JP2005023298A - 油性顔料インク組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】 有機溶媒を用いたインク組成物に問題とされる安全性や臭気にすぐれ、受容層のない塩ビなどの低コストフィルムの印字媒体に対して印字可能であり、屋外の使用の環境に堪えれる油性顔料インク組成物を提供する。
【解決手段】 顔料、高分子化合物および有機溶媒を少なくとも含む油性顔料インク組成物において、有機溶媒として、(ポリ)アルキレングリコール誘導体を全インク組成物中30〜90重量%、含窒素複素環化合物を全インク組成物中1〜30重量%含有し、インク組成物全体の引火点が63℃以上であることを特徴とする油性顔料インク組成物。
【選択図】 なし
Description
油性顔料インクは、水性顔料インクに比べて、溶媒に有機溶媒を使用しているため、紙がコックリングすることなく、受容層を用いたフィルムにラミネートを処理することも不要であり、低コストで印刷可能である。
また、沸点が200℃以上の溶媒と特定の樹脂を使用した油性顔料インクが提案されている(特許文献2参照)。しかし、上記溶媒として沸点が200℃以上のグリコール系溶媒を単独で用いると、塩ビへの定着性に劣り、ケトン系溶媒を用いると、引火や臭気という問題がある。
上記ふたつの有機溶媒を併用することにより、インク受容層を有さない印字媒体、とりわけ塩ビなどに印字する場合に、塩ビを一部溶解させてインクの定着性を向上させることができる。また、含窒素複素環化合物は、労働安全衛生法の有機溶剤中毒予防則に該当しない化合物が多く、安全にすぐれており、かつ臭気も少ないため、インクに使用した場合に、安全性や臭気の点ですぐれている。
このうち、ケトン系化合物やテトラヒドロフランなどは、塩ビの溶解力にすぐれるが、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルノルマルブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、テトラヒドロフランなどは、労働安全基準法の有機溶剤に指定され、これらの化合物を5重量%以上含有するものは特定の資格を有するものしか取り扱えない、健康診断を受ける義務がある、などの制約があり、取り扱い上難がある。
とりわけ、N−メチル−2−ピロリドン、N−エチル−2−ピロリドンは、低臭でかつ定着性に最もすぐれているため、最も好ましい。
インク組成物中から含窒素複素環化合物の定性、定量を行うには、GCMS(ガスクロマトグラフィー質量分析装置)が有効である。
このような(ポリ)アルキレングリコール誘導体と前記の含窒素複素環化合物とを併用することにより、インク組成物全体の引火点を63℃以上に設定することが容易となり、輸送時の引火などの安全性などにおいて、非常にすぐれたものとなる。
これらの中でも、インクの粘度を低くし、また耐水性を向上させる上で、水酸基を持たないモノアルキルエーテルモノアルキルエステル化合物、ジアルキルエーテル化合物またはジアルキルエステル化合物が好ましく、またアルキルエステル化合物では、エステル基がメチルエステル基であるものがとくに好ましい。
とくに、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルエステル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルエステルから選ばれる1種または2種以上の混合物を使用するのが好ましい。
これらの化合物は、分子量が小さくも大きくもないため、安全性とヘッドでのインクの乾燥性による目づまり防止の両立がしやすい。また、これら化合物は、不快な臭気も少なく、インク組成物に使用したときに不快な臭気も少ない。
さらに、ジエチレングリコール誘導体に比べて、ジプロピレングリコール誘導体の方がより安全性が高く、インク溶媒として用いるのにより適している。
これらの化合物はとくに高引火点であり、好ましく用いられる。とりわけ、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステルが高引火点でかつ低臭であるため、インク溶媒として用いるのに適している。
とりわけ、(ポリ)プロピレングリコールジアルキルエーテルが比較的低臭でかつ低粘度であり、インクの溶媒として用いるのに適している。
とりわけ、プロピレングリコールジメチルエステルは、比較的低臭でかつ低粘度であり、インク溶媒として用いるのにとくに適している。
インク組成物中から(ポリ)アルキレングリコール誘導体の定性、定量を行うには、GCMS(ガスクロマトグラフィー質量分析装置)が有効である。
引火点が63℃未満の(ポリ)アルキレングリコール誘導体を使用することもできるが、その使用量は、他の(ポリ)アルキレングリコール誘導体との組み合わせにより、インク組成物全体の引火点が63℃以上となるような割合とする。たとえば、引火点が50〜63℃の(ポリ)アルキレングリコール誘導体を使用する場合、その使用量は、全インク組成物中、35重量%以下、好ましくは30重量%以下の範囲とするのが好ましい。
とくに、ケトン系化合物、エステル系化合物、芳香族化合物などは、少量でも臭気を発するものが多いため、これらを添加する場合、沸点が150℃以上で、かつ引火点が70℃以上を用いるのが好ましい。引火点が150℃未満の有機溶剤は、とくに臭いなどの原因となるため、その使用量は、全インク組成物中、1重量%未満、好ましくは0.5重量%未満、最も好ましくは0.1重量%未満とするのがよい。
とくに、三菱化学社製のHCF#2650、#2600、#2350、#2300、MCF#1000、#980、#970、#960、MCF88、LFFMA7、MA8、MA11、MA77、MA100、デグサ・ヒュルス社製のプリンテックス95、85、75、55、45などから選択される1種または2種以上の混合物が好ましい。
顔料、有機溶媒、印字媒体などの種類により、顔料分散剤や定着性樹脂を適宜選択することにより、インクとして効果が発揮される。高分子化合物の種類により、1種類で上記両方の働きを持つものもある。
顔料分散剤および定着性樹脂は、インクジェット記録方式による印字後、基材の表面または表層部に残り、乾燥して定着する。このため、樹脂成分が水に易溶であると、印字物の耐水性に欠け、屋外で使用する際に雨などで印字物が流れるおそれがある。また、印字物をポスターなどとして使用する際、表面にコート剤などを吹き付けて使用する場合があり、このコート剤にはアルコール成分を主溶媒とするものが多いため、高分子化合物がアルコール溶剤に易溶であると、印字物がコート剤により垂れ落ちるおそれがある。
これに対し、水およびエタノールに対する溶解度が前記範囲内にある高分子化合物では、このような問題を生じるおそれはない。
顔料分散剤は、有機溶媒中で顔料と分散剤との酸塩基相互作用にて分散安定化しているため、顔料吸着サイトであるカチオン性基かアニオン性基の少なくとも一方を含むことが必須であり、顔料の種類などにより分散剤中のカチオン性基やアニオン性基の種類と量をコントロールすることが重要である。
このため、これらの顔料分散剤では、その溶媒などを考慮して、必要により、臭気、安全性などに影響を及ぼすおそれのある低沸点溶媒をあらかじめ取り除く必要がある。低沸点溶媒を取り除く方法には、減圧蒸留法、再沈法などが用いられる。
これらの方法を用いて、分散剤溶液中の低沸点成分、具体的には沸点が170℃未満の成分を1重量%未満、好ましくは0.5重量%未満、最も好ましくは0.1重量%未満にすることにより、インク組成物にした際の臭いを制御できる。
ポリエステル系樹脂としては、ユニチカ社製のエリーテル、東洋紡社製のバイロンが好ましい。
ポリウレタン系樹脂としては、東洋紡社製のバイロンUR、大日精化社製のNT−ハイラミック、大日本インキ化学工業社製のクリスボン、日本ポリウレタン社製のニッポランが好ましい。
塩化ビニル系樹脂としては、日信化学工業社製のSOLBIN、積水化学社製のセキスイPVC−TG、セキスイPVC−HA、ダウ・ケミカル社製のUCARシリーズが好ましい。
ニトロセルロースとしては、旭化成社製のHIG、LIG、SL、VX、ダイセル化学社製の工業用ニトロセルロースRS、SSなどが好ましい。
これらの中でも、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル系樹脂、ニトロセルロース樹脂が好ましい。
重量平均分子量が2,000未満では、インク組成物中で顔料粒子にアニオン性樹脂が吸着した際に立体反発の効果が得られにくく、保存性を向上させる効果が少なく、また媒体と顔料粒子との定着性を高める効果が得られにくく、塗膜強度が十分に得られないおそれがある。また、100,000を超えると、効果が飽和するとともに、インクの粘度が高くなり、流動性が十分に発揮されないおそれがある。
なお、この明細書において、高分子化合物の重量平均分子量とは、ゲルパーミネーションクロマトグラフィーによりポリスチレン換算分子量として求められる値を意味するものである。
また、高分子化合物からなる定着性樹脂を使用する場合、この定着性樹脂の使用量としては、その種類や分子量、顔料や溶媒の種類などにより異なるが、通常は、顔料に対して、5〜200重量%とするのが好ましい。
また、この分散体に上記の各成分を添加したのち、スリーワンモーター、マグネチックスターラー、ディスパー、ホモジナイザーなどの簡単な攪拌機を用い、均一に混合する。ラインミキサーなどの混合機を用いて、混合してもよい。さらに、析出粒子をより微細化する目的で、ビーズミルや高圧噴射ミルなどの分散機を用いて、混合してもよい。
表面張力および粘度を上記範囲内に設定すると、インクジェット用として用いた場合、ジェット曲がりなどが少なく噴射性にすぐれ、また普通紙、マット紙などに印字した際のにじみが少なくなるという特性が得られやすい。
さらに、ヘッドでの目詰まりなどを避けるため、顔料粒子の最大分散粒子径は、1,000nm以下であるのが好ましい。
なお、以下に記載の顔料分散剤「BYK161」、定着性樹脂「バイロンUR−8300」は、減圧蒸留にて低沸点溶媒を留去し、分散で用いる有機溶媒で固形分濃度が20重量%となるよう希釈して使用した。
また、以下に記載の顔料分散剤「BYK161」、「SOLSPERSE13940」、定着性樹脂「バイロンUR−8300」の使用量は、有機溶媒で希釈後の重量換算で記載したものである。
つぎに、このように分散して得られた分散体7.5部に、東洋紡社製のポリウレタン樹脂「バイロン UR8300」(重量平均分子量30,000)3.8部、N−メチル−2−ピロリドン10部、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステル18.7部、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(ダウ・ケミカル社製、引火点60℃)10部を加え、マグネチックスターラーにより、30分攪拌後、グラスフィルター(桐山製作所製)を用いて、吸引ろ過を行い、油性顔料インク組成物Aを調製した。
つぎに、この分散体7.5部に、ダイセル化学社製のニトロセルロース「RS1/4」0.6部、N−メチル−2−ピロリドン10部、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステル21.9部、ジプロピレングリコールジメチルエーテル10部を加え、マグネチックスターラーにて30分攪拌後、グラスフィルターを用いて吸引ろ過を行い、油性顔料インク組成物Eを調製した。
つぎに、この分散体7.5部に、ユニチカ社製のポリエステル樹脂「エリーテルUE−9800」(重量平均分子量13,000)0.8部、N−メチル−2−ピロリドン10部、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステル21.7部、ジプロピレングリコールジメチルエーテル10部を加え、マグネチックスターラーで30分攪拌後、グラスフィルターを用いて吸引ろ過を行い、油性顔料インク組成物Fを調製した。
つぎに、この分散体7.5部に、東洋紡社製のポリエステル樹脂「バイロン296」(重量平均分子量14,000)0.5部、N−メチル−2−ピロリドン10部、ジエチレングリコールジブチルエーテル(協和発酵社製、引火点122℃)32部を加え、マグネチックスターラーにて30分攪拌後、グラスフィルターを用いて吸引ろ過を行い、油性顔料インク組成物Gを調製した。
つぎに、この分散体7.5部に、ダウ・ケミカル社製の塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂「VMCA」(重量平均分子量15,000)1.1部、N−エチル−2−ピロリドン10部、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステル19.4部、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(ダウ・ケミカル社製、引火点60℃)12部を加え、マグネチックスターラーにより、60分攪拌後、グラスフィルターを用いて吸引ろ過を行い、油性顔料インク組成物Hを調製した。
つぎに、この分散体7.5部に、東洋紡社製のポリウレタン樹脂「バイロン UR8300」3.8部、N−メチル−2−ピロリドン10部、エチレングリコールモノブチルエーテルモノメチルエステル23.7部、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステル5部を加え、マグネチックスターラーにて30分攪拌後、グラスフィルターを用いて吸引ろ過を行い、油性顔料インク組成物Iを調製した。
つぎに、この分散体7.5部に、日信化学社製の塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂「ソルバインM」(重量平均分子量32,000)0.8部、N−エチル−2−ピロリドン10部、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステル19.7部、ジプロピレングリコールジメチルエーテル12部を加え、マグネチックスターラーにて30分攪拌後、グラスフィルターを用いて吸引ろ過を行い、油性顔料インク組成物Jを調製した。
<引火点が50℃未満の(ポリ)アルキレングリコール誘導体を50重量%以上使用した油性顔料インク組成物>
有機溶媒として、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステルに代えて、プロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステル(協和発酵社製、引火点46.5℃)を同量使用した以外は、実施例1と同様に分散して、分散体を得た。
つぎに、この分散体7.5部に、東洋紡社製のポリウレタン樹脂「バイロン UR8300」3.8部、N−メチル−2−ピロリドン10部、プロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステル18.7部、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステル10部を加え、マグネチックスターラーにて30分攪拌後、グラスフィルターを用いて吸引ろ過を行い、油性顔料インク組成物Mを調製した。
<主溶媒が炭化水素系溶媒である油性顔料インク組成物>
有機溶媒として、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステルに代えて、脂肪族炭化水素溶剤(エクソン化学社製の「アイソパーG」)を同量使用し、顔料分散剤として、ゼネカ社製のアミン系高分子分散剤である「SOLSPERSE13940」を同量使用した以外は、実施例1と同様に分散して、分散体を得た。
つぎに、この分散体10部に、有機溶媒として、N−メチル−2−ピロリドン10部、「アイソパーG」28部を加え、実施例1と同様にして、油性顔料インク組成物Nを調製した。
<N−アルキル−2−ピロリドンを含まない油性顔料インク組成物1>
実施例1と同様にして得られた分散体7.5部に、ダイセル化学社製のニトロセルロース「RS1/4」0.8部、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステル31.7部、ジプロピレングリコールジメチルエーテル10部を加え、マグネチックスターラーにて30分攪拌後、グラスフィルターを用いて吸引ろ過を行い、油性顔料インク組成物Oを調製した。
<N−アルキル−2−ピロリドンを含まない油性顔料インク組成物2>
有機溶媒として、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステルに代えて、エチレングリコールモノブチルエーテルモノメチルエステル同量使用した以外は、実施例1と同様に分散して、分散体を得た。
つぎに、この分散体7.5部に、東洋紡社製のポリエステル樹脂「バイロン200」(重量平均分子量17,000)1部、エチレングリコールモノブチルエーテルモノメチルエステル41.5部を加え、マグネチックスターラーにて60分攪拌後、グラスフィルターを用いて吸引ろ過を行い、油性顔料インク組成物Pを調製した。
<N−アルキル−2−ピロリドンを含まない油性顔料インク組成物3>
顔料として、「FASTOGEN BLUE 5430SD」に代えて、三菱化学社製の酸性カーボンブラック「MA100」を同量使用し、有機溶媒として、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステルに代えて、ジエチレングリコールモノブチルエーテルモノメチルエステル(引火点124℃、沸点247℃)を同量使用し、顔料分散剤として花王社製の陰イオン性界面活性剤である「ホモゲノールL−95」を2.0部使用した以外は、実施例1と同様に分散して、分散体を得た。
つぎに、この分散体16.25部に、日本製紙社製の塩素化ポリエチレン「HE−510」4.25部、有機溶媒として、ジエチレングリコールモノブチルエーテルモノメチルエステル29.5部を加え、以下、実施例1と同様にして、油性顔料インク組成物Qを調製した。
<(ポリ)アルキレングリコール誘導体を使用していない油性顔料インク組成物1>
顔料として、「FASTOGEN BLUE 5430SD」に代えて、クラリアント社製のキナクリトン顔料「PV Fast Red E5B」を同量使用し、有機溶媒として、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルモノメチルエステルに代えて、プロピレンカーボネート(引火点132℃、沸点242℃)を同量使用し、顔料分散剤として、「ホモゲノールL−95」を2.0部使用した以外は、実施例1と同様に分散して、分散体を得た。
つぎに、この分散体16.25部に、旭化成社製のニトロセルロース「SL−1」4.25部、有機溶媒として、プロピレンカーボネート29.5部を加え、以下、実施例1と同様にして、油性顔料インク組成物Rを調製した。
<(ポリ)アルキレングリコール誘導体を使用していない油性顔料インク組成物2>
有機溶媒として、プロピレンカーボネートに代えて、シクロヘキサノン(引火点44℃、沸点156℃)を同量使用した以外は、比較例6と同様に分散して、分散体を得た。
つぎに、この分散体16.25部に、「バイロン200」8.5部、有機溶媒として、シクロヘキサノン29.5部を加え、以下、実施例1と同様にして、油性顔料インク組成物Sを調製した。
<水およびN−メチル−2−ピロリドンを溶媒とした水性顔料インク組成物>
100ccのプラスチック製ビンに、顔料として「FASTOGEN BLUE 5430SD」(大日本インキ化学工業社製の銅フタロシアニンブルー顔料)4部、顔料分散剤としてジョンソンポリマー社製の「ジョンクリル62」6部、溶媒としてイオン交換水/トリエチレングリコール(重量比90/10)の混合溶媒10部、直径3mmのジルコニアビーズ100部を計り取り、ペイントコンディショナー(東洋精機社製)で2時間分散した。
つぎに、このようにして得られた分散体7.5部に、N−メチル−2−ピロリドン10部、トリエチレングリコールモノブチルエーテル10部、イオン交換水22.5部を加え、マグネチックスターラーにて30分攪拌後、グラスフィルターを用いて吸引ろ過を行い、水性顔料インク組成物Tを調製した。
なお、表1中、各インク組成物の種類に関して、油性顔料(または水性顔料)の表記を省き、ただ単に「インク組成物A」のように記載した。
R100型粘度計(東機産業社製)により、25℃、コーンの回転数20rpmの条件により、粘度を測定した。
全自動平衡式エレクトロ表面張力計ESB−V(協和科学社製)により、インクの温度を25℃にして、表面張力を測定した。
粒度分布測定装置N4−PLUS(コールター社製のレーザードップラー方式の粒度分布計)により、顔料粒子の分散平均粒子径を測定した。
セタ密閉式引火点測定器により、引火点を測定した。
┌────┬───────┬────┬──────┬─────┬───┐
│ │インク組成物 │ 粘度 │ 表面張力 │分散平均粒│引火点│
│ │ │(cp)│(mN/m)│子径(nm)│(℃)│
├────┼───────┼────┼──────┼─────┼───┤
│ │ │ │ │ │ │
│実施例1│インク組成物A│ 4.5│ 29.0 │ 98 │ 74│
│ │ │ │ │ │ │
│実施例2│インク組成物B│ 5.0│ 28.8 │ 128 │ 75│
│ │ │ │ │ │ │
│実施例3│インク組成物C│ 4.3│ 29.1 │ 135 │ 74│
│ │ │ │ │ │ │
│実施例4│インク組成物D│ 4.2│ 28.8 │ 105 │ 75│
│ │ │ │ │ │ │
│実施例5│インク組成物E│ 5.2│ 28.8 │ 110 │ 74│
│ │ │ │ │ │ │
│実施例6│インク組成物F│ 4.9│ 29.3 │ 158 │ 75│
│ │ │ │ │ │ │
│実施例7│インク組成物G│ 5.6│ 29.5 │ 139 │102│
│ │ │ │ │ │ │
│実施例8│インク組成物H│ 4.7│ 28.8 │ 118 │ 71│
│ │ │ │ │ │ │
│実施例9│インク組成物I│ 4.2│ 28.2 │ 104 │ 72│
│ │ │ │ │ │ │
│実施例10│インク組成物J│ 5.2│ 28.9 │ 148 │ 71│
│ │ │ │ │ │ │
│実施例11│インク組成物K│ 4.4│ 28.7 │ 99 │ 73│
│ │ │ │ │ │ │
│実施例12│インク組成物L│ 4.7│ 29.3 │ 101 │ 75│
│ │ │ │ │ │ │
├────┼───────┼────┼──────┼─────┼───┤
│ │ │ │ │ │ │
│比較例1│インク組成物M│ 3.8│ 26.9 │ 104 │ 55│
│ │ │ │ │ │ │
│比較例2│インク組成物N│ 4.0│ 23.2 │ 135 │ 43│
│ │ │ │ │ │ │
│比較例3│インク組成物O│ 4.1│ 28.4 │ 116 │ 75│
│ │ │ │ │ │ │
│比較例4│インク組成物P│ 3.2│ 29.5 │ 115 │ 48│
│ │ │ │ │ │ │
│比較例5│インク組成物Q│11.8│ 29.0 │ 187 │124│
│ │ │ │ │ │ │
│比較例6│インク組成物R│11.5│ 35.0 │ 195 │132│
│ │ │ │ │ │ │
│比較例7│インク組成物S│ 3.5│ 36.5 │ 138 │ 43│
│ │ │ │ │ │ │
│比較例8│インク組成物T│ 3.1│ 36.5 │ 128 │ なし│
│ │ │ │ │ │ │
└────┴───────┴────┴──────┴─────┴───┘
これに対し、比較例1,2,4,7の油性顔料インク組成物M,N,P,Sは、インク組成物の引火点が70℃未満となり、危険物第四類、第二石油類非水溶性液体に分類され、取り扱いの際注意を要し、また貯蔵、運搬などに関しても制約がかかる。
なお、表2中、各インク組成物の種類に関して、油性顔料(または水性顔料)の表記を省き、ただ単に「インク組成物A」のように記載した。
インク組成物を、25℃、湿度30%の恒温室で、No.6ワイヤーバー(東洋精機社製)を用いて光沢塩ビ(リンテック社製、P−224RW)に塗布し、指で触れたときに付かなくなった時間が1分以内のものを○、5分以内のものを△、5分以上経っても指に付くものを×、と評価した。
インク組成物を、25℃、湿度30%の恒温室で、No.6ワイヤーバー(東洋精機社製)を用いて光沢塩ビ(リンテック社製、P−224RW)に塗布し、1時間後、指によるスクラブ試験を30秒間行った。試験後、スクラブ痕がなかったものを○、スクラブ痕が若干発生したものを△、スクラブ痕が発生し、基材が見えるものを×、と評価した。
インク組成物を、25℃、湿度30%の恒温室で、No.6ワイヤーバー(東洋精機社製)を用いて光沢塩ビ(リンテック社製、P−224RW)に塗布し、1時間後、水/エタノール混合溶液(重量比1/1)を染み込ませた布(旭化成社製、ベンコットン)で塗布面を拭き取った。これにより、塗布面が全く拭き取られなかったものを○、強く擦ると若干色が落ちたものを△、すぐに拭き取られ基材が見えたものを×、と評価した。
インク組成物を、25℃、湿度30%の恒温室で、No.6ワイヤーバー(東洋精機社製)を用いて光沢塩ビ(リンテック社製、P−224RW)に塗布し、10分後、ほとんど臭いのしなかったものを○、若干臭いが気になるものを△、不快臭がするものを×、と評価した。
┌────┬───────┬───┬───┬───────┬───┐
│ │インク組成物 │乾燥性│定着性│耐アルコール性│臭 気│
├────┼───────┼───┼───┼───────┼───┤
│ │ │ │ │ │ │
│実施例1│インク組成物A│ ○ │ ○ │ ○ │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│実施例2│インク組成物B│ ○ │ ○ │ ○ │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│実施例3│インク組成物C│ ○ │ ○ │ ○ │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│実施例4│インク組成物D│ ○ │ ○ │ ○ │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│実施例5│インク組成物E│ ○ │ ○ │ ○ │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│実施例6│インク組成物F│ ○ │ ○ │ ○ │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│実施例7│インク組成物G│ ○ │ ○ │ ○ │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│実施例8│インク組成物H│ ○ │ ○ │ ○ │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│実施例9│インク組成物I│ ○ │ ○ │ ○ │ △ │
│ │ │ │ │ │ │
│実施例10│インク組成物J│ ○ │ ○ │ ○ │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│実施例11│インク組成物K│ △ │ ○ │ △ │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│実施例12│インク組成物L│ △ │ ○ │ ○ │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
├────┼───────┼───┼───┼───────┼───┤
│ │ │ │ │ │ │
│比較例1│インク組成物M│ ○ │ ○ │ ○ │ × │
│ │ │ │ │ │ │
│比較例2│インク組成物N│ × │ × │ × │ △ │
│ │ │ │ │ │ │
│比較例3│インク組成物O│ △ │ △ │ △ │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│比較例4│インク組成物P│ △ │ ○ │ × │ △ │
│ │ │ │ │ │ │
│比較例5│インク組成物Q│ × │ × │ × │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│比較例6│インク組成物R│ × │ × │ × │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
│比較例7│インク組成物S│ ○ │ ○ │ ○ │ × │
│ │ │ │ │ │ │
│比較例8│インク組成物T│ × │ × │ × │ ○ │
│ │ │ │ │ │ │
└────┴───────┴───┴───┴───────┴───┘
また、実施例1〜12の中で、主溶媒としてエチレングリコールモノブチルエーテルモノメチルエステルを使用した実施例9の油性顔料インク組成物Iでは、若干の臭気が感じられ、プリンタなどで使う場合にやや問題を生じるおそれがあったが、実施例1〜8および実施例10〜12の油性顔料インク組成物A〜HおよびJ〜Lでは、ほとんど臭気を感じることがなく、上記問題を生じるおそれはなかった。
さらに、実施例11の油性顔料インク組成物Kは、N−メチル−2−ピロリドンの含有量が少ないために、塩ビへの浸透が遅く、乾燥性にやや欠け、また塩ビをあまり溶解しないために、耐アルコール性も若干悪い結果となった。また、N−メチル−2−ピロリドンの含有量が多い実施例12の油性顔料インク組成物Lは、塩ビへの定着性は問題ないが、塩ビに浸透するN−メチル−2−ピロリドンの量が飽和して塩ビ表面に残り、乾燥性にやや欠ける結果となった。
また、炭化水素系溶剤を主溶媒とした比較例2の油性顔料インク組成物N、比較例8の水性顔料インク組成物Tは、臭いは少ないものの、塩ビに対しての定着性はなく、基材上でインクがはじいてしまう結果となった。
また、N−アルキル−2−ピロリドンを溶媒として使用していない比較例5の油性顔料インク組成物Q、さらに、N−アルキル−2−ピロリドンおよび(ポリ)アルキレングリコール誘導体を溶媒として使用していない比較例6の油性顔料インク組成物Rは、いずれも、高沸点の溶剤を使用しており、臭いに関しては問題なかったが、乾燥性が遅く、塩ビに浸透もしないためにいつまでも塩ビ表面に溶剤が残り、定着性、耐アルコール性は良くなかった。
Claims (14)
- 顔料、高分子化合物および有機溶媒を少なくとも含む油性顔料インク組成物において、有機溶媒として、(ポリ)アルキレングリコール誘導体を全インク組成物中30〜90重量%、含窒素複素環化合物を全インク組成物中1〜30重量%含有し、インク組成物全体の引火点が63℃以上であることを特徴とする油性顔料インク組成物。
- 含窒素複素環化合物は、N−アルキル−2−ピロリドンである請求項1に記載の油性顔料インク組成物。
- N−アルキル−2−ピロリドンは、N−メチル−2−ピロリドンまたは/およびN−エチル−2−ピロリドンである請求項2に記載の油性顔料インク組成物。
- (ポリ)アルキレングリコール誘導体は、引火点が70〜120℃の範囲、沸点が170〜250℃の範囲にある請求項1に記載の油性顔料インク組成物。
- (ポリ)アルキレングリコール誘導体は、(ポリ)アルキレングリコールのモノアルキルエーテルモノアルキルエステル化合物、ジアルキルエーテル化合物またはジアルキルエステル化合物の中から選ばれる少なくとも1種である請求項1に記載の油性顔料インク組成物。
- (ポリ)アルキレングリコール誘導体は、エチレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルエステル、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルエステル、トリエチレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルエステル、プロピレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルエステル、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルエステル、トリプロピレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルエステル、エチレングリコールジアルキルエーテル、ジエチレングリコールジアルキルエーテル、プロピレングリコールジアルキルエーテル、ジプロピレングリコールジアルキルエーテル、エチレングリコールジアルキルエステル、プロピレングリコールジアルキルエステルの中から選ばれる少なくとも1種である請求項5に記載の油性顔料インク組成物。
- 高分子化合物は、水およびエタノールに対する溶解度が25℃で3重量%未満である請求項1に記載の油性顔料インク組成物。
- 高分子化合物は、顔料分散剤または/および定着性樹脂である請求項1に記載の油性顔料インク組成物。
- 顔料分散剤は、顔料に対して、5〜150重量%である請求項8に記載の油性顔料インク組成物。
- 定着性樹脂は、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ニトロセルロースの中から選ばれる少なくとも1種である請求項8に記載の油性顔料インク組成物。
- 定着性樹脂は、重量平均分子量が2,000〜100,000である請求項8に記載の油性顔料インク組成物。
- 定着性樹脂は、顔料に対して、5〜200重量%である請求項8に記載の油性顔料インク組成物。
- 25℃における粘度が2〜15cp、表面張力が20〜40mN/m、分散平均粒子径が20〜200nmである請求項1〜12のいずれかに記載の油性顔料インク組成物。
- インクジェット記録方式用である請求項1〜13のいずれかに記載の油性顔料インク組成物。
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