JP6690122B2 - インクジェットインク組成物 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェットインク組成物に関する。

従来、インクジェット記録用ヘッドのノズルから吐出させた微小なインク滴によって、紙等の吸水性記録媒体上に画像や文字を記録するインクジェット記録方法が知られている。このようなインクジェット記録方法に用いられるインクとしては、水を主溶媒とする水系インク組成物が広く普及している。

その一方で、インクジェット記録方法は、多様な分野において種々の記録媒体に対する記録に用いられるようになってきた。例えば、印刷本紙、合成紙、フィルム等の低吸収性記録媒体に対してもインクジェット記録方法により記録可能な溶剤系インク組成物が提案されている。

例えば特許文献１には、炭化水素系溶剤、エステル基及びエーテル基を持つ溶剤、その双方に溶解する溶剤を含有する溶剤系インク組成物が開示されている。特許文献２には、アミド系溶剤を含有する溶剤系インク組成物が開示されている。また、特許文献３には、高中低沸点の３種のアルコールを含有する溶剤系インク組成物が開示されている。これらの溶剤系インク組成物は、いずれも溶剤組成を規定することにより、印刷後の乾燥性を改良することができるという作用効果を謳っている。

特開２０１２−１２４３２号公報 特開２０１２−４６６７１号公報 特開２０１０−１８７３０号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている溶剤系インク組成物は、炭化水素系溶剤、エステル基及びエーテル基を持つ溶剤によって乾燥性を向上させることはできるが、ヘッドノズルのメニスカス部が乾燥性の影響を受けやすいため、印字安定性が悪化する懸念があった。

また、特許文献２に開示されている溶剤系インク組成物に含有されるアミド系溶剤は、吸湿性が高いため、印刷後の乾燥性は却って悪化することが明らかとなった。これは、アミド系溶剤の化学構造中にエーテル結合があり、当該エーテル結合が吸湿性を高めているものと推察される。

さらに、特許文献３に開示されている溶剤系インク組成物は、沸点の異なる３種のアルコールを組み合わせることで乾燥性を向上させることはできるが、ヘッドノズルのメニスカス部が乾燥性の影響を受けやすいため、印字安定性が悪化する懸念があった。

以上のように、従来の溶剤系インク組成物では、ヘッドノズルからの印字安定性と印刷物の乾燥性とを両立させることが難しかった。さらにこれらを両立できるだけでなく、印刷画質の向上、すなわち印刷物のムラを防ぎ、光沢性を確保することや人体への安全性を確保することも重要である。

そこで、本発明に係る幾つかの態様は、上述の課題の少なくとも一部を解決することで、印字安定性及び印刷物の乾燥性が共に良好であり、かつ、印刷物のムラを防ぎつつ光沢性を確保できるインクジェットインク組成物を提供するものである。また、本発明に係る幾つかの態様は、これらの特徴に加えて、さらにインクの臭気を低減することで、人体への安全性に優れたインクジェットインク組成物を提供するものである。

本発明は上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。

［適用例１］
本発明に係るインクジェットインク組成物の一態様は、
色材と、溶剤と、を含有し、
前記溶剤として、下記一般式（１）で示される化合物の１種以上をインク中に総含有量として６０質量％以上含み、
下記一般式（１）で示される化合物のうち、水への溶解度が４０質量％以下である低水溶性溶剤の総含有量がインク中に５質量％以上５０質量％以下であることを特徴とする。
Ｒ^１Ｏ−（Ｒ^２Ｏ）_ｍ−Ｒ^３ ・・・・・（１）
（式中、Ｒ^１は水素原子または炭素数１〜６のアルキル基であり、Ｒ^２は炭素数２または３のアルキレン基であり、Ｒ^３は水素原子、アセチル基、または炭素数１〜４のアルキル基である。ただし、Ｒ^１とＲ^３が両方とも水素原子となることはない。ｍは１〜４の整数である。）

従来、溶剤系インク組成物に低沸点溶剤を多量に配合することにより乾燥性を向上させていたが、低沸点溶剤を多量に配合するとノズルメニスカスの乾燥が進行しやすく、目詰まりを誘発しやすくなるという問題があった。適用例１のインクジェットインク組成物によれば、上記一般式（１）で示される化合物を主溶剤として使用しながらも、上記一般式（１）で示される低水溶性溶剤を所定量配合することにより、インク全体における水溶性（吸水性）を低減することができる。その結果、印刷物の乾燥性が改善されるだけでなく、印刷物のムラを防ぎつつ光沢性を確保することができる。また、低沸点溶剤を多量に配合せずに済むため、メニスカスの目詰まりなどの信頼性（すなわち印字安定性）が向上する。

［適用例２］
適用例１のインクジェットインク組成物において、
前記一般式（１）で示される化合物のうちの低水溶性溶剤として、Ｒ^３がアセチル基ではない化合物を１種以上含有することができる。

［適用例３］
適用例２のインクジェットインク組成物において、
前記Ｒ^３がアセチル基ではない低水溶性溶剤の総含有量が、インク中に１０質量％以上５０質量％以下であることができる。

［適用例４］
適用例１ないし適用例３のいずれか一例のインクジェットインク組成物において、
前記低水溶性溶剤として、標準沸点が１７５℃以下の化合物を含むことができる。

［適用例５］
適用例１ないし適用例４のいずれか一例のインクジェットインク組成物において、
前記一般式（１）で示される化合物のうちの低水溶性溶剤以外の溶剤として、Ｒ^３がアセチル基ではない化合物を１種以上含有することができる。

［適用例６］
適用例１ないし適用例５のいずれか一例のインクジェットインク組成物において、
前記色材として、顔料を含有することができる。

［適用例７］
適用例１ないし適用例６のいずれか一例のインクジェットインク組成物において、
さらに、溶剤として、環状ラクトンを含有することができる。

［適用例８］
適用例７のインクジェットインク組成物において、
前記環状ラクトンをインク中に１質量％以上４０質量％未満含有することができる。

［適用例９］
適用例１ないし適用例８のいずれか一例のインクジェットインク組成物において、
さらに、塩化ビニル樹脂を含有することができる。

以下に本発明の好適な実施形態について説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の一例を説明するものである。また、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形例も含む。

１．インクジェットインク組成物
本実施形態に係るインクジェットインク組成物（以下、単に「インク組成物」ともいう。）は、色材と、溶剤と、を含有する。以下、本実施形態に係るインク組成物に含有される各成分について詳細に説明する。

なお、本実施形態に係るインク組成物は、「溶剤系インク組成物」であることが好ましい。本発明における「溶剤系インク組成物」とは、有機溶剤を主要な溶媒として、水を主要な溶媒としないインク組成物である。好ましくは、組成物中の水の含有量が３質量％以下であり、より好ましくは１質量％以下であり、さらに好ましく０．０５質量％未満であり、一層好ましくは０．０１質量％未満、さらに一層好ましくは０．００５質量％未満、最も好ましくは０．００１質量％未満であることをいう。あるいは、実質的に水を含有しないインク組成物としてもよい。「実質的に含有しない」とは、意図的に含有させないことを指す。

１．１．色材
本実施形態に係るインク組成物は、色材を含有する。色材としては、染料または顔料を用いることができるが、耐水性、耐ガス性、耐光性等を有する観点から顔料であることが好ましい。

このような顔料としては、従来公知の無機顔料、有機顔料のいずれも用いることができるが、有機顔料、金属酸化物顔料及びカーボンブラックよりなる群から選択される１種を含むことが好ましい。有機顔料としては、例えばアゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料；フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリレン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロニ顔料等の多環式顔料；塩基性染料型レーキ、酸性染料型レーキ等の染料レーキ；ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料等
が挙げられる。無機顔料としては、例えばカーボンブラック；二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化クロム等の金属酸化物顔料が挙げられる。

マゼンタまたはレッド用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４等が挙げられる。

オレンジまたはイエロー用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０等が挙げられる。

グリーンまたはシアン用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６等が挙げられる。

また、ブラック用の顔料としては、例えば、カーボンブラック等が挙げられる。白色の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントホワイト６、Ｃ．Ｉ．ピグメントホワイト１８、Ｃ．Ｉ．ピグメントホワイト２１等が挙げられる。

これらの顔料は、１種単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いてもよい。顔料粒子の平均粒径は、特に限定されるものではないが、好ましくは５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。

色材の含有量は、用途や印刷特性によって適宜選択することができるが、インク組成物の全質量を１００質量％としたときに、０．５質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、１質量％以上１０質量％以下であることがより好ましい。

なお、インク組成物中に色材を均一かつ安定に分散させる観点から、分散剤を用いて色材を分散させることも好ましい。具体的には、分散剤及び溶剤の一部を十分に混合撹拌した後、そこに色材を添加してさらに混合撹拌して得られた分散体を、残りの溶剤や添加成分と混合することによりインク組成物を作製することができる。このような分散剤の具体例としては、ヒノアクトＫＦ１−Ｍ、Ｔ−６０００、Ｔ−７０００、Ｔ−８０００、Ｔ−８３５０Ｐ、Ｔ−８０００Ｅ（いずれも武生ファインケミカル株式会社製）等のポリエステル系高分子化合物、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ２００００、２４０００、３２０００、３２５００、３３５００、３４０００、３５２００、３７５００（いずれもＬＵＢＲＩＺＯＬ社製）、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１８０、１９０、１９１、１９２（いずれもビックケミー・ジャパン社製）、フローレンＤＯＰＡ−１７、２２、３３、Ｇ−７００（いずれも共栄社化学株式会社製）、アジスパーＰＢ８２１、ＰＢ７１１（いずれも味の素株式会社製）、ＬＰ４０１０、ＬＰ４０５０、ＬＰ４０５５、ＰＯＬＹＭＥＲ４００、４０１、４０２、４０３、４５０、４５１、４５３（いずれも
ＥＦＫＡケミカルズ社製）等が挙げられる。

分散剤の含有割合は、色材種によって適宜選択することができるが、インク組成物中の色材の含有量１００質量部に対して、好ましくは５質量部以上２００質量部以下、より好ましくは３０質量部以上１２０質量部以下である。

１．２．溶剤
本実施形態に係るインク組成物は、溶剤を含有するが、前記溶剤として、下記一般式（１）で示される化合物の１種以上をインク中に総含有量として６０質量％以上含む。
Ｒ^１Ｏ−（Ｒ^２Ｏ）_ｍ−Ｒ^３ ・・・・・（１）
（式中、Ｒ^１は水素原子または炭素数１〜６のアルキル基であり、Ｒ^２は炭素数２または３のアルキレン基であり、Ｒ^３は水素原子、アセチル基、または炭素数１〜４のアルキル基である。ただし、Ｒ^１とＲ^３が両方とも水素原子となることはない。ｍは１〜４の整数である。）

上記一般式（１）で示される化合物は、低吸収性記録媒体に対する溶解性がそれほど高くない。そのため、上記一般式（１）で示される化合物の１種以上をインク中に総含有量として６０質量％以上含むことにより、印刷物の光沢性や線幅を確保することができ、印刷物の品質を向上させることができる。このような観点から、上記一般式（１）で示される化合物は、インク中に７０質量％以上９５質量％以下含まれることが好ましく、インク中に７５質量％以上９０質量％以下含まれることがより好ましい。

上記一般式（１）において、Ｒ^１は水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表す。炭素数１〜６のアルキル基としては、直鎖状または分岐鎖状のアルキル基であることができ、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基等が挙げられる。ただし、Ｒ^１が水素原子である場合、Ｒ^３は水素原子とはならない。

上記一般式（１）において、Ｒ^２は炭素数２または３のアルキレン基を表す。具体的には、Ｒ^２はエチレン基またはプロピレン基を表す。

上記一般式（１）において、Ｒ^３は水素原子、アセチル基、または炭素数１〜４のアルキル基を表す。炭素数１〜４のアルキル基としては、直鎖状または分岐鎖状のアルキル基であることができ、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基が挙げられる。ただし、Ｒ^３が水素原子である場合、Ｒ^１は水素原子とはならない。

上記一般式（１）におけるｍは、オキシアルキレン基の付加モル数を表している。印刷物の乾燥性とインクのメディア上での濡れ拡がりの挙動のバランスを図る観点から、ｍは１〜３の整数であることが好ましく、１〜２の整数であることがより好ましい。

上記一般式（１）で示される化合物の具体例としては、メチルグリコール、メチルジグリコール、メチルトリグリコール、イソプロピルグリコール、イソプロピルジグリコール、ブチルグリコール、ブチルジグリコール、ブチルトリグリコール、イソブチルグリコール、イソブチルジグリコール、ヘキシルグリコール、ヘキシルジグリコール、メチルプロピレングリコール、メチルプロピレンジグリコール、メチルプロピレントリグリコール、プロピルプロピレングリコール、プロピルプロピレンジグリコール、ブチルプロピレングリコール、ブチルプロピレンジグリコール、ブチルプロピレントリグリコール、メチルプロピレングリコールアセテート等のグリコールモノエーテル；ジメチルグリコール、ジメ
チルジグリコール、ジメチルトリグリコール、メチルエチルジグリコール、ジエチルジグリコール、ジブチルジグリコール、ジメチルプロピレンジグリコール等のグリコールジエーテルが挙げられる。これらの中でも、インクの臭気を低減する観点から、上記一般式（１）におけるＲ^３がアセチル基ではない化合物であることが好ましい。

本実施形態に係るインク組成物は、上記一般式（１）で示される化合物のうち、水への溶解度が４０質量％以下である低水溶性溶剤（以下、「特定低水溶性溶剤」ともいう。）の総含有量がインク中に５質量％以上５０質量％以下であることを特徴とする。インク中に上記一般式（１）で示される化合物を使用しながらも特定低水溶性溶剤を所定量配合することにより、インク全体における水溶性（吸水性）を低減することができる。その結果、印刷物の乾燥性が改善されるだけでなく、印刷物のムラを防ぎつつ光沢性を確保することもできる。また、低沸点溶剤を多量に配合せずに済むため、メニスカスの目詰まりなどの信頼性（すなわち印字安定性）が向上する。

さらに、インク全体における水溶性（吸水性）を低減することにより、インク中に存在する電解性の不純物の析出や異物化を抑制することもできる。

本発明における「水溶性」とは、純水に添加して穏やかに撹拌して、流動が収まった後、純水と対象溶剤とが二つの層に分離して存在せず、かつ、混合液の色に偏極がない状態（均一性）を目視で確認することができ、この状態が数時間以上維持されることをいう。なお、水と反応するものは「水溶性」の概念には含まれない。

本発明における「水への溶解度」とは、以下の方法により得られる値のことをいう。まず、純水１００ｇを容器に入れ、これに対して２０℃で、種々の量の溶剤を添加して上記の水溶性の確認をし、下記式（２）において、４０質量％以下の条件において水に溶けた状態となる場合もあるが４０質量％超の条件（例えば４１質量％）において水に溶けた状態とならない溶剤を「低水溶性溶剤」とする。一方、４０質量％を超えた条件（例えば４１質量％）において水に溶けた状態となる溶剤を「水溶性溶剤」とする。水への最大の溶解度が４０質量％超である溶剤を「水溶性溶剤」とし、水への最大の溶解度が４０質量％以下である溶剤を「低水溶性溶剤」とする、と言うこともできる。
水への溶解度（質量％）
＝（溶剤の質量（ｇ）／水の質量（ｇ））×１００ ・・・・・（２）

特定低水溶性溶剤の中でも、より低水溶性である溶剤（具体的には、水への溶解度が２０質量％以下の特定低水溶性溶剤）をインク中に配合する場合には、少量でインク全体における水溶性（吸水性）を低減する効果が得られるためより好ましい。

特定低水溶性溶剤としては、インク全体における水溶性（吸水性）を効果的に低減する観点から、前記一般式（１）におけるＲ^２の炭素数が３であるプロピレングリコール（モノまたはジ）エーテルであることが好ましい。

また、特定低水溶性溶剤としては、印刷物の乾燥性をより向上させる観点から、標準沸点が１７５℃以下であることが好ましく、１７０℃以下であることがより好ましく、１６０℃以下であることがさらに好ましく、１５０℃以下の化合物であることが特に好ましい。標準沸点が前記範囲の特定低水溶性溶剤を配合することにより、印刷物の乾燥性がさらに良好となるだけでなく、印刷物のムラを防ぎつつ光沢性を確保することもできる。

なお、特定低水溶性溶剤の中でも、インクの臭気を低減する観点から、上記一般式（１）におけるＲ^３がアセチル基ではない化合物を配合することが好ましく、当該化合物の総含有量がインク中に１０質量％以上５０質量％以下であることがより好ましい。

本実施形態に係るインク組成物における前記特定低水溶性溶剤の総含有量は、インク組成物の全質量を１００質量％としたときに、５質量％以上５０質量％以下であるが、８質量％以上４５質量％以下であることが好ましく、１０質量％以上４３質量％以下であることがより好ましい。特定低水溶性溶剤の総含有量が前記範囲内であると、インク全体における水溶性（吸水性）を十分に低減することができるため、印刷物の乾燥性がさらに良好となるだけでなく、印刷物のムラを防ぎつつ光沢性を確保することができる。

本実施形態に係るインク組成物は、環状ラクトンを含有することも好ましい。環状ラクトンを含有することにより、低吸収性記録媒体（例えば、塩化ビニル系樹脂）の一部を溶解して記録媒体の内部にインク組成物を浸透させることができる。このように記録媒体の内部にインク組成物が浸透することで、記録媒体上に記録した画像の耐擦性を向上させることができる。

本発明において「ラクトン」とは、環内にエステル基（−ＣＯ−Ｏ−）を有する環状化合物の総称をいう。ラクトンとしては、上記定義に含まれるものであれば特に制限されないが、炭素数２以上９以下のラクトンであることが好ましい。このようなラクトンの具体例としては、α−エチルラクトン、α−アセトラクトン、β−プロピオラクトン、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、ζ−エナンチオラクトン、η−カプリロラクトン、γ−バレロラクトン、γ−ヘプタラクトン、γ−ノナラクトン、β−メチル−δ−バレロラクトン、２−ブチル−２−エチルプロピオラクトン、α，α−ジエチルプロピオラクトン等が挙げられるが、これらの中でもγ−ブチロラクトンが特に好ましい。上記例示したラクトンは、１種単独で用いてもよく、２種以上混合して用いてもよい。

環状ラクトンの含有量は、インク組成物の全質量を１００質量％としたときに、好ましくは１質量％以上４０質量％未満であり、より好ましくは５質量％以上３０質量％以下であり、特に好ましくは１０質量％以上２０質量％以下である。ラクトンの含有量が上記範囲にあることにより、記録される画像の耐擦性の向上と光沢性の保持との両立が図りやすくなる。

本実施形態に係るインク組成物は、前記一般式（１）で示される化合物や環状ラクトン以外の溶剤を含有してもよい。また、本実施形態に係るインク組成物は、上記で例示した化合物以外の、エステル類、ケトン類、アルコール類、アミド類、アルカンジオール類、ピロリドン類等の溶剤を含有してもよい。

１．３．その他の成分
本実施形態に係るインク組成物には、さらに上記以外の成分を添加してもよい。このような成分としては、例えば界面活性剤、樹脂、キレート剤、防腐剤、粘度調整剤、溶解助剤、酸化防止剤、防黴剤等が挙げられる。

１．３．１．界面活性剤
本実施形態に係るインク組成物には、表面張力を低下させて記録媒体との濡れ性を向上させる観点から、シリコン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、または非イオン性界面活性剤であるポリオキシエチレン誘導体を添加してもよい。

シリコン系界面活性剤としては、ポリエステル変性シリコンやポリエーテル変性シリコンを用いることが好ましい。具体例としては、ＢＹＫ−３１５、３１５Ｎ、３４７、３４８、ＢＹＫ−ＵＶ３５００、３５１０、３５３０、３５７０（いずれもビックケミー・ジャパン社製）が挙げられる。

フッ素系界面活性剤としては、フッ素変性ポリマーを用いることが好ましく、具体例としては、ＢＹＫ−３４０（ビックケミー・ジャパン社製）が挙げられる。

また、ポリオキシエチレン誘導体としては、アセチレングリコール系界面活性剤を用いることが好ましい。具体例としては、サーフィノール８２、１０４、４６５、４８５、ＴＧ（いずれもエアープロダクツジャパン社製）、オルフィンＳＴＧ、Ｅ１０１０（いずれも日信化学株式会社製）、ニッサンノニオンＡ−１０Ｒ、Ａ−１３Ｒ（いずれも日油株式会社製）、フローレンＴＧ−７４０Ｗ、Ｄ−９０（共栄社化学株式会社製）、ノイゲンＣＸ−１００（第一工業製薬株式会社製）等が挙げられる。

本実施形態に係るインク組成物中における界面活性剤の含有量は、好ましくは０．０５質量％以上３質量％以下、より好ましくは０．５質量％以上２質量％以下である。

１．３．２．樹脂
本実施形態に係るインク組成物は、上述の色材を記録媒体に定着させるための樹脂（以下、「定着樹脂」ともいう。）を含有してもよい。

定着樹脂としては、アクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、ロジン変性樹脂、フェノール樹脂、テルペン系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、セルロースアセテートブチレート等の繊維系樹脂、ビニルトルエン−α−メチルスチレン共重合体樹脂等が挙げられる。これらの中でも、アクリル樹脂及び塩化ビニル樹脂よりなる群から選択される少なくとも１種の樹脂であることが好ましく、塩化ビニル樹脂がより好ましい。これらの定着樹脂を含有することにより、記録媒体への定着性を向上でき、また耐擦性も向上する。

本実施形態に係るインク組成物中における定着樹脂の固形分含有量は、好ましくは０．０５質量％以上１５質量％以下、より好ましくは０．１質量％以上１０質量％以下である。定着樹脂の含有量が前記範囲であると、低吸収性記録媒体に対して優れた定着性が得られる。

＜アクリル樹脂＞
アクリル樹脂としては、従来公知の重合性モノマーからなる共重合体を使用することができる。重合性モノマーとしては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル等のアクリル酸エステル類；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸２−エチルヘキシル等のメタクリル酸エステル類；アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、マレイン酸モノｎ−ブチル、フマル酸モノｎ−ブチル、イタコン酸モノｎ−ブチル等のカルボキシ基含有モノマーの他、水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル類、アミド基含有モノマー、グリシジル基含有モノマー、シアノ基含有モノマー、水酸基含有アリル化合物、三級アミノ基含有モノマー、アルコキシシリル基含有モノマー等を単独または複数組み合わせて用いることができる。

上記のアクリル樹脂としては、市販品を用いてもよく、例えばアクリペットＭＦ（商品名、三菱レイヨン社製、アクリル樹脂）、スミペックスＬＧ（商品名、住友化学社製、アクリル樹脂）、パラロイドＢシリーズ（商品名、ローム・アンド・ハース社製、アクリル樹脂）、パラペットＧ−１０００Ｐ（商品名、クラレ社製、アクリル樹脂）などが挙げられる。なお、本発明において、（メタ）アクリル酸とは、アクリル酸およびメタクリル酸
の両方を意味するものとし、（メタ）アクリレートとは、アクリレートおよびメタクリレートの両方を意味するものとする。

＜塩化ビニル樹脂＞
塩化ビニル樹脂としては、例えば、塩化ビニルと、酢酸ビニル、塩化ビニリデン、アクリル酸、マレイン酸、ビニルアルコール等の他のモノマーとの共重合体が挙げられるが、これらの中でも塩化ビニル及び酢酸ビニルに由来する構成単位を含む共重合体（以下、「塩酢ビ共重合体」ともいう。）が好ましく、ガラス転移温度が６０〜８０℃である塩酢ビ共重合体がより好ましい。

塩酢ビ共重合体は、常法によって得ることができ、例えば懸濁重合によって得ることができる。具体的には、重合器内に水と分散剤と重合開始剤を仕込み、脱気した後、塩化ビニル及び酢酸ビニルを圧入し懸濁重合を行うか、塩化ビニルの一部と酢酸ビニルを圧入して反応をスタートさせ、残りの塩化ビニルを反応中に圧入しながら懸濁重合を行うことができる。

塩酢ビ共重合体は、その構成として、塩化ビニル単位を７０〜９０質量％含有することが好ましい。上記範囲であれば、インク組成物中に安定して溶解するため長期の保存安定性に優れる。さらには、吐出安定性に優れ、記録媒体に対して優れた定着性を得ることができる。

また、塩酢ビ共重合体は、塩化ビニル単位及び酢酸ビニル単位とともに必要に応じて、その他の構成単位を備えていても良く、例えばカルボン酸単位、ビニルアルコール単位、ヒドロキシアルキルアクリレート単位が挙げられ、とりわけビニルアルコール単位が好ましく挙げられる。前述の各単位に対応する単量体を用いることで得ることができる。カルボン酸単位を与える単量体の具体例としては、例えば、マレイン酸、イタコン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、アクリル酸、メタクリル酸が挙げられる。ヒドロキシアルキルアクリレート単位を与える単量体の具体例としては、例えば、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチルビニルエーテルなどが挙げられる。これらの単量体の含有量は、本発明の効果を損なわない限り限定されないが、例えば単量体全量の１５質量％以下の範囲で共重合させることができる。

また、塩酢ビ共重合体は市販されているものを用いてもよく、例えば、ソルバインＣＮ、ソルバインＣＮＬ、ソルバインＣ５Ｒ、ソルバインＴＡ５Ｒ、ソルバインＣＬ、ソルバインＣＬＬ（以上、日信化学工業株式会社製）などが挙げられる。

これらの樹脂の平均重合度は、特に限定されないが、好ましくは１５０〜１１００、より好ましくは２００〜７５０である。これらの樹脂の平均重合度が上記の範囲である場合、本実施形態に係るインク組成物中に安定して溶解するため、長期の保存安定性に優れる。さらには、吐出安定性に優れ、記録媒体に対して優れた定着性を得ることができる。なお、これらの樹脂の平均重合度は、比粘度を測定し、これから算出されるものであり、「ＪＩＳ Ｋ６７２０−２」に記載の平均重合度算出方法に準じて求めることができる。

また、これらの樹脂の数平均分子量は、特に限定されないが、好ましくは１００００〜５００００、より好ましくは１２０００〜４２０００である。なお、数平均分子量は、ＧＰＣによって測定することが可能であり、ポリスチレン換算とした相対値として求めることができる。

１．３．３．その他
本実施の形態に係るインク組成物は、上記の成分の他にも、エチレンジアミン四酢酸塩
（ＥＤＴＡ）等のキレート剤、防腐剤、粘度調整剤、溶解助剤、酸化防止剤、及び防黴剤など、所定の性能を付与するための物質を含有することができる。

１．４．物性
本実施形態に係るインク組成物は、インクジェット用インクとして使用するため、例えば組成や配合を調節することで、粘度（２５℃における粘度）を好ましくは２ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは３ｍＰａ・ｓ以上１５ｍＰａ・ｓ以下とする。これにより、インクジェット用インクの吐出安定性（吐出量の安定性、液滴の飛行特性等）、吐出応答性（応答速度、高周波対応性（周波数特性）等）等を優れたものとすることができる。なお、インクジェット用インクの粘度は、振動式粘度計を用いた、ＪＩＳ Ｚ８８０９に準拠した測定により求めることができる。

本実施形態に係るインク組成物は、記録品質とインクジェット用インクとしての信頼性とのバランスの観点から、２０℃における表面張力が２０ｍＮ／ｍ以上５０ｍＮ／ｍであることが好ましく、２５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下であることがより好ましい。なお、表面張力の測定は、自動表面張力計ＣＢＶＰ−Ｚ（協和界面科学社製）を用いて、２０℃の環境下で白金プレートをインクで濡らしたときの表面張力を確認することにより測定することができる。

１．５．用途
本実施形態に係るインク組成物は、特に低吸収性記録媒体に記録したときの画質が優れるため、屋外で展示するサイン用途などに好適となる。

本明細書における「低吸収性記録媒体」とは、ブリストー（Ｂｒｉｓｔｏｗ）法において接触開始から３０ｍｓｅｃ^１／２までの水吸収量が１０ｍＬ／ｍ^２以下である記録媒体のことをいい、少なくとも記録面がこの性質を備えていればよい。この定義によれば、本発明における「低吸収性記録媒体」には、水を全く吸収しない非吸収性記録媒体も含まれる。このブリストー法は、短時間での液体吸収量の測定方法として最も普及している方法であり、日本紙パルプ技術協会（ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ）でも採用されている。試験方法の詳細は「ＪＡＰＡＮ ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験方法２０００年版」の規格Ｎｏ．５１「紙及び板紙−液体吸収性試験方法−ブリストー法」に述べられている。

低吸収性記録媒体としては、具体的には、低吸収性の材料を含むシート、フィルム、繊維製品等が挙げられる。また、低吸収性記録媒体は、基材（例えば、紙、繊維、皮革、プラスチック、ガラス、セラミックス、金属等）の表面に、低吸収性の材料を含む層（以下、「低吸収性層」ともいう）を備えたものであってもよい。低吸収性の材料としては、特に限定されないが、オレフィン系樹脂、エステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂等が挙げられる。

これらの中でも、低吸収性記録媒体としては、塩化ビニル系樹脂を含む記録面を有するものを好ましく用いることができる。塩化ビニル系樹脂の具体例としては、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−ビニルエーテル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−マレイン酸エステル共重合体、塩化ビニル−（メタ）アクリル酸共重合体、塩化ビニル−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−ウレタン共重合体等が挙げられる。なお、低吸収性記録媒体の厚み、形状、色、軟化温度、硬さ等の諸特性については特に制限されない。

本実施形態に係るインク組成物は、塩化ビニル系樹脂基材における無処理表面への画像の記録を可能ならしめるものであり、従来の受容層を有する記録媒体のごとく、高価な記
録媒体の使用を不要とする優れた効果を有するが、インク受容層により表面処理された基材であっても適用できることは言うまでもない。

２．実施例
以下、本発明を実施例に基づいて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。なお、実施例、比較例中の「部」および「％」は、特に断らない限り質量基準である。

２．１．インク組成物の調製
容器に、表１に記載の濃度に相当する量の各種溶剤をそれぞれのインク毎に投入し、マグネティックスターラーを用いて３０分間混合攪拌して混合溶剤を得た。

得られた混合溶剤の一部を取り分けて、そこにＳｏｌｓｐｅｒｓｅ３７５００（ＬＵＢＲＩＺＯＬ社製、商品名、分散樹脂）を混合し、その後Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（クライアント社製、銅フタロシアニン顔料）を添加して、ホモジナイザーを用いて予備分散した後に、直径０．３ｍｍのジルコニアビーズを充填したビーズミルで分散処理を行うことにより、平均粒径１３０ｎｍの分散体を得た。

別途、混合溶剤の一部を取り分け、そこにソルバインＣＬＬ（日信化学工業株式会社製、塩酢ビ樹脂）を添加して撹拌し、完全に溶解させて樹脂溶液を得た。

得られた分散体に、混合溶剤の残部、ＢＹＫ−３４０（ビックケミー・ジャパン株式会社製、フッ素系界面活性剤）及び上記樹脂溶液を添加して、さらに１時間混合撹拌してから、孔径５μｍのＰＴＦＥ製メンブランフィルターを用いて濾過することにより、表１に記載のシアンインク組成物を得た。なお、表中の数値は、質量％を表す。

２．２．評価試験
２．２．１．印刷ムラの評価
インクジェットプリンター（セイコーエプソン株式会社製、型式「ＳＣ−Ｓ３０６５０」）を用いて、各インクを塩ビバナーシート（３Ｍ社製、「ＩＪ５１」）上に１００％濃度でベタ印刷し、６０分間乾燥させた。その後、目視及び光学顕微鏡を用いて印刷面を観察し、印刷ムラの少ないものを６点として、１点まで６水準で評価した。評価基準は、以下の通りである。
・６〜５点：印刷面における印刷ムラが少ないため良好。
・４〜１点：印刷面における印刷ムラが目立つため不良。

２．２．２．光沢の評価
インクジェットプリンター（セイコーエプソン株式会社製、型式「ＳＣ−Ｓ３０６５０」）を用いて、各インクを光沢塩化ビニルシート（ローランドＤＧ社製、「ＳＶ−Ｇ−１２７０Ｇ」）上に１００％濃度でベタ印刷し、常温にて１日乾燥させて印刷サンプルを得た。その後、ベタ印刷部の２０°光沢をＭＵＬＴＩ ＧＬＯＳＳ ２６８（コニカミノルタ社製）にて測定した。評価基準は以下の通りであり、６〜４点の場合、光沢良好と判断でき、３〜１点の場合、光沢不良と判断できる。
・６点：２０°光沢が３４以上。
・５点：２０°光沢が３２以上３４未満。
・４点：２０°光沢が３０以上３２未満。
・３点：２０°光沢が２８以上３０未満。
・２点：２０°光沢が２６以上２８未満。
・１点：２０°光沢が２６未満。

２．２．３．ドットサイズの判定試験
インクジェットプリンター（セイコーエプソン株式会社製、型式「ＳＣ−Ｓ３０６５０」）を用いて、各インクを塩ビバナーシート（３Ｍ社製、「ＩＪ５１」）上に３０％濃度で１辺３ｃｍの正方形を印刷した後、６０分間乾燥させた。その後、光学顕微鏡を用いてドットサイズを観察して、直径を１０μｍ毎に分けた。滲みが大きい場合、ドット形状が円状にならないため測定できない。一方、滲みが小さい場合、ドット形状が真円に近くなるが、ドットサイズは小さくなる。評価基準は以下の通りであり、６〜４点の場合、良好と判断でき、３〜１点の場合、不良と判断できる。
・６点：ドットサイズが６０μｍ超。
・５点：ドットサイズが５０μｍ超６０μｍ以下。
・４点：ドットサイズが４０μｍ超５０μｍ以下。
・３点：ドットサイズが３０μｍ超４０μｍ以下。
・２点：ドットサイズが２０μｍ超３０μｍ以下。
・１点：ドットサイズが２０μｍ以下。

２．２．４．摩擦堅牢性試験
インクジェットプリンター（セイコーエプソン株式会社製、型式「ＳＣ−Ｓ３０６５０」）を用いて、各インクを光沢ポリ塩化ビニルシート（ローランドＤＧ社製、「ＳＶ−Ｇ−１２７０Ｇ」）上に１００％濃度でベタ印刷し、常温にて１日間乾燥させて印刷サンプルを得た。次いで、ＪＩＳ Ｌ ０８４９に基づいて、Ｉ型試験機にて乾式試験を行った。その後、試験綿布のＯＤ値をスペクトロリーノ（グレタグマクベス社製）にて測定した。評価基準は以下の通りであり、６〜４点の場合、摩擦堅牢性が良好と判断でき、３〜１点の場合、摩擦堅牢性が不良と判断できる。
・６点：ＯＤ値が０．２０未満。
・５点：ＯＤ値が０．２０以上０．２５未満。
・４点：ＯＤ値が０．２５以上０．３０未満。
・３点：ＯＤ値が０．３０以上０．３５未満。
・２点：ＯＤ値が０．３５以上０．４０未満。
・１点：ＯＤ値が０．４０以上。

２．２．５．表面乾燥性試験
インクジェットプリンター（セイコーエプソン株式会社製、型式「ＳＣ−Ｓ３０６５０」）を用いて、各インクを光沢ポリ塩化ビニルシート（ローランドＤＧ社製、「ＳＶ−Ｇ−１２７０Ｇ」）上に１００％濃度でベタ印刷し、３分間乾燥させた。次いで、巻き取り装置を用いて巻き取った後の印刷面のスリ痕を観察した。観察方法は、レーザー顕微鏡（キーエンス社製、「ＶＫ−８７００ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ２」）にて表面粗さを測定することで、スリ痕のある面積の割合を算出した。評価基準は以下の通りであり、６〜４点の場合、表面乾燥性が良好と判断でき、３〜１点の場合、表面乾燥性が不良と判断できる。
・６点：スリ痕面積がない。
・５点：スリ痕面積が０％超１０％以下。
・４点：スリ痕面積が１０％超２０％以下。
・３点：スリ痕面積が２０％超３０％以下。
・２点：スリ痕面積が３０％超４０％以下。
・１点：スリ痕面積が４０％超。

２．２．６．臭気性
インクジェットプリンター（セイコーエプソン株式会社製、型式「ＳＣ−Ｓ３０６５０」）を用いて、各インクを塩ビバナーシート（３Ｍ社製、「ＩＪ５１」）上に１００％濃度でベタ印刷を３０分続けて行った。印刷中、インクジェットプリンターから前方１ｍの
距離において臭気の判定を行った。評価基準は、以下の通りである。
・Ａ：溶剤の臭気がしない。
・Ｂ：溶剤の臭気がする。

２．３．評価結果
各実施例及び比較例のインク組成物の組成、評価結果を下表１に示す。また、各実施例及び比較例で使用した溶剤種の水への溶解度（質量％）及び標準沸点（℃）を下表２に纏めた。なお、各溶剤種の水への溶解度（質量％）は、上述した「水への溶解度」の定義に記載した方法により測定した。

表１の結果から明らかなように、特定低水溶性溶剤が所定量配合された実施例１〜５のインク組成物によれば、インク全体における水溶性（吸水性）を低減することができ、その結果印刷物の乾燥性が良好となるだけでなく、印刷物のムラを防ぎつつ光沢性を確保できることが判った。そして、低沸点溶剤を配合せずに印刷物の乾燥性を向上できており、低沸点溶剤を配合しないことでメニスカスの目詰まりなどの信頼性（すなわち印字安定性）が向上することも判った。なお、実施例３及び５の結果によれば、メチルプロピレングリコールアセテートを配合すると、インクからの溶剤臭が認められるため、人体への安全性の面では問題のあることが判った。

一方、特定低水溶性溶剤が所定量配合されていない比較例１〜５によれば、いずれかの
評価項目において不良となる結果となり、バランスに優れないインク組成物となった。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

Claims (6)

1. 色材と、溶剤と、を含有し、
   前記溶剤として、下記一般式（１）で示される化合物の１種以上をインク中に総含有量として６０質量％以上含み、
   下記一般式（１）で示される化合物のうち、水への溶解度が４０質量％以下である低水溶性溶剤として、下記一般式（１）におけるＲ^２の炭素数が３であり、Ｒ^１が炭素数１〜６のアルキル基であり、Ｒ^３が炭素数１〜４のアルキル基である化合物を、インク中に８質量％以上４５質量％以下含有し、
   さらに、溶剤として、環状ラクトンをインク中に１質量％以上１０質量％以下含有する、インクジェットインク組成物。
   Ｒ^１Ｏ−（Ｒ^２Ｏ）ｍ−Ｒ^３ ・・・・・（１）
   （式中、Ｒ^１は水素原子または炭素数１〜６のアルキル基であり、Ｒ^２は炭素数２または３のアルキレン基であり、Ｒ^３は水素原子、アセチル基、または炭素数１〜４のアルキル基である。ただし、Ｒ^１とＲ^３が両方とも水素原子となることはない。ｍは１〜４の整数である。）
2. 前記低水溶性溶剤として、標準沸点１７５℃以下の化合物を含む、請求項１に記載のインクジェットインク組成物。
3. 前記一般式（１）で示される化合物のうちの低水溶性溶剤以外の溶剤として、Ｒ^３がアセチル基ではない化合物を１種以上含有する、請求項１または請求項２に記載のインクジェットインク組成物。
4. 前記色材として、顔料を含有する、請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のインクジェットインク組成物。
5. さらに、塩化ビニル樹脂を含有する、請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のインクジェットインク組成物。
6. 前記一般式（１）で示される化合物のうち、水への溶解度が４０質量％以下である低水溶性溶剤が、ブチルプロピレングリコール、ジメチルプロピレンジグリコールおよびメチルプロピレングリコールアセテートから選ばれる１種以上である、請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載のインクジェットインク組成物。