフレックス２１０、三井ポリケミカル社
製）を用いた。

【００２５】インク処方 パラフィンワックス標準品１５５ ８５重量％ エバフレックス２１０ １２重量％ ＯＲＡＳＯＬ Ｂｌａｃｋ ＲＬ ２．２５重量％ ＦＡＴ−ＲＥＤ ５Ｂ０２ ０．２５重量％ Ｎｅｏｐｅｎ Ｙｅｌｌｏｗ ０７５ ０．５重量％

【００２６】パラフィンワックス標準品１５５、エバフ
レックス２１０を、１４０℃の温度で加熱溶解し、ＯＲ
ＡＳＯＬ Ｂｌａｃｋ ＲＬ、ＦＡＴ−ＲＥＤ ５Ｂ０
２、Ｎｅｏｐｅｎ Ｙｅｌｌｏｗ ０７５を混合した。
これをディゾルバーにより１０００ｒｐｍで攪拌混合し
た。調製されたインク組成物を東洋濾紙社製、加熱濾過
装置により２μｍのメッシュフィルターを使用して濾過
を行い、最終的なインク組成物を得た。上記インク組成
物をホットメルト型インクジェット記録装置に搭載し印
刷を行うと、濃い黒色の美しい印字を行うことができ
た。

【００２７】実施例２ 油溶性黒色染料として、Ｃ．Ｉ．ソルベントブラック２
９（ＯＲＡＳＯＬ Ｂｌａｃｋ ＲＬＩ、日本チバガイ
ギー社製）、赤色染料として、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッ
ド２７（ＦＡＴ−ＲＥＤ ５Ｂ０２、Ｈｏｅｃｈｓｔ社
製）、黄色染料として、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１
６２（Ｎｅｏｐｅｎ Ｙｅｌｌｏｗ０７５、ＢＡＳＦ社
製）を用い、ビヒクルとしての常温固体ワックスは、マ
イクロクリスタリンワツクス（Ｈｉ−Ｍｉｃ２０６５、
日本精蝋社製）、樹脂は、水素添加石油樹脂（アルコン
Ｐ−９０、荒川化学工業社製）を用いた。

【００２８】インク処方 Ｈｉ−Ｍｉｃ２０６５ ４５重量％ アルコンＰ−９０ ５２重量％ ＯＲＡＳＯＬ Ｂｌａｃｋ ＲＬＩ ２．３５重量％ ＦＡＴ−ＲＥＤ ５Ｂ０２ ０．２５重量％ Ｎｅｏｐｅｎ Ｙｅｌｌｏｗ ０７５ ０．４重量％

【００２９】実施例１と同様にして、Ｈｉ−Ｍｉｃ２０
６５、アルコンＰ−９０を、１４０℃の温度で加熱溶解
し、ＯＲＡＳＯＬ Ｂｌａｃｋ ＲＬＩ、ＦＡＴ−ＲＥ
Ｄ５Ｂ０２、Ｎｅｏｐｅｎ Ｙｅｌｌｏｗ ０７５を混
合した。これをディゾルバーにより１０００ｒｐｍで攪
拌混合した。調整されたインク組成物を東洋濾紙社製、
加熱濾過装置により２μｍのメッシュフィルターを使用
して濾過を行い、最終的なインク組成物を得た。上記イ
ンク組成物をホットメルト型インクジェット記録装置に
搭載し印刷を行うと、良好な定着性を示した。また記録
紙上で高いＯＤ値が得られた。

【００３０】比較例１インク処方 パラフィンワックス標準品１５５ ８８重量％ エバフレックス２１０ １０重量％ ＯＲＡＳＯＬ Ｂｌａｃｋ ＲＬ ３重量％

【００３１】パラフィンワックス標準品１５５、エバフ
レックス２１０を、１４０℃の温度で加熱溶解し、ＯＲ
ＡＳＯＬ Ｂｌａｃｋ ＲＬを混合した。これをディゾ
ルバーにより１０００ｒｐｍで攪拌混合した。調製され
たインク組成物を東洋濾紙社製、加熱濾過装置により２
μｍのメッシュフィルターを使用して濾過を行い、最終
的なインク組成物を得た。上記インク組成物をホットメ
ルト型インクジェット記録装置に搭載し印刷を行い、印
字物の色測定をスガ試験機社製、多光源分光測色計ＭＳ
Ｃ−２型により行った。この結果を実施例１の結果と比
較すると、ａ^* で５、ｂ^* で２０もの値の違いが確認さ
れ、印字色は青みがかっていた。

【００３２】比較例２インク処方 Ｈｉ−Ｍｉｃ２０６５ ４５重量％ アルコンＰ−９０ ５３重量％ ＯＲＡＳＯＬ Ｂｌａｃｋ ＲＬＩ ２重量％ Ｎｅｏｐｅｎ Ｙｅｌｌｏｗ ０７５ ０．５重量％

【００３３】Ｈｉ−Ｍｉｃ２０６５、アルコンＰ−９０
を、１４０℃の温度で加熱溶解し、ＯＲＡＳＯＬ Ｂｌ
ａｃｋ ＲＬＩ、Ｎｅｏｐｅｎ Ｙｅｌｌｏｗ ０７５
を混合した。これをディゾルバーにより１０００ｒｐｍ
で攪拌混合した。調製されたインク組成物を東洋濾紙社
製、加熱濾過装置により２μｍのメッシュフィルターを
使用して濾過を行い、最終的なインク組成物を得た。上
記インク組成物をホットメルト型インクジェット記録装
置に搭載し印刷を行い、印字物の色測定をスガ試験機社
製、多光源分光測色計ＭＳＣ−２型により行った。この
結果を実施例２の結果と比較すると、ａ^* で１、ｂ^* で
２０もの値の違いが確認され、印字色は青みがかってい
た。

【００３４】

【発明の効果】本発明のホットメルト型インクジェット
用インク組成物は上述の構成よりなるので、鮮明で純粋
な黒色を示すことができ、インクジェット記録装置に好
適に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例におけるＬ^* ａ^* ｂ^* 表色系の
色空間と色の座標を表した図である。

【図２】本発明の実施例におけるａ^* 、ｂ^* 値と色相、
彩度の対応関係を示した図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 黒色染料１００重量部、黄色染料１０〜
   ３０重量部、及び、赤色染料５〜２０重量部からなる色
   材を、０．１〜１５重量％含有してなることを特徴とす
   るホットメルト型インクジェット用インク組成物。
2. 【請求項２】 色材と、融点が５０〜１５０℃であるワ
   ックスと、樹脂とからなる請求項１記載のホットメルト
   型インクジェット用インク組成物。
3. 【請求項３】 樹脂が、重量平均分子量５００〜５０万
   であるものである請求項２記載のホットメルト型インク
   ジェット用インク組成物。
4. 【請求項４】 黒色染料が、カラーインデックスナンバ
   ー・ソルベントブラック２９であり、黄色染料が、カラ
   ーインデックスナンバー・ソルベントイエロー１６２で
   あり、赤色染料が、カラーインデックスナンバー・ソル
   ベントレッド２７である請求項１、２又は３記載のホッ
   トメルト型インクジェット用インク組成物。