JPH05194885A - インクジェット記録用インク組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、従来より用いられてきたイ
ンクジェット記録用固形インクの欠点を解消することの
できる、新しいインク組成物を提供することであって、
記録装置を長期間放置した後印字を行なう場合、作製後
長期間を経たインクを使用して印字を行なう場合にも、
安定した吐出状態が得られる信頼性の高い常温で固体の
インク組成物を供給することにある。 【構成】 ２−（４−チアゾリル）−ベンズイミダゾー
ル、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オンおよびオ
ルトフェニルフェノールよりなる群から選ばれた少なく
とも１種の化合物を含有するインクジェット記録用組成
物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、常温で固体のインクを
加熱し溶融した状態で吐出するインクジェットプリンタ
ーに用いるインク組成物に関する。

【０００２】

【従来技術】液体状のインクをノズルから吐出せしめて
画像の記録を行うインクジェット記録方法は、普通紙へ
の印字が可能なこと、カラー化への対応が容易なこと、
印字速度が早いこと等の利点から近年では色々な吐出原
理に基づくプリンターが市販されている。従来より用い
られているインクジェット方式の具体的な方式は、例え
ばテレビジョン学会誌３７(７) ５４ ０（１９８３）等
に記載されている。従来、インクジェット記録には水を
ベースとする水性インクや有機溶媒をベースとする油性
インクが用いられてきた。これらの常温で液体のインク
を用いるプリンターにおいては、インクを加熱する装置
を必要とせず装置構成が簡素となるという利点がある。
しかしながら、液体インクは、コピー用紙など通常用い
られる紙に印字を行うと、十分な画像濃度が得られなか
ったり、カラー彩度が低下してしまったり、画像がにじ
んでしまうという欠点がある。これらの欠点をカバーす
るため、事実上、インクジェット記録用のための特別の
加工紙に記録が行われている。更に、液体インクには、
乾燥に時間を要したり、印字を休止している期間にベー
スである水、あるいは有機溶媒が蒸発してしまい目詰ま
りを生じやすいという欠点もある。これらの液体インク
の欠点を無くす方法として、ＵＳＰ．３，６５３，９３
２号、ＵＳＰ．４，３９０，３６９号、特開昭５５−５
４３６８号、特開昭６１−８３２６８号、特開昭６２−
４８７７４号等に常温で固体のインクを、液体状態にま
で加熱して吐出するインクジェット記録方法及びそれに
用いるインクが提案されている。常温で固体のインクを
用いることにより、普通紙のほかにプラスチックフィル
ム、織布、金属面等の部材上に単色またはカラーの鮮明
な画像を得ることができる。

【０００３】

【目的】本発明の目的は、記録装置を長期間放置した後
印字を行なう場合、作製後長期間を経たインクを使用し
て印字を行なう場合にも、安定した吐出状態が得られる
信頼性の高い常温で固体のインク組成物を供給すること
である。

【０００４】

【構成】常温で固体のインクに用いるインクジェット記
録方法においては、インクのビヒクルの沸点が高く、印
字を休止している間にビヒクルが蒸発してしまうことが
ないため、水性インクを使用するプリンターで一般に用
いられているようなノズル・キャップを使用せずとも、
ノズル部のインクの粘度が上昇したり、染料が析出する
ために発生する目詰まりは、生じることがない。しかし
ながら、固体インクを用いたインクジェット記録装置を
長期間使用せず、放置後印字を行おうとしたり、作製後
長期間を経たインクを使用して印字を行なう場合には、
現実には、ノズルからのインクの吐出が不安定になる現
象が観察された。本発明者等はインクジェット記録用イ
ンク組成物、特に常温で固体のインクジェット記録用イ
ンク組成物に、 （１）２−（４−チアゾリル）−ベンズイミダゾール （２）１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン （３）オルトフェニルフェノール よりなる群から選ばれた一種または二種以上の化合物を
該インク組成中に含まれることにより、上記の問題が解
決されることを見出した。すなわち、記録装置を長期間
放置した後、印字を行なう場合、作製後長期間を経たイ
ンクを使用して印字を行なう場合にも、安定した吐出状
態が得られる。前記各化合物をインクジェット記録用イ
ンク組成物に加えることにより、噴射安定性が付与され
る理由は必ずしも明かではないが、一般にビヒクル材料
として用いられるワックス類、特に天然ワックス類は、
細菌により分解されたり、黴が繁殖したりする場合があ
り、そのような場合、ビヒクル材料の分解物や細菌、黴
自体が目詰まりの原因となると考えられるが、本発明に
おいては、前記の各化合物がインク中に添加することに
より、インク中での前記のような細菌、黴の繁殖を抑制
するのではないかと推測される。また同時にこれらの化
合物は固形インクに用いられるビヒクル材料との相溶性
が良く、化合物自体の安定性も良好なことも長期放置後
あるいは経時インク使用時のインクの噴射安定性に寄与
していると推測される。

【０００５】本発明のインク組成物には、上記の
（１）、（２）、（３）の化合物の他、必須成分とし
て、公知の溶融性で無色のビヒクル材料、色材が用いら
れる。ビヒクル材料として用いられる天然ワックスとし
ての具体的な例としては、密ロウ、カルナウバ・ワック
ス、ライス・ワックス、木ロウ、ホホバ油、鯨ロウ、カ
ンデリラ・ワックス、ラノリン、モンタン・ワックス、
オゾケライト、セレシン、パラフィン・ワックス、マイ
クロクリスタリン・ワックス、ペトロラクタムなどを挙
げることができる。本発明は、これらの天然ワックスを
用いる場合のみに効果があるばかりではなく、公知の合
成ワックスを使用したインク組成物、合成ワックスと天
然ワックスとを混合して使用したインク組成物に対して
も効果がある。公知の合成ワックスとしては、ポリエチ
レン・ワックスおよびその誘導体、塩素化炭化水素、パ
ルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、チグリン酸、２
−アセトナフトンベヘン酸、１２−ヒドロキシステアリ
ン酸、ジヒドロキシステアリン酸、等の有機酸、ドデカ
ノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、エイコ
サノール、ドコサノール、テトラコサノール、ヘキサコ
サノール、オクタコサノール、９−ドデセン−１−オー
ル、ミリシルアルコール、９−テトラセン−１−オー
ル、９−ヘキサデセン−１−オール、９−エイコセン−
１−オール、１３−ドコセン−１−オール、ピネングリ
コール、ヒノキオール、ブチンジオール、ノナンジオー
ル、イソフタリルアルコール、メシセリン、テレアフタ
リルアルコール、ヘキサンジオール、デカンジオール、
ドデカンジオール、テトラデカンジオール、ヘキサデカ
ンジオール、ドコサンジオール、テトラコサンジオー
ル、テレビネオール、フェニルグリセリン、エイコサン
ジオール、オクタンジオール、フェニルプロピレングリ
コール等のアルコール類、ベンゾイルアセトン、ジアセ
トベンゼン、ベンゾフェノン、トリコサノン、ヘプタコ
サノン、ヘプタトリアコンタノン、ヘントリアコンタノ
ン、ステアロン、ラウロン、ジアニソール等のケトン
類、上記の酸類とグリセリン、ジエチレングリコール、
エチレングリコール等のアルコール類とのエステル類、
オレイン酸アミド、ラウリン酸アミド、ステアリン酸ア
ミド、リシノール酸アミド、パルミチン酸アミド、テト
ラヒドロフラン酸アミド、エルカ酸アミド、ミリスチン
酸アミド、１２−ヒドロキシステアリン酸アミド、Ｎ−
ステアリルエルカ酸アミド、Ｎ−オレイルステアリン酸
アミド、Ｎ−オレイルパルミチン酸アミド、Ｎ−オレイ
ルオレイン酸アミド、Ｎ−ステアリルステアリン酸アミ
ド、Ｎ−ステアリルオレイン酸アミド、Ｎ，Ｎ′−エチ
レンビスラウリン酸アミド、Ｎ，Ｎ′−エチレンビスス
テアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ′−エチレンビスオレイン酸
アミド、Ｎ，Ｎ′−メチレンビスステアリン酸アミド、
Ｎ，Ｎ′−エチレンビスベヘン酸アミド、Ｎ，Ｎ′−キ
シリレンビスステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ′−ブチレン
ビスステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ′−ジオレイルアジピ
ン酸アミド、Ｎ，Ｎ′−ジステアリルアジピン酸アミ
ド、Ｎ，Ｎ′−ジオレイルセバシン酸アミド、Ｎ，Ｎ′
−ジステアリルセバシン酸アミド、Ｎ，Ｎ′−ジステア
リルテレフタル酸アミド、Ｎ，Ｎ′−ジステアリルイソ
フタル酸アミド、フェナセチン、トルアミド、アセトア
ミド等のアミド類、ｐ−トルエンスルホンアミド、Ｎ−
エチル−ｐ−トルエンスルホンアミド、エチルベンゼン
スルホンアミド、ブチルベンゼンスルホンアミド等のス
ルホンアミド化合物等を挙げることができる。

【０００６】着色剤としては染料又は顔料が用いられる
が、得られる画像の透明性が高いこと、加熱溶融した時
に色材が沈降、凝集しないこと、目詰まりを生じにくい
点で、本発明では、色材としては染料を用いることが好
ましい。本発明に使用できる染料の具体的なものとし
て、 《黒染料》ニグロシン、Ｃ．Ｉ．ソルベントブラック
３、Ｃ．Ｉ．ソルベントブラック５、Ｃ．Ｉ．ソルベン
トブラック７、Ｃ．Ｉ．ソルベントブラック２２、Ｃ．
Ｉ．ソルベントブラック２３、Ｖａｌｉ Ｆａｓｔ Ｂ
ｌａｃｋ ３８０４（オリエント化学社）、Ｖａｌｉ
Ｆａｓｔ Ｂｌａｃｋ １８０２（オリエント化学
社）、Ｏｌｉｅｎｔ Ｏｉｌ Ｂｌａｃｋ ＢＷ（オリ
エント化学社） 《イエロー染料》Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー２、Ｃ．
Ｉ．ソルベントイエロー６、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロ
ー１４、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ソ
ルベントイエロー１９、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー２
１、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー６１、Ｃ．Ｉ．ソルベ
ントイエロー８０、Ｓｏｌｄａｎ Ｙｅｌｌｏｗ ＧＲ
Ｎ（中外）、Ａｉｚｅｎ Ｓｐｉｌｏｎ Ｙｅｌｌｏｗ
ＧＲＨ Ｓｐｅｃｉａｌ（保土ケ谷化学） 《マゼンタ染料》Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド３、Ｃ．
Ｉ．ソルベントレッド８、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド２
４、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド２５、Ｃ．Ｉ．ソルベン
トレッド４９、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド８１、Ｃ．
Ｉ．ソルベントレッド８２、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド
８３、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド８４、Ｃ．Ｉ．ソルベ
ントレッド１０９、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド１２１、
Ｏｌｉｅｎｔ Ｏｉｌ Ｓｃａｒｌｅｔ ３０８（オリ
エント化学社）、Ａｉｚｅｎ Ｓｐｉｌｏｎ ＲｅｄＧ
ＥＨ（保土ケ谷化学）、Ｏｌｉｅｎｔ Ｏｉｌ Ｐｉｎ
ｋ ＯＰ（オリエント化学社）、 《シアン染料》Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー１１、Ｃ．
Ｉ．ソルベントブルー１２、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー
２５、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー３５、Ｃ．Ｉ．ソルベ
ントブルー３６、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー５５、Ｃ．
Ｉ．ソルベントブルー７３、Ａｉｚｅｎ Ｓｐｉｌｏｎ
Ｂｌｕｅ ＧＮＨ（保土ケ谷化学）、Ｄｉａｒｅｓｉ
ｎＢｌｕｅ Ｃ（三菱化成）、Ｄｉａｒｅｓｉｎ Ｂｌ
ｕｅ Ｊ（三菱化成）、Ｄｉａｒｅｓｉｎ Ｂｌｕｅ
Ｈ（三菱化成）、等が挙げられる。

【０００７】また、本発明のインク組成物には、酸化防
止剤として例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレ
ゾール、２−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノール、３
−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノール、２，６−ジ−
ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、ステアリル−β−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート、３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸
プロピルエステル等のモノフェノール系化合物、２，
２′−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチル
フェノール）、２，２′−メチレン−ビス−（４−エチ
ル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４′−チオビス
−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，
４′−ブチリデン−ビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチ
ルフェノール）等のビスフェノール系化合物、１１，
１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−
ｔ−ブチルフェニル）ブタン、テトラキス−〔メチレン
−３−（３′，５′−ジ−ｔ−ブチル−４′−ヒドロキ
シフェニル）プロピオネート〕メタン、ビス〔３，３′
−ビス−（４′−ヒドロキシ−３′−ブチルフェニル）
−酪酸〕グリコールエステル、ＤＬ−α−トコフェロー
ル等の分子量の大きなフェノール系化合物、ジラウリル
チオプロピオネート、ジミリスチリルチオジプロピオネ
ート等の硫黄系化合物、トリフェニルホスファイト、ジ
フェニルイソデシルホスファイト、４，４′−ブチリデ
ン−ビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェニル−ジ−
トリデシル）ホスファイト、トリス（ノニルフェニル）
ホスファイト、トリス（ジノニルフェニル）ホスファイ
ト等のリン系化合物を添加することができる。

【０００８】

【実施例】

実施例１ Ｃ．Ｉ．ソルベントブラック７ ２．０ｗｔ％ 蜜臘 ４５．０ｗｔ％ カンデリラ・ワックス ２７．８ｗｔ％ ラノリン・ワックス １５．０ｗｔ％ カルナウバ・ワックス １０．０ｗｔ％ トリフェニルホスファイト ０．１ｗｔ％ ２−（４−チアゾリル）−ベンズイミダゾール ０．１ｗｔ％ 上記処方の混合物を１００℃にて溶解撹拌し、熱時濾過
を行いホットメルト・インク組成物を得た。公知の圧電
素子を用いたオンディマンド型のインクジェット・プリ
ンターのヘッドを１１０℃になるように加熱し、上記の
インクをヘッドに充填して印字を行ったところ、鮮明な
黒色画像が得られた。インクを充填したプリンターを３
５℃に保った恒温槽に３か月間放置した後再び印字を行
なったが放置前と同様の鮮明な画像が得られた。

【０００９】比較例１ 実施例１の処方において、２−（４−チアゾリル）−ベ
ンズイミダゾールを添加せず、その分だけ蜜臘を増量し
た処方のインクを、実施例１と同様な方法で用意した。
実施例１と同様に印字、放置の試験を行なったところ、
放置前の印字では実施例１と同様の鮮明な画像が得られ
たが、放置後の印字においてはドットのため白すじのあ
る画像しか得られなかった。

【００１０】実施例２、３ 実施例１の処方において、２−（４−チアゾリル）−ベ
ンズイミダゾールに替えて、１，２−ベンズイソチアゾ
リン−３−オンを０．０５ｗｔ％（実施例２）、オルト
フェニルフェノールを０．２ｗｔ％添加し（実施例
３）、実施例１の処方に対する増減分だけ蜜臘を増減量
した処方のインクを、実施例１と同様な方法で用意し
た。実施例１と同様に印字、放置の試験を行なったとこ
ろ、放置前の印字、放置後の印字の両方において実施例
１と同様の鮮明な画像が得られた。

【００１１】実施例４ 下記の処方のインクを、実施例１と同様に用意し、印
字、放置試験を行なった。 Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド４９ ２．０ｗｔ％ 蜜臘 １０．０ｗｔ％ ラノリン・ワックス １５．８ｗｔ％ パラフィン・ワックス １５．０ｗｔ％ ステアリン酸アミド ２５．０ｗｔ％ オルトメチルベンゼンスルホンアミド １５．０ｗｔ％ パラメチルベンゼンスルホンアミド １５．０ｗｔ％ ジミリスチルチオジプロピオネート ２．０ｗｔ％ ２−（４−チアゾリル）−ベンズイミダゾール ０．２ｗｔ％ 合成ワックスを含むこの処方のインクにおいても、放置
前、放置後両方の印字において鮮明なマゼンタ画像が得
られた。

【００１２】比較例２ 実施例４の処方において、２−（４−チアゾリル）−ベ
ンズイミダゾールを添加せず、その分だけ蜜臘を増量し
た処方のインクを、実施例４と同様な方法で用意した。
実施例１と同様に印字、放置の試験を行なったところ、
放置前の印字では実施例４と同様の鮮明な画像が得られ
たが、放置後の印字においてはドットのため白すじのあ
る画像しか得られなかった。

【００１３】実施例５ 下記の処方のインクを、実施例１と同様に用意し、印
字、放置試験を行なった。 Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー５６ １．５ｗｔ％ ベヘン酸 １８．０ｗｔ％ ラウリン酸 １６．０ｗｔ％ ステアリン酸 １０．０ｗｔ％ ポリエチレン・ワックス ５．０ｗｔ％ グリセリンモノステアレート ２２．０ｗｔ％ ステアロン ２６．０ｗｔ％ ４，４′−ジブチリデン−ビス（３−メチル −６−ｔ−ブチルフェニル−ジ−トリデシル） ホスファイト １．０ｗｔ％ １，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン ０．５ｗｔ％ 印字試験の結果は、放置前、放置後両方の印字において
鮮明な黄色画像が得られた。

【００１４】比較例３ 実施例５の処方において、１，２−ベンズイソチアゾリ
ン−３−オンを添加せず、その分だけステアロンを増量
した処方のインクを、実施例５と同様な方法で用意し
た。実施例５と同様に印字、放置の試験を行なったとこ
ろ、放置前の印字では実施例５と同様の鮮明な画像が得
られたが、放置後の印字においてはドットの位置精度が
悪く、特に縦線、斜め線の再現の悪い画像しか得られな
かった。

【００１５】

【効果】本発明のインクジェット・インク組成物におい
ては、２−（４−チアゾリル）−ベンズイミダゾール、
１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オンおよびオルト
フェニルフェノールよりなる群から選ばれた少なくとも
１種の化合物を含有しているため、長期間印字を休止し
た後や製造後長期間経時したインクを用いて印字を行な
っても安定したインクの吐出特性が得られる。特にビヒ
クルとして安全性が高いこと、コストが安いこと、透明
性、粘度などのインクの物性値調整がし易い点で天然ワ
ックスを使用すると有利である場合が多いが、本発明は
特にこの天然ワックスを使用する場合において、前記の
点で優れた効果が得られる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２−（４−チアゾリル）−ベンズイミダ
   ゾール、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オンおよ
   びオルトフェニルフェノールよりなる群から選ばれた少
   なくとも１種の化合物を含有することを特徴とする常温
   で固体のインクジェット記録用組成物。
2. 【請求項２】 天然ワックスおよび／または合成ワック
   スをも含有する請求項１記載のインクジェット記録用組
   成物。
3. 【請求項３】 着色剤として、染料を使用することを特
   徴とする請求項１または２記載のインクジェット記録用
   組成物。