(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
色材と、下記一般式（１）で表されるケトン化合物と、
Ｒ１−ＣＯ−Ｒ２…（１）
［一般式（１）中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に、炭素数１〜１０のアルキル基を示す。但し、Ｒ１及びＲ２の合計炭素数は５〜１１であり、Ｒ１及びＲ２の合計炭素数が６以上の場合、Ｒ１及びＲ２は環を形成していてもよい。］
を含有し、前記ケトン化合物が、２−ヘプタノン又は２−オクタノンであり、乳酸エステル及びラクトンの少なくとも一方を更に含む、塩化ビニルからなるメディアにインクジェット印刷するためのインク。
【請求項２】
前記色材として顔料を含み、且つ、
塩化ビニル共重合体樹脂を更に含有する、請求項１に記載の塩化ビニルからなるメディアにインクジェット印刷するためのインク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクに関し、特にはインクジェット印刷用のインクに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷は、被印刷媒体の自由度が高く、高速印字が可能であるなど多くの利点を有している。インクジェット印刷には、色材と溶剤とを含むインクが一般に用いられる。
【０００３】
近年では、環境への負荷を考慮して、乳酸エステルやγ−ブチロラクトンなどの生分解性に優れた植物由来の溶剤を含むインクが提案されている（例えば、下記特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−９２０８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
サイン業界などの分野では、塩ビシートなどのメディアにインクジェット印刷を行い、印刷物をそのままメディア巻き取り用の紙管などに巻きつけ保管されることが一般的に行われている。しかし、乳酸エステルやγ−ブチロラクトンなどの溶剤が含まれるインクを用いた場合、印刷面のインクが台紙に裏移りする或いは印刷面が台紙に張り付く（ブロッキング）などによって印刷面の表面が劣化してしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、乳酸エステルやラクトン系の溶剤を含む場合であっても、印刷物を巻き取ったときの裏移りやブロッキングが起こりにくい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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、色材と、下記一般式（１）で表されるケトン化合物と、を含有するインクを提供する。
Ｒ１−ＣＯ−Ｒ２      …（１）
［一般式（１）中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に、炭素数１〜１０のアルキル基を示す。但し、Ｒ１及びＲ２の合計炭素数は５〜１１であり、Ｒ１及びＲ２の合計炭素数が６以上の場合、Ｒ１及びＲ２は環を形成していてもよい。］
【０００８】
本発明のインクは、上記の特定のケトン化合物を含有することにより、乳酸エステルやラクトン系の溶剤を含む場合であっても、印刷物を巻き取ったときの裏移りやブロッキングが生じにくいものにすることができる。本発明のインクによれば、低環境負荷でありながらも、印刷品質の向上及び印刷の高速化を有効に実現することができる。
【０００９】
印刷物を巻き取ったときの裏移りやブロッキングをより確実に防止する観点から、上記ケトン化合物は２−ヘプタノン又は２−オクタノンであることが好ましい。
【００１０】
本発明のインクは、上記色材として顔料を含み、且つ、塩化ビニル共重合体樹脂を更に含有することが好ましい。この場合、顔料の分散性を十分確保しつつ、保存安定性を向上させることができ、長期保存による顔料の粒度分布変化を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、乳酸エステルやラクトン系の溶剤を含む場合であっても、印刷物を巻き取ったときの裏移りやブロッキングが起こりにくいインクを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１に係るインクについて、顔料の粒度分布を示すグラフである。
【図２】実施例２に係るインクについて、顔料の粒度分布を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本実施形態のインクは、色材と、下記一般式（１）で表されるケトン化合物とを含有する。
Ｒ１−ＣＯ−Ｒ２      …（１）
［一般式（１）中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に、炭素数１〜１０のアルキル基を示す。但し、Ｒ１及びＲ２の合計炭素数は５〜１１であり、Ｒ１及びＲ２の合計炭素数が６以上の場合、Ｒ１及びＲ２は環を形成していてもよい。］
【００１４】
上記一般式（１）で表されるケトン化合物としては、例えば、２−ヘプタノン、２−オクタノン、２−ノナノン、３−ノナノン、２−デカノン、２−ウンデカノン、５−ドデカノンなどが挙げられる。
【００１５】
上記のケトン化合物のうち、２−ヘプタノン及び２−オクタノンが好ましい。これらのケトン化合物を用いることで、裏移りやブロッキングをより確実に防止することができる。このことは、２−ヘプタノン及び２−オクタノンが、塩ビシートなどに対して強いメディアアタック性を有し、メディアへの浸透性が適度に得られることによって、インク滴の乾燥を一層速められることによるものと考えられる。
【００１６】
白塩ビ製の光沢メディア「ＳＰＣ−０４８１（日栄化工社製、商品名）上に、ケトン化合物を滴下したときのメディアに対するアタック性は表１に示すとおりである。なお、表中、「○」はメディアに対する侵食性が強いものであり、強いアタック性を有することを示し、「△」はメディアに対する侵食性が弱いものであり、弱いアタック性を有することを示し、「×」はメディアに対する侵食性がないものであり、アタック性が無いことを示す。
【００１７】
【表１】
0005463130.tif 000002
【００１８】
本実施形態のインクが２−オクタノンを含む場合、インクジェット印刷により塩ビシートなどのメディア上に高速印刷を行ったときでも印字の滲みを少なくすることができ、より高品質の画像形成が可能となる。このような効果が得られる理由を本発明者らは、２−オクタノンの使用により、インクの乾燥性とメディア内部への浸透性との双方を更に高められ、その結果インク滴の乾燥を速めることができ、後発のインク滴との液状での接触を回避できるためと考えている。なお、乾燥しやすい揮発性溶剤を配合するだけでは、ヘッドノズル部分での乾燥によるインクの増粘や、揮発性溶剤がヘッドに接触することで発生するノズル付近での結露などの問題があるため、印刷品質を向上させることが困難である。
【００１９】
上記一般式（１）で表されるケトン化合物の配合量は、インクに含まれる溶剤全量を基準として、１〜１０質量％であることが好ましい。上記ケトン化合物の配合量が、１質量％未満であると、印刷物を巻き取ったときの裏移りやブロッキングを十分防止することが難しくなる傾向にあり、１０質量％を超えると、印刷メディアへの侵食が激しくなる傾向にある。さらに、このような観点から、上記配合量は、３〜１０質量％であることがより好ましく、５〜１０質量％であることがさらにより好ましい。
【００２０】
本実施形態のインクは、上記ケトン化合物以外の溶剤を更に含むことが好ましい。この溶剤としては、例えば、乳酸メチル、乳酸エチル及び乳酸ブチルなどの乳酸エステル、γ−ブチロラクトンなどのラクトン、並びに、プロピレンジグリコールアセテート、プロピレンジグリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、３−メトキシ−ｎ−ブチル−アセテートなどが挙げられる。
【００２１】
また、本実施形態のインクは、環境負荷を低減する観点から、乳酸エステルを含有することが好ましい。これらの溶剤は、溶剤全量を基準として、１０〜４０質量％の割合で配合されることが好ましい。
【００２２】
更に、本実施形態のインクは、塩ビシートなどのメディア上に高速印刷を行ったときの印字の滲みをより少なくするために、メディアに対する接触角（測定温度２５．０℃）が１０°以上の溶剤を含むことが好ましい。このような溶剤としては、γ−ブチロラクトン、プロピレンジグリコールアセテート（ＰＧＤＡ）及び３−メトキシ−ｎ−ブチル−アセテート（ＭＢＡ）が挙げられる。
【００２３】
本実施形態のインクにおいては、溶剤の粘度が０．５〜１０ｍＰａ・ｓの範囲内となるように、上記一般式（１）で表されるケトン化合物及びこのケトン化合物以外の溶剤を適宜配合することが好ましい。
【００２４】
また、本実施形態のインクにおいては、溶剤の引火点が３５℃以上となるように、上記一般式（１）で表されるケトン化合物及びこのケトン化合物以外の溶剤を適宜配合することが好ましい。
【００２５】
本実施形態のインクに配合される色材としては、公知の顔料、染料を用いることができる。
【００２６】
顔料としては、例えば、有機顔料として、ピグメントイエロー１２、１３、１４、１７、２０、２４、３１、５５、７４、８３、８６、９３、１０９、１１０、１１７、１２５、１２８、１２９、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５３、１５４、１５５、１６６、１６８、１８０、１８１、１８５、ピグメントオレンジ１６、３６、３８、４３、５１、５５、５９、６１、６４、６５、７１、ピグメントレッド９、４８、４９、５２、５３、５７、９７、１２２、１２３、１４９、１６８，１７７、１８０、１９２、２０２、２０６、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２３８、２４０、２４４、２５４、ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３０、３２、３７、４０、５０、ピグメントグリーン７、３６、ピグメントブラウン２３、２５、２６、ピグメントブラック７、２６、２７、２８等が挙げられる。これら以外にも、その他の色相、例えば、赤、緑、青、茶、白等の色相を有する顔料や、金、銀色等の金属光沢顔料、無色又は淡色の体質顔料なども目的に応じて用いることができる。また、無機顔料として、酸化チタン、酸化鉄、群青、黄鉛、硫化亜鉛、コバルトブルー、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等が挙げられる。更に、シリカ、アルミナ、樹脂などの粒子を芯材とし、表面に染料又は顔料を固着させた粒子、染料の不溶レーキ化物、着色エマルション、着色ラテックス等も顔料として使用することができる。また、樹脂被覆された顔料を使用することもできる。これは、マイクロカプセル顔料とも呼ばれ、大日本インキ化学工業社製や東洋インキ社製の市販品が入手可能である。
【００２７】
本実施形態のインクに配合される顔料粒子の体積平均粒子径は、光学濃度と保存安定性とのバランスを図る観点から、１０〜２５０ｎｍの範囲であることが好ましく、５０〜２００ｎｍであることがより好ましい。顔料粒子の体積平均粒子径は、例えば、ＬＢ−５００（ＨＯＲＩＢＡ（株）製）などの測定装置により測定することができる。
【００２８】
染料としては、例えば、油性染料を用いることができ、黒染料として、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ（以下ＳＢｋ）−３、ＳＢｋ−７、ＳＢｋ−２２、ＳＢｋ−４５、ＳＢｋ−５０などが挙げられる。また、カラー染料として、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ（以下ＳＹ）−１９、ＳＹ−６１、ＳＹ−８２、ＳＹ−９３、Ｓｏｌｖｅｎｔ  ＲＥＤ（以下ＳＲ）−８、ＳＲ−１８、ＳＲ−４９、ＳＲ−８１、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌｕｅ（以下ＳＢ）−２、ＳＢ−５、ＳＢ−３６、ＳＢ−７０、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ−２１などが挙げられる。
【００２９】
色材は、１種又は２種以上を混合して用いることができる。
【００３０】
本実施形態のインクにおける色材の配合量は、インク全量を基準として、０．１〜１５質量％が好ましく、０．５〜１０質量％がより好ましく、１〜１０質量％がさらにより好ましく、１〜５質量％が特に好ましい。
【００３１】
本実施形態のインクは定着樹脂を含むことができる。定着樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、塩酢ビ樹脂などの塩化ビニル共重合樹脂などが挙げられる。
【００３２】
アクリル樹脂は、ジョンクリルＪ−６８３ｓｏｌ、ジョンクリルＪ−８１９ｓｏｌ（以上、ＢＡＳＦ社製、商品名）などの市販品を用いることができる。
【００３３】
塩酢ビ樹脂としては、例えば、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル／酢酸ビニル／マレイン酸共重合体、及び塩化ビニル／酢酸ビニル／ビニルアルコール共重合体、並びに、これらの混合物が挙げられる。塩酢ビ樹脂は、ソルバインＣＬ、ソルバインＣ５Ｒ（以上、日信化学工業社製、商品名）などの市販品を用いることができる。
【００３４】
ポリエステル樹脂は、非晶性ポリエステル、結晶性ポリエステルを用いることができる。また、ポリエステル樹脂は、バイロン６６０、バイロンＧＫ−８１０、バイロン２００、バイロン２２０（以上、東洋紡社製、商品名）などの市販品を用いることができる。
【００３５】
本実施形態のインクにおける定着樹脂の含有量は、インク全量を基準として、１〜５質量％であることが好ましい。定着樹脂の含有量が、１質量％未満であると、耐擦性が弱くなる傾向にあり、５質量％を超えると、ヘッドからのインク吐出が困難になる傾向にある。更に、このような観点から、上記含有量は、１．５〜２．５質量％であることがより好ましく、２〜３質量％であることがさらにより好ましい。
【００３６】
本実施形態のインクには、必要に応じて、高分子分散剤、界面活性剤、可塑剤、帯電防止剤、粘度調整剤、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などの添加剤を配合することができる。特に、色材として顔料を配合した場合には、顔料分散剤を配合することが好ましい。顔料分散剤として、１分子中に２個以上のアミド基を有し且つ数平均分子量が２０００〜３００００であるポリエステルポリアミド樹脂を用いることが好ましい。
【００３７】
本実施形態のインクは、色材として顔料を含み、定着樹脂として塩化ビニル共重合体樹脂を含むものが好ましい。この場合、顔料の分散性を十分確保しつつ、保存安定性を向上させることができ、長期保存による顔料の粒度分布変化を抑制することができる。特に、塩化ビニル共重合体樹脂が溶剤への溶解度が高いものであると、顔料の粒度分布変化をより一層抑制することができる。本実施形態においては、酢ビ成分の多い組成である塩化ビニル共重合体樹脂を配合することによって、顔料の粒度分布変化をより有効に抑制することができる。本発明者らは上記の効果が得られる理由を、酢ビ成分の多い組成である塩化ビニル共重合体樹脂が、上記一般式（１）で表されるケトン化合物を含む溶剤に対して良好に溶解できることによるものと考えている。
【００３８】
本実施形態のインクは、２５℃における粘度が２．５〜５．０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、３．５〜４．５ｍＰａ・ｓであることがより好ましい。この場合、本実施形態のインクはインクジェット印刷用インクとして好適なものとなる。
【００３９】
本実施形態のインクは、上記の各成分を公知の方法で均一に混合分散することにより調製することができる。分散に用いる分散機としては、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等が挙げられる。
【００４０】
本実施形態のインクは、インクジェット印刷に好適に用いることができる。
【００４１】
本実施形態のインクは、塩ビシート、ターポリンなどのメディア上に所定の画像を形成するために用いることができる。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００４３】
＜インク用溶剤の調製＞
（溶剤１〜４）
表２に示す組成割合（質量％）で各成分を、撹拌機を用いて混合して、インク用溶剤をそれぞれ調製した。溶剤の粘度は、Ｅ型粘度計を用いて、２５℃、２０ｒｐｍの条件で測定した。また、溶剤の引火点は、タグ密閉式自動引火点試験器を用いて測定した。
【００４４】
【表２】
0005463130.tif 000003
【００４５】
［巻き取り試験］
インクジェットプリンター「ＪＶ５」（ミマキエンジニアリング社製、製品名）を用いて、白塩ビ製の光沢メディア「ＳＰＣ−０４８１（日栄化工社製、商品名）上に、調製した溶剤１〜４をそれぞれ下記の印刷条件で印刷しながら、印刷物をメディア紙管に巻き取った。そして、巻き取った後の印刷面及びメディア台紙を目視にて確認し、裏移り及びブロッキングの有無を調べた。この操作を、印刷濃度（％）の設定を変えて行い、裏移り及びブロッキングが発生しない最大濃度を求めた。結果を表３に示す。
（印刷条件）
Ｄｒａｆｔ：５４０×１０８０ｄｐｉ／高速（４０（ｍ２／ｈ））／６ｐａｓｓ／双方向。
Ｆｉｎｅ：７２０×１０８０ｄｐｉ／高速（２０（ｍ２／ｈ））／６ｐａｓｓ／双方向。
ヒーター温度：３５℃、４０℃。
【００４６】
【表３】
0005463130.tif 000004
【００４７】
［印刷画質の評価試験］
インクジェットプリンター「ＪＶ５」（ミマキエンジニアリング社製、製品名）を用いて、白塩ビ製の光沢メディア「ＳＰＣ−０４８１（日栄化工社製、商品名）上に、調製した溶剤１〜４をそれぞれ下記の印刷条件で印刷しながら、印刷物をメディア紙管に巻き取った。そして、巻き取った後の印刷面を目視にて確認し、滲みの発生の有無を調べた。この操作を、印刷速度（ｍ２／ｈ）の設定を変えて行い、滲みが発生せずに印刷できる最大印刷速度を求めた。結果を表４に示す。
（印刷条件）
Ｄｒａｆｔ：５４０×１０８０ｄｐｉ／高速モード。
Ｆｉｎｅ：７２０×１０８０ｄｐｉ／高速モード。
ヒーター温度：プレヒーター：４０℃／プラテンヒーター：４０℃／アフターヒーター：５０℃。
【００４８】
【表４】
0005463130.tif 000005
【００４９】
＜インクの調製及び保存安定性の評価＞
（実施例１及び２）
表５に示す組成比（質量％）で各成分を混合して、インクをそれぞれ調製した。得られたインクについて、下記の方法に基づいて保存安定性を評価した。
【００５０】
なお、表中の各成分の詳細は以下のとおりである。
顔料：カーボンブラック
ソルバインＣＬ：塩酢ビ樹脂、日信化学工業社製商品名、重量平均分子量２５０００、Ｔｇ７０℃。
ソルバインＣ５Ｒ：塩酢ビ樹脂、日信化学工業社製商品名、重量平均分子量２７０００、Ｔｇ６８℃。
ＳＳ３９０００：分散剤。
ＳＳ５０００：分散剤。
Ｗ−１００ＥＬ：エポキシ化大豆油。
【００５１】
【表５】
0005463130.tif 000006
【００５２】
［保存安定性の評価］
まず、上記で得られたインクの顔料の粒度分布を動的光散乱法（マイクロトラック粒度分析計）により測定した。次に、インクを６０℃で１２日間保存した。保存後のインクの顔料の粒度分布を上記と同様にして測定した。得られた粒度分布の結果を図１及び２に示す。図１は、実施例１に係るインクの顔料の粒度分布を示すグラフであり、図２は、実施例２に係るインクの顔料の粒度分布を示すグラフである。図１及び２中、Ａが初期の粒度分布を示し、Ｂが６０℃で１２日間保存後の粒度分布を示す。
【００５３】
実施例２のインクは、実施例１のインクに比べて顔料の粒度分布の変化が抑制されていることが確認された。
【図１】
0005463130.tif 000007
【図２】
0005463130.tif 000008