JPH11100537A - インクジェット用ホットメルト型インク組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分離のない高安定性及び高信頼性印字品質の
両立を図った顔料を用いたソリッドインクジェットプリ
ンタ用インク組成物の提供。 【解決手段】 室温で固体のインク組成物を加熱により
液化させて記録媒体上に噴射させ、記録ドットを形成す
るインク組成物が、顔料およびヒドロキシル基価が２０
〜１５０のアルコール型ワックスを含有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばインクジェ
ット記録装置に用いられるホットメルトインク組成物に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりインクジェット記録用インク組
成物としては、水溶性液体インク組成物が広く使われて
いる。しかしながら、インクのしみ込みやすい紙への記
録では「にじみ」が生じてしまい、記録媒体は加工紙に
限定される。またオーバヘッドプロジェクタ（以下ＯＨ
Ｐという）シートへの記録でも、インクの乾燥性が悪い
ためシート表面に特殊な処理が必要である。このため、
紙質に関係なく良好な印字品質を提供するインク組成物
として、室温で固体のワックス等を素材としたホットメ
ルト型インク組成物を用いて、加熱等により液化し、何
らかのエネルギーを加えて噴射させ、記録媒体上に付着
しつつ冷却固化し記録ドットを形成するホットメルト型
インクジェット記録方式が提案されている。

【０００３】上記インクジェット方式の大きな利点とし
て、該インクは室温で固体状であるため取扱い時に汚れ
ないし、また、溶融時のインクの蒸発量を最小限にでき
るためノズルの目詰まりがない。更に、付着後直ちに固
化するため「にじみ」もなく、和紙から画用紙、葉書と
いったさまざまな記録媒体を前処理等なしで用いること
ができる。米国特許第4,391,369号、4,484,948号には、
紙質に関係なく良好な印刷品質を提供するインク組成物
が記述されている。また、特開平6−107987号公報、特
開平5−194897号公報には、グリセライドを使用し光透
過性の優れたインクジェット用ホットメルト型インク組
成物が記述されている。

【０００４】他方、印刷物の耐候性を向上するために、
インクの着色剤として顔料を用いることが一般的で、レ
ーザプリンタ、溶融転写型プリンタ、液体インクジェッ
トプリンタ及びソリッドインクジェットプリンタ等の各
種のプリンタのインクとして使用されている。

【０００５】例えば、ソリッドインクジェットプリンタ
に用いる顔料インクに関して、特開平3−37278号、特開
平4−339871号、特開平5−16343号、特開平5−105832
号、特開平6−49400号、特開平6−228479号、特開平6−
228480号、特開平6−306319号、特開平7−109432号、特
開平7−196968号、特開平7−278477号、特開平7−30631
9号、特開平7−316479号、特開平7−331141号、特開平8
−295836号公報等多くの報告がなされている。

【０００６】また、特開昭61−159470号公報では、炭素
数１８〜２４のアルコールを含含むビヒクル中に、これ
と相溶性の油キャリヤー中に予め分散させた黒鉛を含ん
で成るホットメルトインクが記載されている。更に、特
表平5−506881号公報には、他の材料とともに分子量５
００〜１０００のアルコールをビヒクルに含むホットメ
ルトインクが報告されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記ホットメ
ルト型インク組成物は、一般に成分間の相溶性の維持が
困難で、特に耐候性に優れる有機顔料を着色剤として用
いた場合に溶融状態で分離しやすいと言う欠点を有して
いた。液中に分散した粒子の沈降は、周知のごとく、粒
子の粒径、分散媒体の粘度及び沈降時間に依存して変化
し、分散媒体の粘性は高粘度ほど沈降しにくい。一方、
インクジェットプリンタで印刷を実施するに際しては、
使用するインクの粘度はより低い方が高速化、高密度化
に対して有利で高信頼性印刷に適しており、両者は互い
に相反する特性にあった。

【０００８】耐候性に優れる有機顔料を着色剤として用
いたホットメルト型インクジェット記録方式は先述のと
おり、染料を用いたインクジェット記録方式に比べて多
くの利点があるので、ＯＡ機器、一般家庭用プリンタ、
ファクシミリ等にとどまらず室内外用ポスター、大型看
板、車やエレベータの装飾、さらには布へのプリントな
どへ応用が期待されている。しかし、前記のようにイン
クの分離及び高信頼性印字品質の両立が得られないとい
う問題があり、これが製品化の隘路となっていた。

【０００９】本発明の課題は微細なノズルからインク滴
を噴射させるに十分な、流動安定性に優れた低粘度でか
つ分離のない、この両立を図った顔料を用いたソリッド
インクジェットプリンタ用インク組成物を提供すること
にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の要旨は、室温で固体のインク組成物を加熱により液
化させた上で、何らかの噴射エネルギによりインク液滴
を記録媒体上に噴射させ、記録ドットを形成するインク
ジェット用ホットメルト型インク組成物において、該イ
ンク組成物は、顔料とヒドロキシル基価が２０〜１５０
のアルコール型ワックスを含み、使用時の溶融粘度を５
〜３０mPa・sの範囲とすることにある。

【００１１】前記アルコール型ワックスは、好ましく
は、飽和直鎖状アルコールを主成分として含むアルコー
ル型ワックス、またはパラフィンワックス、マイクロク
リスタリンワックス、またはペトロラタムを原料とする
酸化反応により製造されたアルコール型ワックスより選
ばれる。

【００１２】更に好ましくは、前記アルコール型ワック
スは、炭素数２５以上５５以下の飽和直鎖状アルコール
であるとよい。

【００１３】本発明のインク組成物において、前記アル
コール型ワックスは２０重量％以上含有されているとよ
い。

【００１４】北原編「分散・凝集の解明と応用技術」テ
クノシステム（平成8年）では、液体中の球形分散粒子
の沈降時間tに関して基本的に下式で示される挙動が知
られている。

【００１５】

【数１】

【００１６】ここで、η：粘度、Ｈ：沈降距離、ρ：分
散粒子密度、ρ0：分散媒密度、Ｄ：分散粒子径、ｇ：
重力加速度である。

【００１７】実際の系においては上式から定量的には、
はずれる場合もあるが、一般的な傾向として分散粒子の
沈降時間は他の条件が一定の場合、粘度にほぼ比例して
変化し、沈降速度は粘度にほぼ逆比例する傾向を示す。
このため、沈降しにくい分散安定性の良好なインクを得
るためには粘度はより高いことが望まれる。しかしなが
ら、インクとして使用するためには、粘度に対して適当
な範囲がプリンタの特性に応じて設定され、これは通常
１０〜３０mPa・sであるが、着色剤として一般に溶媒
（ビヒクル）に溶解性の低い顔料を用いた場合、粘度範
囲と沈降速度の両者を共に満足する条件を設定すること
が困難であった。食物性油脂の極度水添硬化油の詳細お
よび分散剤として役割については多くの成書があり、社
団法人日本油化学協会著「油脂化学便覧」丸善株式会社
（平成２年）、府瀬川健蔵監修「ワックスの性質と応
用」幸書房（平成元年）、稲葉恵一ら編著「脂肪酸化
学」幸書房（平成２年）が挙げられる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明のアルコール型ワックスと
しては、直鎖状の完全飽和タイプであり、かつ水酸基の
位置がすべての炭素に均等に付いている等、従来の分留
法によって得られるアルコールよりも反応性に富むもの
が望ましい。

【００１９】具体的には、UNILIN350、UNILIN425、UNIL
IN550、UNILIN700,、またこれらをエトキシ化して得ら
れたユニトックス420、ユニトックス450、ユニトックス
480、ユニトックス520、ユニトックス550、ユニトック
ス720、ユニトックス750（東洋ペトロライト製）等が使
用できる。更に、パラフィンワックス、マイクロクリス
タリンワックス、ペトロラタムを原料とする酸化反応に
より製造されたアルコールリッチなアルコール型ワック
スとして、OX1949、OXO20T、NPS9210、NPS9125、NPS903
5（日本精蝋製）等が望ましい。また、KOW、VLTN−4、V
LTN−55、VLTN−6（川研ファインケミカル製）等も挙げ
られる。特に望ましいのは、UNILIN425、UNILIN550、OX
1949である。

【００２０】ヒドロキシル基価は２０以上１５０以下が
好ましいが、最も好ましいのは６０〜１３０程度であ
る。ヒドロキシル基価が２０未満では、前述した顔料の
分散が不十分で沈殿を生じやすく、かつ１５０を超える
と過剰な分極性が顔料とビヒクルの分離を生じる。

【００２１】ここでヒドロキシル基価（水酸基価）は、
ASTM E222改で定義された測定方法に基づくものであ
る。分子量に対するヒドロキシル基価の目安としては、
ヒドロキシル基価／（５７×分子量）の値が１ないしは
それ以下、好ましくは１〜０．５のアルコール型ワック
スが好適である。

【００２２】本発明のインク組成物の溶融粘度は５〜５
０mPa・s、好ましくは５〜３０mPa・sが望ましい。５mPa・
s未満の粘度では顔料の沈降を防止できず、５０mPa・sを
超える粘度ではインクジェット記録を行うことが困難で
ある。

【００２３】主として、この粘度の要件に関連して、好
ましいアルコール型ワックスの炭素数は、１８〜１００
程度び値が選定され、特に好ましくは２５〜５５であ
る。炭素数２５未満のワックスは粘度が過小で顔料の分
散安定性が不十分となり、１００を超えると粘度が過大
でインクジェット記録が困難となる。また、同様の理由
により、アルコール型ワックスの分子量としては、２０
０〜１５００程度、好ましくは３００〜７００の範囲が
望ましい。

【００２４】本発明のインク組成物の融点は、インクの
噴射安定性および印刷物の保管安定性の点から、５０以
上１２０℃以下が望ましい。特に望ましいのは７０℃以
上１００℃以下である。

【００２５】また、熱および光に対する安定性が必要で
あるため、酸価は１２．０以下、ヨウ素価は３以下が特
に望ましく、これらはインクジェット用インクの主成分
として十分な印刷物保管安定性が得られる。

【００２６】本発明のアルコール型ワックスを含有する
インク組成物は、キャンデリラワックス、カルナバワッ
クス、木ろうに代表される植物系ワックスと良い相溶性
を示し混合して使用し、特性を向上することができる。
その他にも例えば、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系ワックス、ポリエチレンワ
ックス、ステアリン酸、べへん酸等の高級飽和あるいは
不飽和脂肪酸、ステアロン、ラウロン等のケトン、脂肪
酸エステルアミド、飽和あるいは不飽和脂肪酸アミド、
脂肪酸エステル、グリセライドさらにロジン系樹脂、炭
化水素系樹脂、アミド系樹脂、ポリエステル、ポリ酢酸
ビニル、アクリル酸系及びメタクリル酸系高分子、スチ
レン系高分子、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリケト
ン、シリコーン、クマロン等の高分子量の樹脂等をを添
加することもできる。

【００２７】脂肪酸エステルアミドとしては例えばCPH
−380Nが選ばれる。

【００２８】脂肪酸アミドとしては、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、ステアリン酸エステルア
ミド、パルミチン酸アミド、ベヘン酸アミド、ブラシジ
ン酸アミドなど、N−置換脂肪酸アミドとして、N,N’−
2−ヒドロキステアリン酸アミド、N,N´−エチレンビス
オレイン酸アミド、N,N´−キシレンビスステアリン酸
アミド、ステアリン酸モノメチロールアミド、N−オレ
イルステアリン酸アミド、N−ステアリルステアリン酸
アミド、N−オレイルパルミチン酸アミド、N−ステアリ
ルエルカ酸アミド、N,N´−ジオレイルアジピン酸アミ
ド、N,N´−ジオレイルセバシン酸アミド、N,M´−ジス
テアリルイソフタル酸アミド、2−ステアラミドエチル
ステアレートなどが選ばれる。

【００２９】脂肪酸エステルとしては一価または多価ア
ルコール脂肪酸エステルが望ましい。例えば、ソルビタ
ンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソ
ルビタンモノベヘネート、ポリエチレングリコールモノ
ステアレート、ポリエチレングリコールジステアレー
ト、プロピレングリコールモノステアレート、エチレン
グリコールジステアレート等が選ばれる。

【００３０】具体的には、レオドールSP−S10、レオド
ールSP−S30、レオドールＳSA10、エマゾールP−10、エ
マゾールS−10、エマゾールS−20、エマゾールB、レオ
ドールスーパSP−S10、エマノーン3199、エマノーン329
9、エキセパールPE−MS（花王）等が使用できる。

【００３１】更に最も好ましいのは、グリセリンの脂肪
酸エステルである。例えば、ステアリン酸モノグリセラ
イド、パルミチンモノグリセライド、オレイン酸モノグ
リセライド、ベヘニン酸モノグリセライドなどが選ばれ
る。

【００３２】具体的には、レオドールMS−50、レオドー
ルMS−60、レオドールMS−165、レオドールMO−60、エ
キセパールG−MB（花王）、脱臭精製カルナバワックスN
o．1、精製キャンデリラワックスNo．1（野田ワック
ス）、シンクロワックス ERL−C、シンクロワックス HR
−C（クロダ）、KF2（川研ファインケミカル）が使用で
きる。

【００３３】また、特殊エステル系ワックスとして、エ
キセパールDS−C2（花王）、カワスリップ−L、カワス
リップ−R（川研ファインケミカル）等も選ばれる。セ
ロチン酸ミリシル、セロチン酸セリル、モンタン酸セリ
ル、パルミチン酸ミリシル、ステアリン酸ミリシル、パ
ルミチン酸セチル、ステアリン酸セチル等の高級脂肪酸
の高級アルコールエステル類等も選ばれる。

【００３４】脂肪酸アミド類は１００℃付近の溶融粘度
が低く、インクの融点降下と溶融時の粘度低下効果が顕
著である。インク溶融時の流動性が安定している他に、
印刷画像を擦ったり折り曲げたりすることに耐えうる強
度を持っているため、脂肪酸エステル類は溶融粘度が低
く、インク溶融時の流動性が安定している他に、炭素−
炭素の結合に比べて、可撓性が高く表面保護力が強いた
め、印刷画像の折り曲げにも耐える。好ましい脂肪酸エ
ステルは、針入度が１より大きく加圧処理し易いもので
ある。さらに噴射時の粘度が２０mPa・sより小さいもの
が適している。

【００３５】ポリアミド類は、一般に芳香族ポリアミド
とダイマー酸ポリアミドに大別されるが、本発明では特
にダイマー（二量体）酸ベースのポリアミドが望まし
い。さらに、このベースとなる酸がオレイン酸、リノー
ル酸、リノレイン酸またはエレオステアリン酸であるこ
とが最適である。

【００３６】具体的にはアミド系樹脂として、バーサミ
ド711、バーサミド725、バーサミド930、バーサミド94
0、バーサロン1117、バーサロン1138、バーサロン1300
（以上ヘンケル製）、トーマイド391、トーマイド393、
トーマイド394、トーマイド395、トーマイド397、トー
マイド509、トーマイド535、トーマイド558、トーマイ
ド560、トーマイド1310、トーマイド1396、トーマイド9
0、トーマイド92（以上富士化成製）、ポリエステルと
してKTR2150（以上花王製）、ポリ酢酸ビニルとしてAC4
01、AC540、AC580（以上アライドケミカル製）、シリコ
ーンとしてシリコーンSH6018（東レシリコーン製）、シ
リコーンKR215、シリコーンKR216、シリコーンKR220
（以上信越シリコーン製）、クマロンとしてエスクロン
G−90（新日鐵化学製）などが使用できる。

【００３７】ビヒクルはこれらの中から選ばれる少なく
とも１種、または２種以上を混合して用いることができ
る。これらはいずれも記録媒体へのぬれ性が良好で、高
い接着性能を示す。さらに広範囲の各種被着体物質に対
し密着性に優れる。

【００３８】着色剤としては上記ビヒクルに良分散して
熱安定性に優れた顔料が望ましい。特に限定されるわけ
ではないが、本発明には例えばカラーインデックスに記
載される下記の番号の有機又は無機顔料が使用できる。

【００３９】赤あるいはマゼンタ顔料としては、Pigmen
t Red 3、5、19、22、31、38、43、48：1、48：2、48：
3、48：4、48：5、49：1、53：1、57：1、57：2、58：
4、63：1、81、81：1、81：2、81：3、81：4、88、10
4、108、112、122、123、144、146、149、166、168、16
9、170、177、178、179、184、185、208、216、226、25
7、Pigment Violet 3、19、23、29、30、37、50、88、P
igment Orange 13、16、20、36、青またはシアン顔料と
しては、pigment Blue 1、15、15：1、15：2、15：3、1
5：4、15：6、16、17−1、22、27、28、29、36、60、緑
顔料としては、Pigment Green 7、26、36、50、黄顔料
としては、Pigment Yellow 1、3、12、13、14、17、3
4、35、37、55、74、81、83、93、95、97、108、109、1
10、137、138、139、153、154、155、157、166、167、1
68、180、185、193、黒顔料としては、Pigment Black
7、28、26などが目的に応じて使用できる。

【００４０】具体的に商品名を示すと、例えば、クロモ
ファインイエロー2080、5900、5930、AF−1300、2700
L、クロモファインオレンジ3700L、6730、クロモファイ
ンスカーレット6750、クロモファインマゼンタ6880、68
86、6891N、6790、6887、クロモファインバイオレット
RE、クロモファインレッド6820、6830、クロモファイン
ブルーHS−3、5187、5108、5197、5085N、SR−5020、50
26、5050、4920、4927、4937、4824、4933GN−EP、494
0、4973、5205、5208、5214、5221、5000P、クロモファ
イングリーン2GN、2GO、2G−550D、5310、5370、6830、
クロモファインブラックA−1103、セイカファストエロ
ー10GH、A−3、2035、2054、2200、2270、2300、2400
（B）、2500、2600、ZAY−260、2700（B）、2770、セイ
カファストレッド8040、C405（F）、CA120、LR−116、1
531B、8060R、1547、ZAW−262、1537B、GY、4R−4016、
3820、3891、ZA−215、セイカファストカーミン6B1476T
−7、1483LT、3840、3870、セイカファストボルドー10B
−430、セイカライトローズR40、セイカライトバイオレ
ットB800、7805、セイカファストマルーン460N、セイカ
ファストオレンジ900、2900、セイカライトブルーC71
8、A612、シアニンブルー4933M、4933GN−EP、4940、49
73（以上大日精化工業製）、KET Yellow 401、402、40
3、404、405、406、416、424、KET Orange 501、KET Re
d 301、302、303、304、305、306、307、308、309、31
0、336、337、338、346、KET Blue 101、102、103、10
4、105、106、111、118、124、KET Green 201（以上大
日本インキ化学製）、Colortex Yellow 301、314、31
5、316、P−624、314、U10GN、U3GN、UNN、UA−414、U2
63、Finecol Yellow T−13、T−05、Pigment Yellow170
5、Colortex Orange 202、Colortex Red101、103、11
5、116、D3B、P−625、102、H−1024、105C、UFN、UC
N、UBN、U3BN、URN、UGN、UG276、U456、U457、105C、U
SN、Colortex Maroon601、Colortex BrownB610N、Color
tex Violet600、PigmentRed 122、Colortex Blue516、5
17、518、519、A818、P−908、510、Colortex Green40
2、403、Colortex Black 702、U905（以上山陽色素
製）、Lionol Yellow1405G、Lionol Blue FG7330、FG73
50、FG7400G、FG7405G、ES、ESP−S（以上東洋インキ
製）、Toner Magenta E02、Permanent RubinF6B、Tone
r Yellow HG、Permanent Yellow GG−02、Hostapeam Bl
ueB2G（以上ヘキストインダストリ製）、カーボンブラ
ック＃2600、＃2400、＃2350、＃2200、＃1000、＃99
0、＃980、＃970、＃960、＃950、＃850、MCF88、＃75
0、＃650、MA600、MA7、MA8、MA11、MA100、MA100R、MA
77、＃52、＃50、＃47、＃45、＃45L、＃40、＃33、＃3
2、＃30、＃25、＃20、＃10、＃5、＃44、CF9、（以上
三菱化学製）などが挙げられる。

【００４１】着色剤として更に溶解性染料（Solvent Dy
e）も併用できる。他のインク成分と適応性である限
り、油性染料等の任意の着色剤が使用できる。

【００４２】顔料の添加量はインクの０．２〜５重量％
が適量である。特に望ましくは、０．５〜３重量％であ
る。０．２重量％未満では画像品質が低下し、５重量％
より多いとインク粘度特性に悪影響を与える。また色の
調整等で２種類以上の着色剤を適時混合して使用でき
る。本発明のインク組成物に更に機能性を発現するた
め、各種の表面処理剤、界面活性剤、粘度低下剤、酸化
防止剤、老化防止剤、架橋促進剤、紫外線吸収剤、可塑
剤、防腐剤、分散剤、染料等を混合することができる。

【００４３】上記したビヒクル、着色剤及びその他の成
分の混合、分散には周知の各種の粉砕又は分散装置が特
に制限無く使用できる。これらには、高速回転ミル、ロ
ーラーミル、容器駆動媒体ミル、媒体撹拌ミル、ジェッ
トミル等の区分があり、例えば、ハイスピードデイスパ
ーサ、インペラデイスパーザ、ゲートミキサ、ビーズミ
ル、サンドミル、パールミル、コブラミル、ピンミル、
モリネックスミル、撹拌ミル、ユニバーサルミル、セン
チュリーミル、プレッシャミル、アジテータミル、２本
ロールエクストルーダ、２本ロールミル、３本ロールミ
ル、ニッチェミル、ニーダ、ミキサ、コロイドミル、ス
トーンミル、ケーデイミル、遊星ミル、ボールミル、パ
ドルミキサ、アトライター、フロージェットミキサー、
スラッシャーミル、ペグミル、マイクロフルダイザ、ク
レアミックス、ライノミル、ホモジナイザ、ピン付きビ
ーズミル、横型ビーズミル等がある。

【００４４】混練時間は、装置により各種設定される。
混練には、周知の成分を一括して溶融混練する方法、着
色剤をあらかじめ高濃度に混合してマスタバッチとし希
釈する方法、成分を順次追加混合する方法、液体中で分
散し固相中に導入するフラッシュ方法等、塗料、イン
キ、樹脂着色等に使用される各種の方法が使用できる。

【００４５】高品質のインクジェット用インクの調製に
は多くの重要な因子のバランスを必要とする。本発明の
インクは、ホットメルト型インクジェットプリンタに適
用するために、周知の幾つかの要件を満足する。すなわ
ち、このインクは室温で十分な硬度と安定性があり、印
刷前の保管および印刷後の画質に信頼性がある。記録媒
体に付着後は十分な透明性と彩度を有し、かつ均一な薄
膜を形成して良好な画質の印刷物を与える。これらの要
件は複雑で、本発明のインクについて必ずしも明瞭に数
値化できるわけではないが、例えば、融点が相対的に低
いホットメルトインクは典型的に滲みやすく、オフセッ
トが発生しやすい。４０℃保管状態でも印刷物を重ねて
おいた状態で、オフセットが発生しないことが必要であ
る。しかし、インクの融点が高いと粘度が高くなるが、
印刷時の溶融粘度としては５０mPa・s以下、特に５〜３
０mPa・sの範囲が装置上望ましい。過剰な粘度は噴射時
により大きなエネルギーが必要となり、またあまりに低
粘度の材料では室温での保存安定性に問題を生じる。室
温（２５℃）での粘度は10,000mPa・s以上である。

【００４６】印刷物の折り曲げ特性としてはトランスペ
アレンシーフィルムを用いたマンドレル試験において５
ｍｍφ以下特に３ｍｍφ以下の試験に合格することが望
ましい。印刷時のインクを溶融する温度としては、装置
を簡便で低価格にするために、１００〜１５０℃の範囲
が最適である。溶融時の表面張力は４０ｍＮ／ｍ以下が
望ましい。溶融状態から固体に転移する際の体積変化は
１０％以下が望ましい。

【００４７】更に、この組成物は、印刷を必要とすると
きのみインク小滴を噴射させる、従来公知のインクジェ
ットプリンタ例えば、オフィス用プリンタ、工業用マー
キングに使用されているプリンタ、ワイドフォーマット
型プリンタ、刷版及び製版用プリンタ、ラベルプリンタ
およびこの典型的操作を持つすべてのタイプのプリンタ
に使用可能である。記録媒体としては、紙、プラスチッ
クフィルム、カプセル、ジェル、金属箔、布等が挙げら
れるが、非接触印刷が可能なだけに媒体の形状は広範な
ものが使用でき、これに限定されるものではない。一旦
転写体に記録し、記録媒体に転写する方法、加圧加熱装
置等の処理を含む記録方法も使用できる。

【００４８】次に本発明を実施例により具体的に説明す
るが、記載例に限定されるものではない。

【００４９】表１にはインク組成と粘度および分散性の
評価結果を、また、表２は使用したインクの組成材料と
メーカー名、商品名等を示す。

【００５０】

【表１】

【００５１】

【表２】

【００５２】〔実施例１〕ビヒクルとしてアルコール型
ワックス（東洋ペトロライト製、商品名：UNILIN550）
を２０重量％、カルナウバワックスNo．1（野田ワック
ス製）を７７重量％、および着色剤として黄顔料（大日
精化工業製、商品名：セイカファストエロー2200）３重
量％を含有する混合物全４００gをアトライタ（三井鉱
山製MA01SC型）により１３０℃で、均質な溶融混合物が
得られるまで加熱、混練（約５時間）し、続いて加熱加
圧ろ過を行い不純物等を除去し、室温で放冷して均質な
イエロホットメルトインク組成物を得た。

【００５３】このイエロホットメルトインク組成物を１
３０℃に加熱し、回転粘度計（トキメック製EDLモデ
ル）を用いて溶融粘度を測定した。５回測定した平均値
は１２mPa・sを示した。

【００５４】このインクをインクジェットプリンタ（日
立工機製、型名：JOLT SJ01A）に入れて９６のノズルか
らすべてインクが噴射していることを確認し、３日間溶
融状態のまま放置し、再び噴射を行った際不能になるノ
ズル数を調べたところ、全てが問題なく噴射することを
確認した。

【００５５】更に、径１２mmの試験管に入れたインク
（約10g）を１３５℃に溶融したまま放置したところ、
１週間経過しても分散液に分離は見られなかった。

【００５６】〔実施例２〕ビヒクルとしてUNILIN550を
５０重量％、エステルアミド（川研ファインケミカル
製、商品名：カワスリップSA）を４８重量％、および着
色剤として赤顔料（大日精化工業製、商品名：クロモフ
ァインマゼンタ6880）又は黒顔料（三菱化学製、商品
名：カーボンブラックMA77）各２重量％含有する混合物
全５００gをクレアミックス（セイコーイージー＆ジー
製MA01SC型）により１３０℃で、均質な溶融混合物が得
られるまで加熱、混練（約３時間）し、続いて加熱加圧
ろ過を行い不純物等を除去し、室温で放冷して均質なマ
ゼンタ、イエロー及びブラックホットメルトインク組成
物を得た。

【００５７】これらの各色ホットメルトインク組成物を
１３０℃に加熱し、実施例１と同様に、回転粘度計（ト
キメック製EDLモデル）を用いて溶融粘度を測定した。
５回測定した平均値はそれぞれ１０、１２mPa・sを示し
た。

【００５８】このインクを実施例１と同様にインクジェ
ットプリンタに入れてインクが噴射していることを確認
し、３日間溶融状態のまま放置し再び噴射を行った際不
能になったノズル数を調べたところ、全てに問題なく噴
射することを確認した。

【００５９】更に、実施例１と同様に径１２mmの試験管
に入れたインクを１３５℃に溶融したまま放置したとこ
ろ、１週間分散液に分離は見られなかった。

【００６０】〔実施例３〕ビヒクルとしてアルコール型
ワックス（日本精蝋製、商品名：OXO20T）およびカワス
リップSAをそれぞれ４９重量％、３０重量％、ポリ酢酸
ビニル（アライドケミカル製、商品名：AC401）を２０
重量％および着色剤として青顔料（大日精化工業製、商
品名：クロモファインブルー4973）、青染料（ダイワ化
成製、商品名：Oleosol Fast Blue GL）各１重量％含有
する混合物全５００gを撹拌ミル（栗本鐵工所製）によ
り１３０℃で、均質な溶融混合物が得られるまで加熱、
混練（約６時間）し、続いて加熱加圧ろ過を行い不純物
等を除去し、室温で放冷して均質なシアンホットメルト
インク組成物を得た。

【００６１】このホットメルトインク組成物を１３０℃
に加熱し、実施例１と同様に、回転粘度計（トキメック
製EDLモデル）を用いて溶融粘度を測定した。５回測定
した平均値は１１mPa・sを示した。

【００６２】このインクを実施例１と同様にインクジェ
ットプリンタに入れて全ノズルからインクが噴射し、３
日間溶融状態のまま放置後も全てに問題なく噴射するこ
とを確認した。

【００６３】更に、実施例１と同様に径１２mmの試験管
に入れたインクを１３５℃に溶融したまま放置したとこ
ろ、１週間分散液に分離は見られなかった。

【００６４】〔実施例４〕ビヒクルとしてUNILIN550お
よびOX1949（日本精蝋製）をそれぞれ４９重量％、およ
び着色剤として青顔料Lionol Blue FG 7350を２重量％
含有する混合物全５００gを撹拌ミル（栗本鐵工所製）
により１３０℃で、均質な溶融混合物が得られるまで加
熱、混練（約６時間）し、続いて加熱加圧ろ過を行い不
純物等を除去し、室温で放冷して均質なシアンホットメ
ルトインクを得た。

【００６５】このホットメルトインクを１３０℃に加熱
し、実施例１と同様に、回転粘度計（トキメック製EDL
モデル）を用いて溶融粘度を測定した。５回測定した平
均値は１０mPa・sを示した。

【００６６】このインクを実施例１と同様にインクジェ
ットプリンタに入れて全ノズルからインクが噴射し、３
日間溶融状態のまま放置後も全てに問題なく噴射するこ
とを確認した。

【００６７】更に、実施例１と同様に径１２mmの試験管
に入れたインクを１３５℃に溶融したまま放置したとこ
ろ、１週間分散液に分離は見られなかった。

【００６８】〔比較例１〕ビヒクルとして実施例１で用
いたUNILIN550を１７重量％に減らし、着色剤として実
施例１で用いた黄顔料６重量％含有の混合物を実施例１
と同様にアトライタにより１２０℃で、均質な溶融混合
物が得られるまで加熱、混練（５時間）し、続いて加熱
加圧ろ過を行い不純物等を除去し、室温で放冷して均質
なイエロホットメルトインク類似物を得た。このイエロ
ホットメルトインク類似物を１３０℃に加熱し、実施例
１と同様に、回転粘度計（トキメック製EDLモデル）を
用いて溶融粘度を測定した。５回測定した平均値は６０
mP・sを示した。

【００６９】このインク類似物を実施例１と同様にイン
クジェットプリンタに入れてインク類似物の噴射を調べ
たところ、通常以上の高電圧を印加しても約７０％（７
０ノズル）に噴射不良が発生した。

【００７０】更に、実施例１と同様に径１２mmの試験管
に入れたインク類似物を１３５℃に溶融したまま放置し
たところでは、１週間分散液に分離は見られなかった。

【００７１】〔比較例２〕ビヒクルとしてカワスリップ
SAを９９重量％および着色剤として青顔料LionolBlue F
G 7350を１重量％含有する混合物全５００gを撹拌ミル
（栗本鐵工所製）により１３０℃で、均質な溶融混合物
が得られるまで加熱、混練（約６時間）し、続いて加熱
加圧ろ過を行い不純物等を除去し、室温で放冷して均質
なシアンホットメルトインク類似物を得た。

【００７２】このホットメルトインク類似物を１３０℃
に加熱し、実施例１と同様に、回転粘度計（トキメック
製EDLモデル）を用いて溶融粘度を測定した。５回測定
した平均値は１５mPa・sを示した。

【００７３】このインク類似物を実施例１と同様にイン
クジェットプリンタに入れてインク類似物の噴射を調べ
たところ、初期は全ノズルからインク類似物が噴射した
が、３日間溶融状態のまま放置後噴射した際、通常以上
の高電圧を印加しても約３０％（３０ノズル）に噴射不
良が発生した。

【００７４】更に、実施例１と同様に径１２mmの試験管
に入れたインク類似物を１３５℃に溶融したまま放置し
たところ、２日目から分散液の上部に着色剤を含まない
上層が約１８％程度出現し液が２層に分離することが判
明した。

【００７５】〔実施例５〜６〕ビヒクルとしてベヘニル
アルコール（比較例３）、UNILIN350（実施例５）、UNI
LIN700（実施例６）、およびポリワックス500（比較例
４）（いずれも東洋ペトロライト製）をそれぞれ使用
し、着色剤としてマゼンタ顔料KET Red310（大日本イン
キ製）２重量％を含有する混合物全５００gをモータミ
ル（アイガージャパン製）により１３０℃で、均質な溶
融混合物が得られるまで加熱、混練（約６時間）し、続
いて加熱加圧ろ過を行い不純物等を除去し、室温で放冷
して均質な２種類のマゼンタホットメルトインク組成物
およびマゼンタホットメルトインク類似物を得た。な
お、ポリワックス500はポリエチレンワックスに属する
材料である。

【００７６】これらのホットメルトインク組成物および
類似物を実施例１と同様の方法で、１３０℃の溶融粘
度、分離安定性を評価する１３５℃の放置試験及び１週
間装置内に溶融放置した後のインクジェットプリンタの
吐出実験を行った。結果を表３に示す。

【００７７】

【表３】

【００７８】UNILIN350（実施例５）、UNILIN700（実施
例６）を用いたインクがいずれも良好な特性を示すのに
比べ、ヒドロキシル基価が１５０以上のベヘニルアルコ
ール（比較例３）、２０以下のポリワックス５００（比
較例４）をビヒクルとしたインクは分散安定性が著しく
不良でプリンタによる吐出は殆ど不可能であった。

【００７９】〔実施例７〕ビヒクルとしてUNILIN425
（東洋ペトロライト製）のみを用い、着色剤として、イ
エロー顔料PY93（山陽色素製）、マゼンタ顔料KET Red
309（大日本インキ製）、シアン顔料FG7400G（東洋イン
キ製）各２重量％含有する混合物全５００gをモータミ
ル又はホモジナイザ（日立工機製）により１３０℃で、
均質な溶融混合物が得られるまで加熱、混練（約６時
間）し、続いて加熱加圧ろ過を行い不純物等を除去し、
室温で放冷して均質な３種類のホットメルトインク組成
物を得た。

【００８０】これらのホットメルトインクを実施例１と
同様の方法で、１３０℃の溶融粘度、分離安定性を評価
する１３５℃の放置試験及び１週間装置内に溶融放置し
た後のインクジェットプリンタの吐出実験を行った。結
果を表４に示す。

【００８１】

【表４】

【００８２】いずれも良好な分散安定性、粘度特性を示
し、インクジェットプリンタ中に長期間溶融放置後にお
いても、良好に印刷が可能であった。

【００８３】

【発明の効果】本実施例のインクジェット用ホットメル
ト型インク組成物は、従来顔料を着色剤とする場合に問
題とされていた分散安定性と噴射特性の両立が図られる
ため、染料を主着色剤としたインクに比べ用途が広いイ
ンクの製造が可能になった。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】室温で固体のインク組成物を加熱により液
   化させた上で、何らかの噴射エネルギを付与することに
   よりインク液滴を記録媒体上に噴射させ、記録ドットを
   形成するインクジェット用ホットメルト型インク組成物
   において、 該インク組成物は、顔料とヒドロキシル基価が２０〜１
   ５０のアルコール型ワックスを含み、使用時の溶融粘度
   が５〜３０mPa・sにあることを特徴とするインクジェッ
   ト用ホットメルト型インク組成物。
2. 【請求項２】前記アルコール型ワックスは、飽和直鎖状
   アルコールを主成分として含むアルコール型ワックス、
   またはパラフィンワックス、マイクロクリスタリンワッ
   クス、またはペトロラタムを原料とする酸化反応により
   製造されたアルコール型ワックスより選ばれたワックス
   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
   用ホットメルト型インク組成物。
3. 【請求項３】前記アルコール型ワックスは、炭素数２５
   以上５５以下の飽和直鎖状アルコールであることを特徴
   とする請求項１または２記載のインクジェット用ホット
   メルト型インク組成物。
4. 【請求項４】前記アルコール型ワックスは、２０重量％
   以上含まれていることを特徴とする請求項１ないし３項
   記載のインクジェット用ホットメルト型インク組成物。