JPH06228479A

JPH06228479A - インクジェットプリンタ用ホットメルトインク

Info

Publication number: JPH06228479A
Application number: JP1870793A
Authority: JP
Inventors: Masaya Fujioka; 昌也藤岡
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1993-02-05
Filing date: 1993-02-05
Publication date: 1994-08-16
Anticipated expiration: 2014-05-31
Also published as: JP2897574B2

Abstract

(57)【要約】【目的】色材の分散性、分散安定性に優れ、且つイン
ク自体の耐熱安定性、耐光堅牢性に優れたインクジェッ
トプリンタ用ホットメルトインクを提供すること。【構成】本発明のインクジェットプリンタ用ホットメ
ルトインクは、パラフィンワックス誘導体２（６重量
部）と、カ−ボンブラック４（４重量部）を混合して３
本ロ−ルミル１０にて分散し、該分散物５にマイクロク
リスタリンワックス１とパラフィンワックス誘導体２と
石油樹脂３を加えて濾過を行い、最終的にマイクロクリ
スタリンワックス７３重量部と、パラフィンワックス誘
導体２０重量部と、石油樹脂５重量部と、カ−ボンブラ
ック２重量部からなるインクを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットプリン
タ用ホットメルトインクに関するものであり、さらに詳
細には、常温では固体として存在し、プリンティングを
行う際に常温よりも高い温度で加熱溶融してから使用す
るインクジェットプリンタ用ホットメルトインクに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェットプリンタは印刷技
術において、無騒音，高速，高品位，およびカラー等の
多くの利点を有しているが、ノズルから噴出されるイン
ク液滴を直接記録紙上に付着させて記録を行っているた
め、記録紙の種類によって印字品質や印刷乾燥時間に影
響が生じ、質の悪い紙に対して記録を行うと著しく印字
品質が低下することがあった。

【０００３】そこで、このような欠点を解決する手段と
して、室温より高い温度に融点を持つホットメルトタイ
プのインクを使用することにより、記録紙の種類に関わ
らず、均一なドット径にて印刷を行うことができるもの
が知られている。また、これに用いられるインク組成物
としては、米国特許第４３９０３６９号明細書及び特開
昭５８ー１０８２７１号公報に開示される天然ワックス
を含有するインク、特開昭５９−２２９７３号公報に開
示されるステアリン酸を含有するインク、特開昭６１−
８３２６８号公報に開示されるＣ₂₀〜Ｃ₂₄の酸またはア
ルコールを含み、更にこれらと融点が相対的に高いケト
ンを含有するインク等の、色材として染料を用いたもの
が提案されている。更に、米国特許第４６５９３８３号
明細書及び特公平２−１８７１０号公報には、６５℃よ
り高い融点を有するワックスまたはＣ₁₈〜Ｃ₂₄の脂肪
酸、もしくはアルコールに固体顔料を分散させたホット
メルトインクが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来のインクジェットプリンタ用ホットメルト
インクは、含有される色材として染料を用いた場合に
は、その染料の溶解度の善し悪し等の問題により、使用
できる染料が限定され、また、長時間の加熱、或いは繰
り返しの加熱冷却に対して必ずしも安定した状態を保持
することができず、更には耐光堅牢性にも問題を有して
いた。また、色材として顔料を用いた場合には、耐光堅
牢性は優れるものの、顔料の分散性、分散安定性が十分
とは言えず、加熱状態での保存安定性も良好とは言い難
かった。

【０００５】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、色材の分散性、分散安定性に優
れ、且つインク自体の耐熱安定性、耐光堅牢性に優れた
ホットメルトインクを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のインクジェットプリンタ用ホットメルトイン
クは、溶解性パラメ−タの値（ＳＰ値）が９．００以下
で、且つ重量比が５０％以上の常温固体ワックスと、そ
の常温固体ワックスと相溶し、且つ前記溶解性パラメー
タの値が前記常温固体ワックスよりも大きい有機物質
と、前記常温固体ワックス、或いは有機物質の少なくと
も一方と相溶し、且つ重量平均分子量が５００以上の高
分子材料と、色材としての顔料とを含有している。

【０００７】

【作用】上記の構成を有する本発明のインクジェットプ
リンタ用ホットメルトインクが含有する常温固体ワック
スは、顔料の分散媒であると同時に、常温で固体であ
り、熱エネルギーによって溶融し、融点以上の温度にお
いてインク吐出可能な粘度を有する液体となり、インク
噴出温度において、熱的に安定に存在する。

【０００８】ここにおいて、前記常温固体ワックスは、
ＪＩＳ規格のＫ２２３５に規定された融点試験法によっ
て測定した融点が６０℃以上であることが望ましく、さ
らに望ましくは６５℃以上であって、最も望ましくは７
０℃以上である。

【０００９】また、前記常温固体ワックスの極性を表す
方法としては、ＳＰ値（ＳｏｌｂｉｌｉｔｙＰａｒａ
ｍｅｔｅｒ）を用いることが望ましい。この方法におい
て、前記常温固体ワックスのＳＰ値は９．００以下であ
ることが望ましく、さらに望ましくは８．５０以下であ
って、最も望ましくは８．００以下である。その理由
は、前記常温固体ワックスのＳＰ値が９．０１以上であ
ると、熱的に不安定となり、長時間加熱により著しく劣
化してしまうためである。

【００１０】更には、前記常温固体ワックスとしては、
種々の物質を使用することが可能である。例えば、石油
ワックス、望ましくはパラフィンワックスまたはマイク
ロクリスタリンワックスや、鉱物系ワックス、望ましく
はオゾケライトまたはセレシンや、合成炭化水素、望ま
しくはフィッシャ−トロプシュワックスまたはポリエチ
レンワックスや、ケトン、望ましくはステアロンまたは
ラウロンや、エステル、望ましくはステアリン酸メチル
またはステアリン酸オクタデシル等が挙げられる。尚、
これらのワックスは単独で用いてもよいし、２種以上混
合して用いてもよい。

【００１１】また、本発明に用いられる有機物質は、必
ずしも常温で固体である必要はなく、前記常温固体ワッ
クスよりも相対的に極性が大きく、該常温固体ワックス
と相溶し、顔料の分散を容易にする働きをするものであ
る。

【００１２】ここにおいて、前記有機物質のＳＰ値は、
９．０１以上であることが望ましい。その理由は、前記
有機物質のＳＰ値が９．００以下であると、顔料分散能
力が不十分となってしまう可能性があるためである。

【００１３】前記有機物質としては、例えば、石油ワッ
クス、望ましくはペトロラクタムや、植物系ワックス、
望ましくはキャンデリラワックス，カルナウバワック
ス，ライスワックス，木ロウまたはホホバ油や、ホホバ
固体ロウや、動物系ワックス、望ましくはミツロウ，ラ
ノリンまたは鯨ロウや、鉱物系ワックス、望ましくはモ
ンタンワックスや、水素化ワックス、望ましくは硬化ヒ
マシ油または硬化ヒマシ油誘導体や、変性ワックス、望
ましくはモンタンワックス誘導体，パラフィンワックス
誘導体，マイクロクリスタリンワックス誘導体またはポ
リエチレンワックス誘導体や、高級脂肪酸、望ましくは
ベヘン酸，ステアリン酸，パルミチン酸，ミリスチン
酸，ラウリン酸またはオレイン酸や、高級アルコ−ル、
望ましくはステアリルアルコ−ルまたはベヘニルアルコ
−ルや、ヒドロキシステアリン酸、望ましくは１２−ヒ
ドロキシステアリン酸または１２−ヒドロキシステアリ
ン酸誘導体や、脂肪酸アミド、望ましくはラウリン酸ア
ミド，ステアリン酸アミド，オレイン酸アミド，エルカ
酸アミド，リシノ−ル酸アミド，１２−ヒドロキシステ
アリン酸アミド，特殊脂肪酸アミドまたはＮ−置換脂肪
酸アミドや、アミン、望ましくはドデシルアミン，テト
ラデシルアミンまたはオクタデシルアミンや、エステ
ル、望ましくはグリセリン脂肪酸エステル，ソルビタン
脂肪酸エステル，プロピレングリコ−ル脂肪酸エステ
ル，エチレングリコ−ル脂肪酸エステルまたはポリオキ
シエチレン脂肪酸エステルや、重合ワックス、望ましく
はα−オレフィン無水マレイン酸共重合体ワックス等が
挙げられる。また、上記の有機物質は、単独で用いても
よいし、２種以上混合して用いてもよい。

【００１４】また、本発明に用いられる高分子材料は、
前記常温固体ワックス及び有機物質よりも相対的に分子
量が大きく、常温固体ワックス、或いは有機物質の少な
くとも一方と相溶し、立体障害効果によって顔料の分散
の安定化を図るものである。

【００１５】また、前記高分子材料の分子量について
は、示差屈折計を検出器としたゲル浸透クロマトグラフ
ィ−、もしくは熱伝導度計を検出器とした昇温ガスクロ
マトグラフィ−により分子量分別を行い、その結果から
得られる重量平均分子量Ｍ_Wが、望ましくは５００以上
５０００００以下であって、さらに望ましくは６００以
上４０００００以下であって、最も望ましくは７００以
上３０００００以下である。これは、平均分子量が５０
０未満であると立体障害効果が薄れ、結果として分散安
定化の効果が薄れてしまうためである。

【００１６】前記高分子材料としては、油溶性樹脂が望
ましい。該油溶性樹脂としては、例えば、オレフィン系
樹脂、望ましくはポリエチレン樹脂，ポリプロピレン樹
脂またはポリイソブチレン樹脂や、ビニル系樹脂、望ま
しくはエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂，塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合樹脂または酢酸ビニル樹脂またはエチ
レン−塩化ビニル−酢酸ビニル樹脂や、アクリル系樹
脂、望ましくはメタクリル酸エステル樹脂，ポリアクリ
ル酸エステル樹脂，エチレン−エチルアクリレ−ト共重
合樹脂またはエチレン−メタクリル酸共重合樹脂や、フ
ェノ−ル樹脂や、ポリウレタン樹脂や、ポリアミド樹脂
や、ポリエステル樹脂や、ケトン樹脂や、アルキド樹脂
や、ロジン系樹脂や、水素添加ロジン樹脂や、石油樹脂
や、水素添加石油樹脂や、マレイン酸樹脂や、ブチラ−
ル樹脂や、テルペン樹脂や、水素添加テルペン樹脂や、
クロマン−インデン樹脂等が挙げられる。また、これら
の高分子材料は、単独で用いてもよいし、２種以上混合
して用いてもよい。

【００１７】さらに本発明に用いられる顔料は、前記常
温固体ワックスと有機物質と高分子材料からなる混合物
中に微分散状態で存在し、色材としての性能を有するも
のである。

【００１８】ここにおいて、前記顔料については特に制
限はなく、有機顔料、無機顔料のうち、任意のものを選
べばよい。但し、本発明の効果が顕著に現れるのは、有
機顔料では、キナクリドン系有機顔料，アゾレ−キ系有
機顔料，イソインドリノン系有機顔料，ジスアゾ系有機
顔料，フタロシアニン系有機顔料の場合である。また、
無機顔料では、カ−ボンブラックでの効果が特に顕著で
ある。また、これらの顔料は、単独で用いてもよいし、
２種以上混合して用いてもよいし、色調製のために染料
を加えてもよい。

【００１９】本発明のインクジェットプリンタ用ホット
メルトインクには上述したような４つの基本成分（常温
固体ワックス、有機物質、高分子材料、顔料）が必須で
あり、どの要素が欠けても本発明の効果は得られない。

【００２０】また、前記４つの基本成分の組成重量比に
ついては、以下のような範囲であることが望まれる。ま
ずはじめに、常温固体ワックスは、重量比で５０〜９９
％が望ましく、さらに望ましくは５０〜９６％であっ
て、最も望ましくは６０〜９０％である。ここで、もし
常温固体ワックスの重量比が５０％未満であると、本発
明のホットメルトインクとして基本的に必要な常温で固
体であるという性質が失われたり、熱的に不安定となっ
てしまうといった問題を生じる。

【００２１】次に、前記有機物質は、重量比で０．１〜
４８％が望ましく、さらに望ましくは１〜４５％であっ
て、最も望ましくは３〜４０％である。

【００２２】前記高分子材料は、重量比で０．１〜４８
％が望ましく、さらに望ましくは１〜４５％であって、
最も望ましくは３〜４０％である。また、該顔料は、
０．１〜２０％が望ましく、さらに望ましくは０．５〜
１０％であって、最も望ましくは１〜８％である。

【００２３】また、本発明のインクジェット用ホットメ
ルトインクは、以下のような方法で調製することができ
る。

【００２４】まず始めに、有機物質と顔料、有機物質と
高分子材料と顔料、もしくは常温固体ワックスと有機物
質と高分子材料と顔料を混合し、該混合物を溶融液体状
態にして３本ロ−ルミル、アトライタ−、ボ−ルミル、
コロイドミル等の分散機を用いて、顔料を微細粒子に分
散させて分散物を得る。その後、最終インク組成に合わ
せて、該顔料以外の不足成分を加熱した該分散物中に混
合して組成物を得る。最後に、該組成物を加熱液体状態
で、１０μｍ以下のメッシュフィルタ−を通して濾過
し、最終的なインクを得る。

【００２５】

【実施例】以下、本発明のインクジェットプリンタ用ホ
ットメルトインクを具体化した実施例について説明す
る。

【００２６】実施例１実施例１における常温固体ワックスは、マイクロクリス
タリンワックス（Ｈｉ−Ｍｉｃ２０６５、日本精蝋社
製、ＳＰ値＜８．５）であり、有機物質は、パラフィン
ワックス誘導体（ＨＡＤ５０８０、日本精蝋社製、ＳＰ
値＞９．１）であり、高分子材料は、石油樹脂（ネオポ
リマ−Ｓ、日本石油化学社製、Ｍｗ＝１１００）であ
り、顔料は、カーボンブラック（ＭＡ−１００、三菱化
成社製）である。

【００２７】実施例１に用いたインクの組成は以下に示
すとおりである。

【００２８】Hi-Mic2065 ７３重量部ＨＡＤ５０８０２０重量部ネオポリマ−Ｓ５重量部ＭＡ−１００２重量部そして、上記インクは、図１に示すような手順で製造す
ることができる。

【００２９】まず始めに、パラフィンワックス誘導体２
（６０重量部）とカ−ボンブラック４（４０重量部）を
１００℃の加熱下で混合する。そして、井上製作所製の
温度制御３本ロ−ルミルであるサイボンロ−ラ−１０を
使用し、該混合物５を８０℃の加熱条件下で３回パスす
ることによって分散を行う。

【００３０】次に、該分散物６（５重量部）を１２０℃
で加熱溶融し、これにマイクロクリスタリンワックス１
を７３重量部、パラフィンワックス誘導体２を１７重量
部、石油樹脂３を５重量部加えて、攪半混合する。

【００３１】調製された該組成物７を１２０℃に熱した
スライドグラス上に２〜３滴のせて溶融させ、その上に
カバ−グラスをおいて軽く押え、これをニコン社製顕微
鏡（ＸＦ−ＵＮＲ）にて透過光による観察を行った結
果、ほとんど粒子は確認できず、従って、カ−ボンブラ
ック４はそのほとんどが１μｍ以下の粒子径に微分散し
ており、顔料分散性は良好であることが確認された。

【００３２】次に該組成物７を東洋濾紙社製の加熱濾過
装置にて１μｍのメッシュフィルタ−９を使用して濾過
を行い、最終的なホットメルトインク８を得た。

【００３３】以上のようにして得られた実施例１の該ホ
ットメルトインク８は、インクジェットプリンタ用ホッ
トメルトインクとして使用可能である。そして該ホット
メルトインク８は、常温で黒色固体であって、７５℃以
上の温度で溶融液体化し、ブルックフィ−ルド社製粘度
計（ＬＶＴＤ−２⁺サ−モゼルシステム）にて粘度を測
定したところ１００℃で３９ｃｐ（センチポイズ）、１
２５℃で２２ｃｐであった。

【００３４】実施例２実施例２における常温固体ワックスは、ポリエチレンワ
ックス（三井ハイワックス１１０、三井石油化学社製、
ＳＰ値＜９．０）であり、有機物質は、ステアリン酸ア
ミド（脂肪酸アマイドＳ、花王社製、ＳＰ値＝９．８
６）であり、高分子材料は、エチレン−エチルアクリレ
−ト共重合樹脂（Ａ−７０１、三井デュポンポリケミカ
ル社製、Ｍｗ＝２２００００）であり、顔料はキナクリ
ドン系顔料（HOSTAPERM PINK E02 TONERGRADE、ヘキス
ト社製）である。

【００３５】実施例２に用いたインクの組成は以下に示
すとおりである。

【００３６】三井ハイワックス１１０７９重量部脂肪酸アマイドＳ１０重量部Ａ−７０１８重量部 HOSTAPERM PINK E02 ３重量部そして、上記実施例２のホットメルトインクは以下のよ
うな方法で調製することができる。まず始めに、脂肪酸
アマイドＳ７０重量部とHOSTAPERM PINK E02３０重量部
を１００℃の加熱下で溶融混合し、該混合物を前述のサ
イボンロ−ラ−を用い、８５℃加熱条件下で４回パスす
ることによって分散を行う。

【００３７】次に、該分散物１０重量部を１２０℃で加
熱溶融し、これに三井ハイワックス１１０を７９重量部
と、脂肪酸アマイドＳ３重量部と、Ａ−７０１を８重量
部とを加えて攪半混合する。

【００３８】調製された該組成物を１２０℃に熱したス
ライドグラス上に２〜３滴のせて溶融させ、その上にカ
バ−グラスをおいて軽く押え、これを前述の顕微鏡（Ｘ
Ｆ−ＵＮＲ）にて透過光による観察を行った結果、ほと
んど粒子は確認できず、従って、赤色系キナクリドン顔
料であるHOSTAPERM PINK E02はそのほとんどが１μｍ以
下の粒子径に微分散しており、顔料分散性は良好である
ことが確認された。

【００３９】次に該組成物を東洋濾紙社製加熱濾過装置
にて１μｍのメッシュフィルタ−を使用して濾過を行
い、最終的なホットメルトインクを得た。

【００４０】以上のようにして得られた実施例２の該ホ
ットメルトインクは、インクジェットプリンタ用ホット
メルトインクとして使用可能である。そして該ホットメ
ルトインクは、常温で赤色固体であって、１００℃以上
の温度で溶融液体化し、前述の粘度計（ＬＶＴＤ−２⁺
サ−モゼルシステム）にて粘度を測定したところ１２５
℃で４９ｃｐであった。

【００４１】実施例３実施例３における常温固体ワックスは、ステアロン（カ
オ−ワックスＴ−１、花王社製、ＳＰ値＝８．７６）で
あり、有機物質は、オレイン酸（試薬、関東化学社製、
ＳＰ値＞９．１）であり、高分子材料は、ロジン樹脂
（ス−パ−エステルＡ−７５、荒川化学社製、Ｍｗ＝９
７０）であり、顔料はフタロシアニン系顔料（HELIOGEN
BLUE K6911D、ＢＡＳＦ社製）である。

【００４２】実施例３に用いたインクの組成は以下に示
すとおりである。

【００４３】カオ−ワックスＴ−１９０重量部オレイン酸５重量部ス−パ−エステルＡ−７５３重量部 HELIOGEN BLUE K6911D ２重量部上記実施例３のホットメルトインクは以下のような方法
で調製することができる。まず始めに、オレイン酸５重
量部とHELIOGEN BLUE K6911D２重量部を常温で混合し、
該混合物を前述のサイボンロ−ラ−を用い、常温下で３
回パスすることにより分散を行う。

【００４４】次に、該分散物７重量部を１２０℃に加熱
し、これにカオ−ワックスＴ−１を９０重量部と、ス−
パ−エステルＡ−７５を３重量部とを加えて攪半混合す
る。

【００４５】調製された該組成物を１２０℃に熱したス
ライドグラス上に２〜３滴のせて溶融させ、その上にカ
バ−グラスをおいて軽く押え、これを前述の顕微鏡”Ｘ
Ｆ−ＵＮＲ”にて透過光による観察を行った結果、ほと
んど粒子は確認できず、従って、青色系フタロシアニン
顔料であるHELIOGEN BLUE K6911Dはそのほとんどが１μ
ｍ以下の粒子径に微分散しており、顔料分散性は良好で
あることが確認された。

【００４６】次に該組成物を東洋濾紙社製加熱濾過装置
にて１μｍのメッシュフィルタ−を使用して濾過を行
い、最終的なホットメルトインクを得た。

【００４７】以上のようにして得られた実施例３の該ホ
ットメルトインクは、インクジェットプリンタ用ホット
メルトインクとして使用可能である。そして該ホットメ
ルトインクは、常温で青色固体であって、８０℃以上の
温度で溶融液体化し、前述の粘度計（ＬＶＴＤ−２⁺サ
−モゼルシステム）にて粘度を測定したところ１００℃
で５８ｃｐ（センチポイズ）、１２５℃で２９ｃｐであ
った。

【００４８】実施例４実施例４における常温固体ワックスは、パラフィンワッ
クス（ＨＮＰ−１０、日本精蝋社製、ＳＰ値＜８．０）
であり、有機物質は、ポリエチレンワックス誘導体（Ｐ
ＯＷＡＸＨ−１０、日本石油社製、ＳＰ値＞９．２）
であり、高分子材料は、エチレン−酢酸ビニル共重合樹
脂（ＥＶＡ２１０、三井デュポンポリケミカル社製、Ｍ
ｗ＝６５０００）であり、顔料はイソインドリノン系顔
料（PALIOTOL YELLOW D1155、ＢＡＳＦ社製）である。

【００４９】実施例４に用いたインクの組成は以下に示
すとおりである。

【００５０】ＨＮＰ−１０８２重量部ＰＯＷＡＸＨ−１０１０重量部ＥＶＡ２１０５重量部 PALIOTOL YELLOW D1155 ３重量部上記実施例４のホットメルトインクは以下のような方法
で調製することができる。まず最初に、ＨＮＰ−１０を
４０重量部とＰＯＷＡＸ２０重量部とＥＶＡ２１０を１
０重量部とPALIOTOL YELLOW D1155３０重量部を１００
℃の加熱下で混合し、該混合物を前述のサイボンロ−ラ
−を用い、７５℃の加熱条件下で３回パスすることによ
り分散を行う。

【００５１】次に、該分散物１０重量部を１２０℃に加
熱し、これにＨＮＰ−１０を７８重量部と、ＰＯＷＡＸ
８重量部と、ＥＶＡ２１０を４重量部を加えて攪半混合
する。

【００５２】調製された該組成物を１２０℃に熱したス
ライドグラス上に２〜３滴のせて溶融させ、その上にカ
バ−グラスをおいて軽く押え、これを前述の顕微鏡（Ｘ
Ｆ−ＵＮＲ）にて透過光による観察を行った結果、ほと
んど粒子は確認できず、従って、黄色系イソインドリノ
ン顔料であるPALIOTOL YELLOW D1155はそのほとんどが
１μｍ以下の粒子径に微分散しており、顔料分散性は良
好であることが確認された。

【００５３】次に該組成物を東洋濾紙社製加熱濾過装置
にて１μｍのメッシュフィルタ−を使用して濾過を行
い、最終的なホットメルトインクを得た。

【００５４】以上のようにして得られた実施例４の該ホ
ットメルトインクは、インクジェットプリンタ用ホット
メルトインクとして使用可能である。そして該ホットメ
ルトインクは、常温で黄色固体であって、７５℃以上の
温度で溶融液体化し、前述の粘度計（ＬＶＴＤ−２⁺サ
−モゼルシステム）にて粘度を測定したところ１００℃
で３４ｃｐ（センチポイズ）、１２５℃で１６ｃｐであ
った。

【００５５】比較例１比較例１におけるインク組成は以下のようなものであ
る。

【００５６】ＨＮＰ−１０９３重量部（パラフィンワックス）ＥＶＡ２１０５重量部（エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂）ＭＡ−１００２重量部（カ−ボンブラック）上記比較例１のホットメルトインクは以下のような方法
で調製することができる。まず始めに、ＨＮＰ−１０を
６０重量部とＭＡ−１００を４０重量部を１００℃の加
熱下で混合し、該混合物を前述のサイボンロ−ラ−を用
い、７８℃の加熱条件下で３回パスすることにより分散
を行う。

【００５７】次に、該分散物５重量部を１２０℃に加熱
し、これにＨＮＰ−１０を９０重量部と、ＥＶＡ２１０
を５重量部とを加えて攪半混合する。

【００５８】調製された該組成物を１２０℃に熱したス
ライドグラス上に２〜３滴のせて溶融させ、その上にカ
バ−グラスをおいて軽く押え、これを前述の顕微鏡（Ｘ
Ｆ−ＵＮＲ）にて透過光による観察を行った結果、顔料
であるＭＡ−１００はそのほとんどが１μｍ以上の大粒
子で存在しており、従って、比較例１の組成では顔料が
充分に分散しないことが確認された。

【００５９】以上のようにして得られた比較例１の該ホ
ットメルトインクは、本発明の有機物質が欠けているた
め、顔料の分散が不十分となり、インクジェットプリン
タ用ホットメルトインクとして使用不可能である。

【００６０】比較例２比較例２に用いたインクの組成は以下のようなものであ
る。

【００６１】Ｈｉ−Ｍｉｃ２０６５９７重量部 HOSTAPREM PINK E02 ３重量部上記比較例２のホットメルトインクは以下のような方法
で調製することができる。まず始めに、Ｈｉ−Ｍｉｃ２
０６５を７０重量部とHOSTAPREM PINK E02３０重量部を
１００℃の加熱下で混合し、該混合物を前述のサイボン
ロ−ラ−を用い、７５℃の加熱条件下で３回パスするこ
とにより分散を行う。

【００６２】次に、該分散物１０重量部を１２０℃に加
熱し、これにＨｉ−Ｍｉｃ２０６５を９０重量部を加え
て攪半混合する。

【００６３】調製された該組成物を１２０℃に熱したス
ライドグラス上に２〜３滴のせて溶融させ、その上にカ
バ−グラスをおいて軽く押え、これを前述の顕微鏡（Ｘ
Ｆ−ＵＮＲ）にて透過光による観察を行った結果、顔料
であるHOSTAPREM PINK E02はそのほとんどが１μｍ以上
の大粒子で存在しており、従って、比較例２の組成では
顔料が充分に分散しないことが確認された。

【００６４】以上のようにして得られた比較例２の該ホ
ットメルトインクは、本発明の有機物質及び高分子材料
が欠けているため、顔料の分散が不十分となり、インク
ジェットプリンタ用ホットメルトインクとして使用不可
能である。

【００６５】比較例３比較例３に用いたインクの組成は以下のようなものであ
る。

【００６６】カオ−ワックスＴ−１９３重量部オレイン酸５重量部 HELIOGEN BLUE K6911D ２重量部上記比較例３のホットメルトインクは以下のような方法
で調製することができる。まず始めに、オレイン酸６０
重量部とHELIOGEN BLUE K6911D４０重量部を常温下で混
合し、該混合物を前述のサイボンロ−ラ−を用い、常温
下で３回パスすることにより分散を行う。

【００６７】次に、該分散物５重量部を１２０℃に加熱
し、これにカオ−ワックスＴ−１を９３重量部と、オレ
イン酸２重量部とを加えて攪半混合する。

【００６８】調製された該組成物を１２０℃に熱したス
ライドグラス上に２〜３滴のせて溶融させ、その上にカ
バ−グラスをおいて軽く押え、これを前述の顕微鏡（Ｘ
Ｆ−ＵＮＲ）にて透過光による観察を行った結果、ほと
んど粒子は確認できず、顔料であるHELIOGEN BLUE K691
1Dのほとんどが１μｍ以下の粒子径に微分散しており、
顔料分散性は良好であることが確認された。

【００６９】次に該組成物を東洋濾紙社製加熱濾過装置
にて１μｍのメッシュフィルタ−を使用して濾過を行
い、最終的なホットメルトインクを得た。

【００７０】以上のようにして得られた比較例３の該ホ
ットメルトインクは、インクジェットプリンタ用ホット
メルトインクとして使用可能であるが、本発明の高分子
材料が欠けているため、分散安定性が劣り、長期にわた
る加熱液体状態の使用に対しては、印字色の変化、プリ
ントヘッドオリフィス目詰まり、インク物性変化等さま
ざまな問題を引き起こす。

【００７１】比較例４比較例４におけるインク組成は以下のようなものであ
る。

【００７２】ＰＯＷＡＸＨ−１０９８重量部 PALIOTOL YELLOW D1155 ２重量部上記比較例４のホットメルトインクは以下のような方法
で調製することができる。まずはじめに、ＰＯＷＡＸ６
０重量部とPALIOTOL YELLOW D1155 ４０重量部を１００
℃の加熱下で混合し、該混合物を前述のサイボンロ−ラ
−を用い、７５℃の加熱条件下で３回パスすることによ
り分散を行う。

【００７３】次に、該分散物５重量部を１２０℃に加熱
し、これにＰＯＷＡＸ９５重量部を加えて攪半混合す
る。

【００７４】調製された該組成物を１２０℃に熱したス
ライドグラス上に２〜３滴のせて溶融させ、その上にカ
バ−グラスをおいて軽く押え、これを前述の顕微鏡（Ｘ
Ｆ−ＵＮＲ）にて透過光による観察を行った結果、ほと
んど粒子は確認できず、顔料であるPALIOTOL YELLOW D1
155のほとんどが１μｍ以下の粒子径に微分散してお
り、顔料分散性は良好であることが確認された。

【００７５】次に該組成物を東洋濾紙社製加熱濾過装置
にて１μｍのメッシュフィルタ−を使用して濾過を行
い、最終的なホットメルトインクを得た。

【００７６】以上のようにして得られた比較例４の該ホ
ットメルトインクは、インクジェットプリンタ用ホット
メルトインクとして使用可能であるが、本発明の常温固
体ワックス及び高分子材料が欠けているため、インク自
体の熱安定性に劣り、また、分散安定性が劣るため、長
期にわたる加熱液体状態の使用に対しては、印字色の変
化、プリントヘッドオリフィス目詰まり、インク物性変
化等さまざまな問題を引き起こす。

【００７７】比較例５比較例５に用いたインクの組成は以下のようなものであ
る。

【００７８】ＨＡＤ５０８０９３重量部ＥＶＡ２１０５重量部ＭＡ−１００２重量部上記比較例５のホットメルトインクは以下のような方法
で調製することができる。まず始めに、ＨＡＤ５０８０
を６０重量部とＭＡ−１００を４０重量部を１００℃加
熱条件下で混合し、該混合物を前述のサイボンロ−ラ−
を用い、７５℃で３回パスすることにより分散を行う。

【００７９】次に、該分散物５重量部を１２０℃に加熱
し、これにＨＡＤ５０８０を９０重量部と、ＥＶＡ２１
０を５重量部とを加えて攪半混合する。

【００８０】調製された該組成物を１２０℃に熱したス
ライドグラス上に２〜３滴のせて溶融させ、その上にカ
バ−グラスをおいて軽く押え、これを前述の顕微鏡（Ｘ
Ｆ−ＵＮＲ）にて透過光による観察を行った結果、ほと
んど粒子は確認できず、顔料であるHELIOGEN BLUE K691
1Dのほとんどが１μｍ以下の粒子径に微分散しており、
顔料分散性は良好であることが確認された。

【００８１】次に該組成物を東洋濾紙社製加熱濾過装置
にて１μｍのメッシュフィルタ−を使用して濾過を行
い、最終的なホットメルトインクを得た。

【００８２】以上のようにして得られた比較例５の該ホ
ットメルトインクは、インクジェットプリンタ用ホット
メルトインクとして使用可能であるが、本発明の常温固
体ワックスが欠けているため、インク自体の熱安定性が
劣り、長期にわたる加熱液体状態の使用に対しては、印
字色の変化、プリントヘッドオリフィス目詰まり、イン
ク物性変化等さまざまな問題を引き起こす。

【００８３】以上に示した実施例１〜４及び比較例３〜
５のホットメルトインクの顔料分散安定性を以下のよう
な方法によって調べた。

【００８４】図２に示すように１２５℃の加熱条件下
で、サンプルインク２１をガラス容器２２中に注ぎ、こ
れに窒素ガス２３を充填し、密栓して１２５℃で３０日
間の保存を行い、保存前と保存後の上澄みの該サンプル
インク２１の１２５℃での密度をアントンパ−ル社製密
度計システム（ＤＭＡ４８）にて測定する。この結果、
保存前と保存後のサンプルインクの密度差が小さいほど
分散安定性は良好であると判断できる。もし、保存後の
サンプルインクの密度が保存前に比べて小さく、その差
が大きくなっているほど分散安定性は劣っていると判断
できる。また、この保存試験によって生じるサンプルイ
ンクの粘度の差も、分散安定性判断の目安となるので、
前述の粘度計（ＬＶＴＤ−２⁺サ−モゼルシステム）に
て保存前、保存後の１２５℃における粘度を測定する。
この結果、保存前と保存後の粘度の差が小さいほど、分
散安定性は優れていると判断できる。

【００８５】ここで、上記の保存試験について、最初に
以下のようなブランクテストを行った。

【００８６】実施例１〜４及び比較例３〜５のインク組
成から顔料のみ取り除いた組成物を調製し、この７種の
ブランク組成物について、前記の保存試験を行った。そ
の結果、密度はどのブランク組成物に関しても±０．２
％以内の変化であって、粘度については、すべてのブラ
ンク組成物に関して±１．５％以内の変化であった。

【００８７】次に、実施例１〜４及び比較例５のホット
メルトインクに関して、前記の保存試験を行ったとこ
ろ、どの実施例のインクにおいても、保存前に対する保
存後の密度変化は−０．４％以内であった。また、粘度
に関しては、どの実施例においても保存後の保存前に対
する粘度変化は±４％以内であった。

【００８８】以上の結果より、前記の顔料分散安定性試
験は、顔料の分散状態変化を検知しており、且つその影
響は非常に小さいことがわかる。従って、実施例１〜４
及び比較例５のホットメルトインクは、十分な顔料分散
安定性を有していると言うことができる。

【００８９】これに対し、比較例３、４のホットメルト
インクに関して、前記の保存試験を行ったところ、保存
前に対する保存後の密度は、比較例３、４共に−２％以
上の変化を示し、一方、保存前に対する保存後の粘度
は、比較例３、４共に＋８％以上の変化を示した。

【００９０】従って、比較例３及び４のホットメルトイ
ンクは、前記実施例１〜４及び比較例５のホットメルト
インクと比較して、顔料の分散安定性がかなり劣ってい
ることがわかった。

【００９１】次に、実施例１〜４及び比較例４、５のホ
ットメルトインクについて、インク自体の耐熱安定性を
以下のような方法によって調べた。

【００９２】図２に示した場合と同じように、１２５℃
の加熱条件下で、サンプルインク２１をガラス容器２２
中に注ぎ、栓をせずに１２５℃で３０日間の保存を行
い、保存前と保存後の該サンプルインク２１の１２５℃
での粘度を前記粘度計にて測定する。

【００９３】この結果、実施例１〜４のいづれのホット
メルトインクも、粘度変化は＋１０％以内であった。こ
れに対し、比較例４、５のホットメルトインクは、どち
らも＋１５％以上の粘度変化を示した。これらの結果よ
り、実施例１〜４のホットメルトインクのインク自体の
耐熱性が優れているのに対して、比較例４、５の耐熱性
はかなり劣っていることがわかる。

【００９４】以上に示した実施例１〜４及び比較例１〜
５について顔料の分散性、分散安定性、インク自体の耐
熱安定性をまとめると表１のようになる。

【００９５】

【表１】

【００９６】このように、本実施例によれば、顔料の分
散性、分散安定性及びインク自体の耐熱安定性に優れ、
結果として着色力、耐候堅牢性に優れ、長時間の使用に
よっても顔料の凝集、沈降、インク劣化等に起因する問
題を起こさないホットメルトインクを得ることができ
る。

【００９７】これに対し、本発明の４つの基本成分（常
温固体ワックス、有機物質、高分子材料、顔料）のう
ち、常温固体ワックスが欠けたり、含有量が重量比で５
０％未満になると、常温で固体であって熱で溶融して液
体となるというホットメルトインクとしての基本的な特
性が満足されなくなったり、インク自体の耐熱安定性が
劣る等の問題が発生する。また、有機物質が欠けると、
顔料の分散が不十分となり、インクとして必要な色がで
なかったり、インクジェットヘッドに目詰まりを発生し
たりするといった問題が発生する。また、高分子材料が
欠けると、顔料分散安定性が劣るため、経時的に不安定
となる問題が発生する。また、顔料が欠けると、インク
の高着色力、耐候堅牢性が達成されなくなってしまう。

【００９８】更には、本発明のインクジェットプリンタ
用ホットメルトインクは、上述したような実施例に限定
されるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲におい
て種々の変更を加えることができる。

【００９９】例えば、本発明の４つの基本成分（常温固
体ワックス、有機物質、高分子材料、顔料）は、それぞ
れ１種類づつ用いる必要はなく、それぞれ２種以上を混
合して用いてもよい。

【０１００】また、該基本成分以外に以下に示すような
添加剤を単独で、あるいは２種以上同時に加えてもよ
い。該添加剤としては、例えば、色調整用の染料、粘度
調整剤、粘接着性付与剤、顔料分散剤、熱特性改質剤、
表面張力調整剤、光沢付与剤、硬度調整剤、結晶性改質
剤、可塑剤、表面摩擦性改質剤、透明性付与剤等が挙げ
られる。

【０１０１】

【発明の効果】以上詳述したことから明かなように、本
発明のインクジェットプリンタ用ホットメルトインク
は、溶解性パラメ−タの値（ＳＰ値）が９．００以下
で、且つ重量比が５０％以上の常温固体ワックスと、そ
の常温固体ワックスと相溶し、且つ前記溶解性パラメー
タの値が前記常温固体ワックスよりも大きい有機物質
と、前記常温固体ワックス、或いは有機物質の少なくと
も一方と相溶し、且つ重量平均分子量が５００以上の高
分子材料と、色材としての顔料とを含有していることに
より、色材の分散性、分散安定性に優れ、且つインク自
体の耐熱安定性、耐光堅牢性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例におけるインク製造方法を示す
説明図である。

【図２】本発明の実施例における加熱保存試験の方法を
示す説明図である。

【符号の説明】

１マイクロクリスタリンワックス２パラフィンワックス誘導体３石油樹脂４カ−ボンブラック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】常温では固体として存在し、加熱溶融し
て使用するインクジェットプリンタ用ホットメルトイン
クにおいて、溶解性パラメ−タの値（ＳＰ値）が９．００以下で、且
つ重量比が５０％以上の常温固体ワックスと、その常温固体ワックスと相溶し、且つ前記溶解性パラメ
ータの値が前記常温固体ワックスよりも大きい有機物質
と、前記常温固体ワックス、或いは有機物質の少なくとも一
方と相溶し、且つ重量平均分子量が５００以上の高分子
材料と、色材としての顔料とを含有したことを特徴とするインク
ジェットプリンタ用ホットメルトインク。