JP2023024458A

JP2023024458A - 油性インクジェットインク

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Publication number: JP2023024458A
Application number: JP2022186761A
Authority: JP
Inventors: 一行安藤; Kazuyuki Ando; 真一郎志村; Shinichiro Shimura; 真利絵守永; Marie Morinaga; 光杉浦; Hikari Sugiura; 信介大澤; Shinsuke Osawa; 徳朗菅原; Tokuaki Sugawara
Original assignee: Riso Kagaku Corp
Current assignee: Riso Kagaku Corp
Priority date: 2017-03-30
Filing date: 2022-11-22
Publication date: 2023-02-16
Anticipated expiration: 2038-03-26
Also published as: JPWO2018181169A1; CN110494513B; JP7017560B2; CN110461960A; WO2018181172A1; CN110461961A; WO2018181169A1; US11174406B2; WO2018181171A1; JP7068878B2; JP2018172657A; CN110461960B; EP3604461A4; CN110461959A; JPWO2018181170A1; JP7232753B2; EP3604461A1; JPWO2018181171A1; US20200017702A1; US20190085194A1

Abstract

【課題】インクによる樹脂製品の劣化を防止し、印刷工程でローラ転写汚れを防止することができる油性インクジェットインクを提供する。
【解決手段】下記一般式（１）で表され、１分子中の炭素数が１８以上２９以下である脂肪酸エステル系溶剤及び顔料を含む、油性インクジェットインクを提供する。下記一般式（１）において、Ｒ^１は、炭素数が５以上であるアルキル基であり、Ｒ^２は、炭素数が６以上であるアルキル基であり、Ｒ^１及びＲ^２のうち少なくとも一方は、炭素数が４以上である側鎖を有し、炭素数が９以上である分岐アルキル基である。

【選択図】なし

Description

本発明は、油性インクジェットインクに関する。

インクジェット記録方式は、流動性の高いインクジェットインクを微細なノズルから液滴として噴射し、ノズルに対向して置かれた記録媒体に画像を記録するものであり、低騒音で高速印字が可能であることから、近年急速に普及している。このようなインクジェット記録方式に用いられるインクとして、水を主溶媒として含有する水性インク、重合性モノマーを主成分として高い含有量で含有する紫外線硬化型インク（ＵＶインク）、ワックスを主成分として高い含有量で含有するホットメルトインク（固体インク）とともに、非水系溶剤を主溶媒として含有する、いわゆる非水系インクが知られている。非水系インクは、主溶媒が揮発性有機溶剤であるソルベントインク（溶剤系インク）と、主溶媒が低揮発性あるいは不揮発性の有機溶剤である油性インク（オイル系インク）に分類できる。ソルベントインクは主に有機溶剤の蒸発によって記録媒体上で乾燥するのに対して、油性インクは記録媒体への浸透が主となって乾燥する。

インクの色材としては、大別して染料と顔料がある。染料を用いる場合、発色が良いといった利点がある。また、染料は、顔料に比べ耐摩耗性に優れるという利点がある。しかし、染料自体の耐水性及び耐マーカー性が低いという問題がある。一方、顔料は、画像濃度が高い、耐候性に優れるという利点があるが、染料に比べ耐摩耗性が低いという問題がある。

インクジェット印刷装置の一例では、インクはインクタンクに収容され、インクタンクから樹脂製チューブを通ってインクジェットノズルへ搬送される。この樹脂製チューブがインク、特にインク中の非水系溶剤によって劣化する問題がある。
また、顔料インクでは、インクを記録媒体に吐出後に、非水系溶剤が記録媒体内部に速やかに浸透することで印刷物を乾燥させることができ、顔料が記録媒体表面に留まることで画像濃度を高めることができる。
インクジェット印刷装置内で、印刷後に印刷物をローラによって挟持して搬送する際に、印刷物に接触するローラにインクが付着し、後続の印刷領域又は印刷物に、ローラからインクが再付着し印刷物に汚れが発生する、いわゆるローラ転写汚れの問題がある。

特許文献１では、透明ファイルを膨潤させたり、大きく変形させることなく、高い吐出安定性を有するインクジェット用非水系インク組成物として、顔料と分散剤と非水系溶媒とを含有し、非水系溶媒の全重量の５０％以上は、炭素数２４以上３６以下のエステル系溶媒であるインクを提案している。

特許文献２では、印刷物からのアルコール臭を防止するために、顔料、分散剤、溶剤を含み、溶剤が特定の脂肪酸エステル溶剤を含むことを提案している。特許文献２の脂肪酸エステル溶剤の例示には、ネオペンタン酸イソデシル、ネオペンタン酸イソステアリル、ネオペンタン酸オクチルドデシル、ネオデカン酸オクチルドデシル等が含まれる。

特開２００７－１５４１４９号公報特開２０１１－１６２７５７号公報

高炭素数のエステル系溶媒は、比較的に高粘度であるため、このエステル系溶媒を用いたインクでは、インクの記録媒体への浸透速度が遅く溶剤の離脱性が乏しいため、ローラ転写汚れが発生する問題がある。また、特許文献１では、高炭素数のエステル系溶剤をインクに配合する場合では、インクを加熱して粘度を低下させて吐出させている。この場合、記録媒体に吐出後にインクの温度が低下すると、記録媒体上のインクが高粘度となって溶剤が離脱しにくくなり、ローラ転写汚れの問題が発生する。

また、高炭素数のエステル系溶媒であっても、アルキル基が直鎖であったり側鎖が短いと、樹脂製チューブ、特に、塩化ビニル製チューブの劣化を十分に防ぐことができないことがある。
例えば、特許文献１で用いられている２－エチルヘキサン酸イソセチルは、炭素数が２４であるが、脂肪酸側の側鎖の炭素数は２であり、アルコール側の側鎖の炭素数は不明である。そのため、塩化ビニル製チューブが劣化する可能性がある。塩化ビニル製チューブはインクと直接接触するため、印刷物によるクリアファイルの変形よりもインクから影響を大きく受ける。
特許文献１の比較例１～６のインクは、炭素数が１８～２３であるエステル系溶媒を用いているが、分岐構造が特定できていないため、透明フィルムの変形が発生している。低炭素数のエステル系溶剤は、比較的に低粘性であり吐出性能の改善に役立つが、クリアファイルの変形が発生する問題がある。

特許文献２で用いられているネオペンタン酸オクチルドデシルは、脂肪酸部分の炭素数が小さいため、塩化ビニル製チューブが劣化する可能性がある。また、ネオペンタン酸オクチルドデシルの分解生成物であるネオペンタン酸は、炭素数が小さく、臭気の原因となる。
特許文献２で用いられているネオデカン酸オクチルドデシルは、１分子中の炭素数が３０であり、インク吐出後に、記録媒体への浸透が遅く、ローラ転写汚れが発生する可能性がある。

本発明の一目的としては、インクによる樹脂製品の劣化を防止し、印刷工程でローラ転写汚れを防止することである。

本発明の一実施形態としては、下記一般式（１）で表され、１分子中の炭素数が１８以上２９以下である脂肪酸エステル系溶剤及び顔料を含む、油性インクジェットインクである。

（一般式（１）において、
Ｒ^１は、炭素数が５以上であるアルキル基であり、
Ｒ^２は、炭素数が６以上であるアルキル基であり、
Ｒ^１及びＲ^２のうち少なくとも一方は、炭素数が４以上である側鎖を有し、炭素数が９以上である分岐アルキル基である。）

本発明の一実施形態によれば、インクによる樹脂製品の劣化を防止することができ、印刷工程でローラ転写汚れを防止することができる。

以下、本発明を一実施形態を用いて説明する。以下の実施形態における例示が本発明を限定することはない。

一実施形態による油性インクジェットインク（以下、単にインクと称することがある。）としては、下記一般式（１）で表され、１分子中の炭素数が１８以上２９以下である脂肪酸エステル系溶剤及び顔料を含むことを特徴とする。

（一般式（１）において、Ｒ^１は、炭素数が５以上であるアルキル基であり、Ｒ^２は、炭素数が６以上であるアルキル基であり、Ｒ^１及びＲ^２のうち少なくとも一方は、炭素数が４以上である側鎖を有し、炭素数が９以上である分岐アルキル基である。）

これによれば、インクによる樹脂製品の劣化を防止することができ、印刷工程でローラ転写汚れを防止することができる。
インクジェット印刷装置の一例では、インクを収容するインクタンクと、インクを記録媒体に吐出するインクジェットノズルとを有し、インクタンクからインクジェットノズルまでインクはチューブを通して搬送される。このチューブには塩化ビニル製チューブを用いることがある。この塩化ビニル製チューブはインクの非水系溶剤によって劣化する問題がある。チューブの劣化は、チューブの破損の他にも、チューブからインク中に不純物が溶出しインクが変質する問題につながる。

脂肪酸エステルは、塩化ビニル等の樹脂の可塑剤として一般的に用いられている。可塑剤は、樹脂の分子間に入り込み分子間の距離を広げて樹脂が結晶化するのを弱める効果があり、樹脂の成型時に加えることで樹脂を柔らかくして加工しやすくする。従って、脂肪酸エステルに樹脂製品を浸漬しておくと、樹脂製品の分子間に脂肪酸エステルが入り込み、樹脂製品を膨潤させる可能性がある。特に、塩化ビニル製チューブに対しては他の樹脂製チューブと比較してその膨潤作用が働きやすい。可塑剤としての脂肪酸エステルは、その側鎖の炭素数が２以下のものが主流であり、例えば、アジピン酸等の二価の酸と一価のアルコールとのエステルのような芳香環を有する脂肪酸エステルが広く用いられている。

一般式（１）で表される脂肪酸エステル系溶剤は、塩化ビニル製チューブ等の樹脂製品の劣化を防止することができる。この脂肪酸エステル系溶剤は、Ｒ^１及びＲ^２がともにある程度長いアルキル基であり、Ｒ^１及びＲ^２のうち少なくとも一方が炭素数４以上の側鎖を有することで、嵩高い構造となり、塩化ビニルに脂肪酸エステル系溶剤が入り込むことを防止し、塩化ビニルの膨潤を防止することができる。
例えば、この脂肪酸エステル系溶剤は、Ｒ^１及びＲ^２のうち少なくとも一方が炭素数４以上の側鎖を有する分岐アルキル基であり、他方が炭素数５又は６以上のアルキル基である場合は、脂肪酸エステル系溶剤全体の構造が三又の嵩高い構造となって、脂肪酸エステル系溶剤による塩化ビニルの膨潤をより防止することができる。
脂肪酸エステル系溶剤のＲ^１及び／又はＲ^２の末端部分にメチル基等の炭素数３以下の側鎖を有している構造では、脂肪酸エステル系溶剤は十分に嵩高くならないため、塩化ビニルを膨潤させる可能性がある。

脂肪酸エステル系溶剤の１分子中の炭素数が２９以下であることで、インクを記録媒体に吐出後に、インクを記録媒体内部に速やかに浸透させることができる。インクジェット印刷では、インクは記録媒体に吐出された後に、記録媒体内部に浸透して乾燥する。インクジェット印刷装置内では、インクを記録媒体に吐出後に、記録媒体を１対のローラで挟持して搬送する。印刷面に接触するローラに記録媒体からインクが付着すると、後続する印刷領域や記録媒体に、ローラからインクが再付着し、記録媒体にインクによる汚れが発生することがある。そのため、インクを記録媒体に吐出後に、速やかに溶剤が記録媒体内部に浸透して乾燥することが重要である。
顔料インクでは、インク吐出後に顔料が記録媒体表面に留まることで画像濃度を高めることができるため、インク吐出後に溶剤が記録媒体内部に浸透する一方で、顔料は記録媒体表面に留まるようにすることが望ましい。記録媒体表面の顔料は、ローラに付着しやすくローラ転写汚れの原因となるが、一般式（１）で表される脂肪酸エステル系溶剤を用いることで、ローラ転写汚れを防ぐことができる。

インクは、顔料を含む。
顔料としては、アゾ顔料、フタロシアニン顔料、多環式顔料、染付レーキ顔料等の有機顔料；及び、カーボンブラック、金属酸化物等の無機顔料を用いることができる。アゾ顔料としては、溶性アゾレーキ顔料、不溶性アゾ顔料及び縮合アゾ顔料等が挙げられる。フタロシアニン顔料としては、銅フタロシアニン顔料等の金属フタロシアニン顔料、及び無金属フタロシアニン顔料等が挙げられる。多環式顔料としては、キナクリドン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、チオインジゴ系顔料、アンスラキノン系顔料、キノフタロン系顔料、金属錯体顔料及びジケトピロロピロール（ＤＰＰ）等が挙げられる。カーボンブラックとしては、ファーネスカーボンブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等が挙げられる。金属酸化物としては、酸化チタン、酸化亜鉛等が挙げられる。これらの顔料は単独で、または２種以上を組み合わせて用いてもよい。

顔料の平均粒子径としては、吐出安定性と保存安定性の観点から、３００ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは２００ｎｍ以下であり、さらに好ましくは１５０ｎｍ以下であり、一層好ましくは１００ｎｍ以下である。
顔料は、インク全量に対し、通常０．０１～２０質量％であり、印刷濃度とインク粘度の観点から、１～１５質量％であることが好ましく、４～１０質量％であることが一層好ましい。

インク中で顔料を安定して分散させるために、顔料とともに顔料分散剤を用いることができる。
顔料分散剤としては、例えば、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、ビニルピロリドンと長鎖アルケンとの共重合体、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、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリエステルポリアミン等が好ましく用いられる。

顔料分散剤の市販品例としては、例えば、アイ・エス・ピー・ジャパン株式会社製「アンタロンＶ２１６（ビニルピロリドン・ヘキサデセン共重合体）、Ｖ２２０（ビニルピロリドン・エイコセン共重合体）」（いずれも商品名）；日本ルーブリゾール株式会社製「ソルスパース１３９４０（ポリエステルアミン系）、１６０００、１７０００、１８０００（脂肪酸アミン系）、１１２００、２４０００、２８０００」（いずれも商品名）；ＢＡＳＦジャパン株式会社製「エフカ４００、４０１、４０２、４０３、４５０、４５１、４５３（変性ポリアクリレート）、４６、４７、４８、４９、４０１０、４０５５（変性ポリウレタン）」（いずれも商品名）；楠本化成株式会社製「ディスパロンＫＳ－８６０、ＫＳ－８７３Ｎ４（ポリエステルのアミン塩）」（いずれも商品名）；第一工業製薬株式会社製「ディスコール２０２、２０６、ＯＡ－２０２、ＯＡ－６００（多鎖型高分子非イオン系）」（いずれも商品名）；ビックケミー・ジャパン株式会社製「ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ２１５５、９０７７」（いずれも商品名）；クローダジャパン株式会社製「ＨｙｐｅｒｍｅｒＫＤ２、ＫＤ３、ＫＤ１１、ＫＤ１２」（いずれも商品名）等が挙げられる。これらの顔料分散剤は単独で、または２種以上を組み合わせて用いてもよい。

顔料分散剤は、上記顔料を十分にインク中に分散可能な量であれば足り、適宜設定できる。例えば、質量比で、顔料１に対し顔料分散剤を０．１～５で配合することができ、好ましくは０．１～１である。また、顔料分散剤は、インク全量に対し、０．０１～１０質量％で配合することができ、好ましくは０．１～６質量％である。

非水系溶剤は、上記一般式（１）で表される脂肪酸エステル系溶剤を含む。この脂肪酸エステル系溶剤を用いることで、樹脂製品の劣化を防止することができる。また、ローラ転写汚れを防止することができる。

一般式（１）において、Ｒ^１及びＲ^２はそれぞれ独立的にアルキル基である。Ｒ^１は炭素数が５以上であるアルキル基であり、Ｒ^２は炭素数が６以上であるアルキル基である。そして、Ｒ^１及びＲ^２のうち少なくとも一方は、炭素数が４以上である側鎖を有し、炭素数が９以上である分岐アルキル基である。
Ｒ^１及びＲ^２のうち一方が直鎖アルキル基であり、Ｒ^１及びＲ^２のうち他方が炭素数が４以上の側鎖を有してもよい。また、Ｒ^１及びＲ^２の両方が炭素数が４以上の側鎖を有してもよい。なお、Ｒ^１及びＲ^２のうち一方が炭素数４以上の側鎖を有する分岐アルキル基であるならば、Ｒ^１及びＲ^２のうち他方が炭素数が３以下の側鎖を有してもよい。
また、Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ独立的に、炭素数４以上の側鎖を１つ又は２つ有していることが好ましいが、３つ以上有してもよい。

ここで、Ｒ^１及びＲ^２の主鎖は、それぞれエステル結合部「－ＣＯＯ－」に結合する炭素原子から数えて最も炭素数が多くなる炭素鎖である。このＲ^１及びＲ^２の主鎖から分岐する炭素鎖を側鎖とする。Ｒ^１及び/又はＲ^２が側鎖を有する場合、それぞれの側鎖は直鎖状でも分岐状でもよい。
また、Ｒ^１及びＲ^２において、それぞれエステル結合部に結合する炭素原子から数えて最も炭素数が多くなる炭素鎖が複数存在する場合、側鎖の炭素数が最も多くなるものを主鎖とする。
また、Ｒ^１及びＲ^２において、それぞれエステル結合部に結合する炭素原子から数えて最も炭素数が多くなる炭素鎖が複数存在し、複数の炭素鎖に含まれる側鎖の炭素数が同じである場合、側鎖の数が最も少なくなるものを主鎖とする。

脂肪酸エステル系溶剤の１分子中の炭素数は、１８以上が好ましく、２０以上がより好ましく、２２以上がさらに好ましく、２４以上が一層好ましい。脂肪酸エステル系溶剤の炭素数がこの範囲であることで、アルキル基の全体の炭素数及び側鎖の炭素数を十分に確保し、脂肪酸エステル系溶剤を嵩高くし、樹脂製品の劣化を防止することができる。
また、脂肪酸エステル系溶剤の１分子中の炭素数がこの範囲であることで、脂肪酸エステル系溶剤自体の臭気を低減することができ、インクから発生する臭気を低減することができる。臭気の低減のためには、脂肪酸エステル系溶剤の１分子中の炭素数は２４以上が特に好ましい。
また、脂肪酸エステル系溶剤の１分子中の炭素数は、２９以下が好ましく、２８以下がより好ましく、２６以下がさらに好ましい。高炭素数になると高粘度となることがあるため、脂肪酸エステル系溶剤の炭素数がこの範囲であることで、インクを低粘度化して、ローラ転写汚れを防止することができる。

アルキル基であるＲ^１の全体の炭素数は、５以上が好ましい。また、アルキル基であるＲ^２の全体の炭素数は、６以上が好ましい。
脂肪酸エステル系溶剤の脂肪酸部分及びアルコール部分の両方のアルキル基がある程度の長さを有することで、脂肪酸エステル系溶剤が嵩高くなり、樹脂製品への入り込みを防止し、樹脂製品の劣化を防止することができる。

Ｒ^１が炭素数が４以上の側鎖を有する分岐アルキル基である場合、Ｒ^１の全体の炭素数は、９以上が好ましく、１１以上がより好ましく、１３以上がさらに好ましく、１５以上が一層好ましい。この場合、Ｒ^１の全体の炭素数は、２２以下が好ましく、２０以下がより好ましい。
Ｒ^１が直鎖アルキル基、又は炭素数が３以下の側鎖を有する分岐アルキル基である場合、Ｒ^１の全体の炭素数は、５以上が好ましく、７以上がより好ましく、８以上がさらに好ましく、１１以上が一層好ましい。この場合、Ｒ^１の全体の炭素数は、１９以下が好ましく、１５以下がより好ましい。

Ｒ^２が炭素数が４以上の側鎖を有する分岐アルキル基である場合、Ｒ^２の全体の炭素数は、９以上が好ましく、１２以上がより好ましく、１３以上がさらに好ましく、１６以上が一層好ましい。この場合、Ｒ^２の全体の炭素数は、２３以下が好ましく、２２以下がより好ましいく、２０以下がさらに好ましい。
Ｒ^２が直鎖アルキル基、又は炭素数が３以下の側鎖を有する分岐アルキル基である場合、Ｒ^２の全体の炭素数は、６以上が好ましく、８以上がより好ましく、９以上がさらに好ましい。この場合、Ｒ^２の全体の炭素数は、１９以下が好ましく、１４以下がより好ましい。
Ｒ^１及びＲ^２の全体の炭素数は、互いの主鎖の長さ、側鎖の炭素数、脂肪酸エステル系溶剤全体の炭素数に応じて調節されるものである。

また、脂肪酸エステル系溶剤の脂肪酸部分のアルキル基Ｒ^１及びアルコール部分のアルキル基Ｒ^２の両方がある程度の長さを有することで、脂肪酸エステル系溶剤が脂肪酸及びアルコールに分解する場合に、分解生成物のアルキル基の分子量がある程度大きくなり、分解生成物が揮発して臭気の原因となる問題を防止することができる。脂肪酸エステル系溶剤は、空気中の水分を吸収して、特に高温条件での保管によって分解する問題がある。
臭気を低減するために、脂肪酸エステル系溶剤のＲ^１及びＲ^２の全体の炭素数は、それぞれ独立的に６以上が好ましく、８以上がより好ましく、９以上がさらに好ましい。より好ましくは、Ｒ^１及びＲ^２の全体の炭素数はともに６以上、より好ましくは８以上、さらに好ましくは９以上である。
また、脂肪酸エステル系溶剤そのものの臭気も同様に、脂肪酸部分のアルキル基Ｒ^１及びアルコール部分のアルキル基Ｒ^２の両方がある程度の長さを有することで低減することができる。

Ｒ^１及びＲ^２のうち少なくとも一方は、炭素数が４以上である側鎖を有し、炭素数が９以上である分岐アルキル基であることが好ましい。
分岐アルキル基の側鎖の炭素数は、４以上が好ましく、６以上がより好ましい。これによって、脂肪酸エステル系溶剤が嵩高くなり、樹脂製品の劣化を防止することができる。
また、分岐アルキル基の側鎖の炭素数は、特に制限されず、炭素数１１以下であってよく、炭素数１０以下が好ましく、炭素数８以下がさらに好ましい。

炭素数４以上の側鎖は、直鎖アルキル基、分岐アルキル基のいずれであってもよい。側鎖は、４個以上、より好ましくは６個以上の炭素原子が直鎖状に結合している炭素鎖を含むことが好ましい。例えば、側鎖は、炭素数が４以上、より好ましくは６以上である直鎖アルキル基であることが好ましい。

炭素数４以上の側鎖としては、例えば、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、デシル基等を挙げることができる。
好ましくは、ｎ－ブチル基、ヘキシル基、オクチル基であり、より好ましくはｎ－ブチル基、ヘキシル基である。

一般式（１）で表される脂肪酸エステル系溶剤としては、例えば、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、２－エチルヘキサン酸、ノナン酸、デカン酸、ドデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、又はヘプタデカン酸と、２－ブチルオクタノールとのエステル化物；ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、２－エチルヘキサン酸、ノナン酸、デカン酸、又はドデカン酸と、２－ヘキシルデカノールとのエステル化物；ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、２－エチルヘキサン酸、又はノナン酸と、２－オクチルドデカノールとのエステル化物；２－ブチルオクタン酸と、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、２－エチルヘキサノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、又はヘプタデカノールとのエステル化物；２－ヘキシルデカン酸と、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、２－エチルヘキサノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、又はトリデカノールとのエステル化物；２-オクチルドデカン酸と、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、２-エチルヘキサノール、又はノナノールとのエステル化物；２－ブチルオクタン酸と、２-ブチルオクタノール、又は２－ヘキシルデカノールとのエステル化物；２－ヘキシルデカン酸と、２－ブチルオクタノールとのエステル化物等を挙げることができる。

一般式（１）で表される脂肪酸エステル系溶剤の具体例としては、ヘプタン酸２－ブチルオクチル、オクタン酸２－オクチルドデシル、２－エチルヘキサン酸２－ブチルオクチル、２－エチルヘキサン酸２－ヘキシルデシル、ノナン酸２－ヘキシルデシル、ドデカン酸２－ヘキシルデシル、テトラデカン酸２－ブチルオクチル、ヘキサデカン酸２－ブチルオクチル、２－ブチルオクタン酸オクチル、２－ヘキシルデカン酸ヘキシル、２－ヘキシルデカン酸オクチル、２－ブチルオクタン酸ドデシル、２－ヘキシルデカン酸ノニル、２－ブチルオクタン酸テトラデシル、２－ブチルオクタン酸２－ブチルオクチル、２－ブチルオクタン酸ヘキサデシル、２－ヘキシルデカン酸ドデシル等を挙げることができる。
脂肪酸エステル系溶剤は、１種、又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。

一般式（１）で表される脂肪酸エステル系溶剤は、非水系溶剤全量に対し、特に制限されないが、１０質量％以上で含まれることが好ましい。
樹脂製品の劣化を防止する観点から、その他の溶剤による影響を排除するために、一般式（１）で表される脂肪酸エステル系溶剤は、非水系溶剤全量に対し、好ましくは５０質量％以上であり、より好ましくは５５質量％以上であり、さらに好ましくは８０質量％以上であり、例えば、８５質量％以上であってもよく、さらに１００質量％であってもよい。

インク全量に対する一般式（１）で表される脂肪酸エステル系溶剤の配合量は、非水系溶剤全体の使用量に応じて異なるが、１０～９８質量％で含まれてよく、１５～９０質量％で含まれてもよい。
一般式（１）で表される脂肪酸エステル系溶剤は、インク全量に対し、２０質量％以上が好ましく、３０質量％以上がより好ましく、５０質量％以上がさらに好ましく、５５質量％以上が一層好ましい。これによって、樹脂製品の劣化をより防止することができる。

インクへの炭素数３０以上の脂肪酸エステル系溶剤の配合量は制限されることが好ましい。例えば、炭素数３０以上の脂肪酸エステル系溶剤の配合量は、インク全量に対し、７０質量％以下が好ましく、４０質量％以下がより好ましく、２０質量％以下がさらに好ましく、１０質量％以下が一層好ましい。これによって、印刷物に塗布されたインクのベタツキを低減して、ローラ転写汚れをより改善することができる。
さらに、インクに炭素数３０以上の脂肪酸エステル系溶剤が含まれる場合は、一般式（１）で表される脂肪酸エステル系溶剤は、インク全量に対し、５０質量％以上が好ましく、６０質量％以上がより好ましく、８０質量％以上がさらに好ましく、９０質量％以上が一層好ましい。

上記した一般式（１）で表される脂肪酸エステル系溶剤は、これに限定されないが、以下の方法によって製造することができる。
脂肪酸エステル系溶剤は、脂肪酸とアルコールとを反応させて得ることができる。原料の脂肪酸及びアルコールのうち少なくとも一方に炭素数４以上の側鎖を有するものを用いる。また、Ｒ^２に炭素数４以上の側鎖を導入するために、炭素数１０以上の２級アルコールのうちヒドロキシ基が５位以上に位置するものを用いることができる。
反応温度は、脂肪酸及びアルコールの種類に応じて８０～２３０℃の範囲で調節することができる。反応時間は、脂肪酸及びアルコールの種類や、原料の使用量に応じて１～４８時間の範囲で調節することができる。エステル化反応に際して生成する水分を除去することが好ましい。
脂肪酸とアルコールとは、モル比で１：１で反応させることが好ましい。
反応に際して、濃硫酸、ｐ－トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸等の触媒を適量で用いてもよい。

原料となる側鎖を有する脂肪酸としては、例えば、２－ブチルオクタン酸、２－ヘキシルデカン酸、２－オクチルドデカン酸等を挙げることができる。
原料となる直鎖脂肪酸としては、例えば、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸、オクタデカン酸等を挙げることができる。

原料となる側鎖を有するアルコールとしては、例えば、２－ブチル－１－オクタノール、２－ヘキシル－１－デカノール、２－オクチル－１－ドデカノール等を挙げることができる。
原料となる直鎖アルコールのうち炭素数１０以上であり、かつヒドロキシ基が５位以上のものとしては、例えば、５－ノナノール、５－デカノール、５－ウンデカノール、７－テトラデカノール等を挙げることができる。
原料となる直鎖アルコールとしては、例えば、１－ヘキサノール、１－ヘプタノール、１－オクタノール、１－ノナノール、１－デカノール、１－ウンデカノール、１－ドデカノール、１－テトラデカノール、１－ヘキサデカノール、１－オクタデカノール等を挙げることができる。

インクには、その他の非水系溶剤が含まれてもよい。
その他の非水系溶剤としては、非極性有機溶剤及び極性有機溶剤のいずれも使用できる。なお、一実施形態において、非水系溶剤には、１気圧２０℃において同容量の水と均一に混合しない非水溶性有機溶剤を用いることが好ましい。

非極性有機溶剤としては、例えば、脂肪族炭化水素溶剤、脂環式炭化水素溶剤、芳香族炭化水素溶剤等の石油系炭化水素溶剤を好ましく挙げることができる。
脂肪族炭化水素溶剤及び脂環式炭化水素溶剤としては、パラフィン系、イソパラフィン系、ナフテン系等の非水系溶剤を挙げることができる。市販品としては、０号ソルベントＬ、０号ソルベントＭ、０号ソルベントＨ、カクタスノルマルパラフィンＮ－１０、カクタスノルマルパラフィンＮ－１１、カクタスノルマルパラフィンＮ－１２、カクタスノルマルパラフィンＮ－１３、カクタスノルマルパラフィンＮ－１４、カクタスノルマルパラフィンＮ－１５Ｈ、カクタスノルマルパラフィンＹＨＮＰ、カクタスノルマルパラフィンＳＨＮＰ、アイソゾール３００、アイソゾール４００、テクリーンＮ－１６、テクリーンＮ－２０、テクリーンＮ－２２、ＡＦソルベント４号、ＡＦソルベント５号、ＡＦソルベント６号、ＡＦソルベント７号、ナフテゾール１６０、ナフテゾール２００、ナフテゾール２２０（いずれもＪＸＴＧエネルギー株式会社製）；アイソパーＧ、アイソパーＨ、アイソパーＬ、アイソパーＭ、エクソールＤ４０、エクソールＤ６０、エクソールＤ８０、エクソールＤ９５、エクソールＤ１１０、エクソールＤ１３０（いずれもエクソンモービル社製）；モレスコホワイトＰ－４０、モレスコホワイトＰ－６０、モレスコホワイトＰ－７０、モレスコホワイトＰ－８０、モレスコホワイトＰ－１００、モレスコホワイトＰ－１２０、モレスコホワイトＰ－１５０、モレスコホワイトＰ－２００、モレスコホワイトＰ－２６０、モレスコホワイトＰ－３５０Ｐ（いずれも株式会社ＭＯＲＥＳＣＯ製）等を好ましく挙げることができる。
芳香族炭化水素溶剤としては、グレードアルケンＬ、グレードアルケン２００Ｐ（いずれもＪＸＴＧエネルギー株式会社製）、ソルベッソ１００、ソルベッソ１５０、ソルベッソ２００、ソルベッソ２００ＮＤ（いずれもエクソンモービル社製）等を好ましく挙げることができる。
石油系炭化水素溶剤の蒸留初留点は、１００℃以上であることが好ましく、１５０℃以上であることがより好ましく、２００℃以上であることが一層好ましい。蒸留初留点はＪＩＳＫ００６６「化学製品の蒸留試験方法」に従って測定することができる。

極性有機溶剤としては、脂肪酸エステル系溶剤、高級アルコール系溶剤、高級脂肪酸系溶剤等を好ましく挙げることができる。
脂肪酸エステル系溶剤としては、例えば、全体の炭素数が１２以上、好ましくは１６～３０であって、ラウリン酸メチル、ラウリン酸ヘキシル、パルミチン酸ヘキシル、オレイン酸メチル、オレイン酸エチル、オレイン酸ブチル、オレイン酸ヘキシル、リノール酸メチル、リノール酸エチル、ステアリン酸ブチル、ステアリン酸ヘキシル、大豆油メチル、トール油メチル等の直鎖アルキル基を有する溶剤；イソノナン酸イソデシル、イソノナン酸イソトリデシル、イソステアリン酸イソプロピル、イソノナン酸イソノニル、ラウリン酸イソプロピル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソオクチル、オレイン酸イソプロピル、リノール酸イソブチル、ステアリン酸イソオクチル、大豆油イソブチル、トール油イソブチル等の側鎖の炭素数が３以下のアルキル基を有する溶剤；パルミチン酸イソステアリル（炭素数３４）等の炭素数が３１以上の溶剤等が挙げられる。
また、一般的に市販されている脂肪酸エステル系溶剤の中で、イソノナン酸イソデシル（炭素数１９）、イソノナン酸イソトリデシル（炭素数２２）、イソステアリン酸イソプロピル（炭素数２１）等は、側鎖の炭素数が１のアルキル基を有する脂肪酸エステル系溶剤である。

高級アルコール系溶剤としては、例えば、イソミリスチルアルコール、イソパルミチルアルコール、イソステアリルアルコール、オレイルアルコール、イソエイコシルアルコール、デシルテトラデカノール等の１分子中の炭素数が６以上、好ましくは１２～２０の高級アルコール系溶剤が挙げられる。
高級脂肪酸系溶剤としては、例えば、ラウリン酸、イソミリスチン酸、パルミチン酸、イソパルミチン酸、α－リノレン酸、リノール酸、オレイン酸、イソステアリン酸等の１分子中の炭素数が１２以上、好ましくは１４～２０の高級脂肪酸系溶剤等が挙げられる。
脂肪酸エステル系溶剤、高級アルコール系溶剤、高級脂肪酸系溶剤等の極性有機溶剤の沸点は、１５０℃以上であることが好ましく、２００℃以上であることがより好ましく、２５０℃以上であることがさらに好ましい。なお、沸点が２５０℃以上の非水系溶剤には、沸点を示さない非水系溶剤も含まれる。

これらの非水系溶剤は、単独で使用してもよく、単一の相を形成する限り２種以上を組み合わせて用いることができる。
一般式（１）で表される脂肪酸エステル系溶剤の他に、その他の非水系溶剤を用いる場合は、高沸点溶剤を用いることが好ましい。高沸点溶剤としては、蒸留初留点が２００℃以上である非極性溶剤、沸点が２５０℃以上の極性溶剤、またはこれらの組み合わせを用いることが好ましい。

上記各成分に加えて、油性インクには、本発明の効果を損なわない限り、各種添加剤が含まれていてよい。添加剤としては、ノズルの目詰まり防止剤、酸化防止剤、導電率調整剤、粘度調整剤、表面張力調整剤、酸素吸収剤等を適宜添加することができる。また、インクの呈色を調整するために、顔料とともに染料を併用してもよい。これらの種類は、特に限定されることはなく、当該分野で使用されているものを用いることができる。

インクは、色材及び非水系溶剤を含む各成分を混合することで作製することができる。好ましくは、各成分を一括ないし分割して混合及び撹拌してインクを作製することができる。具体的には、ビーズミル等の分散機に全成分を一括又は分割して投入して分散させ、所望により、メンブレンフィルター等のろ過機を通すことにより調製できる。

油性インクジェットインクとしての粘度は、インクジェット記録システムの吐出ヘッドのノズル径や吐出環境等によってその適性範囲は異なるが、一般に、２３℃において５～３０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、５～１５ｍＰａ・ｓであることがより好ましい。

インクジェットインクを用いた印刷方法としては、特に限定されず、ピエゾ方式、静電方式、サーマル方式など、いずれの方式のものであってもよい。インクジェット記録装置を用いる場合は、デジタル信号に基づいてインクジェットヘッドから一実施形態によるインクを吐出させ、吐出されたインク液滴を記録媒体に付着させるようにすることが好ましい。
一実施形態によるインクは、樹脂製品の膨潤を防止しながら、低粘性でインクジェットノズルからの吐出に適するため、常温（２３℃）付近で適性に吐出することが可能である。

一実施形態において、記録媒体は、特に限定されるものではなく、普通紙、コート紙、特殊紙等の印刷用紙、布、無機質シート、フィルム、ＯＨＰシート等、これらを基材として裏面に粘着層を設けた粘着シート等を用いることができる。これらの中でも、インクの浸透性の観点から、普通紙、コート紙等の印刷用紙を好ましく用いることができる。

ここで、普通紙とは、通常の紙の上にインクの受容層やフィルム層等が形成されていない紙である。普通紙の一例としては、上質紙、中質紙、ＰＰＣ用紙、更紙、再生紙等を挙げることができる。普通紙は、数μｍ～数十μｍの太さの紙繊維が数十から数百μｍの空隙を形成しているため、インクが浸透しやすい紙となっている。

また、コート紙としては、マット紙、光沢紙、半光沢紙等のインクジェット用コート紙や、いわゆる塗工印刷用紙を好ましく用いることができる。ここで、塗工印刷用紙とは、従来から凸版印刷、オフセット印刷、グラビア印刷等で使用されている印刷用紙であって、上質紙や中質紙の表面にクレーや炭酸カルシウム等の無機顔料と、澱粉等のバインダーを含む塗料により塗工層を設けた印刷用紙である。塗工印刷用紙は、塗料の塗工量や塗工方法により、微塗工紙、上質軽量コート紙、中質軽量コート紙、上質コート紙、中質コート紙、アート紙、キャストコート紙等に分類される。

以下、本発明を実施例により詳細に説明する。本発明は以下の実施例に限定されない。

「脂肪酸エステルの合成」
脂肪酸エステルの処方を表１に示す。
表１に示す処方にしたがって、脂肪酸とアルコールを四つ口フラスコに入れて混合撹拌し均一な溶液を得た。四つ口フラスコにディーンスターク装置を装着し、仕込んだ原材料が反応して水が発生したら取り除けるようにした。均一な溶液が入っている四つ口フラスコにさらに触媒として硫酸を適量加え、系全体を加熱した。加熱温度は脂肪酸及びアルコールの種類に応じて８０℃～２３０℃に設定した。加熱反応時間は１～４８時間に設定した。反応後、未反応の原材料や不純物を取り除くため、得られた溶液を減圧蒸留し、脂肪酸エステルを得た。脂肪酸とアルコールとは、モル比で１：１となるように混合した。脂肪酸及びアルコールは、東京化成工業株式会社、和光純薬工業株式会社及びｓａｓｏｌ社から入手することができる。

「インクの作製」
インクの処方を表２、表３、表４に示す。脂肪酸エステルの１分子中の炭素数、Ｒ^１及びＲ^２の炭素数、側鎖数、側鎖の炭素数を各表にそれぞれ示す。
各表に示す配合量にしたがって、顔料、顔料分散剤、及び溶剤を混合し、ビーズミル「ダイノーミルＫＤＬ－Ａ」（株式会社シンマルエンタープライゼス製）により滞留時間１５分間の条件で、十分に顔料を分散した。続いて、メンブレンフィルターで粗大粒子を除去し、インクを得た。

用いた成分は、以下の通りである。
（顔料）
カーボンブラック：三菱ケミカル株式会社製「ＭＡ７７」。
銅フタロシアニンブルー：ＤＩＣ株式会社製「ＦＡＳＴＯＧＥＮＢｌｕｅＬＡ５３８０」。
（顔料分散剤）
ソルスパース１３９４０：日本ルーブリゾール株式会社製「ソルスパース１３９４０」、有効成分４０質量％。
ソルスパース１８０００：日本ルーブリゾール株式会社製「ソルスパース１８０００」、有効成分１００質量％。
（炭化水素溶剤）
炭化水素溶剤「エクソールＤ１１０」：エクソンモービル社製。

「評価」
上記実施例及び比較例のインクについて、以下の方法により評価を行った。これらの評価結果を表２、表３、表４に示す。

（塩化ビニルチューブの膨潤性）
塩化ビニル製の内径２．３８ｍｍ、外径４．７６ｍｍのチューブを長さ５ｃｍに切り取り、試験片を用意した。試験片を各インクに漬け込み、室温で１週間保管した。保管前の試験片の質量ａと保管後の試験片の質量ｂから、質量変化率「（ｂ－ａ）／ａ×１００」を求めた。
ＡＡ：＋３．０％未満。
Ａ：＋３．０％以上、＋５．０％未満。
Ｂ：＋５．０％以上、＋１０．０％未満。
Ｃ：＋１０．０％以上。

（ローラ転写汚れ）
インクジェットプリンタ「オルフィスＥＸ９０５０」（理想科学工業株式会社製）の搬送経路に、インクジェットヘッドに対し印刷物の搬送方向下流側で印刷物の印刷面に対向して接触する位置に、ニトリルゴム（ＮＢＲ）製の搬送ローラを取り付けた。各インクをインクジェットプリンタに導入し、記録媒体として普通紙「理想用紙薄口」（理想科学工業株式会社製）を用い、ベタ画像を印刷した。繰り返し１００枚印刷し、１００枚目の印刷物に生じるローラ転写汚れを目視で観察し、以下の基準で評価した。
Ａ：印刷物に汚れが目立たない。
Ｂ：印刷物に汚れを感じる。
Ｃ：印刷物が汚れているのがわかる。

（インクの臭気）
インクの臭気を以下の基準で評価した。臭気の評価は、１０人のパネルに直接インクを嗅いでもらい、下記基準によって官能評価した。評価結果は１０人のパネルの評価結果を平均化したものである。
Ａ：臭気をほとんど感じないレベル。
Ｂ：臭気を少し感じるレベル。
Ｃ：臭気を感じるレベル。

特に詳述しないが、各実施例のインクを用いた印刷では、十分な画像濃度の印刷物を得ることができた。また、各実施例のインクの粘度も適正であった。

表中に示す通り、各実施例のインクでは、塩化ビニルチューブの膨潤及びローラ転写汚れを防止することができ、また、インクの臭気を防止することができた。
実施例を通して、Ｒ^１の側鎖又はＲ^２の側鎖の炭素数が４以上、特に６以上であることで、塩化ビニルチューブの膨潤をより防止することができた。
また、Ｒ^１の炭素数が５以上、特に８以上であり、Ｒ^２の炭素数が６以上、特に９以上であることで、塩化ビニルチューブの膨潤をより防止することができた。
また、脂肪酸エステルの１分子中の炭素数が２９以下、特に２６以下で、ローラ転写汚れをより防止することができた。
また、脂肪酸エステルの１分子中の炭素数が１８以上、特に２４以上で、塩化ビニルチューブの膨潤をより防止することができ、さらにインクの臭気をより防止することができた。

実施例１５は、顔料及び顔料分散剤の種類を変更した例であり、良好な結果を得ることができた。
実施例１６は、２種類の脂肪酸エステルを用いた例であり、良好な結果を得ることができた。
実施例１７は、脂肪酸エステルと炭化水素溶剤を組み合わせた例であり、炭化水素溶剤の比率が多い例であるが、良好な結果を得ることができた。

比較例１の脂肪酸エステルは、１分子中の炭素数が１７であり、Ｒ^１及びＲ^２が直鎖アルキル基であり、塩化ビニルチューブの膨潤が発生した。
比較例２、４の脂肪酸エステルは、Ｒ^１及びＲ^２に炭素数４以上の側鎖が含まれないものであり、塩化ビニルチューブの膨潤が発生した。
比較例３の脂肪酸エステルは、Ｒ^２の炭素数が４と少なく、塩化ビニルチューブの膨潤が発生した。
比較例５の脂肪酸エステルは、Ｒ^１の炭素数が４であり、塩化ビニルチューブの膨潤が発生した。
比較例６及び７の脂肪酸エステルは、１分子中の炭素数が３０であり、ローラ転写汚れが発生した。
比較例８は、脂肪酸エステルを用いず、炭化水素溶剤を用いており、塩化ビニルチューブの膨潤が発生した。
実施例及び比較例を通して、脂肪酸エステルの１分子中の炭素数が小さくなると臭気が発生する傾向があることがわかった。また、脂肪酸エステルのＲ^１及びＲ^２の炭素数が小さくなると臭気が発生する傾向があることがわかった。

Claims

下記一般式（１）で表され、１分子中の炭素数が１８以上２９以下である脂肪酸エステル系溶剤及び顔料を含む、油性インクジェットインク。

（一般式（１）において、
Ｒ^１は、炭素数が５以上であるアルキル基であり、
Ｒ^２は、炭素数が６以上であるアルキル基であり、
Ｒ^１及びＲ^２のうち少なくとも一方は、炭素数が４以上である側鎖を有し、炭素数が９以上である分岐アルキル基である。）
Ｒ^１及びＲ^２のうち少なくとも一方は、炭素数が６以上である側鎖を有し、炭素数が１３以上である分岐アルキル基である、請求項１に記載の油性インクジェットインク。
Ｒ^１は、炭素数が８以上であるアルキル基であり、Ｒ^２は、炭素数が９以上であるアルキル基である、請求項１又は２に記載の油性インクジェットインク。
前記脂肪酸エステル系溶剤は、１分子中の炭素数が２４以上である、請求項１から３のいずれか１項に記載の油性インクジェットインク。
前記脂肪酸エステル系溶剤は、１分子中の炭素数が２６以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載の油性インクジェットインク。
Ｒ^１及びＲ^２のうち両方が、炭素数が４以上である側鎖を有する分岐アルキル基である、請求項１から５のいずれか１項に記載の油性インクジェットインク。