JP2001207098A - 活性エネルギー線硬化型インクジェットインキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】顔料の分散性が向上し、分散安定性およびノズ
ルでの吐出安定性が良好なインクジェットインキを得る
ことを目的とする。又、記録物は透明性が高く、非浸透
性の被記録体においても速やかな乾燥ができ、良好な記
録物の耐性が得られ、また、光沢が優れる活性エネルギ
ー線線硬化型インクジェットインキを提供する。 【解決手段】顔料、エチレン性二重結合を２個以上含有
する化合物およびＮ−ビニルホルムアミド、更に、顔料
分散剤、光重合開始剤、エチレン性二重結合不含の樹
脂、溶剤を含む活性エネルギー線硬化型インクジェット
インキ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ノズルでの吐出安
定性、被記録媒体への密着性、耐溶剤性および耐水性の
良好な活性エネルギー線線硬化型インクジェットインキ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、耐水性の良好なインクジェットイ
ンキとしては、油溶性染料を高沸点溶剤に分散ないし溶
解したもの、油溶性染料を揮発性の溶剤に溶解したもの
があるが、染料は耐光性等の諸耐性で顔料に劣るため、
着色剤として顔料を用いたインキが望まれている。しか
しながら、顔料を安定して有機溶剤に分散することは困
難であり、安定な分散性および吐出性を確保することも
難しい。一方、高沸点溶剤を用いたインキは、非吸収性
の受像体においては、インキ中の溶剤が揮発せず、溶剤
の蒸発による乾燥は困難なので、非吸収性の基材への印
字は不可能である。

【０００３】揮発性の有機溶剤を用いたインキにおいて
は、使用する樹脂の密着性および溶剤の揮発によって非
吸収性の基材においても良好な印字を形成することがで
きる。しかしながら、揮発性の溶剤がインキの主成分と
なるためヘッドのノズル面において溶剤の揮発による乾
燥が非常に早く、頻繁なメンテナンスを必要とする。ま
た、インキは本質的に溶剤に対する再溶解性が必要とさ
れるため、溶剤に対する耐性が十分得られないことがあ
る。

【０００４】このような特性を満足させるため、揮発性
のないモノマー類を使用して、ヘッドでの乾燥を防ぎ、
その一方、活性エネルギー線を与えることで硬化させる
型のインキの利用もおこなわれている。このようなイン
キは、例えば、特開昭６２−６４８７４号公報、特開昭
５８−３２６７４号公報等に公開されている。これらの
インキは、主に、コンティニュアスタイプのプリンター
にて使用されるものであり、インキの粘度としては、３
〜５ｍＰａ・ｓ程度のものである。また、このプリンタ
ーは、インキを連続的に吐出するため揮発性の溶剤を多
量に併用することができ、インキの粘度調整、揮発性の
付与も比較的用意に調整できる。

【０００５】しかしながら、ピエゾ素子によるオンデマ
ンド方式のプリンターにおいては、揮発性の溶剤を多量
に使用することはメンテナンスの頻度を増やし、また、
プリンター内のインキ接触材料の溶解膨潤という問題を
誘発しやすくする。また、揮発溶剤は、消防法でいう危
険物による制約も大きくなる。そこで、ピエゾ素子を用
いるオンデマンドタイププリンターにおいては、揮発性
溶剤の少ないインキとする必要がある。しかしながら、
活性エネルギー線線硬化型のインキに用いる材料は比較
的、粘度の高い材料であり、従来のプリンターにて吐出
できるようなインキを設計することは困難であった。ま
た、着色剤として顔料を用いたインキは透明性が低いた
め、オーバーヘッドプロジェクター等の透明基材への画
像形成において染料を用いたインキ並みの透明性を発現
することがなかなか十分できなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、活性エネル
ギー線硬化性化合物に顔料を分散させたインクジェット
において、顔料の分散性が向上し、分散安定性およびノ
ズルでの吐出安定性が良好なインクジェットインキを得
ることを目的とする。又、本発明は、記録物は透明性が
高く、非浸透性の被記録体においても速やかな乾燥がで
き、良好な記録物の耐性が得られ、また、光沢が優れる
活性エネルギー線線硬化型インクジェットインキを提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、顔
料、エチレン性二重結合を２個以上含有する化合物およ
びＮ−ビニルホルムアミドを含有することを特徴とする
活性エネルギー線硬化型インクジェットインキに関す
る。

【０００８】又、本発明は、更に、顔料分散剤を含むこ
とを特徴とする上記活性エネルギー線硬化型インクジェ
ットインキに関する。又、本発明は、更に、光重合開始
剤を含むことを特徴とする上記活性エネルギー線硬化型
インクジェットインキに関する。又、本発明は、更に、
エチレン性二重結合不含の樹脂を含むことを特徴とする
上記活性エネルギー線線硬化型インクジェットインキに
関する。

【０００９】又、本発明は、顔料が、平均粒径１０〜２
００ｎｍの微細顔料であることを特徴とする上記活性エ
ネルギー線硬化型インクジェットインキ。又、本発明
は、顔料分散剤が、顔料誘導体であることを特徴とする
上記活性エネルギー線線硬化型インクジェットインキ。
又、本発明は、２５℃での粘度が５〜５０ｍＰａ・ｓで
あることを特徴とする上記インクジェットインキに関す
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明のインクジェットインキに
含まれる顔料は、カーボンブラック、酸化チタン、炭酸
カルシウム等の無彩色の顔料または有彩色の有機顔料が
使用できる。有機顔料としては、トルイジンレッド、ト
ルイジンマルーン、ハンザエロー、ベンジジンエロー、
ピラゾロンレッドなどの不溶性アゾ顔料、リトールレッ
ド、ヘリオボルドー、ピグメントスカーレット、パーマ
ネントレッド２Ｂなどの溶性アゾ顔料、アリザリン、イ
ンダントロン、チオインジゴマルーンなどの建染染料か
らの誘導体、フタロシアニンブルー、フタロシアニング
リーンなどのフタロシアニン系有機顔料、キナクリドン
レッド、キナクリドンマゼンタなどのキナクリドン系有
機顔料、ペリレンレッド、ペリレンスカーレットなどの
ペリレン系有機顔料、イソインドリノンエロー、イソイ
ンドリノンオレンジなどのイソインドリノン系有機顔
料、ピランスロンレッド、ピランスロンオレンジなどの
ピランスロン系有機顔料、チオインジゴ系有機顔料、縮
合アゾ系有機顔料、ベンズイミダゾロン系有機顔料、キ
ノフタロンエローなどのキノフタロン系有機顔料、イソ
インドリンエローなどのイソインドリン系有機顔料、そ
の他の顔料として、フラバンスロンエロー、アシルアミ
ドエロー、ニッケルアゾエロー、銅アゾメチンエロー、
ペリノンオレンジ、アンスロンオレンジ、ジアンスラキ
ノニルレッド、ジオキサジンバイオレット等が挙げられ
る。

【００１１】有機顔料をカラーインデックス(C.I.)ナン
バーで例示すると、C.I.ピグメントエロー１２、１３、
１４、１７、２０、２４、７４、８３、８６ ９３、１
０９、１１０、１１７、１２５、１２８、１２９、１３
７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５
１、１５３、１５４、１５５、１６６、１６８、１８
５、C.I.ピグメントオレンジ１６、３６、４３、５１、
５５、５９、６１、C.I.ピグメントレッド９、４８、４
９、５２、５３、５７、９７、１２２、１２３、１４
９、１６８、１７７、１８０、１９２、２０２、２０
６、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２
４、２２６、２２７、２２８、２３８、２４０、C.I.ピ
グメントバイオレット１９、２３、２９、３０、３７、
４０、５０、C.I.ピグメントブルー１５、１５：１、１
５：３、１５：４、１５：６、２２、６０、６４、C.I.
ピグメントグリーン７、３６、C.I.ピグメントブラウン
２３、２５、２６等が挙げられる。

【００１２】上記顔料の中で、キナクリドン系有機顔
料、フタロシアニン系有機顔料、ベンズイミダゾロン系
有機顔料、イソインドリノン系有機顔料、縮合アゾ系有
機顔料、キノフタロン系有機顔料、イソインドリン系有
機顔料等は耐光性が優れているため好ましい。有機顔料
は、レーザ散乱による測定値で平均粒径１０〜２００ｎ
ｍの微細顔料であることが好ましい。顔料の平均粒径が
１０ｎｍ未満の場合は、粒径が小さくなることによる耐
光性の低下が生じ、２００ｎｍを越える場合は、分散の
安定維持が困難になり、顔料の沈澱が生じやすくなる。

【００１３】有機顔料の微細化は下記の方法で行うこと
ができる。すなわち、有機顔料、有機顔料の３重量倍以
上の水溶性の無機塩および水溶性の溶剤の少なくとも３
つの成分からなる混合物を粘土状の混合物とし、ニーダ
ー等で強く練りこんで微細化したのち水中に投入し、ハ
イスピードミキサー等で攪拌してスラリー状とする。次
いで、スラリーの濾過と水洗を繰り返して、水溶性の無
機塩および水溶性の溶剤を除去する。微細化工程におい
て、樹脂、顔料分散剤等を添加してもよい。水溶性の無
機塩としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム等が挙げ
られる。これらの無機塩は、有機顔料の３重量倍以上、
好ましくは２０重量倍以下の範囲で用いる。無機塩の量
が３重量倍よりも少ないと、所望の大きさの処理顔料が
得られない。また、２０重量倍よりも多いと、後の工程
における洗浄処理が多大であり、有機顔料の実質的な処
理量が少なくなる。

【００１４】水溶性の溶剤は、有機顔料と破砕助剤とし
て用いられる水溶性の無機塩との適度な粘土状態をつく
り、充分な破砕を効率よく行うために用いられ、水に溶
解する溶剤であれば特に限定されないが、混練時に温度
が上昇して溶剤が蒸発し易い状態になるため、安全性の
点から沸点１２０〜２５０℃の高沸点の溶剤が好まし
い。水溶性溶剤としては、２−（メトキシメトキシ）エ
タノール、２−ブトキシエタノール、２−（イソペンチ
ルオキシ）エタノール、２−（ヘキシルオキシ）エタノ
ール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモ
ノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエ
ーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ト
リエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメ
チルエーテル、液体ポリエチレングリコール、１−メト
キシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノ
ール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコー
ルモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエ
チルエーテル、低分子量ポリプロピレングリコール等が
挙げられる。

【００１５】本発明において顔料は、十分な濃度および
十分な耐光性を得るため、インクジェットインキ中に３
〜１５重量％の範囲で含まれることが好ましい。

【００１６】本発明のエチレン性不飽和二重結合を２個
以上有する化合物としては、プレポリマー、オリゴマー
等と称されているものを含み、具体的には、エチレング
リコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアク
リレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリ
レート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペ
ンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリス
リトールヘキサアクリレート、トリ（２−ヒドロキシエ
チルイソシアヌレート）トリアクリレート、プロポキシ
レートグリセリルトリアクリレート、ウレタンアクリレ
ート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレー
ト等が挙げられる。これら化合物は、一種または必要に
応じて二種以上用いてもよい。これらのエチレン性二重
結合を２個以上有する化合物は、インキの硬化速度、イ
ンキ皮膜の架橋密度を増大させ、又、インキ皮膜の耐水
性、硬度、光沢などが向上させることができる。エチレ
ン性二重結合を２個以上有する化合物はインキ中２０〜
７０重量％用いることが好ましい。

【００１７】本発明のインクジェットインキに使用され
るＮ−ビニルホルムアミドは、光重合性に優れ、良好な
硬化性、基材に対する密着性を示し、又、粘度が非常に
低く、プレポリマー、顔料分散剤、光重合開始剤等のイ
ンキ中の他の成分をよく溶解するため顔料を良好に分散
し、粘度を低く保つことができる。Ｎ−ビニルホルムア
ミドはインキ中２０〜６０重量％用いることが好まし
い。

【００１８】又、本発明のインクジェットインキには、
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、テトラヒ
ドロフルフリルアクリレート、イソホルニルアクリレー
ト、２−（２−エトキシエトキシ）エチルアクリレート
等のエチレン性二重結合を一つ有する化合物（モノマ
ー）を含有させてもよい。これらのモノマーは、室温で
のインキの乾燥を抑える一方、被記録体における硬化ス
ピードが速く、また、高速吐出性のヘッドに追随する流
動特性を有するものが好ましい。又、高沸点のモノマー
は、顔料の分散媒体となり、ノズル先端でのインキの固
着を防止する働きをするため好ましい。

【００１９】本発明においてエチレン性二重結合を一つ
以上含む化合物はＮ−ビニルホルムアミドを含めてイン
キ中４０〜９０重量％含有させることが好ましい。本発
明において活性エネルギー線として紫外線を使用すると
きは、光重合開始剤をインキ中に配合する。

【００２０】光重合開始剤としては、ベンゾフェノン、
４，４−ジエチルアミノベンゾフェノン、ジエチルチオ
キサントン、２−メチル−１−（４−メチルチオ）フェ
ニル−２−モルフォリノプロパン−１−オン、４−ベン
ゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、１−ク
ロロ−４−プロポキシチオキサントン、イソプロピルチ
オキサントン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェ
ニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキ
シル−フェニルケトン、ビス−２，６−ジメトキシベン
ゾイル−２，４，４−トリメチルペンチルフォスフィン
オキサイド、１−〔４−（２−ヒドロキシエトキシ）−
フェニル〕−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパ
ン−１−オン、２，２−ジメチル−２−ヒドロキシアセ
トフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセト
フェノン、２，４，６−トリメチルベンジル−ジフェニ
ルフォスフィンオキサイド、２−ベンジル−２−ジメチ
ルアミノ−１−（モルフォリノフェニル）−ブタン−１
−オン等が挙げられる。光重合開始剤と併用して、ｐ−
ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、ペンチル４−
ジメチルアミノベンゾエート等の光促進剤が使用しても
よい。

【００２１】本発明のインクジェットインキには、イン
キの経時での安定性、記録装置内での機上の安定性を高
めるため、ハイドロキノン、p-メトキシフェノール、t-
ブチルカテコール、ピロガロール等の芳香族誘導体等を
インキ中０．０１〜５重量％配合することが好ましい。

【００２２】本発明の顔料分散剤としては、水酸基含有
カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子
量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖
ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩、高分子量不
飽和酸エステル、高分子共重合物、変性ポリウレタン、
変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオ
ン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物
塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物塩、ポリオキシ
エチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレン
ノニルフェニルエーテル、ステアリルアミンアセテー
ト、顔料誘導体等を挙げることができる。

【００２３】顔料分散剤の具体例としては、ＢＹＫ Ｃ
ｈｅｍｉｅ社製「Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ（ポリアミ
ノアマイド燐酸塩）」、「Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０
３／２０４（高分子量ポリカルボン酸塩）」、「Ｄｉｓ
ｐｅｒｂｙｋ−１０１（ポリアミノアマイド燐酸塩と酸
エステル）、１０７（水酸基含有カルボン酸エステ
ル）、１１０（酸基を含む共重合物）、１３０（ポリア
マイド）、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、
１６６、１７０（高分子共重合物）」、「４００」、
「Ｂｙｋｕｍｅｎ」（高分子量不飽和酸エステル）、
「ＢＹＫ−Ｐ１０４、Ｐ１０５（高分子量不飽和酸ポリ
カルボン酸）」、「Ｐ１０４Ｓ、２４０Ｓ（高分子量不
飽和酸ポリカルボン酸とシリコン系）」、「Ｌａｃｔｉ
ｍｏｎ（長鎖アミンと不飽和酸ポリカルボン酸とシリコ
ン）」が挙げられる。

【００２４】また、Ｅｆｋａ ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ社製
「エフカ４４、４６、４７、４８、４９、５４、６３、
６４、６５、６６、７１、７０１、７６４、７６６」、
「エフカポリマー１００（変性ポリアクリレート）、１
５０（脂肪族系変性ポリマー）、４００、４０１、４０
２、４０３、４５０、４５１、４５２、４５３（変性ポ
リアクリレート）、７４５（銅フタロシアニン系）」、
共栄社化学社製「フローレン ＴＧ−７１０（ウレタン
オリゴマー）、「フローノンＳＨ−２９０、ＳＰ−１０
００」、「ポリフローＮｏ．５０Ｅ、Ｎｏ．３００（ア
クリル系共重合物）」、楠本化成社製「ディスパロン
ＫＳ−８６０、８７３ＳＮ、８７４（高分子分散剤）、
＃２１５０（脂肪族多価カルボン酸）、＃７００４（ポ
リエーテルエステル型）」が挙げられる。

【００２５】さらに、花王社製「デモールＲＮ、Ｎ（ナ
フタレンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム塩）、
ＭＳ、Ｃ、ＳＮ−Ｂ（芳香族スルホン酸ホルマリン縮合
物ナトリウム塩）、ＥＰ」、「ホモゲノールＬ−１８
（ポリカルボン酸型高分子）、「エマルゲン９２０、９
３０、９３１、９３５、９５０、９８５（ポリオキシエ
チレンノニルフェニルエーテル）、「アセタミン２４
（ココナッツアミンアセテート）、８６（ステアリルア
ミンアセテート）」、ゼネカ社製「ソルスパーズ５００
０（フタロシアニンアンモニウム塩系）、１３２４０、
１３９４０（ポリエステルアミン系）、１７０００（脂
肪酸アミン系）、２４０００」、日光ケミカル社製「ニ
ッコール Ｔ１０６（ポリオキシエチレンソルビタンモ
ノオレート）、ＭＹＳ−ＩＥＸ（ポリオキシエチレンモ
ノステアレート）、Ｈｅｘａｇｌｉｎｅ ４−０（ヘキ
サグリセリルテトラオレート）」等が挙げられる。

【００２６】顔料誘導体としては、顔料分子骨格にフタ
ルイミドメチル基、アミノ基、トリアジン基等の顔料分
散に有効な官能基を導入したものである。好ましくは、
下記一般式（１）で示される顔料誘導体を使用する。 Ｐ−〔Ｘ−Ｙ−Ｚ−Ｎ（Ｒ₁ ）Ｒ₂ 〕ｎ 一般式（１） （式中、Ｐは有機色素残基であり、Ｘは、Ｓ、Ｃ、Ｎ、
Ｏ、Ｈから選ばれる２〜１５個の原子で構成される化学
的に合理的な組合せからなる２価の結合基であり、Ｙ
は、直接結合、−ＮＲ−（但し、ＲはＨまたは炭素数１
〜１８のアルキル基）または−Ｏ−であり、Ｚは炭素数
１〜６のアルキレン基であり、Ｒ₁ 、Ｒ₂ は、それぞれ
独立の置換されていてもよい炭素数１〜１８のアルキル
基（はＲ₁ とＲ₂ とで複素環を形成してもよい。）であ
り、ｎは１〜３の整数を表す。）

【００２７】有機色素残基Ｐとして具体的には、アゾ
系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダ
ゾール系、アントラキノン系、ペリレン系、ペリノン
系、チオインジゴ系、ジオキサジン系、イソインドリノ
ン系、キノフタロン系、トリフェニルメタン系、金属錯
塩系などの色素残基が挙げられる。

【００２８】Ｘとしては例えば、−ＳＯ₂ −、−ＣＯ
−、−ＣＨ₂ −、−ＣＨ₂ Ｓ−、−ＣＲ、Ｈ₂ Ｏ−、−
ＣＯＯ−、−ＮＨ−、−ＣＨ₂ ＮＨＣＯＣＨ−、または
これらの組合せが挙げられるが、なかでも−ＳＯ₂ −、
−ＣＯ−、−ＣＨ₂ −が好ましい。又、Ｒ₁ とＲ₂ とで
複素環を形成した場合、該複素環の炭素以外の構成元素
としてはＮ、Ｏ、Ｓが挙げられる。

【００２９】なお、有機顔料の分子骨格と顔料誘導体に
おけるＰの分子骨格とは必ずしも一致している必要はな
いが、通常色相の関係から同一の系のものを組み合わ
せ、特に青色顔料に対してはフタロシアニン系残基、赤
色顔料に対してはキナクリドン系残基、黄色顔料に対し
てはベンズイミダゾール系残基を組み合わせることが好
ましい。

【００３０】顔料誘導体として具体的には、下記ａ〜g
が挙げられる。 有機色素残基 置換基 ａ：C.I.ピグメントブルー15 −ＳＯ₂ ＮＨ（ＣＨ₂)₂ Ｎ（Ｃ₂ Ｈ₅ ）₂ ｂ：C.I.ピグメントエロー24 −ＳＯ₂ ＮＨ（ＣＨ₂)₂ Ｎ（Ｃ₃ Ｈ₇ ）₂ ｃ：C.I.ピグメントバイオレット19 −ＳＯ₂ ＮＨ（ＣＨ₂)₃ Ｎ（Ｃ₄ Ｈ₉ ）₂ ｄ：C.I.ピグメントブルー15 −ＣＨ₂ Ｓ−ＣＨ₂ Ｎ（Ｃ₃ Ｈ₇ ）₂ ｅ：C.I.ピグメントエロー83 −ＳＯ₂ ＮＨ（ＣＨ₂)₃ Ｎ（Ｃ₂ Ｈ₅ ）₂ ｆ：C.I.ピグメントエロー108 −ＣＨ₂ Ｏ−ＣＨ₂ Ｎ（Ｃ₂ Ｈ₅ ）₂ ｇ：C.I.ピグメントバイオレット19 −ＣＨ₂ Ｓ−ＣＨ₂ Ｎ（Ｃ₄ Ｈ₉ ）₂

【００３１】本発明の顔料分散剤はインキ中に０．１〜
１０重量％の範囲で分散剤を含有させることが好まし
い。又、これらの顔料分散剤は、上述した顔料の微細化
工程中に添加してもよい。

【００３２】本発明のインクジェットインキは、固着分
を調整する等の目的のため、有機溶剤を使用することが
できる。この有機溶剤は、活性エネルギー線硬化性化合
物とともに顔料を分散する媒体であり、樹脂の溶解剤お
よび粘度の調整剤、乾燥の調整剤としても機能する。し
かしながら、本発明では、非浸透性の被記録体におい
て、画像の凹凸を少なくするために用いることが好まし
い。なかでも、沸点１２０℃以下の有機溶剤は、顔料の
分散媒体となり、固着用樹脂の良好な溶解剤の働きをす
るため好適に用いられる。又、非浸透性の非記録媒体に
おいて、低沸点の溶剤は、乾燥速度を向上させるために
用いる事もできる。

【００３３】有機溶剤としては、アルコール系溶剤、芳
香族炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、
脂肪族炭化水素系溶剤、高級脂肪酸系溶剤、カルビトー
ル系溶剤、セロソルブ系溶剤、高級脂肪酸エステル系溶
剤等が挙げられる。アルコール系溶剤としては、メタノ
ール、エタノール、プロパノール、ブタノール等が挙げ
られる。芳香族炭化水素系溶剤としては、トルエン、キ
シレン等が挙げられる。ケトン系溶剤としては、メチル
エチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサ
ノン等が挙げられる。エステル系溶剤としては、酢酸エ
チル、酢酸ブチル等が挙げられる。

【００３４】有機溶剤は、インキ中に０〜３０重量％の
範囲で含まれることが好ましい。これらの溶剤は、単独
で用いることができるが、粘度の調整、非浸透性媒体で
のドットの形成および乾燥性、紙への染み込みの調整、
ヘッドおよびプリンターのインキ接液系との濡れ性の調
整等を行うため、２種以上併用することもできる。

【００３５】本発明のインクジェットインキには、イン
キの被記録媒体への密着性を向上させるため、あるいは
被記録媒体でのインキのドットの広がりの調整等を目的
として、上記活性エネルギー線線硬化性化合物および／
または有機溶剤に溶解するエチレン性二重結合を有しな
い樹脂を含有させることができ、熱硬化性または熱可塑
性樹脂をインキの一部に用いることもできる。これら
は、活性エネルギー線硬化性化合物との相溶性に優れた
樹脂が使用できる。

【００３６】樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル、
ポリ（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、セルロース誘導体（例えば、エチルセル
ロース、酢酸セルロース、ニトロセルロース）、塩ビ−
酢ビ共重合体、ポリアマイド樹脂、ポリビニルアセター
ル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ブタジエンーアクリ
ルニトリル共重合体、アクリル系樹脂、スチレン−アク
リル系樹脂、スチレン−マレイン酸系樹脂、ロジン系樹
脂、ロジンエステル系樹脂、エチレン−酢ビ系樹脂、石
油樹脂、クマロンインデン系樹脂、テルペンフェノール
系樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹
脂、尿素樹脂、エポキシ系樹脂、セルロース系樹脂、塩
酢ビ系樹脂、キシレン樹脂、アルキッド樹脂、脂肪族炭
化水素樹脂、ブチラール樹脂、シリコン樹脂、マレイン
酸樹脂、フマル酸樹脂等が挙げられる。

【００３７】本発明のインクジェットインキは、活性エ
ネルギー線硬化性化合物、必要に応じ樹脂、有機溶剤、
顔料分散剤と共に、顔料をサンドミル等の通常の分散機
を用いてよく分散することにより製造される。予め顔料
高濃度の濃縮液を作成しておいて活性エネルギー線線硬
化性化合物で希釈することが好ましい。通常の分散機に
よる分散においても充分な分散が可能であり、このた
め、過剰な分散エネルギーがかからず、多大な分散時間
を必要としないため、インキ成分の分散時の変質を招き
にくく、安定性に優れたインキが調製される。インキ
は、孔径３μｍ以下さらには、１μ以下のフィルターに
て濾過することが好ましい。

【００３８】本発明のインクジェットインキは、２５℃
での粘度が５〜５０ｍＰａ・ｓと高めに調整することが
好ましい。２５℃での粘度が５〜５０ｍＰａ・ｓのイン
キは、特に通常の４〜１０ＫＨｚの周波数を有するヘッ
ドから、１０〜５０ＫＨｚの高周波数のヘッドにおいて
も安定した吐出特性を示す。粘度が５ｍＰａ・ｓ未満の
場合は、高周波数のヘッドにおいて、吐出の追随性の低
下が認められ、５０ｍＰａ・ｓを越える場合は、加熱に
よる粘度の低下機構をヘッドに組み込んだとしても吐出
そのものの低下を生じ、吐出の安定性が不良となり、全
く吐出できなくなる。

【００３９】また、本発明のインクジェットインキは、
ピエゾヘッドにおいては、１０μＳ／ｃｍ以下の電導度
とし、ヘッド内部での電気的な腐食のないインキとする
ことが好ましい。また、コンティニュアスタイプにおい
ては、電解質による電導度の調整が必要であり、この場
合には、０．５ｍＳ／ｃｍ以上の電導度に調整する必要
がある。

【００４０】

【実施例】以下、実施例に基づいて説明する。例中の部
および％は、重量部および重量％をそれぞれ示す。 ［実施例１〜８］表１に示す原料をサンドミルに入れて
４時間分散行い、インクジェット用濃縮液を作製した。
次いで、プロペラ型の羽根を有する攪拌機で、下記組成
の混合物を３０分混合分散後、３μｍのメンブランフィ
ルターで加圧濾過し、インクジェットインキを得た。 表１の濃縮液 ４０部 トリメチロールプロパントリアクリレート ２７．７部 Ｎ−ビニルホルムアミド ２５．７部 イルガキュアー９０７ ６部 イソプロピルチオキサントン ３部 このインキは、ピエゾヘッドを有するプリンタにて印字
後、乾燥、硬化をＵＶ照射装置（超高圧水銀灯出力１２
０Ｗにて）コンベアースピード２０ｍ／ｍｉｎの条件で
おこなった。

【００４１】

【表１】

【００４２】表１中の記号は下記のものを表す。 顔料 Ｐ１：粗製銅フタロシアニン２５０部、塩化ナトリウム
２５００部およびポリエチレングリコール（東京化成社
製「ポリエチレングリコール３００」）１６０部をステ
ンレス製１ガロンニーダーに仕込み、３時間混練し、こ
の混合物を２．５リットルの温水に投入し、約８０℃に
加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌しス
ラリー状とした後、濾過、水洗を５回くりかえして塩化
ナトリウムおよび溶剤を除き、次いでスプレードライを
して乾燥した微細化顔料。

【００４３】Ｐ２：粗製銅フタロシアニン２５０部、塩
化ナトリウム２５００部、青色顔料分散剤（Ｐ−〔ＣＨ
₂ ＮＨ（ＣＨ₂)₄ Ｎ（ＣＨ₃)₂ 〕₃ 、Ｐは銅フタロシア
ニン残基）２５部および「ポリエチレングリコール３０
０」１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込
み、Ｐ１と同様にして処理した微細化顔料。

【００４４】Ｐ３：キナクリドン顔料（チバガイギー社
製「シンカシアマゼンタRT-355-D」）２５０部、塩化ナ
トリウム２５００部および「ポリエチレングリコール３
００」１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込
み、Ｐ１と同様にした微細化顔料。

【００４５】Ｐ４：キナクリドン顔料（チバガイギー社
製「シンカシアマゼンタRT-355-D」）２５０部、塩化ナ
トリウム２５００部、赤色顔料分散剤（Ｐ−〔ＣＨ₂ Ｎ
Ｈ（ＣＨ₂)₄ Ｎ（ＣＨ₃)₂ 〕₃ 、Ｐはキナクリドン残
基）１０部および「ポリエチレングリコール３００」１
６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込み、Ｐ１
と同様にして処理した微細化顔料。

【００４６】Ｐ５：ベンズイミダゾロン顔料（ヘキスト
社製「ホスターパーム エロー Ｈ３Ｇ」）２５０部、
塩化ナトリウム２５００部および「ポリエチレングリコ
ール３００」１６０部をステンレス製１ガロンニーダー
に仕込み、Ｐ１と同様にして処理した微細化顔料。

【００４７】Ｐ６：ベンズイミダゾロン顔料（ヘキスト
社製「ホスターパーム エロー Ｈ３Ｇ」）２６０部、
塩化ナトリウム２５００部、黄色顔料分散剤（Ｐ−〔Ｃ
Ｈ₂ ＮＨ（ＣＨ₂)₄ Ｎ（ＣＨ₃)₂ 〕₃ 、Ｐはベンズダゾ
ール残基）１５部および「ポリエチレングリコール３０
０」１６０部をステンレス製１ガロンニーダーに仕込
み、Ｐ１と同様にした処理した微細化顔料。

【００４８】Ｐ７：カーボンブラック顔料（デグサ社製
「Printex55 」） Ｐ８：酸化チタン顔料（石原産業社製「ＣＲ−５０」）

【００４９】エチレン性二重結合を有する化合物 ＮＶＦ ：Ｎ−ビニルホルムアミド ＴＰＧＤＡ：トリプロピレングリコールジアクリレート ＴＭＰＴＡ：トリメチロールプロパントリアクリレート U-acryl ：３官能ウレタンアクリレート（Akcros社製
「Actilane251 」）

【００５０】樹脂 Ｒ１：ロジンエステル（荒川化学社製「スーパーエステ
ル７５］） Ｒ２：水添ロジン（荒川化学社製「エステルガム Ｈ
Ｐ」）

【００５１】顔料分散剤 13920 ：ポリエステルアミン系分散剤（ゼネカ社製
「ソルスパーズ13920 」） 24000 ：脂肪酸変性型分散剤（ゼネカ社製「ソルスパ
ーズ24000 」） ａ ：（Ｐ−〔ＣＨ₂ ＮＨ（ＣＨ₂)₄ Ｎ（Ｃ
Ｈ₃)₂ 〕₃ 、Ｐは銅フタロシアニン残基） ｅ ： （Ｐ−〔ＣＨ₂ ＮＨ（ＣＨ₂)₄ Ｎ（ＣＨ₃)
₂ 〕₃ 、Ｐはベンズダゾール残基） L-18 ：ポリカルボン酸型高分子分散剤（花王社製
「ホモゲノールL-18」） エフカ49：変性ポリアクリレート系分散剤（Efka chem
ical社製「エフカ４９」）

【００５２】［実施例９〜１６］下記の組成をサンドミ
ルに入れて２時間分散させた後、１μｍのフィルターに
濾過して記録液を調製した。このインキはピエゾヘッド
を有するプリンタにて印字後、ＥＢ照射装置（加速電
圧：５０ＫＶ、出力密度１５０Ｗ／ｃｍ² の電子線）で
コンベアスピード３０mm／min.で照射し乾燥、硬化を行
った。

【００５３】 表１の濃縮液 ４０部 Ｎ−ビニルホルムアミド ３０部 トリプロピレングリコールジアクリレート ２３部 ジペンタエリスルトールヘキサアクリレート ７部 ハイドロキノン ０．２部

【００５４】［比較例１〜４］表２に示す原料をサンド
ミルに入れて４時間分散行い、インクジェット用濃縮液
を作製した。次いで、プロペラ型の羽根を有する攪拌機
で、下記組成の混合物を３０分混合分散後、３μｍのメ
ンブランフィルターで加圧濾過し、インクジェットイン
キを得た。 表２の濃縮液 ４０部 トリメチロールプロパントリアクリレート ２７．７部 イソホロニルアクリレート ２５．７部 イルガキュアー９０７ ６部 イソプロピルチオキサントン ３部

【００５５】

【表２】

【００５６】表２中の記号は下記の意味を表す。 ＩＢＸ ：イソホロニルアクリレート その他は表１における記号と同じ。

【００５７】このインキは、ピエゾヘッドを有するプリ
ンタにて印字後、乾燥、硬化をＵＶ照射装置（超高圧水
銀灯出力１２０Ｗにて）コンベアースピード２０ｍ／ｍ
ｉｎの条件で行った。各例で得られたインキについて下
記評価を行った。結果を表３に示した。

【００５８】

【表３】

【００５９】［密着］それぞれの基材に対して印字した
ものを硬化後、セロハンテープによる剥離の有無を確認
した。基材は、上質紙：大昭和製紙社製「しらおい」７
０ｋｇ、塗工紙：日本製紙社製「Npi コート」７３．３
kg、ＰＥＴ：三菱化学社製「ダイホイル」、塩ビ：信越
ポリマー社製「415WH-1 」。 ○：はがれなし。 ×：はがれあり。

【００６０】［耐水］印字したものを硬化後、１分間水
に浸漬した時のインにじみの有無、インキの流れだしを
目視評価した。 ○：にじみ、流れだしなし。 ×：にじみ、流れだしあり。

【００６１】［硬化］印字したものを硬化装置照射後、
表面のインキの粘着の有無を指触確認した。20m/分の速
度での硬化装置から出たばかりの粘着性の有無を評価し
た。 ○：粘着性なし。 ×：粘着性あり。

【００６２】［Ｄ５０］インキの平均分散粒径をレーザ
ー光散乱方式の粒度分布計（日機装社製「Microtrac UP
A-100 」）で測定したときの平均分散粒径。単位はｎ
ｍ。［吐出］インキを用いて４〜１０ＫＨｚの周波数変
化を行うピエゾ式ヘッドを有するインクジェットプリン
ターで印字を行い、記録物の印字状態を目視評価した。 ○：所定位置に正確に連続印字できている。 △：途中に欠損を生じたり、所定位置に印字されていな
い。

【００６３】［安定］インキを５０℃で１ヶ月保存後の
分散状態を目視および粘度変化により評価した。 ◎：沈殿物の発生が認められず、分散粒径および粘度の
変化なし。 ○：沈殿物の発生が認められず、粘度の変化なし。 ×：沈殿物の発生が認められる。

【００６４】［粘度］インキの粘度をＢ型粘度計を用い
て２５℃にて測定した。単位はｍＰａ・ｓ

【００６５】［透明］インクジェット用ＯＨＰシートに
１．５ミルのアプリケーターにて インキを展色したし
た時の透明性を目視評価した。 ◎：非常に良好 ○：良好 ×：不良

【００６６】［濾過］インキ２５ｍｌを直径２５ｍｍ
φ、口径３．０μｍのメンブランフィルタで濾過できる
か否かを評価した。 ◎：濾過できる △：僅かに濾過できる ×：不良

【００６７】［再溶解］ノズル先端部のインキをインキ
中の分散媒体に浸漬したときの洗浄性を目視で評価し
た。 ◎：完全に洗浄可能 ○：ほとんど洗浄可能 ×：洗浄不可能

【発明の効果】本発明により、活性エネルギー線硬化性
化合物に顔料を分散したインクジェットにおいて、顔料
の分散性が向上し、分散安定性およびノズルでの吐出安
定性が良好なインクジェットインキを得ることができ
た。又、本発明のインクジェットインキにより記録した
記録物は、透明性が高く、記録物の耐性に優れ、光沢に
優れる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯田 保春 東京都中央区京橋二丁目３番13号 東洋イ ンキ製造株式会社内 Ｆターム(参考） 4J039 AB02 AB08 AD01 AD03 AD05 AD07 AD08 AD10 AD11 AD14 AD15 AD18 AD19 AD21 AD23 AE02 AE03 AE04 AE05 AE06 AE07 AE08 AE11 AF07 BA04 BA13 BA16 BA30 BA35 BC07 BC16 BC20 BC29 BC33 BC36 BC39 BC52 BC53 BC54 BC55 BC56 BC60 BE01 BE22 BE27 CA06 DA02 EA04 EA10 EA15 EA16 EA17 EA20 EA21 EA33 EA35 EA38 EA39 EA41 EA43 EA44 GA24

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 顔料、エチレン性二重結合を２個以上含
   有する化合物およびＮ−ビニルホルムアミドを含有する
   ことを特徴とする活性エネルギー線硬化型インクジェッ
   トインキ。
2. 【請求項２】 更に、顔料分散剤を含むことを特徴とす
   る請求項１記載の活性エネルギー線硬化型インクジェッ
   トインキ。
3. 【請求項３】 更に、光重合開始剤を含むことを特徴と
   する請求項１または２記載の活性エネルギー線硬化型イ
   ンクジェットインキ。
4. 【請求項４】 更に、エチレン性二重結合不含の樹脂を
   含むことを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の
   活性エネルギー線線硬化型インクジェットインキ。
5. 【請求項５】 顔料が、平均粒径１０〜２００ｎｍの微
   細顔料であることを特徴とする請求項１ないし４いずれ
   か記載の活性エネルギー線硬化型インクジェットイン
   キ。
6. 【請求項６】 顔料分散剤が、顔料誘導体であることを
   特徴とする請求項２ないし５いずれか記載の活性エネル
   ギー線線硬化型インクジェットインキ。
7. 【請求項７】 ２５℃での粘度が５〜５０ｍＰａ・ｓで
   あることを特徴とする請求項１ないし６いずれか記載の
   インクジェットインキ。