JPH04164975A - ホットメルト型インクジェット用インク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、熱により溶融された固形インクを電気機械変
換素子の振動や電気変換素子を用いてインクを圧縮しノ
ズルからインク粒子を噴出して記録するインクジェット
プリンタのインクに関する。

〔従来の技術〕

ホットメルト型インクジェットプリンタはインクが高熱
状態に保持される原理上、インクの保存特性、とくに溶
融粘度の安定性に課題を残している。従って、初期的に
は良好な印字性能が得られるものの、経時的には意図し
ない溶融粘度の増加が認められ、印刷特性が著しく劣化
してしまった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は従来の課題を鑑み、ホットメルト型インクの溶
融粘度の増加を防止することにより、インクの高温保存
、長期保存、高温時使用に対する信頼性を向上させ、常
に印刷安定性の高いホットメルト型インクジェット用イ
ンクを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のホットメルト型インクジェット用インクは、ラ
ジカル重合禁止剤を含有することを特徴とし、好適には
、ラジカル重合禁止剤が硫黄化合物類、キノン類、ヒド
ロキノン類、カテコール類、ポリオキシ化合物、アミン
類、ニトロ化合物、ニトロソ化合物、塩化銅（ＩＩ）、
ピクリン酸等を用いることを特徴とする。また、更に好
適には、ラジカル重合禁止剤が１．４−ジヒドロキシベ
ンゼン、１．４−ナフトキノン、ジフェニルピクリルヒ
ドラジル、トリ−ｐ−ニトロフェニルメチル、トリフェ
ニルフェルダジル、Ｎ−（３−Ｎ−オキシアニリノ−１
，３−ジメチルブチリデン）アニリンオキシド、である
ことを特徴とする。

〔作　用〕

本発明の上記構成によれば、ラジカル重合禁止剤の添加
されたホットメルト型インクは、高熱状態に長時間保持
されることにより生ずるインク溶融粘度の増加を防止し
、経時においても良好な印刷特性を保つ作用がある。

〔実　施　例〕

本発明のインクは、ホットメルト系に適用される。着色
材料に於いては、カーボンブラック、有機顔料、有機染
料、無機顔料等着色機能を有するものであれば有効であ
り、これらの適意組合せにおいて有効である。

本発明に用いられるラジカル重合禁止剤は、ラジカルの
活性度を低下するものであればなんでもよく、ラジカル
重合防止剤、ラジカル重合抑制剤、ラジカル補足剤等を
意味し、これらの適宜組合せも含まれる。具体的には、
ジチオベンゾイルジスルフィド等硫黄化合物、ベンゾキ
ノン、ナフトキノン、アントラキノン等のキノン類、及
びこれらのジオールであるヒドロキノン類、ｔｅｒｔ−
ブチルカテコール等カテコール類、ポリオキシ化合物、
アミン類、ジフェニルピクリルヒドラジル、トリ−ｐ−
ニトロフェニルメチル、トリフェニルフェルダジル等ニ
トロ化合物、Ｎ−（３−Ｎ−オ′キシアニリノー１，３
−ジメチルブチリデン）アニリンオキンド等ニトロソ化
合物、塩化銅（ＩＩ）、ピクリン酸が有効である。

以上発明者らの鋭意研究の結果、本発明の作用は以下の
機構に基づくものであることが判明した。

即ち、ホットメルト型インクジェットインクに用いられ
るバインダーとしては、パラフィンワックス、炭素数１
７以上の脂肪酸およびそれらのエステル、アミド、ケト
ン等の誘導体、さらにはキャンデリラ、カルナウバワッ
クス等の天然ワックス等が好適に用いられるが、これら
バインダーは長時間高熱状態を保つと、部分的に熱分解
反応を起こすことが観察された。例えば、脱水素ラジカ
ルにより、残された炭素上のフリーラジカルはきわめて
活性種であり、同様のラジカルと再結合しより長鎖の有
機化合物として安定化する。高分子量化したインクバイ
ンダーの溶融粘度は初期設計より増加してしまい、その
結果良好な印刷品位を保てなくなってしまう。これを更
に放置すれば、分解反応、再結合を繰り返しついには三
次元網目構造を形成しバインダーの非溶融化によるイン
クジェットヘッド詰まりを起こしてしまう。以下に、ホ
ットメルトインク増粘のメカニズムを記す。

Ｒ、−ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ２−Ｒ２ Ｈ５−ＣＨ−ＣＨ２ＣＨ２〜Ｒ４ ■十■即ち Ｒｌ　−ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ２−Ｒ２”Ｒ３−ＣＨ−Ｃ
Ｈ２−ＣＨ２Ｒ４更に上式は、分解、再結合を起こない
、高分子量化する。

然るに本発明によるラジカル重合禁止剤を用いれば、ラ
ジカルを補足することによりバインダー間の再結合を防
ぎ、インクの熱履歴の有無に関わらず良好な印刷を与え
るホットメルト型インクを提供できる。すなわち、本発
明は次のような反応機構に基づくものであることがわか
った。

Ｒ５−ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ２−Ｒ６＋ 重合禁止剤 ２．２−ジフェニル−１−ピクリルヒドラジル８゛＼ ＣＨ２ 上式は、禁止剤により安定化され、高分子量化はしない
。

以下、実施例、比較例により本発明を更に詳細に述べて
行く。尚、組成中の数字はいずれも重量部を示す。

実施例−１ 組成 パラフィンワックス　　　　　　７４ （ＨＮＰ−３日本精ロウ株式会社製） ステアリン酸　　　　　　　　　２０ ニグロシン　　　　　　　　　　　５ 重合禁止剤　　　　　　　　　　　１ （２，２−ジフェニル−１−ピクリル ヒドラジル） 上記の組成からなるインクを１５０℃にて加熱混練して
３００グラムのインクを得た。同温度を保持しながら、
該インクを１マイクロメーターのフィルターにて濾過し
、減圧脱気後、底面直径５印、高さ１０ｃｍの円筒状ス
テンレス容器に流し込み試験用インクとした。

インクを充填した試験容器を、１５０℃の高温槽に放置
し、粘度変化を調べた。尚、粘度はレオマット社１１５
型を用いて、１５０℃にて測定した。

単位　放置時間：ｈｏｕｒ 粘　　　度：ｍＰａ５ 各放置時間終了後、ホットメルト型インクジェットプリ
ンタにて印刷評価した結果、１〜５全てがインクのドツ
ト抜けすることもなく安定な印刷を得た。

比較例−１ 組成 パラフィンワックス　　　　　　７５ （ＨＮＰ−’３　　日本精ロウ株式会社製）ステアリン
酸　　　　　　　　　２〇 ニグロシン　　　　　　　　　　　５ 上記の組成からなるインクを１５０℃にて加熱混練して
３００グラムのインクを得た。同温度を保持しながら、
該インクを１マイクロメーターのフィルターにて濾過し
、減圧脱気後、底面直径５印、高さ１０ｃｍの円筒状ス
テンレス容器に流し込み試験用インクとした。

インクを充填した試験容器を、１５０℃の高温槽に放置
し、粘度変化を調べた。尚、粘度はレオマット社１１５
型を用いて、１５０℃にて測定し単位　放置時間：　ｈ
ｏｕ　ｒ 粘　　　度：ｍＰａ５ 各放置時間終了後、ホットメルト型インクジェットプリ
ンタにて印刷評価した結果、１°、２゜では、実施例−
１と同様ドツト抜けもなく良好な印刷を得た。

また、３゛はドツト抜けはなかったが、インクの飛翔的
がりか発生し、良好な印刷は得られなかった。

４°ては、頻繁にドツト抜けが起こり印判品位は不良で
あった。

５′ではインクによるヘッド詰まりをおこし、プリンタ
故障を誘発した。

以上の実施例、比較例より、ラジカル重合禁止剤の添加
されたホットメルト型インクは、高熱状態に長時間保持
されることにより生ずるインク溶融粘度の増加を防止し
、経時においても良好な印刷特性を保つことが明かとな
った。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明の上記構成によれば、ラ
ジカル重合禁止剤の添加されたホットメルト型インクは
、高熱状態に長時間保持されることにより生ずるインク
溶融粘度の増加を防止し、経時においても良好な印刷特
性を保つ効果がある。

以上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ラジカル重合禁止剤を含有することを特徴とする
   ホットメルト型インクジェット用インク。
2. （２）前記ラジカル重合禁止剤が硫黄化合物、キノン類
   、ヒドロキノン類、カテコール類、ポリオキシ化合物、
   アミン類、ニトロ化合物、ニトロソ化合物、塩化銅（I
   I）、ピクリン酸から成る群より選ばれたことを特徴と
   する請求項１記載のホットメルト型インクジェット用イ
   ンク。
3. （３）前記ラジカル重合禁止剤が１、４−ジヒドロキシ
   ベンゼン、１、４−ナフトキノン、ジフェニルピクリル
   ヒドラジル、トリ−ｐ−ニトロフェニルメチル、トリフ
   ェニルフェルダジル、Ｎ−（３−Ｎ−オキシアニリノ−
   １、３−ジメチルブチリデン）アニリンオキシド、から
   なる群より選ばれたことを特徴とする請求項１記載のホ
   ットメルト型インクジェット用インク。