JP6269877B2

JP6269877B2 - インクジェット用非水系インク、およびインクジェット記録方法

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Publication number: JP6269877B2
Application number: JP2017055806A
Authority: JP
Inventors: 健一郎窪田; 亮人棹; マキ成相
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2017-03-22
Filing date: 2017-03-22
Publication date: 2018-01-31
Anticipated expiration: 2031-07-14
Also published as: JP2017141462A

Description

本発明は、インクジェット用非水系インク、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画
像や文字を印刷するいわゆるインクジェット印刷は、主に紙等の吸水性の記録媒体表面へ
の印刷に利用されてきた。このようなインクジェット印刷に用いられるインクジェット用
インクとしては、水に水溶性染料等の色材を添加した水系インクが広く普及している。し
かしながら、インクジェット印刷は、近年様々な分野において多種多様な記録媒体表面へ
の印刷に利用されるようになってきている。そこで、多種多様な記録媒体表面への印刷に
対応するため、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。

このような非水系インクの具体例として、特許文献１には、塩化ビニル系樹脂の記録媒
体への定着性を向上させる観点から、ポリ塩化ビニルを溶解できる有機溶剤、顔料および
樹脂から構成される非水系インクが提案されている。また、特許文献２には、塩化ビニル
系樹脂に対する印字適性を確保する観点から、顔料、有機溶剤、ポリ塩化ビニルおよび脱
塩酸反応防止剤を含む非水系インクが提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００５−１５６７２号公報特開２００８−２７４０３４号公報

以上のように、非水系インクにおいてポリ塩化ビニル等の樹脂を含有させる場合、Ｎ−
メチル−２−ピロリドンやラクトン系化合物等の非プロトン性複素環式有機溶剤を使用す
る場合がある。しかしながら、従来の非水系インクでは、塩化ビニル系樹脂等の記録媒体
に対する定着性が十分とはいえない場合があった。他方、記録媒体に対する定着性を向上
させる目的で、樹脂を含む非水系インクにした場合、吐出安定性が損なわれる場合があり
、定着性及び吐出安定性に優れる非水系インクが希求されている。

従って、本発明の目的は、記録物に対する定着性及びプリンターにおける吐出安定性に
優れるインクジェット用非水系インクを提供することである。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例
として実現することが可能である。

［適用例１］
顔料と、下記一般式（１）で示される溶剤と、塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合
体と、を含有する、インクジェット用非水系インク。

（式（１）、Ｒ¹は炭素数１〜８のアルキル基を表し、Ｒ²およびＲ³はメチル基またはエ
チル基をあらわす）

［適用例２］
前記塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体が、その構成単位として、塩化ビニル単
位を、７０％〜９０％含有する、適用例１に記載のインクジェット用非水系インク。

［適用例３］
前期塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体の数平均分子量が、１００００〜５００
００である、適用例１又は２に記載のインクジェット用非水系インク。

［適用例４］
前記塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体の含有量が、インク総量に対して、０．
５〜４質量％である、適用例１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット用非水系イン
ク。

［適用例５］
前記塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体が、その構成単位として、ビニルアルコ
ール単位を含む、適用例１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット用非水系インク。

［適用例６］
適用例１〜５のいずれか一項に記載のインクジェット用非水系インクを用いる、インク
ジェット記録方法。

以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。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．インクジェット用非水系インク
本発明の一実施形態に係るインクジェット用非水系インクは、顔料と、塩化ビニル及び
酢酸ビニルを含む共重合体と、後述する特定の溶剤と、を少なくとも含有する。本発明に
おいて、「インクジェット用非水系インク」とは、インク生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かまわない。

以下、本実施の形態に用いられる各成分について詳細に説明する。

１．１．溶剤
本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクは、下記一般式（１）で示される溶
剤を少なくとも含有する。

前記一般式（１）中、Ｒ¹は炭素数１〜８のアルキル基であり、Ｒ²およびＲ³がメチル
基またはエチル基であることが好適であることが判明した。「炭素数１〜８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、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブ
チル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｉｓｏ−ペンチル基、ｓｅｃ−ペンチル
基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｉｓｏ−ヘキシル基、ｓｅｃ−ヘキシル基
、ｔｅｒｔ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｉｓｏ−ヘプチル基、ｓｅｃ−ヘプチル基、
ｔｅｒｔ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ｉｓｏ−オクチル基、ｓｅｃ−オクチル基、ｔ
ｅｒｔ−オクチル基等であることができる。前記一般式（１）で示される溶剤を含むイン
クジェット用非水系インクは、インクの良好な吐出安定性を確保することができる。また
、R1が炭素数１〜８のアルキル基の式（１）で示される溶剤は、塩化ビニル及び酢酸ビニ
ルを含む共重合体をインク中に溶解させる能力が高い。その結果、溶解した塩化ビニル及
び酢酸ビニルを含む共重合体を含有することによって、塩化ビニル系樹脂を含有する記録
媒体の表面にインクを強固に定着させることができる。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インク中における前記一般式（１）で示さ
れる溶媒の含有量は、例えば、２質量％以上５０質量％以下、好ましくは１０質量％以上
５０質量％以下とすることができる。前記一般式（１）で示される溶媒の含有量が前記範
囲であると、インクジェット用非水系インクに適度な擬塑性が付与されるので、インクの
吐出安定性を確保することができる。また、前記一般式（１）で示される溶媒の含有量が
前記範囲であると、摩擦堅牢性および吐出安定性を確保するのに必要な量の塩化ビニル及
び酢酸ビニルを含む共重合体を、インク中に溶解させることができる。

１．２．塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体
本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクは、塩化ビニル及び酢酸ビニルを含
む共重合体を少なくとも含有する。塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体は、前記一
般式（１）で示される溶媒に溶解させることができる。その結果、前記一般式（１）で示
される溶剤中に溶解した塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体により、塩化ビニル系
樹脂を含有する記録媒体の表面にインクを強固に定着させることができる。

本発明における塩化ビニル及び酢酸ビニルの共重合体は、常法によって得ることができ
、例えば、懸濁重合によって得ることができる。具体的には、重合器内に水と分散剤と重
合開始剤を仕込み、脱気した後、塩化ビニル及び酢酸ビニルを圧入し懸濁重合を行うか、
塩化ビニルの一部と酢酸ビニルを圧入して反応をスタートさせ、残りの塩化ビニルを反応
中に圧入しながら懸濁重合を行うことができる。

本発明における塩化ビニル及び酢酸ビニルの共重合体は、その構成として、塩化ビニル
単位を７０〜９０質量％含有することが好ましい。上記の範囲であれば、非水インク中に
安定して溶解するため長期の保存安定性に優れる。さらには、吐出安定性に優れ、記録媒
体に対して優れた定着性を得ることができる。

また、本発明における塩化ビニル及び酢酸ビニルの共重合体は、塩化ビニル単位及び脂
肪酸ビニル単位とともに必要に応じて、その他の構成単位を備えていても良く、例えば、
カルボン酸単位、ビニルアルコール単位、ヒドロキシアルキルアクリレート単位が挙げら
れ、とりわけビニルアルコール単位が好ましく挙げられる。前述の各単位に対応する単量
体を用いることで得ることができる。カルボン酸単位を与える単量体の具体例としては、
例えば、マレイン酸、イタコン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、アクリル酸、メタ
クリル酸が挙げられる。ヒドロキシアルキルアクリレート単位を与える単量体の具体例と
しては、例えば、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチルビニルエー
テルなどが挙げられる。これらの単量体の含有量は本発明の効果を損なわない限り限定さ
れないが、例えば、単量体全量の１５質量％以下の範囲で共重合させることができる。

また、本発明における塩化ビニル及び酢酸ビニルの共重合体は市販されているものを用
いてもよく、例えば、ソルバインＣＮ、ソルバインＣＮＬ、ソルバインＣ５Ｒ、ソ
ルバインＴＡ５Ｒ（以上、日信化学工業社製）などが挙げられる。

前記塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体の平均重合度は、特に限定されないが、
好ましくは１５０〜１１００、より好ましくは２００〜７５０である。塩化ビニル及び酢
酸ビニルを含む共重合体の平均重合度が上記の範囲である場合、非水系インク中に安定し
て溶解するため長期の保存安定性に優れる。さらには、吐出安定性に優れ、記録媒体に対
して優れた定着性を得ることができる。なお、塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体
の平均重合度は、比粘度を測定し、これから算出されるものであり、「ＪＩＳＫ６７
２０−２」に記載の平均重合度算出方法に準じて求めることができる。

また、前記塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体の数平均分子量は、特に限定され
ないが、好ましくは１００００〜５００００、より好ましくは１２０００〜４２０００で
ある。なお、数平均分子量は、ＧＰＣによって測定することが可能であり、ポリスチレン
換算とした相対値として求めることができる。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インク中における塩化ビニル及び酢酸ビニ
ルを含む共重合体の含有量は、例えば、０．０５質量％以上６質量％以下、好ましくは０
．５質量％以上４質量％以下とすることができる。塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重
合体の含有量が前記範囲であると、前記一般式（１）で示される溶媒中に溶解した塩化ビ
ニル及び酢酸ビニルを含む共重合体によって、塩化ビニル系樹脂等の記録媒体に対して優
れた定着性が得られる。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクにおいては、前記塩化ビニル及び酢
酸ビニルを含む共重合体と前記一般式（１）で示される溶剤とを質量基準で、１：５〜１
：４０となる量比で含むことが好ましい。前記量比の範囲内であれば、前記一般式（１）
で示される溶剤中に前記塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体を容易に溶解させるこ
とができるので、塩化ビニル系樹脂を含有する記録媒体の表面へのインク定着性を向上で
きると共に、ノズルの目詰まりが起こりにくくなる。

１．３．顔料
本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクは、色材として顔料を少なくとも含
有する。前記顔料としては、従来のインクジェット用非水系インク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。

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。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インク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。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インク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１
５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０等が挙げられる。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インク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。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インク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（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）等が挙げられる
。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクをホワイトインクとする場合の顔料
としては、例えば、ＰｉｇｍｅｎｔＷｈｉｔｅ６、１８、２１等が挙げられる。

前記例示した顔料は、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。

１．４．その他の添加剤
本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクには、必要に応じて、前記一般式（
１）で示される溶剤以外の有機溶剤、界面活性剤、分散剤等を添加してもよい。

１．４．１．その他の有機溶剤
本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクは、塩化ビニル系樹脂等の記録媒体
に対してインクを強固に固着させる観点から、常温常圧下で液体のアルキレングリコール
化合物およびラクトンから選択される少なくとも１種を含有することが好ましく、アルキ
レングリコール化合物を含有することがより好ましい。

アルキレングリコール化合物としては、特に限定されないが、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。

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
化合物である。

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、Ｒ⁴およびＲ⁵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Ｒ⁶ＣＯ基である。Ｒ⁶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、Ｒ⁷およびＲ⁸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Ｒ⁹ＣＯ基である。Ｒ⁹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。

ラクトンとしては、炭素原子数６以下のラクトンが好ましく、β−プロピオラクトン、
β−ブチロラクトン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、ε−カプロラクトンで
あることがより好ましい。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インク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、前記ジプロピレングリコール化合物、およびラクトンは、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、本実施の形態に係るインクジェット用非水系インク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。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクにおいては、前記ジエチレングリコ
ール化合物を含有することが好ましく、その含有量は、印刷特性によって適宜選択するこ
とができるが、インクジェット用非水系インク全体の質量に対して３０質量％以上９０質
量％以下であることが好ましい。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクは、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、ラクトンないしは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）で示されるポリエチレングリコールモ
ノエーテル化合物を含有してもよい。

式（５）中、Ｒ¹⁰およびＲ¹¹は、それぞれ独立して、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。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクにおいて用いることができる前記ポ
リエチレングリコールモノエーテル化合物は、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。このようなポリエチレングリコールモノエーテ
ル化合物を用いることにより、インクジェット用非水系インク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インクジェ
ット用非水系インクを輸送するチューブ内でのインクジェット用非水系インクの揮発を抑
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。

好ましいポリエチレングリコールモノエーテル化合物としては、例えば、トリエチレン
グリコールモノエーテル化合物（例えば、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、
又はトリエチレングリコールモノブチルエーテル）、または、前記一般式（５）において
ｎが４〜６であるポリエチレングリコールモノエーテル化合物（特に、ポリエチレングリ
コールモノメチルエーテル）の混合物、例えば、テトラエチレングリコールモノメチルエ
ーテルと、ペンタエチレングリコールモノメチルエーテルと、ヘキサエチレングリコール
モノメチルエーテルと、の混合物が挙げられる。

また、本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクは、前記例示した有機溶媒の
他に、以下に例示する有機溶媒をさらに含有してもよい。

その他の有機溶媒としては、好ましくは極性有機溶媒、例えば、アルコール類（例えば
、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、フッ
化アルコール等）、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノ
ン等）、カルボン酸エステル類（例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸
ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル等）、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、テトラヒドロフラン、ジオキサン等）等が挙げられる。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクが、前記ジエチレングリコール化合
物、前記ジプロピレングリコール化合物、および前記ラクトンの少なくともいずれか１種
を含み、前記ポリエチレングリコールモノエーテル化合物を含まない場合には、前記ジエ
チレングリコール化合物、前記ジプロピレングリコール化合物、および前記ラクトンの総
量が、全有機溶媒成分の７５質量％以上を占めることが好ましい。

また、本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクが、前記ジエチレングリコー
ル化合物、前記ジプロピレングリコール化合物、および前記ラクトンに加えて、前記ポリ
エチレングリコールモノエーテル化合物を含む場合には、前記ジエチレングリコール化合
物、前記ジプロピレングリコール化合物、前記ラクトン、および前記のポリエチレングリ
コールモノエーテル化合物の総量は、全有機溶媒成分の８０質量％以上を占めることが好
ましい。

１．４．２．界面活性剤
本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクには、前記有機溶媒の他に、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−ＵＶ３
５００、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、Ｔ
Ｇ（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Ｃ
Ｘ−１００（第一工業製薬株式会社製）等が挙げられる。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インク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。

１．４．３．分散剤
本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクには、顔料の分散安定性を向上させ
る観点から、通常のインクジェット用非水系インク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、３３５
００、３４０００、３５２００、３７５００（いずれもＬＵＢＲＩＺＯＬ社製）、Ｄｉｓ
ｐｅｒｂｙｋ−１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１８０、１９０、１９１、１
９２（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、ＰＯＬＹＭ
ＥＲ４００、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。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクにおいて、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、インクジェット用非水系インク中
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。

１．４．４．その他の添加剤
本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクには、さらに通常のインクジェット
用非水系インク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）、ＢＨ
Ｔ（２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール）等が挙げられる。本実施の形態に係るイ
ンクジェット用非水系インク中における酸化防止剤の含有量は、好ましくは０．０１質量
％以上３質量％以下である。

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。本実施の形態に係るインクジェット用非水系インク中における紫外線吸
収剤の含有量は、好ましくは０．０１質量％以上０．５質量％以下である。

本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクは、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、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。

１．４．５．インクジェット用非水系インクの製造方法
本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクは、公知の方法によって製造するこ
とができるが、具体的には以下のような手法を採りうる。まず、前記式（１）で示される
溶剤、ポリ塩化ビニル、その他の有機溶剤を秤取り、撹拌・混合することにより混合溶剤
を得る。次いで、得られた混合溶剤の一部を取り分けて、そこに分散剤、顔料の順に添加
し、ホモジナイザーを用いて粉砕処理する。その後、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、得られた顔料分散液に、混合溶媒の残部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）を撹拌下に加えることでインクジェット用非水系インクを得るこ
とができる。

１．４．６．物性
本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクは、印字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、本実施の形態に係るインクジェット用非水系インクの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、ＳｈｅａｒＲａ
ｔｅを１０〜１０００に上げていき、ＳｈｅａｒＲａｔｅ２００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
本実施の形態に係るインクジェット記録方法は、前述したインクジェット用非水系イン
クの液滴を吐出し、塩化ビニル系樹脂を含有する記録媒体の表面に該液滴を付着させて画
像を記録することを特徴とする。本実施の形態に係るインクジェット記録方法によれば、
前述したインクジェット用非水系インクを用いるのでインクジェットヘッドからの良好な
吐出安定性を確保できると共に、塩化ビニル系樹脂を含有する記録媒体の表面にインクを
強固に定着させることができる。

また、前述したインクジェット用非水系インクには、前記一般式（１）で示される溶剤
が含まれており、該溶剤は、塩化ビニル系樹脂と相互作用する。そのため、本実施の形態
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記録媒体の表面に前述し
たインクジェット用非水系インクの液滴を付着させて画像を記録することで、記録媒体上
に強固に定着される点で優れている。

本実施の形態に係るインクジェット記録方法における記録媒体としては、塩化ビニル系
樹脂を含有するものであれば特に限定されない。塩化ビニル系樹脂を含有する記録媒体と
しては、硬質もしくは軟質の塩化ビニル系フィルムまたはシート等が挙げられる。前述し
たインクジェット用非水系インクは、塩化ビニル系樹脂基材における無処理表面への画像
の記録を可能ならしめるものであり、従来の受容層を有する記録媒体のごとく、高価な記
録媒体の使用を不要とする優れた効果を有するが、インク受容層により表面処理された基
材であっても適用できることは言うまでもない。

本実施の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イン
クジェット用非水系インクは、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、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限
定されるものではない。

３．１．溶剤の合成
３．１．１．溶剤Ａ
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）で示される溶剤Ａを得た。

３．１．２．溶剤Ｂ
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）で示される溶剤Ｂを得た。

３．１．３．溶剤Ｃ
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２５．４４１ｇ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（８）で示される溶剤Ｃを得た。

３．１．４．溶剤Ｄ
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−ヘキサノール２０．４３４ｇ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０．３３８
ｇ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（９）で示される溶剤Ｄを得た。

３．１．５．溶剤Ｅ
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２−エチルヘキサノール２６．０４
６ｇ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（１０）で示される溶剤Ｅを得た
。

３．１．６．溶剤Ｆ
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−オクタノール２６．０４６ｇ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０．３３８
ｇ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（１１）で示される溶剤Ｆを得た。

３．２．インクジェット用非水系インクの調製
容器に、表１に記載の濃度に相当する量の溶剤、ポリ塩化ビニル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（ＬＵＢ
ＲＩＺＯＬ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「ＣＡＲＢＯＮＢＬＡＣＫ」）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、顔料分散液を得た。
得られた顔料分散液に、混合溶剤の残部および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）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。

表中で使用した材料は、下記の通りである。なお、「塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む
共重合体を含む共重合体Ｅ」は、懸濁重合により合成した。
・Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７（三菱化学株式会社製、商品名「ＣＡＲＢＯＮＢＬ
ＡＣＫ」、ブラック顔料）
・Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ３７５００（商品名、ＬＵＢＲＩＺＯＬ社製、分散剤）
・γ−ブチロラクトン（商品名、関東化学株式会社製、溶剤）
・ジエチレングリコールジエチルエーテル（商品名、日本乳化剤株式会社製、溶剤）
・ジエチレングリコールジメチルエーテル（商品名、日本乳化剤株式会社製、溶剤）
・塩化ビニル樹脂（商品名「カネカビニールＳ−４００」、株式会社カネカ製、平均重
合度４８０）
・塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体Ａ（商品名「ソルバインＣ５Ｒ」、日信化
学株式会社製、数平均分子量２７０００、平均重合度３５０）
・塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体Ｂ（商品名「ソルバインＣＮ」、日信化学
株式会社製、数平均分子量４２０００、平均重合度７５０）
・塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体Ｃ（商品名「ソルバインＣＮＬ」、日信化
学株式会社製、数平均分子量１２０００、平均重合度２００）
・塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体Ｄ（商品名「ソルバインＴＡ５Ｒ」、日信
化学株式会社製、数平均分子量２８０００、平均重合度３００）
・塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体Ｅ（平均重合度４００）
・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．定着性試験
ＪローランドＤＧ社製プリンター「ＳＰ−３００Ｖ」を用いて、「３．２．インクジェ
ット用非水系インクの調製」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（住
友スリーエム株式会社製、「ＩＪ−４０」）上にＤｕｔｙ１００％の条件で印刷した。記
録条件は、プリンターのヒーター設定を４０℃とした。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、その評価サンプルの印刷表面を学振型摩擦堅牢度試験機（テスター産業株式会社
製、製品名ＡＢ−３０１）を用いて、荷重５００ｇ下、綿布にて２０回擦った領域におけ
る擦過痕および剥離の程度を確認することにより定着性を評価した。その評価結果を表１
に併せて示す。なお、下記の評価基準のうち、「３」および「４」が実用上許容される範
囲である。
４：擦過痕および剥離が認められない。
３：擦過痕はあるが剥離が認められない。
２：擦過痕および一部の剥離が認められる。
１：擦った領域のほぼ全域で剥離が認められる。

３．３．２．プリンター吐出安定性評価
上記「３．３．１．定着性試験」で得られた各記録物について、吐出欠陥の有無を目視
観察し、下記の評価基準に従って吐出安定性を評価した。なお、「ノズル抜け」とは、通
常プリントヘッドについているノズルから吐出されるはずのインクがノズルの詰まりによ
って吐出されず、印刷結果に影響を与えることをいう。その評価結果を表１に併せて示す
。なお、下記の評価基準のうち「３」および「４」が実用上許容される範囲である。
４：吐出欠陥（ノズル抜け）の発生が認められない。
３：ベタ画像の一部が埋まっていない個所がある。
２：ベタ画像の複数箇所が埋まっていない。
１：印刷面が線状になり、大多数の部分が埋まっていない。

３．３．３．評価結果
実施例１〜実施例１３によれば、塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体Ａ〜Ｅのい
ずれか１種を適量含有することで、塩化ビニル系樹脂からなる被記録媒体上に吐出して得
られた記録物において良好な定着性とプリンター吐出安定性を確保できることが判った。

実施例１〜実施例５によれば、塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体の塩化ビニル
比率が７０〜９０質量％の範囲内であれば、十分な定着性とプリンター吐出安定性を確保
できることが判った。

実施例６〜実施例７によれば、塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体の含有量が０
．５〜４質量％の範囲内であれば、十分な定着性とプリンター吐出安定性を確保できるこ
とが判った。

実施例８〜実施例１２によれば、一般式（１）で示される溶剤であればいずれの種類で
あっても、実施例１〜４とほぼ同等の良好な印刷特性が得られることが判った。

実施例１３によれば、一般式（１）で示される溶剤の含有量が５質量％の場合でも良好
な印刷特性が得られることがわかった。

比較例１〜比較例２によれば、樹脂成分を含有していないためプリンター吐出安定性は
良好だが、記録物の定着性には優れなかった。

比較例３〜比較例４によれば、塩化ビニル樹脂を含有することで記録物の定着性に優れ
ることが判った。一方、樹脂中に酢酸ビニル樹脂等が含有されていないため、プリンター
吐出安定性には優れなかった。

比較例５〜比較例８によれば、一般式（１）で示される溶剤の代替としてγ−ブチロラ
クトンを用いた場合、記録物の定着性に優れないことが判った。

本発明は、上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

顔料と、下記一般式（１）で示される溶剤と、塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体と、エチレングリコール化合物としてのジエーテルと、を含有し、
前記塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体の含有量が、インク総量に対して０．５質量％〜２質量％であり、
前記ジエーテルの含有量が、インク総量に対して７５．６質量％以上である、インクジェット用非水系インク。

（式（１）、Ｒ¹は炭素数１のアルキル基を表し、Ｒ^２およびＲ^３はメチル基またはエチル基をあらわす）
前記塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体が、その構成単位として、塩化ビニル単位を、７０％〜９０％含有する、請求項１に記載のインクジェット用非水系インク。
前期塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体の数平均分子量が、１００００〜５００００である、請求項１又は２に記載のインクジェット用非水系インク。
前記ジエーテルとして、エチレングリコールのジエーテル、ジエチレングリコールのジエーテル、トリエチレングリコールのジエーテル、テトラエチレングリコールのジエーテル、ポリエチレングリコールのジエーテルのいずれか１種以上を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット用非水系インク。
前記塩化ビニル及び酢酸ビニルを含む共重合体が、その構成単位として、ビニルアルコール単位を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット用非水系インク。
請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェット用非水系インクを用いる、インクジェット記録方法。