JP5843062B2 - インクジェット記録用非水系インク組成物およびインクジェット記録方法 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェット記録用非水系インク組成物およびそれを用いたインクジェット記録方法に関する。

従来、インクジェット記録用ヘッドのノズルから吐出させた微小なインク滴によって、紙等の吸水性記録媒体上に画像や文字を記録するインクジェット記録方法が知られている。このようなインクジェット記録方法に用いるインクとしては、水を主溶媒とする水系インクが広く普及している。しかしながら、インクジェット記録方法は、近年多様な分野において、種々の記録媒体に対する記録に使用されるようになってきている。特に低吸収性記録媒体を対象とした印刷方式に対応する観点から、従来の水系インクに代えて、溶媒として実質的に水を含まない非水系インクが開発された。

低吸収性記録媒体を対象とした印刷方式としては、軟包材用グラビア印刷、サニタリー用フレキソ印刷、金属板用シルクスクリーン印刷、屋内外広告用インクジェット印刷等が一般的に知られている。しかしながら、これらの印刷方式に用いられる非水系インクは第２種有機溶剤に該当するトルエン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサン等の溶剤を用いることが一般的であり、環境濃度設定、臭気等から局所排気設備の設置、または定期健康診断等の義務が発生する等取扱いが難しく、より安全衛生性の高い非水系インクが求められてきた。

このような観点から、第２種有機溶剤に非該当である、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のグリコールエーテルアセテート類、γ−ブチロラクトン等の環状エステル類等の溶媒を含む非水系インクが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−２００４６９号公報

しかしながら、上記のような非水系インクに含まれる溶剤は低吸収性記録媒体の表面を溶解させる能力に乏しいため、低吸収性記録媒体上に記録された画像の定着性が劣る場合があった。また、記録媒体を溶解させる能力に優れた溶剤を用いても、低吸収性記録媒体の種類によっては、画像の定着性に優れない場合があった。

さらに、低吸収性記録媒体は溶媒を吸収する能力が乏しいため、上記のような非水系インクを用いて低吸収性記録媒体上に画像を記録すると、表面乾燥性が著しく低くなる場合があった。

本発明に係る幾つかの態様は、上述の課題の少なくとも一部を解決することで、低吸収性記録媒体に記録される画像の定着性および表面乾燥性に優れており、かつ安全衛生性にも優れたインクジェット記録用非水系インク組成物、ならびにそれを用いたインクジェット記録方法を提供することにある。

本発明は、以下の態様または適用例として実現することができる。

［適用例１］
本発明に係るインクジェット記録用非水系インク組成物の一態様は、
下記一般式（１）で表される化合物と、
乳酸エステル類と、
を含有する。

（式（１）中、Ｒ^１は、炭素数１以上４以下のアルキル基を示し、Ｒ^２およびＲ^３は、メチル基またはエチル基を示す。）

適用例１のインクジェット記録用非水系インク組成物によれば、低吸収性記録媒体（特に、被記録面に塩化ビニル樹脂を含有する記録媒体）に記録された画像の定着性および表面乾燥性を向上できる。また、従来の非水系インク組成物に使用されていた第２種有機溶剤を低減、あるいは含有しないことが可能となるため、安全衛生性の面でも優れている。

［適用例２］
適用例１において、
前記一般式（１）中、Ｒ^１がメチル基であることができる。

［適用例３］
適用例１または適用例２において、
前記一般式（１）で表される化合物の含有量［ＷＡ（質量％）］が、３質量％以上２０質量％以下であることができる。

［適用例４］
適用例１ないし適用例３のいずれか１例において、
前記乳酸エステル類の含有量［ＷＢ（質量％）］が、１０質量％以上５０質量％以下であることができる。

［適用例５］
適用例１ないし適用例４のいずれか１例において、
前記一般式（１）で表される化合物の含有量［ＷＡ（質量％）］と、前記乳酸エステル類の含有量［ＷＢ（質量％）］と、の含有比（ＷＡ／ＷＢ）が、０．１以上０．７以下であることができる。

［適用例６］
適用例１ないし適用例５のいずれか１例において、
前記乳酸エステル類の標準沸点が、１８０℃以下であることができる。

［適用例７］
適用例１ないし適用例６のいずれか１例において、
さらに、アルキレングリコール化合物を含有することができる。

［適用例８］
本発明に係るインクジェット記録方法の一態様は、
適用例１ないし適用例７のいずれか１例に記載のインクジェット記録用非水系インク組成物の液滴を吐出して、塩化ビニル系樹脂を含む被記録面に該液滴を付着させて画像を記録する。

以下に本発明の好適な実施の形態について説明する。以下に説明する実施の形態は、本発明の一例を説明するものである。また、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形例も含む。

１．インクジェット記録用非水系インク組成物
本発明の一実施形態に係るインクジェット記録用非水系インク組成物（以下、単に「非水系インク組成物」ともいう。）は、後述する一般式（１）で表される化合物と、乳酸エステル類と、を含有する。一般式（１）で表される化合物および乳酸エステル類は、非水系インクの溶媒として機能する有機溶剤である。

本発明において、「非水系インク組成物」とは、インク組成物を製造する際に水を意図的に添加しないという意味であり、インク組成物を製造中または保管中に不可避的に混入する微量の水分を含んでいても構わない。

以下、本実施形態に係る非水系インク組成物に含まれる成分について、詳細に説明する。

１．１．有機溶剤
１．１．１一般式（１）で表される化合物
本実施形態に係る非水系インク組成物は、下記一般式（１）で表される化合物を含有する。

上記式（１）中、Ｒ^１は、炭素数１以上４以下のアルキル基を示し、Ｒ^２およびＲ^３は、メチル基またはエチル基を示す。「炭素数１以上４以下のアルキル基」は、直鎖状または分岐状のアルキル基であることができ、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｉｓｏ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基であることができる。上記式（１）で表される化合物は、１種単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いてもよい。

式（１）で表される化合物の機能としては、低吸収性記録媒体上に付着させたインクの表面乾燥性および定着性を高めることが挙げられる。特に、上記式（１）で表される化合物は、塩化ビニル系樹脂を適度に溶解する作用に優れている。そのため、上記式（１）で表される化合物は、塩化ビニル系樹脂を含有する被記録面を溶解して、低吸収性記録媒体の内部にインクを浸透させることができる。このようにインクが低吸収性記録媒体に浸透することで、インクが強固に定着し、かつ、インクの表面が乾燥しやすくなる。したがって、得られる画像は、耐擦性および表面乾燥性に優れたものとなる。

また、上記式（１）中、Ｒ^１は、炭素数１のメチル基であることが好ましい。上記式（１）において、Ｒ^１がメチル基である化合物の標準沸点は、Ｒ^１の炭素数が２以上４以下のアルキル基である化合物の標準沸点と比較して低い。そのため、上記式（１）において、Ｒ^１がメチル基である化合物を用いると、記録される画像の表面乾燥性を一層向上できる。

上記式（１）で表される化合物のＨＬＢ値は、８．０以上２０．０以下であることが好ましく、８．５以上１８．５以下であることがより好ましく、１２．０以上１８．５以下であることが特に好ましい。上記式（１）で表される化合物のＨＬＢ値が上記範囲内にあると、塩化ビニル系樹脂との相互作用の点でより好適となる。なお、本明細書におけるＨＬＢ値とは、有機概念図における無極性値（Ｉ）と有機性値（Ｏ）との比（以下、単に「Ｉ／Ｏ値」ともいう）から下記式（２）により算出された値である。

ＨＬＢ値＝（無極性値（Ｉ）／有機性値（Ｏ））×１０ …（２）
具体的には、Ｉ／Ｏ値は、藤田穆著、「系統的有機定性分析混合物編」、風間書房、１９７４年；黒木宣彦著、「染色理論化学」、槙書店、１９６６年；井上博夫著、「有機化合物分離法」、裳華房、１９９０年、の各文献に基づいて算出することができる。

上記式（１）で表される化合物の含有量は、非水系インク組成物の全質量に対して、１質量％以上３０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上２０質量％以下であることがより好ましく、１０質量％以上２０質量％以下であることが特に好ましい。上記式（１）で表される化合物の含有量が上記範囲にあることで、画像の耐擦性および表面乾燥性を一層向上できる場合がある。

１．１．２．乳酸エステル類
本実施形態に係る非水系インク組成物は、乳酸エステル類を含有する。乳酸エステル類の機能としては、低吸収性記録媒体上に付着させたインクの定着性を高めることが挙げられる。特に、乳酸エステル類は、塩化ビニル系樹脂を膨潤させる作用を備えているので、塩化ビニル系樹脂を含有する低吸収性記録媒体に対するインクの定着性を向上できる。

乳酸エステル類としては、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸プロピル、乳酸ブチルが挙げられる。乳酸エステル類は、１種単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いてもよい。

また、乳酸エステル類の中でも、記録される画像の表面乾燥性を一層向上できるという観点から、標準沸点が１８０℃以下の乳酸エステルを用いることが好ましい。標準沸点が１８０℃以下の乳酸エステルとしては、例えば、乳酸メチル（標準沸点：約１４４℃）、乳酸エチル（標準沸点：約１５５℃）、乳酸プロピル（標準沸点：約１６６℃）等が挙げられ、画像の表面乾燥性をより一層向上できるという観点から、乳酸メチルおよび乳酸エチルが好ましい。

乳酸エステル類の含有量は、非水系インク組成物の全質量に対して、１０質量％以上５０質量％以下であることが好ましく、２０質量％以上４０質量％以下であることがより好ましい。乳酸エステル類の含有量が上記範囲にあることで、画像の耐擦性を向上できる場合がある。

乳酸エステル類と上記式（１）で表される化合物とを併用すると、これらの化合物の相乗的な作用によって、多様な種類の低吸収性記録媒体に対して、記録される画像の耐擦性を向上できる。例えば、後述する実施例でも示すように、塩化ビニル系樹脂を含む記録媒体の種類によっては、画像の耐擦性が低下する場合がある。このような場合であっても、両化合物を併用することで、画像の耐擦性が優れたものとなる。

上記一般式（１）で表される化合物の含有量［ＭＡ（質量％）］と、乳酸エステル類の含有量［ＭＢ（質量％）］と、の含有比（ＭＡ／ＭＢ）は、０．１以上１以下であることが好ましく、０．１以上０．７以下であることがより好ましく、０．３以上０．７以下であることが特に好ましい。両化合物の含有比が上記範囲内にあると、表面乾燥性および耐擦性に優れた画像が得られる。

また、上記一般式（１）で表される化合物の含有量［ＭＡ（質量％）］と、前記乳酸エステル類の含有量［ＭＢ（質量％）］との合計（ＭＡ＋ＭＢ）が、２０質量％以上５０質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上５０質量％以下であることがより好ましい。両化合物の含有量の合計が上記範囲内にあることで、表面乾燥性および耐擦性に優れた画像が得られる。

１．２．その他の成分
本実施形態に係る非水系インク組成物は、必要に応じて、上述した有機溶剤以外の有機溶剤、界面活性剤、顔料、分散剤等を含有してもよい。

１．２．１．その他の有機溶剤
本実施形態に係る非水系インク組成物は、塩化ビニル系樹脂に対してインクを強固に定着させる観点から、常温常圧下で液体のアルキレングリコール化合物を含有することが好ましい。

アルキレングリコール化合物としては、国際公開第２００２／０５５６１９パンフレットに記載されているような、エチレングリコール化合物またはプロピレングリコール化合物であることが好ましい。

本実施形態に係る非水系インク組成物にアルキレングリコール化合物を含有する場合において、印刷特性によって適宜選択することができるが、その含有量は、非水系インク組成物の全質量に対して、２０質量％以上８５質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上７５質量％以下であることがより好ましい。

好ましいエチレングリコール化合物としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、またはポリエチレングリコールのモノエーテルないしはジエーテルが挙げられ、好ましくはジエチレングリコール化合物である。また、好ましいプロピレングリコール化合物としては、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、またはポリプロピレングリコールのモノエーテルないしはジエーテルが挙げられ、好ましくはジプロピレングリコールである。なお、エチレングリコール化合物のうち、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテートおよびエチレングリコールモノブチルエーテルは、第２種有機溶剤に分類されるので、取扱いの困難性および環境等への負荷を低減するという観点から、使用しないことが好ましい。

前記ジエチレングリコール化合物としては、例えば、下記一般式（３）で示されるジエチレングリコール化合物を用いることができる。

式（３）中、Ｒ^４およびＲ^５は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、またはＲ^６ＣＯ基である。Ｒ^６は、炭素数１〜４のアルキル基である。「炭素数１〜４のアルキル基」は、直鎖状または分岐状のアルキル基であることができ、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、またはｔｅｒｔ−ブチル基であることができる。式（３）で示されるジエチレングリコール化合物の具体例としては、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ジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、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ジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールジｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノｎ−ブチルエーテルアセテート等が挙げられる。

前記ジプロピレングリコール化合物としては、例えば、下記一般式（４）で示されるジプロピレングリコール化合物を用いることができる。

式（４）中、Ｒ^７およびＲ^８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、またはＲ^９ＣＯ基である。Ｒ^９は、炭素数１〜４のアルキル基である。「炭素数１〜４のアルキル基」は、直鎖状または分岐状のアルキル基であることができ、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、またはｔｅｒｔ−ブチル基であることができる。式（４）で示されるジプロピレングリコール化合物としては、例えば、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等が挙げられる。

本実施形態に係る非水系インク組成物において用いることができるジエチレングリコール化合物およびジプロピレングリコール化合物は、それらの沸点が常圧下で、それぞれ好ましくは１５０℃以上、より好ましくは１８０℃以上である。

また、本実施形態に係る非水系インク組成物において用いることができる前記ジエチレングリコール化合物およびジプロピレングリコール化合物は、それらの２０℃での蒸気圧が、好ましくは１ｈＰａ以下、より好ましくは０．７ｈＰａ以下である。

前述したような高沸点および低蒸気圧の条件を満たすジエチレングリコール化合物およびジプロピレングリコール化合物を用いることにより、局所的排気設備または排ガス処理設備を設ける負担が軽減され、作業環境の向上が可能となり、また周辺環境への環境負荷も軽減することが可能となる。

本実施形態に係る非水系インク組成物は、前述したジエチレングリコール化合物、ジプロピレングリコール化合物、ないしそれらの混合物に加えて、さらに、常温常圧下で液体であり、下記一般式（５）で示されるポリアルキレングリコール化合物を含有してもよい。

式（５）中、Ｒ^１０は、炭素数２以上３以下のアルキレン基である。Ｒ^１１およびＲ^１２は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基（好ましくは炭素数１〜４のアルキル基）である。ｎは、３〜６の整数である。炭素数２以上３以下のアルキレン基としては、例えば、エチレン基およびプロピレン基が挙げられる。「炭素数１〜６のアルキル基」は、直鎖状または分岐状のアルキル基であることができ、例えば前記「炭素数１〜４のアルキル基」に加えて、直鎖状もしくは分岐状のペンチル基またはヘキシル基であることができる。

本実施形態に係る非水系インク組成物において用いることができる前記ポリアルキレングリコール化合物は、その沸点が常圧下で、好ましくは２００℃以上、より好ましくは２５０℃以上である。また、その引火点は、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１３０℃以上である。このようなポリアルキレングリコール化合物を用いることにより、非水系インク組成物に揮発抑制性を付与することができる。例えば、インクカートリッジからインクジェット記録用ヘッドへ非水系インク組成物を輸送するチューブ内での非水系インク組成物の揮発を抑制することにより、チューブ内での固形分の堆積を防止ないし軽減することができる。

好ましいポリアルキレングリコール化合物としては、例えば、ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテル、ポリアルキレングリコールジアルキルエーテル等が挙げられる。これらの化合物は、１種単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いてもよい。

ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルとしては、例えば、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、前記一般式（５）においてｎが４以上６以下であるポリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、ペンタエチレングリコールモノメチルエーテル、ヘキサエチレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。

ポリアルキレングリコールジアルキルエーテルとしては、テトラエチレングリコールジメチルエーテルが挙げられる。

また、本実施形態に係る非水系インク組成物は、前記例示した有機溶剤の他に、以下に例示する有機溶剤をさらに含有してもよい。

その他の有機溶剤としては、好ましくは極性有機溶媒、例えば、アルコール類（例えば、エチルアルコール、１−プロパノール、フッ化アルコール等）、エーテル類（例えば、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル等）等が挙げられる。

なお、本実施形態に係る非水系インク組成物は、取扱いの容易性および環境負荷の低減等の観点から、第２種有機溶剤（労働安全衛生法施行令の別表第六の二参照）を含有しないことが好ましい。

１．２．２．界面活性剤
本実施形態に係る非水系インク組成物には、前記有機溶剤の他に、表面張力を低下させ記録媒体との濡れ性を向上させる観点から、シリコン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、または非イオン性界面活性剤であるポリオキシエチレン誘導体を添加してもよい。

シリコン系界面活性剤としては、ポリエステル変性シリコンやポリエーテル変性シリコンを用いることが好ましい。具体例としては、ＢＹＫ−３４７、３４８、ＢＹＫ−ＵＶ３５００、３５１０、３５３０、３５７０（いずれもビックケミー・ジャパン社製）が挙げられる。

フッ素系界面活性剤としては、フッ素変性ポリマーを用いることが好ましく、具体例としては、ＢＹＫ−３４０（ビックケミー・ジャパン社製）が挙げられる。

また、ポリオキシエチレン誘導体としては、アセチレングリコール系界面活性剤を用いることが好ましい。具体例としては、サーフィノール８２、１０４、４６５、４８５、ＴＧ（いずれもエアープロダクツジャパン社製）、オルフィンＳＴＧ、Ｅ１０１０（いずれも日信化学株式会社製）、ニッサンノニオンＡ−１０Ｒ、Ａ−１３Ｒ（いずれも日油株式会社製）、フローレンＴＧ−７４０Ｗ、Ｄ−９０（共栄社化学株式会社製）、ノイゲンＣＸ−１００（第一工業製薬株式会社製）等が挙げられる。

本実施形態に係る非水系インク組成物中における界面活性剤の含有量は、好ましくは０．０５質量％以上３質量％以下、より好ましくは０．５質量％以上２質量％以下である。

１．２．３．顔料
本実施形態に係る非水系インク組成物には、色材として、従来の非水系インク組成物に通常用いられている有色無機顔料または有色有機顔料等の顔料を用いることができる。これらの顔料は、１種単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いてもよい。

顔料としては、例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料；フタロシアニン顔料、ペリレンおよびペリレン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサンジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロニ顔料等の多環式顔料；塩基性染料型レーキ、酸性染料型レーキ等の染料レーキ；ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料等の有機顔料；カーボンブラック等の無機顔料等が挙げられる。顔料粒子の平均一次粒径は、特に限定されるものではないが、好ましくは５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。

本実施形態に係る非水系インク組成物をマゼンタまたはレッドインクとする場合の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４等が挙げられる。

本実施形態に係る非水系インク組成物をオレンジまたはイエローインクとする場合の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０等が挙げられる。

本実施形態に係る非水系インク組成物をグリーンまたはシアンインクとする場合の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６等が挙げられる。

本実施形態に係る非水系インク組成物をブラックインクとする場合の顔料としては、例えば、カーボンブラック等が挙げられる。

本実施形態に係る非水系インク組成物をホワイトインクとする場合の顔料としては、例えば、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈｉｔｅ ６、１８、２１等が挙げられる。

本実施形態に係る非水系インク組成物中における顔料の含有量は、用途や印刷特性によって適宜選択することができるが、好ましくは０．５質量％以上２５質量％以下、より好ましくは０．５質量％以上１５質量％以下、特に好ましくは１質量％以上１０質量％以下である。

本実施形態に係る非水系インク組成物には、顔料の分散安定性を向上させる観点から、通常の非水系インク組成物において用いられる任意の分散剤を用いることができる。分散剤としては、有機溶媒の溶解パラメーターが８〜１１であるときに有効に作用する分散剤を用いることが好ましい。このような分散剤の具体例としては、ヒノアクトＫＦ１−Ｍ、Ｔ−６０００、Ｔ−７０００、Ｔ−８０００、Ｔ−８３５０Ｐ、Ｔ−８０００Ｅ（いずれも武生ファインケミカル株式会社製）等のポリエステル系高分子化合物、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ２００００、２４０００、３２０００、３２５００、３３５００、３４０００、３５２００、３７５００（いずれもＬＵＢＲＩＺＯＬ社製）、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１８０、１９０、１９１、１９２（いずれもビックケミー・ジャパン社製）、フローレンＤＯＰＡ−１７、２２、３３、Ｇ−７００（いずれも共栄社化学株式会社製）、アジスパーＰＢ８２１、ＰＢ７１１（いずれも味の素株式会社製）、ＬＰ４０１０、ＬＰ４０５０、ＬＰ４０５５、ＰＯＬＹＭＥＲ４００、４０１、４０２、４０３、４５０、４５１、４５３（いずれもＥＦＫＡケミカルズ社製）等が挙げられる。

本実施形態に係る非水系インク組成物において、前記分散剤の含有量は、分散すべき顔料によって適宜選択することができるが、非水系インク組成物中の顔料の含有量１００質量部に対して、好ましくは５質量部以上２００質量部以下、より好ましくは３０質量部以上１２０質量部以下である。

１．２．４．その他の成分
本実施形態に係る非水系インク組成物には、さらに通常の非水系インク組成物に含まれるその他の添加剤を添加してもよい。その他の添加剤としては、例えば、酸化防止剤や紫外線吸収剤等の安定剤、バインダー樹脂等が挙げられる。

酸化防止剤としては、例えばＢＨＡ（２，３−ブチル−４−オキシアニソール）、ＢＨＴ（２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール）等が挙げられる。

紫外線吸収剤としては、例えばベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物等が挙げられる。

本実施形態に係る非水系インク組成物は、インクの粘度を調整する目的でバインダー樹脂を添加してもよい。バインダー樹脂としては、例えばアクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、ロジン変性樹脂、フェノール樹脂、テルペン系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体樹脂、セルロースアセテートブチレート等の繊維系樹脂、ビニルトルエン−α−メチルスチレン共重合体樹脂等が挙げられる。これらのバインダー樹脂は、１種単独で用いてもよく、２種以上混合して用いてもよい。なお、バインダー樹脂は、その添加量により塩化ビニル系樹脂に対するインクの定着性をさらに良好とすることもできる。

１．３．非水系インク組成物の製造方法
本実施形態に係る非水系インク組成物は、公知の慣用方法によって製造することができる。色材として顔料を用いる場合には、最初に、顔料、分散剤、および有機溶剤（一部分）を混合した後、ボールミル、ビーズミル、超音波、またはジェットミル等で顔料分散液を調製し、所望のインク特性を有するように調整する。続いて、有機溶剤（残量）、およびその他の添加剤（例えば、界面活性剤やバインダー樹脂）を撹拌下に加えて非水系インク組成物を得ることができる。

１．４．物性
本実施形態に係る非水系インク組成物は、記録品質とインクジェット用インク組成物としての信頼性とのバランスの観点から、２０℃における表面張力が２０ｍＮ／ｍ以上５０ｍＮ／ｍであることが好ましく、２５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下であることがより好ましい。なお、表面張力の測定は、自動表面張力計ＣＢＶＰ−Ｚ（協和界面科学社製）を用いて、２０℃の環境下で白金プレートをインクで濡らしたときの表面張力を確認することにより測定することができる。

また、同様の観点から、本実施形態に係る非水系インク組成物の２０℃における粘度は、２ｍＰａ・ｓ以上１５ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、２ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましい。なお、粘度の測定は、粘弾性試験機ＭＣＲ−３００（Ｐｙｓｉｃａ社製）を用いて、２０℃の環境下で、Ｓｈｅａｒ Ｒａｔｅを１０〜１０００に上げていき、Ｓｈｅａｒ Ｒａｔｅ２００時の粘度を読み取ることにより測定することができる。

２．インクジェット記録方法
本実施形態に係るインクジェット記録方法は、前述した非水系インク組成物の液滴を吐出し、低吸収性記録媒体に該液滴を付着させて画像を記録する。

本明細書において「低吸収性記録媒体」とは、ブリストー（Ｂｒｉｓｔｏｗ）法において接触開始から３０ｍｓｅｃ^１／２までの水吸収量が１０ｍＬ／ｍ^２以下である記録媒体のことをいい、少なくとも被記録面がこの性質を備えていればよい。このブリストー法は、短時間での液体吸収量の測定方法として最も普及している方法であり、日本紙パルプ技術協会（ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ）でも採用されている。試験方法の詳細は、「ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験方法２０００年版」の規格Ｎｏ．５１「紙及び板紙−液体吸収性試験方法−ブリストー法」に述べられている。なお、低吸収性記録媒体には、水を全く吸収しない非吸収性記録媒体も含まれる。

低吸収性記録媒体としては、具体的には、低吸収性の材料を含むシート、フィルム、繊維製品等が挙げられる。また、低吸収性記録媒体は、基材（例えば、紙、繊維、皮革、プラスチック、ガラス、セラミックス、金属等）の表面に、低吸収性の材料を含む層（以下、「低吸収性層」ともいう。）を備えたものであってもよい。低吸収性の材料としては、特に限定されないが、オレフィン系樹脂、エステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂等が挙げられる。

これらの中でも、低吸収性記録媒体としては、塩化ビニル系樹脂を含む被記録面を有するものを好ましく用いることができる。塩化ビニル系樹脂の具体例としては、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−ビニルエーテル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−マレイン酸エステル共重合体、塩化ビニル−（メタ）アクリル酸共重合体、塩化ビニル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−ウレタン共重合体等の塩化ビニル系共重合体が挙げられ、これらを単独、あるいは２種類以上組み合わせて用いることもできる。なお、本明細書において、「（メタ）アクリル」は、アクリルおよびそれに対応するメタクリルのうち少なくともいずれか一方を意味する。

なお、低吸収性記録媒体の厚み、形状、色、軟化温度、硬さ等の諸特性は、特に限定されるものではない。

前述した非水系インク組成物には、前記一般式（１）で表される化合物と、乳酸エステル類とが含まれており、両化合物は、併用することで、塩化ビニル系樹脂を含む記録媒体に一層良好に作用する。そのため、本実施形態に係るインクジェット記録方法は、塩化ビニル系樹脂を含有する被記録面に前述した非水系インク組成物の液滴を付着させることで、表面乾燥性に優れ、定着性により一層優れた画像を記録できる。

本実施形態に係るインクジェット記録方法に用いるインクジェット記録装置は、特に限定されないが、ドロップオンデマンド型のインクジェット記録装置が好ましい。ドロップオンデマンド型のインクジェット記録装置には、記録ヘッドに配設された圧電素子を用いて記録を行う圧電素子記録方法を採用したもの、記録ヘッドに配設された発熱抵抗素子のヒーター等による熱エネルギーを用いて記録を行う熱ジェット記録方法を採用したもの等があるが、いずれの記録方法も採用することができる。また、本実施の形態に係る非水系インク組成物は、撥インク処理された吐出ノズル表面に対して不活性であるという利点を有するので、例えば撥インク処理された吐出ノズル表面を有するインクジェット記録用ヘッドから吐出させるインクジェット記録方法に有利に用いることができる。

３．実施例
以下、本発明の実施形態を実施例および比較例によってさらに具体的に説明するが、本実施形態はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

３．１．有機溶剤の合成
３．１．１．下記式（６）で表される化合物
撹拌装置、熱電対および窒素ガス導入管を備えた３００ｍｌセパラブルフラスコに、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド１９．８２８ｇおよびメタノール６．４０８ｇを入れ、窒素ガスを導入しながら撹拌した。次に、ナトリウム ｔ−ブトキシド０．３３８ｇを加え、３５℃で４時間反応を行った。加熱終了後、リン酸１５０ｍｇを加え、溶液を均一にした後、３時間放置した。溶液を濾過して、析出物を除去し、さらにエバポレーターで未反応物を除いた。このようにして、下記式（６）で表される化合物（以下、「有機溶剤Ａ」ともいう。）を得た。

なお、得られた有機溶剤Ａの、有機概念図におけるＩ／Ｏ値から上記式（２）により算出されたＨＬＢ値は、１８．３であった。

３．１．２．下記式（７）で表される化合物
撹拌装置、熱電対および窒素ガス導入管を備えた３００ｍｌセパラブルフラスコに、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド１９．８２８ｇおよび１−ブタノール１４．８２４ｇを入れ、窒素ガスを導入しながら撹拌した。次に、ナトリウム ｔ−ブトキシド０．３３８ｇを加え、３５℃で４時間反応を行った。加熱終了後、リン酸１５０ｍｇを加え、溶液を均一にした後、３時間放置した。溶液を濾過して、析出物を除去し、さらにエバポレーターで未反応物を除いた。このようにして、下記式（７）で表される化合物（以下、「有機溶剤Ｂ」ともいう。）を得た。

なお、得られた溶剤Ｂの、有機概念図におけるＩ／Ｏ値から上記式（２）により算出されたＨＬＢ値は、１２．２であった。

３．２．非水系インク組成物の調製
容器に、表１〜２に記載の濃度に相当する量の有機溶剤をそれぞれのインク毎に投入し、マグネティックスターラーを用いて３０分間混合撹拌して混合溶剤を得た。

得られた混合溶剤の一部を取り分けて、そこにＳｏｌｓｐｅｒｓｅ３７５００（ＬＵＢＲＩＺＯＬ社製、商品名）およびＣ．Ｉ．ピグメントブラック７（三菱化学株式会社製、商品名「ＣＡＲＢＯＮ ＢＬＡＣＫ ＃９７０」）を所定量添加して、ホモジナイザーを用いて粉砕処理した。その後、直径０．３ｍｍのジルコニアビーズを充填したビーズミルで分散処理を行うことにより、顔料分散液（顔料の平均粒子径：１５０ｎｍ）を得た。

得られた顔料分散液に、有機溶剤の残部およびＢＹＫ−３４０（ビックケミー・ジャパン株式会社製、フッ素系界面活性剤）、パラロイドＢ６０（ローム・アンド・ハース社製、アクリル樹脂）を添加してさらに１時間混合撹拌してから、５μｍのＰＴＦＥ製メンブランフィルターを用いて濾過することで、表１〜２に記載のブラックインク組成物を得た。なお、表中の数値は、質量％を表す。

なお、表中で使用した材料は、下記の通りである。
・Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７（三菱化学株式会社製、商品名「ＣＡＲＢＯＮ ＢＬＡＣＫ ＃９７０」、ブラック顔料）
・Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ３７５００（商品名、ＬＵＢＲＩＺＯＬ社製、分散剤）
・乳酸エチル（関東化学株式会社製、有機溶剤）
・乳酸ブチル（関東化学株式会社製、有機溶剤）
・γ−ブチロラクトン（関東化学株式会社製、有機溶剤）
・ジエチレングリコールジエチルエーテル（日本乳化剤株式会社製、有機溶剤）
・ジエチレングリコールエチルメチルエーテル（商品名「ハイソルブＥＤＭ」、東邦化学工業株式会社製、有機溶剤）
・ＢＹＫ−３４０（商品名、ビックケミー・ジャパン株式会社製、フッ素系界面活性剤）

３．３．評価試験
３．３．１．摩擦堅牢性試験
ＪローランドＤＧ社製プリンター「ＳＰ−３００Ｖ」を用いて、「３．２．非水系インク組成物の調製」で得られた各インク組成物を光沢ポリ塩化ビニルシート（ローランドＤＧ社製、「ＳＶ−Ｇ−１２７０Ｇ」）、およびポリ塩化ビニルシート（Ｍａｃｔａｃ社製、「ＪＴ−５８２９Ｒ」）上にＤｕｔｙ１００％の条件で印刷した。その後、常温にて１日間乾燥させることで、評価用サンプルを得た。

次に、日本工業規格「ＪＩＳ Ｌ ０８４９」に準拠して、評価用サンプルについてＩ型試験機にて乾式試験を行った。その後、試験綿布のＯＤ値をスペクトロリーノ（グレタグマクベス社製）にて測定した。なお、評価基準は、以下の通りである。評価結果を表１および表２に併せて示す。
６：ＯＤ値が０．２０未満
５：ＯＤ値が０．２０以上０．２５未満
４：ＯＤ値が０．２５以上０．３０未満
３：ＯＤ値が０．３０以上０．３５未満
２：ＯＤ値が０．３５以上０．４０未満
１：ＯＤ値が０．４０以上

３．３．２．表面乾燥性試験
ＪローランドＤＧ社製プリンター「ＳＰ−３００Ｖ」を用いて、「３．２．非水系インク組成物の調製」で得られた各インク組成物を光沢ポリ塩化ビニルシート（ローランドＤＧ社製、「ＳＶ−Ｇ−１２７０Ｇ」）上にＤｕｔｙ１００％の条件で印刷した後、５分間乾燥させた。次いで、巻き取り装置を用いて光沢ポリ塩化ビニルシートを巻き取った後の光沢面のスリ痕を観察した。スリ痕の観察は、形状測定レーザマイクロスコープ（株式会社キーエンス製、「ＶＫ−８７００ ＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＩＩ」）にて表面粗さを測定することで、スリ痕のある面積の割合を算出した。なお、評価基準は、以下の通りである。評価結果を表１および表２に併せて示す。
６：スリ痕面積が０％
５：スリ痕面積が０％超１０％未満
４：スリ痕面積が１０％以上２０％未満
３：スリ痕面積が２０％以上３０％未満
２：スリ痕面積が３０％以上４０％未満
１：スリ痕面積が４０％以上

３．３．３．ドットサイズの判定試験
ＪローランドＤＧ社製プリンター「ＳＰ−３００Ｖ」を用いて、「３．２．非水系インク組成物の調製」で得られた各インク組成物を塩ビバナーシート（３Ｍ社製、ＩＪ８４５１）上に、ドット同士が重ならない条件で印刷を行った。具体的には、Ｄｕｔｙ３０％の条件で３ｃｍの正方形を印刷した後、６０分間乾燥させた。その後、光学顕微鏡を用いてドットサイズを観察して、直径を１０μｍ毎に分類した。評価結果を表１および表２に併せて示す。なお、ドットサイズが８０μｍ以下であれば、３００ｄｐｉ以上の解像度を有する画像を印刷することができる。

３．３．４．評価結果
実施例１〜実施例７によれば、有機溶剤に上記式（１）で表される化合物および乳酸エステル類を併用することで、表面乾燥性および耐擦性（摩擦堅牢性）に優れることが示された。また、これらの有機溶剤の相乗効果により、塩化ビニル系樹脂を含む記録媒体の種類によらず、耐擦性に優れた画像が得られることが示された。

比較例１〜比較例２によれば、上記式（１）で表される化合物および乳酸エステル類を併用していないため、塩化ビニル系樹脂を含む記録媒体の種類によっては、耐擦性が良好ではなかった。

また、比較例３によれば、上記式（１）で表される化合物を用いなかったため、摩擦堅牢性および表面乾燥性が良好ではなかった。

本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

Claims (7)

1. 下記一般式（１）で表される化合物と、
   乳酸エステル類と、
   アルキレングリコール化合物と、
   を含有する、インクジェット記録用非水系インク組成物。
   

   

   （式（１）中、Ｒ¹は、炭素数１以上４以下のアルキル基を示し、Ｒ²およびＲ³は、メチル基またはエチル基を示す。）
2. 請求項１において、
   前記一般式（１）中、Ｒ¹がメチル基である、インクジェット記録用非水系インク組成物。
3. 請求項１または請求項２において、
   前記一般式（１）で表される化合物の含有量［ＷＡ（質量％）］が、３質量％以上２０質量％以下である、インクジェット記録用非水系インク組成物。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、
   前記乳酸エステル類の含有量［ＷＢ（質量％）］が、１０質量％以上５０質量％以下である、インクジェット記録用非水系インク組成物。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、
   前記一般式（１）で表される化合物の含有量［ＷＡ（質量％）］と、前記乳酸エステル
   類の含有量［ＷＢ（質量％）］と、の含有比（ＷＡ／ＷＢ）が、０．１以上０．７以下である、インクジェット記録用非水系インク組成物。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、
   前記乳酸エステル類の標準沸点が、１８０℃以下である、インクジェット記録用非水系インク組成物。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のインクジェット記録用非水系インク組成物の液滴を吐出して、塩化ビニル系樹脂を含む被記録面に該液滴を付着させて画像を記録する、インクジェット記録方法。