JPH08333540A - 熱溶融性インク用原料組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 着色剤が均一かつ微細に分散された、熱転写
記録媒体用のホットメルトタイプの熱溶融性インクをう
ること。 【構成】 熱転写記録媒体に用いる熱溶融性インクに含
有させるインク原料組成物であって、着色剤３０〜６０
重量％、α−オレフィンと無水マレイン酸の共重合物１
０〜３０重量％および１００℃での粘度が１００ｃｐｓ
以下のワックス３０〜６０重量％からなる混合物を、摩
砕型分散機を用いて、溶融状態で分散してなることを特
徴とする熱溶融性インク用原料組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱転写記録媒体に用い
る熱溶融性インクに含有させるためのインク原料組成物
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、熱転写記録媒体に用いるホッ
トメルトタイプの熱溶融性インク（溶剤を含まないイン
ク）としては、炭化水素を主体とする天然または合成ワ
ックスを主成分とし、これにインク性能の向上などの点
から少量の合成樹脂や可塑剤を配合してなるビヒクル
と、顔料、染料などの着色剤とからなる組成のものが一
般に使用されている。

【０００３】前記ホットメルトタイプの熱溶融性インク
は、前記成分からなる混合物を、適宜な分散機を用い、
ビヒクルの溶融温度以上で分散混合することによって製
造されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のホット
メルトタイプの熱溶融性インクの製造においては、イン
クの主成分であるワックスに顔料や染料を均一かつ微細
に分散させることが困難で、ボールミル、サンドミルな
どの摩砕型分散機を使用して分散を行なっても、摩砕体
が滑りやすく剪断力が顔料、染料にかかりにくいため、
均一かつ微細に分散させるのが困難であった。なお、染
料は一般にビヒクルに溶解するものであるが、ここでい
う熱溶融性インクは染料をビヒクルに実質的に溶解させ
ない状態で使用するものである。

【０００５】このように、従来のホットメルトタイプの
熱溶融性インクでは、主成分であるワックス中での顔
料、染料の粒子径が粗く、不均一であった。熱溶融性イ
ンク中における顔料、染料の分散が均一でないと、印像
のドット再現性、透明性、光沢などに悪影響がでる。

【０００６】本発明は前記の点に鑑みて、着色剤が均一
に分散された熱溶融性インク、とくにホットメルトタイ
プの熱溶融性インクを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、熱転写記録媒
体に用いる熱溶融性インクに含有させるインク原料組成
物であって、着色剤３０〜６０重量％、α−オレフィン
と無水マレイン酸の共重合物１０〜３０重量％および１
００℃での粘度が１００ｃｐｓ以下のワックス３０〜６
０重量％からなる混合物を、摩砕型分散機を用いて、溶
融状態で分散してなることを特徴とする熱溶融性インク
用原料組成物に関する。

【０００８】

【作用および実施例】本発明者らは、ホットメルトタイ
プの熱溶融性インクの主成分となるワックス中に着色剤
を均一に分散させるため、ボールミルなどの摩砕型分散
機で分散を行なうばあいの、分散時のインク成分の種類
およびその配合比の検討を重ねた結果、着色剤、α−オ
レフィンと無水マレイン酸の共重合物、ワックス（１０
０℃での粘度が１００ｃｐｓ以下のもの）を前記特定の
割合で混合したものを摩砕型分散機を用いて分散を行な
うと、着色剤を効率よく均一かつ微細に分散できること
を見出した。

【０００９】本発明に用いる摩砕型分散機は回転デスク
翼を備え、金属球、セラミック球、ガラス球などの摩砕
体を用いて分散を行なうものである。摩砕型分散機には
アトライタ、ビーズミル、サンドミル、ボールミルなど
がある。

【００１０】本発明においては、前記特定割合の混合物
を摩砕型分散機で摩砕体と共に溶融状態下に混合撹拌す
ることにより、摩砕体の衝突力で着色剤が微細に粉砕さ
れ、均一に分散される。

【００１１】このように着色剤が均一かつ微細に分散さ
れた本発明のインク原料組成物に、さらにワックス、樹
脂などのビヒクル成分を配合し、溶融状態で混練するこ
とによって、着色剤が均一かつ微細に分散されたホット
メルトタイプ熱溶融性インクがえられる。

【００１２】本発明のインク原料組成物において、ワッ
クスの割合が６０重量％より多いと、分散時に摩砕体が
滑りやすく、剪断力が着色剤にかかりにくいため、分散
が良好に行なわれない。一方ワックスの割合が３０重量
％より少ないと、摩砕体の動きが悪くなり、剪断力が不
足し、分散が進みにくくなる。

【００１３】α−オレフィンと無水マレイン酸の共重合
物の割合が１０重量％より少ないと、着色剤のビヒクル
へのなじみが悪くなり、均一分散が困難になる。一方該
共重合物の割合が３０重量％を超えると、摩砕体の動き
が悪くなり、分散が進みにくくなる。

【００１４】着色剤の割合が３０重量％より少ないと、
摩砕体が滑りやすく、剪断力が着色剤にかかりにくいた
め、分散が進みにくい。一方着色剤の割合が６０重量％
より多いと、インク原料組成物や摩砕体の動きが悪くな
り、分散が進みにくくなる。

【００１５】本発明で用いるワックスは、１００℃での
粘度が１００ｃｐｓ以下のものが好ましい。ワックスの
１００℃での粘度が１００ｃｐｓより高いと、摩砕体の
動きが悪くなり、分散が進みにくくなる。１００℃での
粘度が３〜５０ｃｐｓのワックスがとくに好ましい。

【００１６】ワックスとしては、パラフィンワックス、
カルナバワックス、酸化ワックス、低分子量ポリエチレ
ンワックスなどが好ましく使用される。

【００１７】α−オレフィンと無水マレイン酸の共重合
物としては、ワックス的性質を有するものが使用され、
たとえばα−オレフィン（炭素原子数が２０〜６０程度
のもの）と無水マレイン酸の共重合割合が１０：５〜２
０（モル比）、重量平均分子量が８０００〜１０００
０、融点が７２〜７６℃、１００℃での粘度が１５０〜
３００ｃｐｓであるものが好ましい。

【００１８】本発明に用いる着色剤としては、カーボン
ブラックをはじめ、アゾ系顔料（不溶性アゾ、アゾレー
キ、縮合アゾ顔料など）、フタロシアニン系顔料、ニト
ロ系顔料、ニトロソ系顔料、アントラキノン系顔料、ニ
グロシン系顔料、キナクリドン系顔料、ペリレン系顔
料、イソインドリノン系顔料、ジオキサジン系顔料など
各種有機顔料が使用できる。また、油溶性染料、分散染
料、塩基性染料などの染料が使用できる。

【００１９】減法混色を利用して多色またはフルカラー
の印像を形成するのに使用する熱溶融性インクのばあい
は、イエロー、マゼンタ、シアンの着色剤、および要す
ればブラックの着色剤が使用されるが、これらの着色剤
としてはつぎのものが好ましい。

【００２０】イエローの着色剤としては、たとえばナフ
トールエローＳ、ハンザエロー５Ｇ、ハンザエロー３
Ｇ、ハンザエローＧ、ハンザエローＧＲ、ハンザエロー
Ａ、ハンザエローＲＮ、ハンザエローＲ、ベンジジンエ
ロー、ベンジジンエローＧ、ベンジジンエローＧＲ、パ
ーマネントエローＮＣＧ、キノリンエローレーキなどの
有機顔料や、オーラミンなどの染料の１種または２種以
上が使用できる。

【００２１】マゼンタの着色剤としては、たとえばパー
マネントレッド４Ｒ、ブリリアントファストスカーレッ
ト、ブリリアントカーミンＢＳ、パーマネントカーミン
ＦＢ、リソールレッド、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブ
リリアントカーミン６Ｂ、ピグメントスカーレット３
Ｂ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザ
リンレーキ、キナクリドンレッドなどの有機顔料や、ロ
ーダミンなどの染料の１種または２種以上が使用でき
る。

【００２２】シアンの着色剤としては、たとえばビクト
リアブルーレーキ、無金属フタロシニアニンブルー、フ
タロシアニンブルー、フアストスカイブルーなどの有機
顔料や、ビクトリアブルーなどの染料の１種または２種
以上が使用できる。

【００２３】ブラックの着色剤としては、たとえばカー
ボンブラックなどの無機顔料、アニリンブラックなどの
有機顔料や、ニグロシンベースなどの染料の１種または
２種以上が使用できる。

【００２４】本発明のインク原料組成物には、前記成分
の他に、少量の分散剤を配合してもよい。分散剤として
は、たとえばソルスパース５０００、１７０００、２２
０００（以上、ゼネカ（株）製）などが使用できる。分
散剤はインク原料組成物の全体に対して１０重量％以
下、なかんづく２〜７重量％の範囲で配合するのが好ま
しい。

【００２５】本発明のインク原料組成物を調製するに
は、前記成分の混合物を摩砕型分散機を用いて溶融状態
で分散する。分散時の温度はビヒクルの溶融温度以上で
あればよいが、通常８５〜１００℃の範囲が適当であ
る。

【００２６】本発明のインク原料組成物にさらにビヒク
ル成分を混合し、均一に分散することにより、熱転写記
録媒体用のホットメルトタイプの熱溶融性インクがえら
れる。熱溶融性インク中に占める本発明のインク原料組
成物の割合は、熱転写記録媒体の種類などによって変わ
るものであるが、通常２０〜７０重量％程度である。

【００２７】本発明のインク原料組成物と混合する前記
ビヒクル成分としては、ワックスおよび（または）熱可
塑性樹脂があげられる。

【００２８】前記ワックスとしては、従来よりこの種の
インクで使用されているものがいずれも使用でき、たと
えば木ロウ、ミツロウ、カルナバワックス、キャンデリ
ラワックス、モンタンワックス、セレシンワックスなど
の天然ワックス；パラフィンワックス、マイクロクリス
タリンワックスなどの石油系ワックス；酸化ワックス、
エステルワックス、低分子量ポリエチレンワックス、フ
ィッシャートロプシュワックス、α−オレフィン−無水
マレイン酸共重合ワックスなどの合成ワックス；ミリス
チン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸などの
高級脂肪酸；ステアリルアルコール、ドコサノールなど
の高級脂肪族アルコール；高級脂肪酸モノグリセリド、
ショ糖の脂肪酸エステル、ソルビタンの脂肪酸エステル
などのエステル類；ステアリン酸アミド、オレイルアミ
ドなどのアミド類およびビスアミド類などの１種または
２種以上が使用できる。これらワックスとしては融点が
４０〜１２０℃のものが熱転写感度の点から好ましい。

【００２９】熱可塑性樹脂（エラストマーを含む）とし
ては、従来よりこの種のインクで使用されているものが
いずれも使用でき、たとえば、エチレン−酢酸ビニル共
重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル
−酢酸ビニル−マレイン酸三元共重合体、ポリビニルブ
チラール、α−オレフィン−無水マレイン酸共重合体、
エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、低分
子量スチレン樹脂、エチレン−スチレン共重合体、スチ
レン−ブタジエン共重合体、石油樹脂、ロジン系樹脂、
テルペン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、アイオノマー
樹脂などの１種または２種以上が使用できる。これら熱
可塑性樹脂としては軟化点が４０〜１４０℃のものが熱
転写感度の点から好ましい。

【００３０】前記熱溶融性インクは各種タイプの熱転写
記録媒体、たとえば基材上に前記熱溶融性インクの均一
層を形成したワンタイム型、基材上に前記熱溶融性イン
クを含有する非転写性の多孔質層を形成した、しみ出し
タイプの多数回使用型、基材上に前記熱溶融性インクに
バリヤー材料（カーボンブラックなどの粉末）を混合し
たインク層を形成した、削れタイプ（加熱のたびごとに
インク層がその厚さ方向に徐々に転写されるタイプ）の
多数回使用型などの熱転写記録媒体に好適に使用でき
る。

【００３１】つぎに実施例をあげて本発明を説明する。

【００３２】実施例１ カーボンブラック４２重量部、α−オレフィン−無水マ
レイン酸共重合物（三菱化学（株）製ダイヤカルナ３
０、α−オレフィン／無水マレイン酸＝１／１（モル
比）、重量平均分子量９０００、融点７４℃、粘度２０
０ｃｐｓ／１００℃）１７重量部、パラフィンワックス
（融点７７℃、粘度８ｃｐｓ／１００℃）３６重量部、
分散剤（ゼネカ（株）製ソルスパース５０００）５重量
部を混合したものを、約９０℃の温度に保って溶融状態
で直径３／１６インチの鉄球と共にアトライタに充填
し、約９０℃で４時間分散した。

【００３３】実施例２ フタロシアニンブルー４０重量部、α−オレフィン−無
水マレイン酸共重合物（実施例１で用いたもの）１０重
量部、カルナバワックス（融点８２℃、粘度２５ｃｐｓ
／１００℃）５０重量部を混合したものを、約９５℃の
温度に保って溶融状態で直径１ｍｍのジルコニア球と共
に縦型ビーズミルに充填し、約９５℃で分散した。分散
処理は分散物を該ビーズミルに繰返し合計５回通すこと
によって行なった。総分散時間は４時間であった。

【００３４】比較例１ カーボンブラック３５重量部、α−オレフィン−無水マ
レイン酸共重合物（実施例１で用いたもの）７重量部、
パラフィンワックス（融点７５℃、粘度５ｃｐｓ／１０
０℃）５３重量部、分散剤（実施例１で用いたもの）５
重量部を混合したものを、実施例１と同じ分散条件で分
散を行なった。

【００３５】比較例２ 実施例１で用いたパラフィンワックスを、ポリエチレン
ワックス（融点９０℃、粘度１８０ｃｐｓ／１００℃）
に変えた混合物を用い、実施例１と同じ分散条件で分散
を行なった。

【００３６】前記実施例１〜２および比較例１〜２でえ
られた分散物について、グラインドメーター（太佑機械
（株）製）により含有されている着色剤の粒度を求め
た。その結果、実施例１および２では最大粒径が１０μ
ｍであったのに対し、比較例１では最大粒径が２５μｍ
であった。また比較例２ではアトライタ内での鉄球の動
きがわるく、分散が進んでおらず、巨大な粒子が含まれ
ていた。

【００３７】応用例１ 前記実施例２でえられた分散物５０重量部を、パラフィ
ンワックス４０重量部およびエチレン−酢酸ビニル共重
合体１０重量部と混合し、デスパー（浅田鉄工（株）
製）を使用し、９５℃で分散して、熱溶融性インクをえ
た。

【００３８】この熱溶融性インクを厚さ４．５μｍのポ
リエチレンテレフタレートフィルム上に２ｇ／ｍ²の塗
布量でホットメルトコーティングして熱転写記録媒体を
えた。

【００３９】この熱転写記録媒体を用い、シャープ
（株）製ワードプロセッサＷＤ−Ｙ２００で平滑紙上に
印字したところ、ドット再現性、透明性のよい印像がえ
られた。

【００４０】

【発明の効果】本発明のインク原料組成物は着色剤が均
一かつ微細に分散されているので、これをさらにビヒク
ル成分と混合することによってえられた熱転写記録媒体
用の熱溶融性インクは、印像のドット再現性、透明性、
光沢などにすぐれている。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱転写記録媒体に用いる熱溶融性インク
   に含有させるインク原料組成物であって、着色剤３０〜
   ６０重量％、α−オレフィンと無水マレイン酸の共重合
   物１０〜３０重量％および１００℃での粘度が１００ｃ
   ｐｓ以下のワックス３０〜６０重量％からなる混合物
   を、摩砕型分散機を用いて、溶融状態で分散してなるこ
   とを特徴とする熱溶融性インク用原料組成物。