JPH1121485A - インクジェット用ホットメルト型インク組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 分離のない高安定性及び高信頼性印字品質の
両立を図った顔料を用いたソリッドインクジェットプリ
ンタ用インク組成物及び記録方法の提供 【解決手段】 室温で固体のインク組成物を加熱により
液化させて記録媒体上に噴射させ、記録ドットを形成す
るインク組成物において、該インク組成物がそれぞれイ
エロ、マゼンタ、シアンまたはブラック色を呈する顔料
および脂肪酸トリグリセライドを含有するソリッドイン
ク組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばインクジェ
ット記録装置に用いられるホットメルトインク組成物に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりインクジェット記録用インク組
成物としては、水溶性液体インク組成物が広く使われて
いる。しかしながら、インクのしみ込みやすい紙への記
録では「にじみ」が生じてしまい、記録媒体は加工紙に
限定される。また、オーバヘッドプロジェクタ（以下Ｏ
ＨＰという）シートへの記録でも、インクの乾燥性が悪
いためシート表面に特殊な処理が必要である。このた
め、紙質に関係なく良好な印字品質を提供するインク組
成物として、室温で固体のワックス等を素材としたホッ
トメルト型インク組成物を用いて、加熱等により液化
し、何らかのエネルギーを加えて噴射させ、記録媒体上
に付着しつつ冷却固化し記録ドットを形成するホットメ
ルト型インクジェット記録方式が提案されている。

【０００３】上記インクジェット方式の大きな利点とし
て、該インクは室温で固体状であるため取扱い時に汚れ
ないし、また、溶融時のインクの蒸発量を最小限にでき
るためノズルの目詰まりがない。更に、付着後直ちに固
化するため「にじみ」もなく、和紙から画用紙、葉書と
いったさまざまな記録媒体を前処理等なしで用いること
ができる。米国特許４，３９０，３６９号、４，４８
４，９４８号には、紙質に関係なく良好な印刷品質を提
供するインク組成物が記述されている。また、特開平6
−107987号公報、特開平5−194897号公報には、グリセ
ライドを使用し光透過性の優れたインクジェット用ホッ
トメルト型インク組成物が記述されている。特開昭61−
159470号公報は、一般的なワックスを含んでなるビヒク
ルに、これと相溶性の油キャリヤー中に予め分散させた
黒鉛を含んで成るホットメルトインクが記載されてい
る。また、府瀬川健蔵監修「ワックスの性質と応用」幸
書房（平成元年）によれば、硬化ひまし油とその誘導体
は、種々の用途があり、例えば適度な硬度を持っている
ことと、染料の溶解性およびカーボンブラックの分散性
の良さから色鉛筆やクレヨンに添加されていることが記
述されている。しかしいずれも分散剤としての一般的な
添加量は、顔料に対して０．５〜３．０％であり、さら
に組成物が長時間高温での溶融状態を強いられるもので
はなく、まして微細なノズルからなんらかの噴射エネル
ギを付与してインクを噴射させ、記録ドットを形成する
インク組成物としての使用は例を見ない。

【０００４】一方、印刷物の耐候性を向上するために、
インクの着色剤として顔料を用いることが一般的で、レ
ーザプリンタ、溶融転写型プリンタ、液体インクジェッ
トプリンタ及びソリッドインクジェットプリンタ等の各
種のプリンタのインクとして使用されている。例えば、
ソリッドインクジェットプリンタに用いる顔料インクに
関して、特開平3−37278号、特開平4−339871号、特開
平5−16343号、特開平5−105832号、特開平6−49400
号、特開平6−228479号、特開平6−228480号、特開平6
−306319号、特開平7−109432号、特開平7−196968号、
特開平7−278477号、特開平7−306319号、特開平7−316
479号、特開平7−331141号、特開平8−295836号公報等
多くの報告がなされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記ホットメ
ルト型インク組成物は、一般に成分間の相溶性の維持が
困難で、特に耐候性に優れる有機顔料を着色剤として用
いた場合に溶融状態で分離しやすいという欠点を有して
いた。液中に分散した粒子の沈降は、周知のごとく、粒
子の粒径、分散媒体の粘度及び沈降時間に依存して変化
し、分散媒体の粘性は高粘度ほど沈降しにくい。一方、
インクジェットプリンタで印刷を実施するに際しては、
使用するインクの粘度はより低い方が高速化、高密度化
に対して有利で高信頼性印刷に適しており、両者は互い
に相反する特性にあった。その一方で、耐候性に優れる
有機顔料を着色剤として用いたホットメルト型インクジ
ェット記録方式は先述のとおり、染料を用いたインクジ
ェット記録方式に比べて多くの利点があるので、ＯＡ機
器、一般家庭用プリンタ、ファクシミリ等にとどまらず
室内外用ポスター、大型看板、車やエレベータの装飾、
さらには布へのプリントなどへ応用が期待されている。
しかし、前記のようにインクの分離及び高信頼性印字品
質の両立が得られないという問題があり、これが製品化
の隘路となっていた。

【０００６】本発明の課題は微細なノズルからインク滴
を噴射させるに十分な、流動安定性に優れた低粘度でか
つ分離のない、この両立を図った顔料を用いたソリッド
インクジェットプリンタ用インク組成物及び記録方法を
提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の要旨は、室温で固体のインク組成物を加熱により液
化させた上で、何らかの噴射エネルギを付与することに
よってインク液滴を記録媒体上にインクを噴射させ、記
録ドットを形成するインクジェット用ホットメルト型イ
ンク組成物において、該インクの組成物がそれぞれ、イ
エロ、マゼンタ、シアンまたはブラック色を呈する顔料
及び脂肪酸トリグリセライドを１０重量％以上含むこと
にある。

【０００８】望ましくは、脂肪酸トリグリセライドを４
０重量％以上含み、この脂肪酸トリグリセライドが単酸
基、特にステアリン酸からなる、あるいは好ましくは完
全水素化ひまし油が選択される。

【０００９】北原編「分散・凝集の解明と応用技術」テ
クノシステム（平成8年）では、液体中の球形分散粒子
の沈降時間tに関して基本的に下式で示される挙動が知
られている。

【００１０】

【数１】

【００１１】ここで、η：粘度、Ｈ：沈降距離、ρ：分
散粒子密度、ρ０：分散媒密度、Ｄ：分散粒子径、ｇ：
重力加速度である。実際の系においては上式から定量的
には、はずれる場合もあるが、一般的な傾向として分散
粒子の沈降時間は他の条件が一定の場合、粘度にほぼ比
例して変化し、沈降速度は粘度にほぼ逆比例する傾向を
示す。このため、沈降しにくい分散安定性の良好なイン
クを得るためには粘度はより高いことが望まれる。しか
しながら、インクとして使用するためには、粘度に対し
て適当な範囲がプリンタの特性に応じて設定され、これ
は通常１０〜３０mPa.sであるが、着色剤として一般に
溶媒（ビヒクル）に溶解性の低い顔料を用いた場合、粘
度範囲と沈降速度の両者を共に満足する条件を設定する
ことが困難であった。

【００１２】なお、食物性油脂の極度水添硬化油の詳細
および分散剤として役割については多くの成書があり、
社団法人日本油化学協会著「油脂化学便覧」丸善株式会
社（平成２年）、府瀬川健蔵監修「ワックスの性質と応
用」幸書房（平成元年）、稲葉恵一ら編著「脂肪酸化
学」幸書房（平成２年）が挙げられる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の脂肪酸トリグリセライド
としては、ひまし油、大豆油、ナタネ油、パーム油、綿
実油など植物性極度硬化油などが挙げられ、これらから
選ばれる少なくとも１種または２種以上を混合して用い
ることができる。

【００１４】具体的には、カスターワックス（小倉合成
工業製）、ヒマ硬、K−3ワックス、K−3ワックス200、K
−3ワックス500、カワワックスKR−18、XE325、大豆硬
化油、ナタネ硬化油、RH−60、RH−60P、FD−700、FN−
860、FN−860P、FC−908、FC−908P（川研ファインケミ
カル製）、Syncrowax HGL-C（クローダ製）、花王ワッ
クス85−P（花王製）が挙げられる。特に望ましいの
は、カスターワックス、ヒマ硬、K−3ワックス、Syncro
wax HGL-C等の脂肪酸トリグリセライドである。

【００１５】なお、グリセライドにおいては、原料とな
るグリセリンに結合した酸が１種類のものを単酸基グリ
セライド、２または３種類のものを混酸基グリセライド
という。具体的には単酸基として、トリアセチン、トリ
ラウリン、トリミリスチン、トリパルミチン、トリステ
アリン、トリオレイン、トリペトロセリン、トリエルシ
ン、トリリシノレイン、二酸基としてミリストジラウリ
ン、ラウロジミリスチン、パルミトジミリスチン、ミリ
ストジパルミチン、オレオジステアリン、ステアロジオ
レイン、リノレオジステアリン、リノレオジリノレニ
ン、オレオジエンシン、リノレオジエンシン、三酸基と
してカプリロラウロミリスチン、カプリロミリストオレ
イン、ブチロパルミトオレイン、パルミトオレオリノレ
ニン等が挙げられる。特に単酸基グリセライドが望まし
い。

【００１６】トリグリセライドとしては、融点はインク
の噴射安定性および印刷物の保管安定性の点から、７０
以上１００℃以下が望ましい。熱および光に対して安定
であることが必要であるため、酸価は１２．０以下が望
ましい。

【００１７】けん化価が高くなると硬度が増し、印刷物
を折り曲げる等の取り扱いに十分な可撓性が無くなる。
一方、けん化価が少ないと炭素−酸素の可撓性に有効な
結合が乏しくなるので、ケン化価は１６０〜１８５が望
ましい。

【００１８】ヨウ素価が２０以上では、不飽和結合の存
在による酸化が起こりやすく、インクを高温で保存する
際の色調の変化をまねく。つまり耐熱性および貯蔵安定
性など品質上問題となるため、ヨウ素価は３以下が特に
望ましい。

【００１９】ひまし油は他の油脂と異なり、粘度および
比重が大きく、12−ヒドロキシステアリン酸を約８８％
含むので、ヒドロキシル価が高いなどの特徴がある。こ
のため他の極度硬化油と比べて融点が高く、インクジェ
ット用インクの主成分として十分な印刷物保管安定性が
得られる。

【００２０】硬化油の製造としては、原油に０．０３〜
０．２％のニッケル触媒を添加し、１５０〜２００℃、
４〜１５kg/cm２程度の高温高圧下で水素添加すると、
約３時間で反応は完結する。使用量として好ましいのは
５０〜８０重量パーセントである。硬化ひまし油はカス
ターワックス（castor wax）または、オパールワックス
（opal wax）とも呼ばれる。

【００２１】その他のビヒクル材料としては、具体的に
はパラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス
等の石油系ワックス、キャンデリラワックス、カルナバ
ワックスに代表される植物系ワックス、ポリエチレンワ
ックスや硬化ひまし油、ステアリン酸、べへん酸等の高
級脂肪酸、および高級アルコール、ステアロン、ラウロ
ン等のケトン、特に脂肪酸エステルアミド、飽和あるい
は不飽和脂肪酸アミド、脂肪酸エステルが望ましい。脂
肪酸エステルアマイドはCPH-380Nが選ばれる。脂肪酸ア
ミドとしては、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、リシノール酸
アミド、ステアリン酸エステルアミド、パルミチン酸ア
ミド、ベヘン酸アミド、ブラシジン酸アミドなど、Ｎ−
置換脂肪酸アミドとしてＮ，Ｎ’−２−ヒドロキステア
リン酸アミド、Ｎ，Ｎ´−エチレンビスオレイン酸アミ
ド、Ｎ，Ｎ´−キシレンビスステアリン酸アミド、ステ
アリン酸モノメチロールアミド、Ｎ−オレイルステアリ
ン酸アミド、Ｎ−ステアリ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−ステアリルエルカ酸
アミド、Ｎ，Ｎ´−ジオレイ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
アリルイソフタル酸アミド、２−ステアラミドエチルス
テアレートなどが選ばれる。

【００２２】脂肪酸エステルとしては一価または多価ア
ルコール脂肪酸エステルが望ましい。例えば、ソルビタ
ンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソ
ルビタンモノベヘネート、ポリエチレングリコールモノ
ステアレート、ポリエチレングリコールジステアレー
ト、プロピレングリコールモノステアレート、エチレン
グリコールジステアレート等が選ばれる。具体的には、
レオドールSP−S10、レオドールSP−S30、レオドールSA
10、エマゾールP−10、エマゾールS−10、エマゾールS
−20、エマゾールB、レオドールスーパSP−S10、エマノ
ーン3199、エマノーン3299、エキセパールPE−MA（花
王）等が使用できる。また、特殊エステル系ワックスと
して、エキセパールDS−C2（花王）、カワスリップ−
L、カワスリップーR（川研ファインケミカル）等も選ば
れる。セロチン酸ミリシル、セロチン酸セリル、モンタ
ン酸セリル、パルミチン酸ミリシル、ステアリン酸ミリ
シル、パルミチン酸セチル、ステアリン酸セチル等の高
級脂肪酸の高級アルコールエステル類等も選ばれる。

【００２３】脂肪酸アミド類は１００℃付近の溶融粘度
が低く、インクの融点降下と溶融時の粘度低下効果が顕
著である。インク溶融時の流動性が安定している他に、
印刷画像を擦ったり折り曲げたりすることに耐えうる強
度を持っているため、脂肪酸エステル類は溶融粘度が低
く、インク溶融時の流動性が安定している他に、炭素−
炭素の結合に比べて、可とう性が高く表面保護力が強い
ため、印刷画像の折り曲げにも耐える。好ましい脂肪酸
エステルは、針入度が１より大きく加圧処理し易いもの
である。さらに噴射時の粘度が２０ｍＰａ・ｓより小さ
いものが適している。

【００２４】ポリアミド類は、一般に芳香族ポリアミド
とダイマー酸ポリアミドに大別されるが、本発明では特
にダイマー（二量体）酸ベースのポリアミドが望まし
い。さらに、このベースとなる酸がオレイン酸、リノー
ル酸、リノレイン酸またはエレオステアリン酸であるこ
とが最適である。具体的には、Macromelt 6030、Macrom
elt 6065、Macromelt 6071、Macromelt 6212、Macromel
t 6217、Macromelt 6224、Macromelt 6228、Macromelt
238、Macromelt 6239、Macromelt 6240、Macromelt 630
1、 Macromelt 6900、DPX 335−10、DPX H−415、DPX 3
35−11、DPX 830、DPX 850、DPX 925、DPX 927、DPX 11
60、DPX 1163、DPX 1175、DPX 1196、DPX1358（ヘンケ
ル白水）、SYLVAMID E−5（アリゾナケミカル）、UNIRE
Z 2224、UNIREZ 2970（ユニオンキャンプ）等が選ばれ
る。その他ポリエステルとしてKTR2150（花王製）、ポ
リ酢酸ビニルとしてAC401、AC540、AC580（以上アライ
ドケミカル製）、シリコーンとしてシリコーンSH6018
（東レシリコーン製）、シリコーンKR215、シリコーンK
R216、シリコーンKR220（以上信越シリコーン製）、ク
マロンとしてエスクロンG−90（新日鐵化学製）などが
使用できる。

【００２５】ビヒクルはこれらの中から選ばれる少なく
とも１種、または２種以上を混合して用いることができ
る。これらはいずれも記録媒体へのぬれ性が良好で、高
い接着性能を示す。さらに広範囲の各種被着体物質に対
し密着性に優れる。

【００２６】着色剤としては上記ビヒクルに良分散して
熱安定性に優れた顔料が望ましい。特に限定されるわけ
ではないが、本発明には例えばカラーインデックスに記
載される下記の番号の有機又は無機顔料が使用できる。

【００２７】赤あるいはマゼンタ顔料としては、Pigmen
t Red 3、5、19、22、31、38、43、48：1、48：2、48：
3、48：4、48：5、49：1、53：1、57：1、57：2、58：
4、63：1、81、81：1、81：2、81：3、81：4、88、10
4、108、112、122、123、144、146、149、166、168、16
9、170、177、178、179、184、185、208、216、226、25
7、Pigment Violet 3、19、23、29、30、37、50、88、P
igment Orange 13、16、20、36、青またはシアン顔料と
しては、Pigment Blue 1、15、15：1、15：2、15：3、1
5：4、15：6、16、17−1、22、27、28、29、36、60、緑
顔料としては、Pigment Green 7、26、36、50、黄顔料
としては、Pigment Yellow 1、3、12、13、14、17、3
4、35、37、55、74、81、83、93、95、97、108、109、1
10、137、138、139、153、154、155、157、166、167、1
68、180、185、193、黒顔料としては、Pigment Black 2
8、26などが目的に応じて使用できる。

【００２８】具体的に商品名を示すと例えば、クロモフ
ァインイエロー2080、5900、5930、AF−1300、2700L、
クロモファインオレンジ3700L、6730、クロモファイン
スカーレット6750、クロモファインマゼンタ6880、688
6、6891N、6790、6887、クロモファインバイオレット R
E、クロモファインレッド6820、6830、クロモファイン
ブルーHS−3、5187、5108、5197、5085N、SR−5020、50
26、5050、4920、4927、4937、4824、4933GN−EP、494
0、4973、5205、5208、5214、5221、5000P、クロモファ
イングリーン2GN、2GO、2G−550D、5310、5370、6830、
クロモファインブラックA−1103、セイカファストエロ
ー10GH、A−3、2035、2054、2200、2270、2300、2400
(B)、2500、2600、ZAY−260、2700(B)、2770、セイカフ
ァストレッド8040、C405(F)、CA120、LR−116、1531B、
8060R、1547、ZAW−262、1537B、GY、4R−4016、3820、
3891、ZA−215、セイカファストカーミン6B1476T−7、1
483LT、3840、3870、セイカファストボルドー10B−43
0、セイカライトローズR40、セイカライトバイオレット
B800、7805、セイカファストマルーン460N、セイカファ
ストオレンジ900、2900、セイカライトブルーC718、A61
2、シアニンブルー4933M、4933GN−EP、4940、4973（以
上大日精化工業製）、KET Yellow 401、402、403、40
4、405、406、416、424、 KET Orange 501、KET Red 30
1、302、303、304、305、306、307、308、309、310、33
6、337、338、346、KET Blue 101、102、103、104、10
5、106、111、118、124、KET Green 201（以上大日本イ
ンキ化学製）、Colortex Yellow 301、314、315、316、
P−624、314、U10GN、U3GN、UNN、UA−414、U263、Fine
col Yellow T−13、T−05、Pigment Yellow1705、Color
tex Orange 202、Colortex Red 101、103、115、116、D
3B、P−625、102、H−1024、105C、UFN、UCN、UBN、U3B
N、URN、UGN、UG276、U456、U457、105C、USN、Colorte
xMaroon601、Colortex BrownB610N、Colortex Violet60
0、Pigment Red 122、Colortex Blue 516、517、518、5
19、A818、P−908、510、Colortex Green 402、403、Co
lortex Black 702、U905 （以上山陽色素製）、Lionol
Yellow1405G、Lionol Blue FG7330、FG7350、FG7400G、
FG7405G、ES、ESP−S（以上東洋インキ製）、Toner Mag
enta E02、Permanent RubinF6B、Toner Yellow HG、Per
manent Yellow GG−02、Hostapeam Blue B2G（以上ヘキ
ストインダストリ製）、カーボンブラック＃2600、＃24
00、＃2350、＃2200、＃1000、＃990、＃980、＃970、
＃960、＃950、＃850、MCF88、＃750、＃650、MA600、M
A7、MA8、MA11、MA100、MA100R、MA77、＃52、＃50、＃
47、＃45、＃45L、＃40、＃33、＃32、＃30、＃25、＃2
0、＃10、＃5、＃44、CF9、（以上三菱化学製）などが
挙げられる。

【００２９】着色剤の添加量はインクの０．２〜５重量
％が適量である。特に望ましくは、０．５〜３重量％で
ある。０．２重量％未満では画像品質が低下し、５重量
％より多いとインク粘度特性に悪影響を与える。また色
の調整等で２種類以上の着色剤を適時混合して使用でき
る。本発明のインク組成物に更に機能性を発現するた
め、各種の表面処理剤、界面活性剤、粘度低下剤、酸化
防止剤、老化防止剤、架橋促進剤、紫外線吸収剤、可塑
剤、防腐剤、分散剤、染料等を混合することができる。

【００３０】一般に有機高分子中に顔料粒子を混合ない
し混練して分散する方法として、各種の方法が知られて
いる。これらには、高速回転ミル、ローラーミル、容器
駆動媒体ミル、媒体撹拌ミル、ジェットミル等の区分な
いしは回転円筒式ミル、振動ボールミル、遠心式ボール
ミル、媒体撹拌式ミル及びコロイドミル等の区分があ
り、例えば、カッタミル、ケージミル、ハンマミル、遠
心分級ミル、スタンプミル、フレットミル、遠心ミル、
ボールベアリングミル、リングロールミル、テーブルミ
ル、転動ボールミル、チューブミル、コニカルミル、ト
リコンミル、ポットミル、カスケードミル、遠心流動化
ミル、アニュラーミル、ハイスピードデイスパーサ、イ
ンペラデイスパーザ、ゲートミキサ、ビーズミル、サン
ドミル、パールミル、コブラミル、ピンミル、モリネッ
クスミル、撹拌ミル、ユニバーサルミル、センチュリー
ミル、プレッシャミル、アジテータミル、２本ロールエ
クストルーダ、２本ロールミル、３本ロールミル、ニッ
チェミル、ニーダー、ミキサー、ストーンミル、ケーデ
イミル、遊星ミル、ハイスイングミル、環状ミル、撹拌
槽型撹拌ミル、竪型流通管撹拌ミル、ボールミル、パド
ルミキサ、タワーミル、アトライタ、セントリミル、サ
ンドグラインダー、グレンミル、アトリションミル、プ
ラネタリーミル、振動ミル、フロージェットミキサ、ス
ラッシャーミル、ペグミル、マイクロフルダイザ、クレ
アミックス、ライノミル、ホモジナイザー、ピン付きビ
ーズミル、横型ビーズミル、ピンミル、マジャックミル
等がある。これら各種の方法は、塗料、ペイント、コー
テイング組成物、樹脂等各種素材の着色及びフィラー充
填、印刷インキ、筆記具用インキ、インクリボン、電子
写真用トナー等の製造に広範に適用されている。

【００３１】これに対し、特開平5−１16343号、特開平
5−105832号、特開平7−196968号公報には、顔料を使用
するソリッドインクの混練方法として加熱ボールミルを
用いる方法が開示されている。特開平7−331141号公報
にはビーズミル、特開平6−228479号、特開平6−228480
号、特開平6−49400号、特開平7−278477号、特開平7−
306319号及び特開平7−316479号には３本ロールミルを
使用することが開示されている。

【００３２】上記したビヒクル、着色剤及びその他の成
分の混合、分散には周知の各種の粉砕又は分散装置が特
に制限無く使用できる。混練時間は、装置により各種設
定される。混練には、周知の成分を一括して溶融混練す
る方法、着色剤をあらかじめ高濃度に混合してマスタバ
ッチとし希釈する方法、成分を順次追加混合する方法、
液体中で分散し固相中に導入するフラッシュ方法等、塗
料、インキ、樹脂着色等に使用される各種の方法が使用
できる。

【００３３】高品質のインクジェット用インクの調製に
は多くの重要な因子のバランスを必要とする。本発明の
インクは、ホットメルト型インクジェットプリンタに適
用するために、周知の幾つかの要件を満足する。すなわ
ち、このインクは室温で十分な硬度と安定性があり、印
刷前の保管および印刷後の画質に信頼性がある。記録媒
体に付着後は十分な透明性と彩度を有し、かつ均一な薄
膜を形成して良好な画質の印刷物を与える。これらの要
件は複雑で、本発明のインクについて必ずしも明瞭に数
値化できるわけではないが、例えば、融点が相対的に低
いホットメルトインクは典型的に滲みやすく、オフセッ
トが発生しやすい。４０℃保管状態でも印刷物を重ねて
おいた状態で、オフセットが発生しないことが必要であ
る。しかし、インクの融点が高いと粘度が高くなるが、
印刷時の溶融粘度としては５０ｍＰａ・ｓ以下、特に５
〜１５ｍＰａ・ｓの範囲が装置上望ましい。過剰な粘度
は噴射時により大きなエネルギが必要となり、またあま
りに低粘度の材料では室温での保存安定性に問題を生じ
る。室温（２５℃）での粘度は１０、０００ｍＰａ・ｓ
以上である。

【００３４】多くのインクは噴射温度を高めることによ
って噴射適性範囲に粘度を低下させることができるが、
噴射温度を高めると熱安定性の問題を生じ、インクリザ
ーバ（インク室）やプリントヘッドの中で長時間加熱す
るとインクが分解したり、インクと接する金属材料を腐
食しかねない。

【００３５】印刷物の折り曲げ特性としてはトランスペ
アレンシーフィルムを用いたマンドレル試験において５
ｍｍφ以下特に３ｍｍφ以下の試験に合格することが望
ましい。印刷時のインクを溶融する温度としては、装置
を簡便で低価格にするために、１００〜１５０℃の範囲
が最適である。溶融時の表面張力は３０ｍＮ／ｍ以下が
望ましい。溶融状態から固体に転移する際の体積変化は
１０％以下が望ましい。

【００３６】さらに、この組成物は、印刷を必要とする
ときのみインク小滴を噴射させる、従来公知のインクジ
ェットプリンタ例えば、オフィス用プリンタ、工業用マ
ーキングに使用されているプリンタ、ワイドフォーマッ
ト型プリンタ、刷版及び製版用プリンタ、ラベルプリン
タおよびこの典型的操作を持つすべてのタイプのプリン
ターに使用可能である。記録媒体としては、紙、プラス
チックフィルム、カプセル、ジェル、金属箔、布等が挙
げられるが、非接触印刷が可能なだけに媒体の形状は広
範なものが使用でき、これに限定されるものではない。
一旦転写体に記録し、記録媒体に転写する方法、加圧加
熱装置等の処理を含む記録方法も使用できる。

【００３７】次に本発明を実施例により具体的に説明す
るが、記載の実施例に限定されるものではない。表１に
はインク組成と粘度および分散性の評価結果を、また、
表２は使用したインクの組成材料とメーカー名、商品名
等を示す。

【００３８】

【表１】

【００３９】

【表２】

【００４０】〔実施例１〕ビヒクルとして脂肪酸トリグ
リセライド（川研ファインケミカル製、商品名：ヒマ
硬）を９７重量％および着色剤として青顔料（東洋イン
キ製、商品名：Lionol Blue FG 7350）３重量％の混合
物全４００gを、アトライタ（三井鉱山製MA01SC型）に
より１２０℃で、均質な溶融混合物が得られるまで加
熱、混練（約５時間）し、続いて加熱加圧ろ過を行い不
純物等を除去し、室温で放冷して均質なシアンホットメ
ルトインクを得た。

【００４１】このシアンホットメルトインクを１３０℃
に加熱し、回転粘度計（トキメック製EDLモデル）を用
いて溶融粘度を測定した。５回測定した平均値は１６mP
a.sを示した。このインクをインクジェットプリンタ
（日立工機製、型名：JOLT SJO1A）に入れて９６のノズ
ルからすべてインクが噴射していることを確認し、３日
間溶融状態のまま放置し、再び噴射を行った際不能にな
るノズル数を調べたところ、全てが問題なく噴射するこ
とを確認した。更に、径１２mmの試験管に入れたインク
（約10g）を１３５℃に溶融したまま放置したところ、
１週間経過しても分散液に分離は見られなかった。

【００４２】〔実施例２〕ビヒクルとしてエステルアミ
ド（川研ファインケミカル製、商品名：カワスリップS
A）を４８重量％、脂肪酸トリグリセライド（川研ファ
インケミカル製、商品名：K3−ワックス）を５０重量％
および着色剤として赤顔料（大日精化工業製、商品名：
クロモファインマゼンタ6880）、黄顔料（大日精化工業
製、商品名：セイカファストエロー2035）又は黒顔料
（三菱化学製、商品名：カーボンブラックMA77）各２重
量パーセントの混合物全５００gをクレアミックス（セ
イコーイージー＆ジー製MA01SC型）により１３０℃で、
均質な溶融混合物が得られるまで加熱、混練（約３時
間）し、続いて加熱加圧ろ過を行い不純物等を除去し、
室温で放冷して均質なマゼンタ、イエロー及びブラック
ホットメルトインクを得た。

【００４３】これらの各色ホットメルトインクを１３０
℃に加熱し、実施例１と同様に、回転粘度計（トキメッ
ク製EDLモデル）を用いて溶融粘度を測定した。５回測
定した平均値はそれぞれ１０、１５、１１mPa.sを示し
た。このインクを実施例１と同様にインクジェットプリ
ンタに入れてインクが噴射していることを確認し、３日
間溶融状態のまま放置し再び噴射を行った際不能になっ
たノズル数を調べたところ、全てに問題なく噴射するこ
とを確認した。更に、実施例１と同様に径12mmの試験管
に入れたインクを１３５℃に溶融したまま放置したとこ
ろ、１週間分散液に分離は見られなかった。

【００４４】また、上記と同じビヒクル材料を用い、脂
肪酸トリグリセライドとその他の材料の組成比を変えて
分離状況を確認した結果を図１に示す。ここで、インク
Ａはマゼンタインク、インクＢはブラックインクであ
る。

【００４５】図１に示すように、インクＡでは脂肪酸ト
リグリセライドの量が１０重量％で分離が１５％にまで
低減され、４０重量％では分離が見られなくなり、分散
安定性二優れたインクとなる。また、インクＢでは脂肪
酸トリグリセライドの量が１０重量％の時点で分離が抑
制された。以上のことから、脂肪酸トリグリセライドが
溶融状態で顔料の分散安定性に優れているのは明らかで
ある。

【００４６】〔実施例３〕ビヒクルとしてカルナウバワ
ックスＮＯ．１（野田ワックス製）を６８重量％、脂肪
酸トリグリセライド（川研ファインケミカル製、商品
名：RH−60P）を１０重量％、炭化水素樹脂（荒川化学
製、商品名：アルコンP−100）を２０重量％および着色
剤として青顔料（大日精化工業製、商品名：クロモファ
インブルー4973）、青染料（ダイワ化成製、商品名：Ol
eosol Fast Blue GL）各１重量パーセントの混合物全５
００gを撹拌ミル（栗本鐵工所製）により１３０℃で、
均質な溶融混合物が得られるまで加熱、混練（約６時
間）し、続いて加熱加圧ろ過を行い不純物等を除去し、
室温で放冷して均質なシアンホットメルトインクを得
た。

【００４７】このホットメルトインクを１３０℃に加熱
し、実施例１と同様に、回転粘度計（トキメック製EDL
モデル）を用いて溶融粘度を測定した。５回測定した平
均値は１６mPa.sを示した。このインクを実施例１と同
様にインクジェットプリンタに入れて全ノズルからイン
クが噴射し、３日間溶融状態のまま放置後も全てに問題
なく噴射することを確認した。更に、実施例１と同様に
径12mmの試験管に入れたインクを１３５℃に溶融したま
ま放置したところ、１週間分散液に分離は見られなかっ
た。

【００４８】〔比較例１〕実施例１と同様の組成の混合
物を撹拌混合機（ヤマト製ラボスターラLR−41B）に
て、加熱、混練（２時間）し、シアンホットメルトイン
ク類似物を作製した。このシアンホットメルトインク類
似物を１３０℃に加熱し、実施例１と同様に、回転粘度
計（トキメック製EDLモデル）を用いて溶融粘度を測定
した。５回測定した平均値は１１mPa.sを示した。この
インク類似物を実施例１と同様にインクジェットプリン
タに入れてインク類似物が噴射していることを確認し、
３日間溶融状態のまま放置し再び噴射を行った際不能に
なったノズル数を調べたところ、約２０％（２０ノズ
ル）に噴射不良が発生した。更に、実施例１と同様に径
12mmの試験管に入れたインク類似物を１３５℃に溶融し
たまま放置したところ、１週間後分散液の上部に着色剤
を含まない上層が約５０％程度出現し液が２層に分離す
ることが判明した。

【００４９】〔比較例２〕ビヒクルとして実施例１で用
いたヒマ硬を９４重量％および着色剤として実施例１で
用いた青顔料６重量パーセントの混合物を実施例１と同
様にアトライタにより１２０℃で、均質な溶融混合物が
得られるまで加熱、混練（５時間）し、続いて加熱加圧
ろ過を行い不純物等を除去し、室温で放冷して均質なシ
アンホットメルトインク類似物を得た。これらの各色ホ
ットメルトインク類似物を１３０℃に加熱し、実施例１
と同様に、回転粘度計（トキメック製EDLモデル）を用
いて溶融粘度を測定した。５回測定した平均値は５６mP
a.sを示した。このインク類似物を実施例１と同様にイ
ンクジェットプリンタに入れてインク類似物の噴射を調
べたところ、通常以上の高電圧を印加しても約７０％
（７０ノズル）に噴射不良が発生した。更に、実施例１
と同様に径12mmの試験管に入れたインク類似物を１３５
℃に溶融したまま放置したところでは、１週間分散液に
分離は見られなかった。

【００５０】〔比較例３〕ビヒクルとして実施例３で用
いたカルナウバワックスNo．1を８０重量％、 ＲＨ−60
Pを２重量％、アルコンP−100を１６重量％および着色
剤として青顔料および青染料を各１重量％の混合物全５
００gを撹拌ミル（栗本鐵工所製）により１３０℃で、
均質な溶融混合物が得られるまで加熱、混練（約６時
間）し、続いて加熱加圧ろ過を行い不純物等を除去し、
室温で放冷して均質なシアンホットメルトインク類似物
を得た。

【００５１】このホットメルトインク類似物を１３０℃
に加熱し、実施例１と同様に、回転粘度計（トキメック
製EDLモデル）を用いて溶融粘度を測定した。５回測定
した平均値は１３mPa.sを示した。このインク類似物を
実施例１と同様にインクジェットプリンタに入れてイン
ク類似物の噴射を調べたところ、初期は全ノズルからイ
ンク類似物が噴射したが、３日間溶融状態のまま放置後
噴射した際、 通常以上の高電圧を印加しても約３０％
（３０ノズル）に噴射不良が発生した。更に、実施例１
と同様に径12mmの試験管に入れたインク類似物を１３５
℃に溶融したまま放置したところ、２日目から分散液の
上部に着色剤を含まない上層が約１０％程度出現し液が
２層に分離することが判明した。

【００５２】

【発明の効果】本発明のインクジェット用ホットメルト
型インク組成物は、従来顔料を着色剤とする場合に問題
とされていた分散安定性と噴射特性の両立が図られるた
め、染料を主着色剤としたインクに比べ用途が広いイン
クの製造が可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】ビヒクル材料と分離の関係を示すグラフ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】室温で固体のインク組成物を加熱により液
   化させた上で、何らかの噴射エネルギを付与することに
   よりインク液滴を記録媒体上に噴射させ、記録ドットを
   形成するインクジェット用ホットメルト型インク組成物
   において、 前記インク組成物がそれぞれ、イエロ、マゼンタ、シア
   ンあるいはブラック色を呈する顔料および脂肪酸トリグ
   リセライドを１０重量％以上含むことを特徴とするイン
   クジェット用ホットメルト型インク組成物。
2. 【請求項２】前記脂肪酸トリグリセライドを、好ましく
   は４０重量％以上含むことを特徴とする請求項１記載の
   インクジェット用ホットメルト型インク組成物。
3. 【請求項３】前記脂肪酸トリグリセライドが単酸基から
   なることを特徴とする請求項１または２記載のインクジ
   ェット用ホットメルト型インク組成物。
4. 【請求項４】前記単酸基がステアリン酸であることを特
   徴とする請求項３記載のインクジェット用ホットメルト
   型インク組成物。
5. 【請求項５】前記脂肪酸トリグリセライドが完全水素化
   ひまし油であることを特徴とする請求項１または２記載
   のインクジェット用ホットメルト型インク組成物。