(57)【要約】【課題】インキジェット記録用インキ組成物中での気泡発生を長期期間抑制し、経時吐出安定性及びインキの経時安定性に優れ、目詰まりもなく良好な印字性能を発揮するたインキジェット記録用インキ組成物を提供する。【解決手段】少なくとも着色剤と、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンのオリゴマーとを含有し、上記オリゴマーをインキ組成物全量に対して、０．１〜５重量％含有することを特徴とするインキジェット記録用インキ組成物。このＮ−ビニル−２−ピロリドンのオリゴマーとしては、その重合度ｎはインキ粘度、インキジェット性能等の点から、２〜２０のものが用いられ、また、インキ中に重合度の異なるオリゴマーを２種以上併用してもよいものである。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも着色剤と、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンのオリゴマーとを含有し、上記オリゴマーをインキ組成物全量に対して、０．１〜５重量％含有することを特徴とするインキジェット記録用インキ組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インキジェット方式による印刷に主として用いられるインキジェット記録用インキ組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、インキジェット方式による印刷に用いるためのインキジェット記録用インキ組成物は数多く提案されている。
しかしながら、従来提案されているインキジェット記録用インキ組成物では、圧力室内に気泡が混入、または、インキ中から気泡が発生すると、インキの加圧が充分に行われないため、インキ噴射が不能となり、印字ができなくなるという問題が生じていた。
【０００３】
この問題を解決する手段として、例えば、脂肪族多価アルコールのアルキルエーテル類、脂肪族多価アルコールのアルキルエーテル・モノ酢酸エーテル類などの湿潤剤、水溶性染料および水を主成分とするインキに、亜硫酸塩系の酸素吸収剤を含有してなるインキジェット記録用インキ組成物が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭５３−６１４１２号公報（特許請求の範囲、実施例等）
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載される亜硫酸塩は、その酸素吸収反応は、２Ｎａ２ＳＯ３＋Ｏ２＝２Ｎａ２ＳＯ４として示されるものである。この亜硫酸塩系の酸素吸収剤は、水に対して溶解性はあるが、湿潤剤である多価アルコール等には溶解性が小さいため、経時的に水分が蒸発していくと、潤滑剤濃度が高くなり、湿潤剤組成成分に溶けにくい亜硫酸塩は析出し、目詰まりの原因となり、印字性能も悪化するという課題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の課題等に鑑み、これを解消するためになされたものであり、インキジェット記録用インキ組成物中での気泡の発生を長期間抑制し、かつ、インキの経時安定性に優れ、目詰まりもなく良好な印字ができるインキジェット記録用インキ組成物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】
本発明者は、上記従来の課題等について鋭意研究を重ねた結果、インキジェット記録用インキ組成物中での気泡の発生を防止するために、Ｎ−ビニルー２ピロリドンのオリゴマーを特定量含有せしめることにより、上記目的のインキジェット記録用インキ組成物を得ることに成功し、本発明を完成するに至ったのである。
すなわち、本発明のインキジェット記録用インキ組成物は、少なくとも着色剤と、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンのオリゴマーとを含有し、上記オリゴマーをインキ組成物全量に対して、０．１〜５重量％含有することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
本発明のインキジェット記録用インキ組成物は、少なくとも着色剤と、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンのオリゴマーとを含有し、上記オリゴマーをインキ組成物全量に対して、０．１〜５重量％含有することを特徴とするものである。
【０００９】
本発明に用いられるＮ−ビニル−２−ピロリドンのオリゴマーは、−〔Ｃ６Ｈ９ＮＯ〕ｎ−の直鎖重合物（重合度ｎ＝２〜２０の数）であり、多種の機能を有するものであるが、本発明ではインキジェット記録用インキ組成物中に含有せしめることにより酸素吸収能を発現するものである。
このＮ−ビニル−２−ピロリドンのオリゴマーは、その重合度ｎはインキ粘度、インキジェット性能等の点から、２〜２０のものが用いられ、好ましくは、２〜１０、更に好ましくは２〜６ものを用いることが望ましく、また、インキ中に重合度の異なるオリゴマーを２種以上併用してもよいものである。
なお、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンのモノマーでは、酸素吸収能を発現し難く、また、オリゴマーの重合度が２０を越えると、酸素吸収能を有するものの、粘度が高くなるため、インキの吐出が乏しくなる等、他の性能に悪影響を与えることとなり、好ましくない。
【００１０】
このＮ−ビニル−２−ピロリドンのオリゴマーの含有量は、インキ組成物全量に対して、０．１〜５重量％とすることが必要であり、好ましくは、０．５〜４重量％とすることが望ましい。
このオリゴマーの含有量が０．１重量％未満では、気泡発生抑制効果を得ることは困難であり、また、５重量％を越えて含有すると、着色剤に顔料を用いる場合には顔料インキの経時安定性に悪影響を及ぼし、好ましくない。また、着色剤に染料を用いる染料インキの場合では、５重量％以下であれば気泡発生抑制効果が充分得られるので、これを越えて含有しても、効果が変わらないが、コスト高等が生じることとなる。
【００１１】
本発明で用いる着色剤としては、顔料や染料等が挙げられる。
用いることができる顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１，２，３，１５：３，１４：３４，１５：４，１６，２２及び６０等のシアン顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５，７，４８（Ｃａ），４８（Ｍｎ），５７（Ｃａ），５７：１，１１２，１２３，１６８，１８４，２０２，２０９及びＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１，２，３，１２，１３，１４ｃ，１６，１７，７３，７４，７５，８３，９３，９５，９７，９８，１０９，１１４，１２８，１２９，１３８，１５０，１５１，１５４，１５５，１８０，１８５等のイエローインキ顔料；Ｎｏ．２３００，Ｎｏ．９００，ＭＣＦ８８，Ｎｏ．３３，Ｎｏ．４０，Ｎｏ．４５，Ｎｏ．５２，ＭＡ７，ＭＡ８，Ｍａ１００，Ｎｏ．２２００Ｂ（三菱化学社製）、コロンビヤン社製のＲａｖｅｎシリーズ、キャボット社製のＭｏｎａｒｃｈシリーズ、デグサ社製のＣｏｌｏｒｂｌａｃｋシリーズ、Ｐｒｉｎｔｅｘシリーズ、Ｓｐｅｃｉａｌ　Ｂｌａｃｋシリーズなどのブラックインキ顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６，４３等のオレンジインキ顔料；Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７，３６等のグリーンインキ顔料などが挙げられる。これらの各顔料は、それぞれ単独で用いてもよく、または、二種以上を混合して用いてもよい。用いる顔料の平均粒径は、分散性等の点から０．０１〜０．３μｍとすることが望ましい。
【００１２】
また、用いることができる染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１７，１９，６２，１５４；Ｃ．Ｉ．フードブラック２；Ｃ．Ｉ．リアクティブラック５；Ｃ．Ｉ．アシッドブラック５２；Ｃ．Ｉ．プロジェクトファストブラック２等のブラック染料、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１１，４４，８６，１４２，３３０；Ｃ．Ｉ．アシドイエロー３，３８；Ｃ．Ｉ．ベーシックイエロー１１，５１；Ｃ．Ｉ．ディスパースイエロー３，５；Ｃ．Ｉ．リアクティヴイエロー２等のイエロー染料、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド２２７，２３；Ｃ．Ｉ．アシッド１８，５２；Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１４，３９；ディスパースレッド６０のマゼンダ染料；、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１５，１９９，１６８；Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９，４０，７４；Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー４１；Ｃ．Ｉ．リアクティヴブルー１５等のシアン染料等が挙げられる。
これらの着色剤の含有量は、インキ組成物全量に対して、０．０５〜３０重量％とすることが好ましく、更に好ましくは、１〜１５重量％とすることが望ましい。
【００１３】
また、本発明において、着色剤として顔料を用いる場合には、高分子分散剤、界面活性剤等の分散剤を含有しても良い。
上記高分子分散剤としては、天然高分子及び合成高分子が挙げられる。
用いることができる天然高分子としては、例えば、にかわ、ゼラチン、ガゼイン、アルブミンなどのタンパク質類；アラビアゴム、トラガントゴム等の天然ゴム類；サポニン等のグルコシド類；アルギン酸及びアルギン酸アンモニウムなどのアルギン酸誘導体；メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、エチルヒドロ式セルロース等のセルロース誘導体等が挙げられる。
【００１４】
また、用いることができる合成高分子としては、例えば、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸カリウム−アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体等のアクリル系樹脂、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン−アクリル樹脂；スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体及び酢酸ビニル−エチレン共重合体、酢酸ビニル−脂肪酸ビニルエチレン共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体等の酢酸ビニル系共重合体及びこれらの塩が挙げられる。これらの中で、用いる顔料の更なる分散性の点から、疎水基を持つモノマーと親水基を持つモノマーとの共重合体及び疎水基と親水基を分子構造中に併せ持ったモノマーからなる重合体が好ましく、特に好ましくは、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル樹脂等の分子中にカルボキシ基を有する高分子分散剤が望ましい。
【００１５】
前記界面活性剤としては、この種のインキジェット記録用インキ組成物に用いられるものを特に制限なく用いることができ、例えば、アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤等が好ましく用いられる。
用いることができるアニオン性界面活性剤としては、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエチルサルフェートのアンモニウム塩等が挙げられ、また、用いることができる前記非イオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド等が挙げられる。
これらの高分子分散剤、界面活性剤等の分散剤は、単独で、または、２種以上を混合して用いることができる。
これらの高分子分散剤、界面活性剤等の分散剤の含有量は、任意であるが、インキ組成物全量中の顔料１００重量部に対して、１０〜６０重量部とすることが望ましい。
【００１６】
本発明において、保湿性の点から水溶性有機溶剤を含有せしめることが好ましい。
用いることができる有機溶剤としては、沸点が２５０℃以下である低沸点有機溶剤及び沸点が２５０℃以上である高沸点有機溶剤等の有機溶剤が挙げられる。上記沸点が２５０℃以下である低沸点有機溶剤の好ましいものとしては、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｉｓｏ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｔｒａ−ブタノール、ｎ−ペンタノール等が挙げられ、特に一価アルコールが好ましい。これらの低沸点有機溶剤は、インキ組成物の乾燥時間を短くする効果があるため、好ましい。
【００１７】
また、上記高沸点有機溶剤の好ましいものとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、１，２，６−ヘキサントリオール、チオグリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等の多価アルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールのアルキルエーテル類、尿素、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、トリエタノールアミン等が挙げられる。
特に、本発明においては、保湿剤としてグリセリンを含むことが好ましい。
これらの有機溶剤の含有量は、任意であるが、インキ組成物全量に対して、１〜６０重量％とすることが好ましく、更に好ましくは、５〜４０重量％とすることが望ましい。
【００１８】
本発明のインキジェット記録用インキ組成物は、残部として水（精製水、純水、イオン交換水、海洋深層水等）で調整されるものであり、また、本発明の効果を損なわない範囲で、上記各成分以外の成分として、ｐＨ調製剤、防腐剤、防カビ剤等の任意成分を必要に応じて含有することができる。
また、本発明のインキジェット記録用インキ組成物は、上記各成分を必要に応じて加熱溶解、混合撹拌することにより常法により容易に製造することができる。
【００１９】
このように構成される本発明では、少なくとも着色剤を含有するインキジェット記録用インキ組成物中に酸素吸収能を発現するＮ−ビニル−２−ピロリドンのオリゴマーをインキ組成物全量に対して、０．１〜５重量％含有することにより、インキ組成物中での気泡の発生を長期間抑制し、かつ、インキの経時安定性に優れ、目詰まりもなく良好な印字性能を発揮するインキジェット記録用インキ組成物が得られるものとなる。
【００２０】
次に、実施例及び比較例によって本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、下記実施例によって何等限定されるものではない。
【００２１】
〔実施例１〜５及び比較例１〜４〕
下記表１に示される各配合組成によりインキジェット記録用インキ組成物を調製した。
得られた各実施例、比較例のインキジェット記録用インキ組成物を用いて、下記評価方法により、経時吐出安定性、インキの経時安定性を評価した。
これらの結果を下記表１に示す。
【００２２】
（経時吐出安定性の評価方法）
インキジェットプリンタ（商品名「ＭＪ−９３０Ｃ」、セイコーエプソン社製）を用いて、得られた各インキ組成物をインキカートリッジに充填し、１時間ジェット噴射印刷後、常温状態で１ヶ月放置した後、再噴射を行い、その時の吐出安定性を下記評価基準で評価した。
評価基準：
◎：最後まで安定した印刷ができる。
○：印刷初期及び途中で、短いインキ途切れがある。
△：印刷初期及び途中で、断続的なインキ途切れがある。
×：印刷不能。
【００２３】
（インキ経時安定性の評価方法）
得られた各インキ組成物を５０℃の恒温槽に１ヶ月放置した後インキの粘度をＥ型粘度計（トキメック社製）を用いて測定し、初期のインキ粘度の差を下記評価基準で評価した。
評価基準：
◎：インキ粘度差は、全くなく安定している。
○：ややインキ粘度の上昇は観察されるが、程度は小さい。
△：ややインキ粘度の上昇の程度は小さいが、微小の沈降・析出物が観察される。
×：はっきりとしたインキ粘度の上昇が観察される。
【００２４】
【表１】
2004143214.tif 000002
【００２５】
上記表１の結果から明らかなように、本発明の範囲となる実施例１〜５は、本発明の範囲外となる比較例１〜４に較べて、経時吐出安定性及びインキの経時安定性に優れ、目詰まりもなく良好な印字性能を発揮するインキジェット記録用インキ組成物となることが判明した。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、インキジェット記録用インキ組成物中での気泡の発生を長期期間抑制し、経時吐出安定性及びインキの経時安定性に優れ、目詰まりもなく良好な印字性能を発揮するインキジェット記録用インキ組成物が提供される。