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WO2025192441A1 - インク組成物、記録媒体、及びインクジェット記録方法 - Google Patents

インク組成物、記録媒体、及びインクジェット記録方法

Info

Publication number
WO2025192441A1
WO2025192441A1 PCT/JP2025/008393 JP2025008393W WO2025192441A1 WO 2025192441 A1 WO2025192441 A1 WO 2025192441A1 JP 2025008393 W JP2025008393 W JP 2025008393W WO 2025192441 A1 WO2025192441 A1 WO 2025192441A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ink composition
composition according
ink
pigment
wax
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2025/008393
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
准平 ▲高▼橋
竜 石井
径明 武田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Kayaku Co Ltd
Original Assignee
Nippon Kayaku Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Kayaku Co Ltd filed Critical Nippon Kayaku Co Ltd
Publication of WO2025192441A1 publication Critical patent/WO2025192441A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/18—Ink recirculation systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/30—Inkjet printing inks
    • C09D11/32—Inkjet printing inks characterised by colouring agents
    • C09D11/322—Pigment inks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/30—Inkjet printing inks
    • C09D11/38—Inkjet printing inks characterised by non-macromolecular additives other than solvents, pigments or dyes

Definitions

  • the present invention relates to an ink composition, a recording medium, and an inkjet recording method.
  • the printing method using an inkjet printer involves ejecting ink from a nozzle and depositing it onto a recording medium.
  • inkjet printing does not use plates, making it an on-demand printing method that can handle small-lot, high-mix production, and is therefore expected to be used in a wide range of fields.
  • its use has been expanding from personal and office use to industrial printing, and there has been growing interest in inkjet printing methods that can reproduce high-quality designs, particularly in the field of packaging applications such as cardboard, folding cartons, labels, and packaging film, from the perspective of adding value.
  • packaging applications require printed materials with properties that can withstand actual use, and therefore the ink needs to have excellent abrasion resistance.
  • the present invention therefore aims to provide an ink composition that can produce printed matter with excellent mechanical stability and abrasion resistance, a recording medium to which the ink composition is adhered, and an inkjet recording method that uses the ink composition.
  • ⁇ 6> Further containing polyethylene wax
  • ⁇ 5> The ink composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the mass ratio of the content of the carnauba wax to the content of the polyethylene wax is 0.5 to 100.
  • ⁇ 7> The ink composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, further comprising a nonionic surfactant.
  • ⁇ 8> A recording medium to which the ink composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7> is attached.
  • ⁇ 9> An inkjet recording method, comprising ejecting the ink composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7> from an inkjet head and depositing the ink composition on a recording medium.
  • ⁇ 10> The inkjet recording method according to ⁇ 9>, wherein the inkjet head has an ink circulation mechanism.
  • the present invention provides an ink composition capable of producing printed matter with excellent mechanical stability and abrasion resistance, a recording medium to which the ink composition is adhered, and an inkjet recording method using the ink composition.
  • the ink composition according to this embodiment contains a pigment, carnauba wax, and water.
  • a pigment a pigment that is a pigment that is a pigment that is a pigment that is a pigment that is a color that is a color that is a color that is a color that is a color that is a color that is a color that is a color that is a color that is a color that is a color that is a color that isol, and water.
  • Each component contained in the ink composition according to this embodiment will be described in detail below. Note that each of the following components may be used alone, or two or more may be used in combination.
  • pigments examples include inorganic pigments, organic pigments, extender pigments, and hollow particles.
  • inorganic pigments include carbon black, metal oxides, metal hydroxides, metal sulfides, metal ferrocyanides, and metal chlorides.
  • the inorganic pigment contained in the black ink composition is preferably a carbon black such as thermal black, acetylene black, oil furnace black, gas furnace black, lamp black, gas black, or channel black.
  • carbon black include the Raven series manufactured by Columbia Carbon; the Monarch series, Regal series, and Mogul series manufactured by Cabot Corporation; the HiBlack series, ColorBlack series, Printex series, SpecialBlack series, and Nerox series manufactured by Orion Engineered Carbons; and the MA series, MCF series, No. 25, No. 33, No. 40, No. 47, No. 52, No. 900, and No. 2300 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
  • the ink composition according to this embodiment is a white ink composition and the pigment is an inorganic pigment
  • examples of the inorganic pigment contained in the white ink composition include oxides, nitrides, and oxynitrides of metals such as zinc, silicon, aluminum, titanium, strontium, and zirconium; inorganic compounds such as glass and silica; and the like. Of these, titanium dioxide and zinc oxide are preferred.
  • organic pigments include various pigments such as azo, disazo, phthalocyanine, quinacridone, isoindolinone, dioxazine, perylene, perinone, thioindigo, anthraquinone, and quinophthalone.
  • organic pigments include yellow pigments such as C.I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 12, 13, 14, 16, 17, 24, 55, 73, 74, 75, 83, 93, 94, 95, 97, 98, 108, 114, 128, 129, 138, 139, 150, 151, 154, 155, 180, 185, 193, 199, 202, and 213; C.I. Red pigments such as C.I.
  • extender pigments examples include silica, calcium carbonate, talc, clay, barium sulfate, and white carbon. Extender pigments are often used in combination with other colorants.
  • the hollow particles may be any of the known hollow particles described in, for example, U.S. Patent No. 4,880,465, Japanese Patent No. 3,562,754, Japanese Patent No. 6,026,234, Japanese Patent No. 5,459,460, JP-A No. 2003-268694, and Japanese Patent No. 4,902,216, and are particularly preferably used as white pigments.
  • the average particle size of the pigment is preferably 30 to 300 nm, and more preferably 50 to 250 nm.
  • the average particle size refers to the average particle size of particles measured using a laser light scattering method.
  • the pigment content relative to the total mass of the ink composition according to this embodiment, is preferably 1 to 30% by mass, more preferably 1 to 10% by mass, and even more preferably 2 to 8% by mass.
  • the ink composition according to this embodiment may further contain a dye.
  • dyes include solvent dyes, direct dyes, acid dyes, and reactive dyes.
  • the blending ratio of each pigment can be set arbitrarily depending on the purpose. Furthermore, when the ink composition contains a dye in addition to a pigment, the blending ratio of the pigment and dye can also be set arbitrarily.
  • Carnauba wax is a wax extracted from the leaves of the carnauba palm, a member of the palm family, and its main component is ceryl hydroxycerotate.
  • Carnauba wax with a melting point of 80-90°C is preferred.
  • the melting point of carnauba wax is within this range, the wax particles exposed on the surface of the ink coating tend to melt within the drying temperature range during the drying process after printing, spreading out more on the coating surface.
  • Spreading carnauba wax can impart high slip properties to the coating surface, tending to produce printed matter with better abrasion resistance.
  • An example of a carnauba wax with a melting point of 80-90°C is Refined Carnauba Wax Special No. 1 (manufactured by Nippon Wax Co., Ltd., melting point: 84°C).
  • Carnauba wax may be in the form of a wax emulsion.
  • Commercially available wax emulsions include, for example, SELOSOL 524 (melting point: 83°C) and TRASOL CN (melting point: 83°C) manufactured by Chukyo Yushi Co., Ltd.; AQUACER 2650 (melting point: 85°C) manufactured by BYK Japan; and KW-606 (melting point: 83°C) manufactured by GOO Chemical Industry Co., Ltd.
  • the content of carnauba wax, relative to the total mass of the ink composition according to this embodiment, is preferably 0.1 to 5 mass%, more preferably 0.2 to 4 mass%, even more preferably 0.4 to 3 mass%, and particularly preferably 0.5 to 2 mass%.
  • the water is preferably water with a low content of impurities such as metal ions, i.e., ion-exchanged water, distilled water, etc.
  • impurities such as metal ions, i.e., ion-exchanged water, distilled water, etc.
  • Such water can be prepared by known methods.
  • the water content is preferably 55 to 90% by mass, and more preferably 60 to 85% by mass, relative to the total mass of the ink composition according to this embodiment.
  • the aqueous ink composition according to this embodiment may further contain ink preparation agents, such as polymer dispersants, resin emulsions, organic solvents, viscosity adjusters, surfactants, preservatives, antifungal agents, pH adjusters, chelating agents, rust inhibitors, water-soluble UV absorbers, antioxidants, and antifoaming agents.
  • ink preparation agents such as polymer dispersants, resin emulsions, organic solvents, viscosity adjusters, surfactants, preservatives, antifungal agents, pH adjusters, chelating agents, rust inhibitors, water-soluble UV absorbers, antioxidants, and antifoaming agents.
  • the polymer dispersant (hereinafter also simply referred to as "dispersant”) is not particularly limited as long as it is a polymer that can disperse the above-mentioned pigment and has a weight-average molecular weight of 2500 (g/mol) or more, and is other than carnauba wax.
  • polymer dispersants include copolymers composed of at least two monomers (preferably at least one of which is a hydrophilic monomer) selected from the following monomers: styrene and its derivatives; vinylnaphthalene and its derivatives; aliphatic alcohol esters of ⁇ , ⁇ -ethylenically unsaturated carboxylic acids; (meth)acrylic acid and its derivatives; maleic acid and its derivatives; itaconic acid and its derivatives; fumaric acid and its derivatives; vinyl acetate, vinyl alcohol, vinylpyrrolidone, acrylamide, and their derivatives.
  • Hydrophilic monomers include monomers that leave a carboxy group after polymerization, such as (meth)acrylic acid.
  • Such copolymers include, for example, styrene-(meth)acrylic acid copolymer, styrene-(meth)acrylic acid-(meth)acrylic acid ester copolymer, (meth)acrylic acid ester-(meth)acrylic acid copolymer, polyethylene glycol (meth)acrylate-(meth)acrylic acid copolymer, and styrene-maleic acid copolymer.
  • styrene-(meth)acrylic acid copolymer styrene-(meth)acrylic acid-(meth)acrylic acid ester copolymer, and (meth)acrylic acid ester-(meth)acrylic acid copolymer are preferred, with (meth)acrylic acid ester-(meth)acrylic acid copolymer being more preferred, and methacrylic acid ester-methacrylic acid copolymer being even more preferred.
  • copolymer types include block copolymers, random copolymers, and graft copolymers. These copolymers may be in the form of a salt.
  • Polymer dispersants can be obtained commercially or synthesized.
  • polymer dispersants include, for example, Joncyrl 62, 67, 68, 678, and 687 (styrene-acrylic copolymers manufactured by BASF); Movinyl S-100A (modified vinyl acetate copolymer manufactured by Japan Coating Resins Co., Ltd.); and Jurymer AT-210 (polyacrylic ester copolymer manufactured by Toa Gosei Co., Ltd.).
  • A-B block polymer disclosed in WO 2013/115071 An example of a polymeric dispersant obtained by synthesis is the A-B block polymer disclosed in WO 2013/115071.
  • the monomer constituting the A block of the A-B block polymer disclosed in WO 2013/115071 is at least one monomer selected from (meth)acrylic acid and a linear or branched C4 alkyl (meth)acrylate, with at least one monomer selected from methacrylic acid and n-butyl methacrylate being preferred, and a combination of these two monomers being even more preferred.
  • the monomer constituting the B block of the A-B block polymer disclosed in WO 2013/115071 is at least one monomer selected from benzyl methacrylate and benzyl acrylate, with benzyl methacrylate being preferred.
  • Specific examples of A-B block polymers include the block copolymers disclosed in Synthesis Examples 3 to 8 of WO 2013/115071.
  • the acid value of the polymer dispersant is typically 90 to 200 mgKOH/g, preferably 100 to 150 mgKOH/g, and more preferably 100 to 120 mgKOH/g.
  • a neutralizing agent may be used to uniformly disperse the polymer dispersant in water.
  • neutralizing agents include ammonia, alkali metal hydroxides, alkaline earth metal hydroxides, aliphatic amine compounds, and alkanolamine compounds. Of these, ammonia and alkali metal hydroxides are preferred, with ammonia being more preferred.
  • the amount of neutralizing agent used is typically 30 to 300%, and preferably 50 to 200%, with 100% neutralization being defined as neutralization with an amount theoretically equivalent to the acid value of the polymer dispersant.
  • the mass average molecular weight of the polymer dispersant is typically 10,000 to 60,000, preferably 10,000 to 40,000, more preferably 15,000 to 30,000, and even more preferably 20,000 to 25,000.
  • the mass average molecular weight of the polymer dispersant can be measured by gel permeation chromatography (GPC).
  • GPC gel permeation chromatography
  • the GPC system is an HLC-8320GPC (manufactured by Tosoh Corporation), two TSK gel Super Multipore HZ-H columns (manufactured by Tosoh Corporation, inner diameter 4.6 mm x 15 cm) are used, tetrahydrofuran is used as the eluent, and TSK Standard (manufactured by Tosoh Corporation) is used as the standard sample.
  • the PDI (mass average molecular weight/number average molecular weight) of the polymer dispersant is preferably approximately 1.29 to 1.49. By keeping it in this range, the dispersibility and storage stability of the ink composition tend to be improved.
  • Polymer dispersants can be used in a state where they are mixed with pigments. They can also be used with the pigment surface partially or entirely coated with the dispersant. Alternatively, both of these states can be used in combination.
  • the mass ratio of the pigment content to the polymer dispersant content is, for example, preferably 0.01 to 1.0, more preferably 0.05 to 0.6, and even more preferably 0.1 to 0.5.
  • the mass ratio of the carnauba wax content to the polymer dispersant content is, for example, preferably 0.04 to 3.50, more preferably 0.20 to 2.30, and even more preferably 0.40 to 1.20.
  • the resin emulsion is not particularly limited as long as it is an emulsion of a resin other than the carnauba wax and polymer dispersant described above.
  • a resin emulsion for example, a resin emulsion with an acid value of less than 10 mgKOH/g is preferred.
  • a resin emulsion with an acid value of less than 10 mgKOH/g in the ink composition the viscosity of the ink composition can be kept within a suitable range, making it possible to achieve printed images with extremely little graininess.
  • the viscosity of the ink composition increases significantly when the water evaporates, which inhibits the ink from wetting and spreading after landing on the recording medium, potentially preventing uniform solid print quality.
  • the method for preparing the resin emulsion is not particularly limited. Examples include a method in which a resin is mechanically micronized in an aqueous medium and dispersed; and a method in which a resin emulsion is prepared by emulsion polymerization, dispersion polymerization, suspension polymerization, etc. Emulsion polymerization can be carried out using an emulsifier or soap-free. Specific examples of methods for preparing resin emulsions include the method disclosed in Preparation Example 1 of JP-A-2000-336292.
  • the solids content of the resin emulsion is preferably 20 to 50% by mass.
  • the resin emulsion preferably contains at least one selected from a polymer emulsion and a wax emulsion.
  • polymer emulsions examples include emulsions containing urethane-based, polyester-based, acrylic-based, vinyl acetate-based, vinyl chloride-based, styrene-acrylic-based, acrylic-silicone-based, and styrene-butadiene-based polymers.
  • emulsions of polymers selected from urethane-based, acrylic-based, and styrene-butadiene-based are preferred, with acrylic polymer emulsions being more preferred.
  • polymer emulsions include, for example, urethane polymer emulsions such as U-coat UX-320 (acid value: 10 mg KOH/g) manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., and WBR-016U (acid value: 7 mg KOH/g) and WBR-2101 (acid value: 10 mg KOH/g) manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd.; polyester polymers such as Vylonal MD-1480 (acid value: 3 mg KOH/g), Vylonal MD-1985 (acid value: 2 mg KOH/g), and Vylonal MD-2000 (acid value: 2 mg KOH/g) manufactured by Toyobo Co., Ltd.; and vinyl acetate polymers such as Vinyblan 715 (acid value: 8 mg KOH/g) and Vinyblan 985 (acid value: 5 mg KOH/g) manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.
  • urethane polymer emulsions such as U-coat U
  • wax emulsion an emulsion in which natural wax or synthetic wax is dispersed in an aqueous medium can be used.
  • natural waxes include petroleum-based waxes such as paraffin wax and microcrystalline wax; lignite-based waxes such as montan wax; vegetable waxes such as candelilla wax; and animal and vegetable waxes such as beeswax and lanolin.
  • Synthetic waxes include, for example, polyalkylene wax (preferably, poly C2-C4 alkylene wax), oxidized polyalkylene wax (preferably, oxidized poly C2-C4 alkylene wax), and paraffin wax.
  • polyalkylene wax preferably, poly C2-C4 alkylene wax
  • oxidized polyalkylene wax preferably, oxidized poly C2-C4 alkylene wax
  • paraffin wax at least one wax selected from the group consisting of polyethylene wax, polypropylene wax, oxidized polyethylene wax, oxidized polypropylene wax, and paraffin wax is preferred, with oxidized polyethylene wax being more preferred.
  • the average particle size of the wax is preferably 30 nm to 5 ⁇ m, and more preferably 50 nm to 1 ⁇ m, to prevent clogging of the inkjet head.
  • wax emulsions include, for example, AQUACER 515 and 1547 manufactured by BYK Japan Co., Ltd.; and HYTEC E series manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd., such as E-6500, E-6700, E-9015, and E-6314.
  • the content of the resin emulsion is preferably 0.2 to 10% by mass, and more preferably 0.5 to 5% by mass, relative to the total mass of the ink composition according to this embodiment.
  • the ink composition according to this embodiment preferably contains a polyethylene wax emulsion among resin emulsions.
  • the mass ratio of the carnauba wax content to the polyethylene wax content is, for example, preferably 0.5 to 100, more preferably greater than 1 and not greater than 50, even more preferably greater than 1 and not greater than 30, particularly preferably greater than 1 and not greater than 20, especially preferably greater than 1 and not greater than 5, and extremely preferably greater than 1 and not greater than 3.
  • the ink composition according to this embodiment may contain an organic solvent in order to adjust the ink composition's viscosity, drying properties, defoaming properties, etc., as well as its permeability into a recording medium.
  • organic solvents include carboxylic acid amides such as N,N-dimethylformamide and N,N-dimethylacetamide; lactams such as 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, and N-methylpyrrolidin-2-one; cyclic ureas such as 1,3-dimethylimidazolidin-2-one and 1,3-dimethylhexahydropyrimid-2-one; ketones, ketoalcohols, or carbonates such as acetone, 2-methyl-2-hydroxypentan-4-one, and ethylene carbonate; cyclic ethers such as tetrahydrofuran and dioxane; ethylene glycol, diethylene glycol, 1,2-propanediol, and 1,3
  • Oligo- or polyalkylene glycols or thioglycols having a C2-C6 alkylene unit such as diols, 1,2-butylene glycol, 1,4-butylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, thiodiglycol, and dithiodiglycol; C3-C9 polyols (triols) such as glycerin, diglycerin, hexane-1,2,6-triol, and trimethylolpropane; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoallyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether (butyl carbitol), diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol
  • the content of the organic solvent is preferably 0.1 to 40% by mass, more preferably 0.2 to 35% by mass, even more preferably 1 to 30% by mass, and particularly preferably 2 to 20% by mass, relative to the total mass of the ink composition according to this embodiment.
  • the ink composition according to this embodiment may contain a viscosity modifier.
  • the viscosity range of the ink composition that can be ejected from an industrial inkjet printer is usually determined based on the specifications of the printer head (the head that ejects the ink) installed in the printer. Therefore, it is preferable to add a viscosity modifier to the ink composition as needed to adjust the viscosity to an appropriate range.
  • the viscosity modifier is not particularly limited as long as it is a substance that can adjust the viscosity of the ink composition, with the exception of carnauba wax, and known substances can be used. Specific examples include the organic solvents, polymer dispersants, and resin emulsions described above.
  • the ink composition according to this embodiment may contain a surfactant.
  • the surfactant include anionic, cationic, nonionic, silicone, and fluorine-based surfactants.
  • anionic surfactants include alkyl sulfocarboxylates, ⁇ -olefin sulfonates, polyoxyethylene alkyl ether acetates, polyoxyethylene alkyl ether sulfates, N-acylamino acids or their salts, N-acylmethyltaurines, alkyl sulfates, polyoxyalkyl ether sulfates, alkyl sulfates, polyoxyethylene alkyl ether phosphates, rosin acid soap, castor oil sulfates, lauryl alcohol sulfates, alkylphenol phosphates, alkyl phosphates, alkylaryl sulfonates, diethyl sulfosuccinates, diethylhexyl sulfosuccinates, and dioctyl sulfosuccinates.
  • cationic surfactants examples include 2-vinylpyridine derivatives and poly(4-vinylpyridine) derivatives.
  • Nonionic surfactants include, for example, ether-based surfactants such as polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene octylphenyl ether, polyoxyethylene dodecylphenyl ether, polyoxyethylene alkyl ethers having 4 to 18 carbon atoms (e.g., polyoxyethylene butyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene 2-ethylhexyl ether, etc.), polyoxyethylene (di)styrenated phenyl ether (e.g., Emulgen A-60, A-90, A-500 manufactured by Kao Corporation; DSP-9, DSP-12.5, TSP-7.5, KTSP-16, TSP-50 manufactured by Aoki Oil & Fat Industries Co., Ltd.); Examples include ester-based compounds such as ethylene oleate ester, polyoxyethylene distearate ester, sorbitan laurate, sorbitan monostea
  • silicone surfactants include polyether-modified siloxanes and polyether-modified polydimethylsiloxanes.
  • examples include Dynol 960 and 980 manufactured by Air Products Co., Ltd.; Silface SAG001, SAG002, SAG003, SAG005, SAG503A, SAG008, SAG009, and SAG010 manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.; BYK-345, 347, 348, 349, 3450, 3451, and 3455 manufactured by BYK; and TEGO Twin 4000, TEGO Wet KL 245, 250, 260, 265, 270, and 280 manufactured by Evonic Tego Chemie.
  • fluorine-based surfactants include perfluoroalkyl sulfonic acid compounds, perfluoroalkyl carboxylic acid compounds, perfluoroalkyl phosphate ester compounds, perfluoroalkyl ethylene oxide adducts, and polyoxyalkylene ether polymer compounds having perfluoroalkyl ether groups on the side chain.
  • Commercially available products include Capstone FS-30 and FS-31 manufactured by Chemours.
  • nonionic surfactants and silicone surfactants are preferred, nonionic surfactants are more preferred, and ethylene oxide-modified alkylene glycol-based nonionic surfactants are even more preferred.
  • preservatives examples include organic sulfur compounds, organic nitrogen sulfur compounds, organic halogen compounds, haloarylsulfone compounds, iodopropargyl compounds, haloalkylthio compounds, nitrile compounds, pyridine compounds, 8-oxyquinolines, benzothiazole compounds, isothiazolinone compounds, dithiols, pyridine oxide compounds, nitropropane compounds, organic tin compounds, phenol compounds, quaternary ammonium salt compounds, triazine compounds, thiazine compounds, anilides, adamantane compounds, dithiocarbamates, brominated indanone compounds, benzyl bromoacetate compounds, inorganic salt compounds, etc.
  • Commercially available products include Proxel GXL(S) and XL-2(S) manufactured by Arch Chemicals.
  • Anti-mold agent examples include sodium dehydroacetate, sodium benzoate, sodium pyridinethione-1-oxide, p-hydroxybenzoic acid ethyl ester, 1,2-benzisothiazolin-3-one and salts thereof.
  • pH adjuster examples include alkanolamines such as diethanolamine, triethanolamine, and N-methyldiethanolamine; alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide; ammonium hydroxide (aqueous ammonia); alkali metal carbonates such as lithium carbonate, sodium carbonate, sodium hydrogencarbonate, and potassium carbonate; alkali metal salts of organic acids such as sodium silicate and potassium acetate; and inorganic bases such as disodium phosphate.
  • alkanolamines such as diethanolamine, triethanolamine, and N-methyldiethanolamine
  • alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide
  • ammonium hydroxide aqueous ammonia
  • alkali metal carbonates such as lithium carbonate, sodium carbonate, sodium hydrogencarbonate, and potassium carbonate
  • alkali metal salts of organic acids such as sodium silicate and potassium acetate
  • inorganic bases such as diso
  • the pH of the ink composition according to this embodiment is typically 5 to 11, and preferably 6 to 9.
  • the surface tension of the ink composition according to this embodiment is typically 20 to 60 mN/m, and preferably 25 to 50 mN/m.
  • the viscosity of the ink composition according to this embodiment is typically 2 to 30 mPa ⁇ s, and preferably 3 to 15 mPa ⁇ s.
  • the pH and surface tension of the ink composition can be adjusted by using a pH adjuster, surfactant, organic solvent, etc.
  • chelating agent examples include disodium ethylenediaminetetraacetate, sodium nitrilotriacetate, sodium hydroxyethylethylenediaminetriacetate, sodium diethylenetriaminepentaacetate, sodium uracildiacetate, ⁇ -cyclodextrin, ⁇ -cyclodextrin, and ⁇ -cyclodextrin.
  • rust inhibitor examples include acid sulfite, sodium thiosulfate, ammonium thioglycolate, diisopropylammonium nitrite, pentaerythritol tetranitrate, and dicyclohexylammonium nitrite.
  • Water-soluble UV absorber examples include sulfonated benzophenone compounds, benzotriazole compounds, salicylic acid compounds, cinnamic acid compounds, and triazine compounds.
  • antioxidants include various organic and metal complex anti-fading agents, such as hydroquinones, alkoxyphenols, dialkoxyphenols, phenols, anilines, amines, indanes, chromans, alkoxyanilines, ascorbic acid, isoascorbic acid, chlorogenic acid, sulfur dioxide, catechins, dibutylhydroxytoluene, tocopherol, and butylhydroxyanisole.
  • organic and metal complex anti-fading agents such as hydroquinones, alkoxyphenols, dialkoxyphenols, phenols, anilines, amines, indanes, chromans, alkoxyanilines, ascorbic acid, isoascorbic acid, chlorogenic acid, sulfur dioxide, catechins, dibutylhydroxytoluene, tocopherol, and butylhydroxyanisole.
  • Examples of the defoaming agent include acetylene-based defoaming agents such as Surfynol 104 series (104A, 104E, 104H, 104PA, 104PG-50), Surfynol DF110D, Surfynol AD01, and Surfynol MD-20; Surfynol DF-58, BYK-017, BYK-018, BYK-019, BYK-021, BYK-022, BYK-023, BYK-024, BYK-025, BYK-028, BYK-044, BYK-092, BYK-1610, BYK-1611, and BYK- Silicone-based defoamers such as BYK-1615, BYK-1617, BYK-1650, BYK1679, BYK-1719, BYK-1723, BYK-1724, BYK-1730, BYK-1770, BYK-1781, BYK-17
  • the method for preparing the ink composition according to this embodiment is not particularly limited, and any known preparation method can be used.
  • One example of such a method is to prepare an aqueous dispersion containing a pigment and carnauba wax, and then add water and, if necessary, an ink preparation agent to this aqueous dispersion and mix them.
  • the ink composition can be prepared using conventionally known equipment, such as a ball mill, sand mill, attritor, basket mill, or roll mill. During preparation, it is preferable to remove coarse particles using a membrane filter, mesh filter, or the like.
  • the ink composition according to this embodiment is preferably microfiltered in advance.
  • a membrane filter, glass filter paper, or the like can be used for microfiltration.
  • the pore size of the filter used for microfiltration is typically 0.5 to 20 ⁇ m, and preferably 0.5 to 10 ⁇ m.
  • the ink composition according to this embodiment has good stability (mechanical stability) against pressure fluctuations and the like applied to the ink composition, and has excellent ink circulation stability and ejection stability. Furthermore, images recorded using the ink composition according to this embodiment have excellent abrasion resistance, drying properties, color development, gloss, graininess, and image quality.
  • the ink composition according to this embodiment is suitable for a variety of applications, including writing instruments, printing, and textile printing, and is particularly suitable for use in inkjet printing.
  • the ink set according to this embodiment includes the ink composition according to this embodiment described above and another ink composition that is different from the ink composition according to this embodiment.
  • the other ink composition is not particularly limited as long as it has a different constitution from the ink composition according to this embodiment, but it is preferable that the other ink composition has a different hue from the ink composition according to this embodiment.
  • the ink recording medium set according to this embodiment comprises the ink composition or ink set according to this embodiment described above and a recording medium.
  • the recording medium is not particularly limited as long as it is a material to which the ink composition according to this embodiment can be adhered, and examples include paper, film, cans, leather, cloth, and fiber.
  • Recording media are broadly divided into non-permeable recording media (film, cans, etc.) that the ink composition does not penetrate, and permeable recording media that the ink composition does penetrate, with permeable recording media being preferred.
  • permeable recording media include plain paper, inkjet paper, art paper, coated paper, matte paper, cast paper, and liner paper.
  • the inkjet recording method includes ejecting the ink composition according to this embodiment described above from an inkjet head and depositing it onto a recording medium.
  • inkjet recording methods include charge control, drop-on-demand (pressure pulse), acoustic inkjet, and thermal inkjet, with drop-on-demand being preferred.
  • Inkjet recording methods also include methods that improve image quality by ejecting a large number of ink compositions with low pigment content in a small volume; methods that improve image quality by using multiple ink compositions with substantially the same hue but different pigment content; and methods that improve pigment fixation by using a colorless, transparent ink composition.
  • an inkjet head either one with an ink circulation mechanism or one without an ink circulation mechanism can be used. From the perspective of suppressing sedimentation of pigment particles, it is preferable to use an inkjet head with an internal circulation mechanism, i.e., an inkjet head equipped with an ink circulation mechanism.
  • An inkjet head with an ink circulation mechanism is, for example, an inkjet head equipped with an ink circulation mechanism, which comprises multiple droplet ejection elements, a common flow path connected to each of the multiple droplet ejection elements via a supply path, and a common circulation path connected to each of the multiple droplet ejection elements via a return path, and is equipped with an ink circulation device in which the ink composition is supplied from the common flow path to the multiple droplet ejection elements and circulated in the common circulation path.
  • the circulation flow rate of the ink composition is not particularly limited, but is preferably 10 to 1000 mL/min, and more preferably 20 to 500 mL/min.
  • a line head type in which inkjet heads are arranged in a row, is known as a mechanism for industrial inkjet printers.
  • the above-mentioned preferred circulation flow rate refers to the circulation flow rate for each inkjet head.
  • examples of inkjet heads with ink circulation mechanisms include the SambaGL3 manufactured by Fujifilm Corporation, the S series manufactured by Canon Inc., and the KJ4B-EX1200 print head manufactured by Kyocera Corporation.
  • Preparation Example 1 Preparation of Dispersion> A block copolymer (polymer dispersant) was obtained by retesting Synthesis Example 3 of WO 2013/115071. The mass average molecular weight of the obtained block copolymer was 24,300, and the acid value was 104 mg KOH / g. The obtained block copolymer (6 parts) was dissolved in methyl ethyl ketone (20 parts) to obtain a uniform solution. To this solution, a mixed solution obtained by dissolving sodium hydroxide (0.45 parts) in water (53.55 parts) was added, and then C.I.
  • Pigment Blue 15:4 (manufactured by Dainichiseika Color & Chemicals Co., Ltd., Chromofine blue 4851) (20 parts) was added, and the mixture was subjected to dispersion treatment in a sand grinder under conditions of 1500 rpm for 15 hours to obtain a liquid.
  • Water 100 parts was added to the obtained liquid, and then aggregates and the like were removed by filtration using glass filter paper GA-100 to obtain a filtrate.
  • Methyl ethyl ketone and a portion of the water in the filtrate were distilled under reduced pressure using an evaporator to obtain a cyan dispersion (DP1) with a pigment content of 12.0%.
  • Examples 1 to 8 and Comparative Example 1 Preparation of ink compositions> Each of the components shown in Table 1 below was mixed and then filtered through a membrane filter with a pore size of 3 ⁇ m to obtain each of the ink compositions for evaluation tests.
  • a circulation path was prepared by connecting a diaphragm pump (manufactured by KNF), a metal filter (filtration accuracy: 15 ⁇ m), and a pressure gauge, and each of the ink compositions of Examples 1 to 8 and Comparative Example 1 was circulated and fed 5,000 cycles in a water bath at 32°C.
  • the pressure transition from the beginning of circulation to the end of circulation was evaluated according to the following evaluation criteria. In terms of the following evaluation criteria, a rating of B or higher is desirable in practice.
  • -Evaluation criteria- A The pressure value at the end of circulation is less than +15 kPa above the initial value.
  • B The pressure value at the end of circulation is between +15 kPa and +30 kPa above the initial value.
  • C The pressure value at the end of circulation is between +30 kPa and +60 kPa above the initial value.
  • D The pressure value at the end of circulation is greater than or equal to +60 kPa above the initial value.
  • Inkjet printing was performed using a single-pass (1-pass) method using each of the ink compositions of Examples 1 to 8 and an inkjet printer.
  • the droplet volume of the ejected ink composition was 12 pL, and the head temperature was 32°C.
  • a 600 dpi head manufactured by Kyocera Corporation was used as the head.
  • offset coated paper "OK Topcoat+” manufactured by Oji Paper Co., Ltd. was used as the media.
  • Inkjet printing was performed to obtain a 100% duty image, and a printed image was obtained. After the obtained image was completely dried, it was used as a test piece and subjected to a scratch resistance test. Specifically, the scratch resistance of each test piece was evaluated using a No.
  • Tables 1 and 2 demonstrate that the ink compositions of Examples 1 to 8 have excellent mechanical stability and are capable of producing printed materials with excellent abrasion resistance.

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Abstract

顔料、カルナバワックス、及び水を含有するインク組成物、並びにそのインク組成物が付着した記録媒体を提供する。また、そのインク組成物をインクジェットヘッドから吐出し、記録媒体に付着させることを含むインクジェット記録方法を提供する。

Description

インク組成物、記録媒体、及びインクジェット記録方法
　本発明は、インク組成物、記録媒体、及びインクジェット記録方法に関する。
　インクジェット印刷装置を用いる印刷方式（インクジェット印刷方式）は、ノズルからインクを噴射して記録媒体に付着せしめる方式である。インクジェット印刷方式は、従来の印刷方法とは異なり版を使用しないため、少量多品種に対応できるオンデマンド印刷方式として広範囲に亘る利用分野が期待されている。近年では、パーソナル用途及びオフィス用途の分野から産業用印刷の分野へと利用分野が広がりつつあり、特に段ボール、紙器、ラベル、包装フィルムといったパッケージ用途の分野において、付加価値向上の観点から、高品質なデザインを再現することが可能なインクジェット印刷方式に対する関心が高まっている。このようなパッケージ用途においては、実使用に耐えられる特性を有する印刷物の形成が要求されることになり、インクに優れた耐擦過性が求められる。
　一般的にインクには、耐擦過性を持たせるために様々な樹脂が添加されており、樹脂の添加量が多くなるほど、耐擦過性が向上することが知られている。しかし、樹脂の添加量が多くなることによって、インクが乾燥しやすくなってしまうため、ヘッドノズル面でのインク固着等が発生しやすくなり、吐出信頼性が低下してしまうという問題がある。
　一方で、近年、ノズル付近までインクを循環させることによりノズル近傍でのインクの乾燥を防ぐ機構をもつ循環ヘッドが盛んに開発されている。
　このようなインク循環機構を有する印刷装置においては、インクを長時間循環させた際に、装置内のフィルタ通過時やポンプ送液時にかかる剪断力によって析出物が発生する場合がある。このような析出物が発生すると、ヘッド内フィルタの目詰まりが発生し、結果的にインクジェットヘッドのヘッドライフを短くする（例えば、吐出不良状態となる）ことになってしまう。このため、機械安定性に優れたインクが求められている。
特開２０２３－９６２１７号公報
　そこで、本発明は、機械安定性に優れ、且つ、耐擦過性に優れた印刷物を得ることが可能なインク組成物、該インク組成物が付着した記録媒体、及び該インク組成物を用いたインクジェット記録方法を提供することを課題とする。
　上記課題を解決するための具体的な手段には、以下の実施態様が含まれる。
＜１＞　顔料、カルナバワックス、及び水を含有するインク組成物。
＜２＞　前記カルナバワックスの含有率が０．１～５質量％である、＜１＞に記載のインク組成物。
＜３＞　高分子分散剤をさらに含有する、＜１＞又は＜２＞に記載のインク組成物。
＜４＞　前記高分子分散剤の含有量に対する前記カルナバワックスの含有量の質量比が０．０４～３．５０である、＜３＞に記載のインク組成物。
＜５＞　前記顔料が有機顔料である、＜１＞～＜４＞のいずれか１項に記載のインク組成物。
＜６＞　ポリエチレンワックスをさらに含有し、
　前記ポリエチレンワックスの含有量に対する前記カルナバワックスの含有量の質量比が０．５～１００である、＜１＞～＜５＞のいずれか１項に記載のインク組成物。
＜７＞　ノニオン界面活性剤をさらに含有する、＜１＞～＜６＞のいずれか１項に記載のインク組成物。
＜８＞　＜１＞～＜７＞のいずれか１項に記載のインク組成物が付着した記録媒体。
＜９＞　＜１＞～＜７＞のいずれか１項に記載のインク組成物をインクジェットヘッドから吐出し、記録媒体に付着させることを含むインクジェット記録方法。
＜１０＞　前記インクジェットヘッドがインク循環機構を有する、＜９＞に記載のインクジェット記録方法。
　本発明によれば、機械安定性に優れ、且つ、耐擦過性に優れた印刷物を得ることが可能なインク組成物、該インク組成物が付着した記録媒体、及び該インク組成物を用いたインクジェット記録方法を提供することができる。
　以下、本発明を適用した具体的な実施形態について詳細に説明する。本明細書において、数値ｘ及びｙを用いた「ｘ～ｙ」という表記は、特に断らない限り、「ｘ以上ｙ以下」を意味するものとする。かかる表記において数値ｙのみに単位を付した場合には、当該単位が数値ｘにも適用されるものとする。また、本明細書において、「（メタ）アクリル酸」との用語は、「アクリル酸」及び「メタクリル酸」の両方を意味する。「（メタ）アクリレート」等の用語についても同様である。
＜インク組成物＞
　本実施形態に係るインク組成物は、顔料、カルナバワックス、及び水を含有する。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、以下の各成分は、いずれも１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
［顔料］
　顔料としては、無機顔料、有機顔料、体質顔料、中空粒子等が挙げられる。
　無機顔料としては、例えば、カーボンブラック、金属酸化物、金属水酸化物、金属硫化物、金属フェロシアン化物、金属塩化物等が挙げられる。
　本実施形態に係るインク組成物が黒色インク組成物であり、且つ、顔料が無機顔料である場合、該黒色インク組成物が含有する無機顔料としては、サーマルブラック、アセチレンブラック、オイルファーネスブラック、ガスファーネスブラック、ランプブラック、ガスブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラックが好ましい。カーボンブラックの具体例としては、例えば、コロンビア・カーボン社製のＲａｖｅｎシリーズ；キャボット社製のＭｏｎａｒｃｈシリーズ、Ｒｅｇａｌシリーズ、及びＭｏｇｕｌシリーズ；オリオンエンジニアドカーボンズ社製のＨｉＢｌａｃｋシリーズ、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋシリーズ、Ｐｒｉｎｔｅｘシリーズ、ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋシリーズ、及びＮｅｒｏｘシリーズ；三菱ケミカル（株）製のＭＡシリーズ、ＭＣＦシリーズ、Ｎｏ．２５、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４７、Ｎｏ．５２、Ｎｏ．９００、及びＮｏ．２３００；等が挙げられる。
　本実施形態に係るインク組成物が白色インク組成物であり、且つ、顔料が無機顔料である場合、該白色インク組成物が含有する無機顔料としては、亜鉛、シリコン、アルミニウム、チタン、ストロンチウム、ジルコニウム等の金属の酸化物、窒化物、又は酸化窒化物；ガラス、シリカ等の無機化合物；などが挙げられる。これらの中でも、二酸化チタン及び酸化亜鉛が好ましい。
　有機顔料としては、例えば、アゾ、ジスアゾ、フタロシアニン、キナクリドン、イソインドリノン、ジオキサジン、ペリレン、ペリノン、チオインジゴ、アンソラキノン、キノフタロン等の各種の顔料が挙げられる。有機顔料の具体例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｙｅｌｌｏｗ　１、２、３、１２、１３、１４、１６、１７、２４、５５、７３、７４、７５、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１０８、１１４、１２８、１２９、１３８、１３９、１５０、１５１、１５４、１５５、１８０、１８５、１９３、１９９、２０２、２１３等のイエロー顔料；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｒｅｄ　５、７、１２、４８、４８：１、５７、８８、１１２、１２２、１２３、１４６、１４９、１５０、１６６、１６８、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、２０２、２０６、２０７、２５４、２５５、２５７、２６０、２６４、２６９、２７２等のレッド顔料；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｂｌｕｅ　１、２、３、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、２５、６０、６６、８０等のブルー顔料；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｖｉｏｌｅｔ　１９、２３、２９、３７、３８、５０等のバイオレット顔料；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｏｒａｎｇｅ　１３、１６、４３、６８、６９、７１、７３等のオレンジ顔料；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｇｒｅｅｎ　７、３６、５４等のグリーン顔料；Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｂｌａｃｋ　１等のブラック顔料；などが挙げられる。これらの中でも、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｂｌｕｅ　１５：４が好ましい。
　体質顔料としては、例えば、シリカ、炭酸カルシウム、タルク、クレー、硫酸バリウム、ホワイトカーボン等が挙げられる。体質顔料は、他の着色剤と併用されることが多い。
　中空粒子としては、例えば、米国特許第４８８０４６５号明細書、特許第３５６２７５４号公報、特許第６０２６２３４号公報、特許第５４５９４６０号公報、特開２００３－２６８６９４号公報、特許第４９０２２１６号公報等に記載されている公知の中空粒子を用いることができ、特に、白色顔料として用いることが好ましい。
　顔料の平均粒径は、３０～３００ｎｍであることが好ましく、５０～２５０ｎｍであることがより好ましい。本明細書において平均粒径とは、レーザー光散乱法を用いて測定した粒子の平均粒径を指す。
　顔料の含有率は、本実施形態に係るインク組成物の総質量に対して、１～３０質量％であることが好ましく、１～１０質量％であることがより好ましく、２～８質量％であることがさらに好ましい。
　本実施形態に係るインク組成物は、染料をさらに含有していてもよい。染料としては、例えば、溶剤染料、直接染料、酸性染料、反応染料等が挙げられる。
　本実施形態に係るインク組成物が複数種の顔料を含有する場合、それぞれの顔料の配合比は、目的に応じて任意に設定可能である。また、顔料に加えて染料を含有する場合、顔料と染料との配合比も任意に設定可能である。
［カルナバワックス］
　カルナバワックスとは、ヤシ科のカルナバヤシの葉から採取されるワックスを指し、ヒドロキシセロチン酸セリルを主成分とする。
　カルナバワックスとしては、融点が８０～９０℃であるものが好ましい。カルナバワックスの融点が上記範囲内であると、インク塗膜表面に露出したワックス粒子が、印刷後の乾燥工程における乾燥温度範囲で溶融し、塗膜表面においてより広がる傾向にある。広がったカルナバワックスは、高いスリップ性を塗膜表面に付与することができ、より優れた耐擦過性を有する印刷物が得られる傾向にある。融点が８０～９０℃のカルナバワックスとしては、例えば、精製カルナバワックス特製１号（日本ワックス（株）製、融点：８４℃）等が挙げられる。
　カルナバワックスは、ワックスエマルションであってもよい。ワックスエマルションの市販品としては、例えば、中京油脂（株）製のＳＥＬＯＳＯＬ　５２４（融点：８３℃）及びＴＲＡＳＯＬ　ＣＮ（融点：８３℃）；ビックケミー・ジャパン（株）製のＡＱＵＡＣＥＲ　２６５０（融点：８５℃）；互応化学工業（株）製のＫＷ－６０６（融点：８３℃）；等が挙げられる。
　カルナバワックスの含有率は、本実施形態に係るインク組成物の総質量に対して、０．１～５質量％であることが好ましく、０．２～４質量％であることがより好ましく、０．４～３質量％であることがさらに好ましく、０．５～２質量％であることが特に好ましい。
［水］
　水としては、金属イオン等の不純物の含有量が少ない水、すなわち、イオン交換水、蒸留水等が好ましい。そのような水は、公知の方法により調製することができる。
　水の含有率は、本実施形態に係るインク組成物の総質量に対して、５５～９０質量％であることが好ましく、６０～８５質量％であることがより好ましい。
［インク調製剤］
　本実施形態に係る水系インク組成物は、上記の各成分以外に、インク調製剤をさらに含有していてもよい。インク調製剤としては、例えば、高分子分散剤、樹脂エマルション、有機溶剤、粘度調整剤、界面活性剤、防腐剤、防黴剤、ｐＨ調整剤、キレート剤、防錆剤、水溶性紫外線吸収剤、酸化防止剤、消泡剤等が挙げられる。
（高分子分散剤）
　高分子分散剤（以下、単に「分散剤」ともいう。）としては、上述した顔料を分散し得る重量平均分子量２５００（ｇ／ｍｏｌ）以上の高分子であり、且つ、カルナバワックス以外のものであれば特に限定されない。
　高分子分散剤としては、例えば、スチレン及びその誘導体；ビニルナフタレン及びその誘導体；α，β－エチレン性不飽和性カルボン酸の脂肪族アルコールエステル；（メタ）アクリル酸及びその誘導体；マレイン酸及びその誘導体；イタコン酸及びその誘導体；フマル酸及びその誘導体；酢酸ビニル、ビニルアルコール、ビニルピロリドン、アクリルアミド、及びそれらの誘導体；等のモノマーから選択される少なくとも２種類のモノマー（好ましくは、このうち少なくとも１種類が親水性のモノマー）から構成される共重合体が挙げられる。親水性のモノマーとしては、（メタ）アクリル酸等の重合後にカルボキシ基が残るモノマーが挙げられる。
　そのような共重合体としては、例えば、スチレン－（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン－（メタ）アクリル酸－（メタ）アクリル酸エステル共重合体、（メタ）アクリル酸エステル－（メタ）アクリル酸共重合体、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート－（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン－マレイン酸共重合体等が挙げられる。これらの中でも、スチレン－（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン－（メタ）アクリル酸－（メタ）アクリル酸エステル共重合体、及び（メタ）アクリル酸エステル－（メタ）アクリル酸共重合体が好ましく、（メタ）アクリル酸エステル－（メタ）アクリル酸共重合体がより好ましく、メタクリル酸エステル－メタクリル酸共重合体がさらに好ましい。共重合体の種類としては、例えば、ブロック共重合体、ランダム共重合体、グラフト共重合体等が挙げられる。これらの共重合体は、塩の形態であってもよい。
　高分子分散剤は、市販品として入手することも合成することもできる。
　市販品として入手可能な高分子分散剤としては、例えば、Ｊｏｎｃｙｒｌ　６２、６７、６８、６７８、６８７（ＢＡＳＦ社製のスチレン－アクリル系共重合体）；モビニールＳ－１００Ａ（ジャパンコーティングレジン（株）製の変性酢酸ビニル共重合体）；ジュリマーＡＴ－２１０（東亜合成（株）製のポリアクリル酸エステル共重合体）；等が挙げられる。
　合成により得られる高分子分散剤としては、例えば、国際公開第２０１３／１１５０７１号に開示されたＡ－Ｂブロックポリマーが挙げられる。国際公開第２０１３／１１５０７１号に開示されたＡ－ＢブロックポリマーのＡブロックを構成するモノマーは、（メタ）アクリル酸、及び直鎖状又は分岐鎖状のＣ４アルキル（メタ）アクリレートから選択される少なくとも１種類のモノマーであり、メタクリル酸及びｎ－ブチルメタクリレートから選択される少なくとも１種類のモノマーが好ましく、これら２種類のモノマーを併用するのがより好ましい。また、国際公開第２０１３／１１５０７１号に開示されたＡ－ＢブロックポリマーのＢブロックを構成するモノマーは、ベンジルメタクリレート及びベンジルアクリレートから選択される少なくとも１種類のモノマーであり、ベンジルメタクリレートが好ましい。Ａ－Ｂブロックポリマーの具体例としては、国際公開第２０１３／１１５０７１号の合成例３～８に開示されたブロック共重合体が挙げられる。
　高分子分散剤の酸価は、通常９０～２００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、１００～１５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましく、１００～１２０ｍｇＫＯＨ／ｇであることがより好ましい。
　高分子分散剤を水に均一に分散させるため、中和剤を使用してもよい。中和剤としては、例えば、アンモニア、アルカリ金属の水酸化物、アルカリ土類金属の水酸化物、脂肪族アミン化合物、アルカノールアミン化合物等が挙げられる。これらの中でも、アンモニア及びアルカリ金属の水酸化物が好ましく、アンモニアがより好ましい。中和剤の使用量の目安としては、高分子分散剤の酸価の理論等量で中和したときを１００％中和度として、通常３０～３００％中和度であり、好ましくは５０～２００％中和度である。
　高分子分散剤の質量平均分子量は、通常１００００～６００００であり、１００００～４００００であることが好ましく、１５０００～３００００であることがより好ましく、２００００～２５０００であることがさらに好ましい。高分子分散剤の質量平均分子量は、ゲルパーミュエーションクロマトグラフ法（ＧＰＣ法）により測定することができる。具体的には、ＧＰＣ装置としてＨＬＣ－８３２０ＧＰＣ（東ソー（株）製）を用い、カラムとしてＴＳＫ　ｇｅｌ　Ｓｕｐｅｒ　ＭｕｌｔＩｐｏｒｅ　ＨＺ－Ｈ（東ソー（株）製、内径４．６ｍｍ×１５ｃｍ）を２本用い、溶離液としてテトラヒドロフランを用い、標準試料としてＴＳＫ　Ｓｔａｎｄａｒｄ（東ソー（株）製）を用いて測定することができる。
　高分子分散剤のＰＤＩ（質量平均分子量／数平均分子量）は、１．２９～１．４９程度であることが好ましい。上記のような範囲とすることにより、インク組成物の分散性及び保存安定性が良好になる傾向にある。
　高分子分散剤は、顔料と混合した状態で使用することができる。また、顔料の表面の一部又は全部を分散剤で被覆した状態で使用することもできる。あるいは、これらの両方の状態を併用してもよい。
　本実施形態に係るインク組成物が高分子分散剤を含有する場合、高分子分散剤の含有量に対する顔料の含有量の質量比（顔料の含有量／高分子分散剤の含有量）は、例えば、０．０１～１．０であることが好ましく、０．０５～０．６であることがより好ましく、０．１～０．５であることがさらに好ましい。
　また、本実施形態に係るインク組成物が高分子分散剤を含有する場合、高分子分散剤の含有量に対するカルナバワックスの含有量の質量比（カルナバワックスの含有量／高分子分散剤の含有量）は、例えば、０．０４～３．５０であることが好ましく、０．２０～２．３０であることがより好ましく、０．４０～１．２０であることがさらに好ましい。
（樹脂エマルション）
　樹脂エマルションとしては、上述したカルナバワックス及び高分子分散剤以外の樹脂のエマルションものであれば特に限定されない。
　樹脂エマルションとしては、例えば、酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満の樹脂エマルションが好ましい。インク組成物中に酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満の樹脂エマルションが含有されることにより、インク組成物の粘度を好適な範囲内に抑えることができ、粒状性が極めて少ない印刷画像を実現することができる。酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇを超える樹脂エマルションは、水分が蒸発した際のインク組成物の粘度上昇の度合いが大きいため、記録媒体へのインク着弾後にインクの濡れ広がりが抑制され、均一なベタ印刷品質が得られない可能性がある。
　樹脂エマルションの調製方法は特に制限されない。その一例としては、樹脂を機械的に水性媒体中で微細化し、分散する方法；乳化重合、分散重合、懸濁重合等により樹脂エマルションを調製する方法；等が挙げられる。乳化重合は、乳化剤を用いることも、ソープフリーで行うこともできる。樹脂エマルションの調製方法の具体例としては、例えば、特開２０００－３３６２９２号公報の製造例１に公開された方法が挙げられる。樹脂エマルションの固形分含有率は、好ましくは２０～５０質量％である。
　樹脂エマルションとしては、ポリマーエマルション及びワックスエマルションから選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
　ポリマーエマルションとしては、例えば、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系、酢酸ビニル系、塩化ビニル系、スチレン－アクリル系、アクリル－シリコーン系、スチレン－ブタジエン系の各ポリマーを含有するエマルションが挙げられる。これらの中でも、ウレタン系、アクリル系、及びスチレン－ブタジエン系から選択されるポリマーのエマルションが好ましく、アクリル系のポリマーエマルションがより好ましい。
　ポリマーエマルションの市販品としては、例えば、ウレタン系ポリマーエマルションである、三洋化成工業（株）製のユーコートＵＸ－３２０（酸価：１０ｍｇＫＯＨ／ｇ）、大成ファインケミカル（株）製のＷＢＲ－０１６Ｕ（酸価：７ｍｇＫＯＨ／ｇ）、ＷＢＲ－２１０１（酸価：１０ｍｇＫＯＨ／ｇ）；ポリエステル系ポリマーである、東洋紡（株）製のバイロナールＭＤ－１４８０（酸価：３ｍｇＫＯＨ／ｇ）、バイロナールＭＤ－１９８５（酸価：２ｍｇＫＯＨ／ｇ）、バイロナールＭＤ－２０００（酸価：２ｍｇＫＯＨ／ｇ）；酢酸ビニル系ポリマーである、日信化学工業（株）製のビニブラン７１５（酸価：８ｍｇＫＯＨ／ｇ）、ビニブラン９８５（酸価：５ｍｇＫＯＨ／ｇ）；等が挙げられる。
　ワックスエマルションとしては、天然ワックス又は合成ワックスを水性媒体に分散させたエマルションを用いることができる。
　天然ワックスとしては、例えば、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；モンタンワックス等の褐炭系ワックス；キャンデリアワックス等の植物系ワックス；蜜蝋、ラノリン等の動植物系ワックス；などが挙げられる。
　合成ワックスとしては、例えば、ポリアルキレンワックス（好ましくは、ポリＣ２－Ｃ４アルキレンワックス）、酸化ポリアルキレンワックス（好ましくは、酸化ポリＣ２－Ｃ４アルキレンワックス）、パラフィンワックス等が挙げられる。これらの中でも、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、酸化ポリプロピレンワックス、及びパラフィンワックスからなる群より選択される少なくとも１種のワックスが好ましく、酸化ポリエチレンワックスがより好ましい。
　ワックスの平均粒径は、インクジェットヘッドの目詰まりを防止するため、３０ｎｍ～５μｍであることが好ましく、５０ｎｍ～１μｍであることがより好ましい。
　ワックスエマルションの市販品としては、例えば、ビックケミー・ジャパン（株）製のＡＱＵＡＣＥＲ　５１５、１５４７；東邦化学工業（株）製のＨＹＴＥＣ　Ｅシリーズ、例えば、Ｅ－６５００、Ｅ－６７００、Ｅ－９０１５、Ｅ－６３１４；等が挙げられる。
　本実施形態に係るインク組成物が樹脂エマルションを含有する場合、樹脂エマルションの含有率は、本実施形態に係るインク組成物の総質量に対して、０．２～１０質量％であることが好ましく、０．５～５質量％であることがより好ましい。
　特に、本実施形態に係るインク組成物は、樹脂エマルションの中でも、ポリエチレンワックスエマルションを含有することが好ましい。本実施形態に係るインク組成物がポリエチレンワックスエマルションを含有する場合、ポリエチレンワックスの含有量に対するカルナバワックスの含有量の質量比（カルナバワックスの含有量／ポリエチレンワックスの含有量）は、例えば、０．５～１００であることが好ましく、１超５０以下であることがより好ましく、１超３０以下であることがさらに好ましく、１超２０以下であることが特に好ましく、１超５以下であることが殊に好ましく、１超３以下であることが極めてこのましい。
（有機溶剤）
　本実施形態に係るインク組成物は、記録媒体への浸透性や、インク組成物の粘度、乾燥性、消泡性等を調整するために、有機溶剤を含有していてもよい。有機溶剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド等のカルボン酸アミド；２－ピロリドン、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、Ｎ－メチルピロリジン－２－オン等のラクタム；１，３－ジメチルイミダゾリジン－２－オン、１，３－ジメチルヘキサヒドロピリミド－２－オン等の環式尿素類；アセトン、２－メチル－２－ヒドロキシペンタン－４－オン、エチレンカーボネート等のケトン、ケトアルコール、又はカーボネート；テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル；エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、１，２－ブチレングリコール、１，４－ブチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、チオジグリコール、ジチオジグリコール等のＣ２－Ｃ６アルキレン単位を有するオリゴ若しくはポリアルキレングリコール又はチオグリコール；グリセリン、ジグリセリン、ヘキサン－１，２，６－トリオール、トリメチロールプロパン等のＣ３－Ｃ９ポリオール（トリオール）；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、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、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルカルビトール）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノペンチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、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ブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル（好ましくは、Ｃ３－Ｃ１０のモノ、ジ、若しくはトリエチレングリコールエーテル、及びＣ４－Ｃ１３のモノ、ジ、若しくはトリプロピレングリコールエーテルからなる群より選択されるグリコールエーテル）；１，２－ペンタンジオール、１，５－ペンタンジオール、１，２－ヘキサンジオール、１，６－ヘキサンジオール、２－メチル－２，４－ペンタンジオール、２－エチル－１，３－ヘキサンジオール、２，４－ジエチル－１，５－ペンタンジオール等のＣ３－Ｃ９アルカンジオール；γ－ブチロラクトン、ジメチルスルホキシド；などが挙げられる。これらの中でも、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、１，４－ブチレングリコール、及び１，２－ヘキサンジオールが好ましく、トリエチレングリコール及びグリセリンがより好ましい。
　本実施形態に係るインク組成物が有機溶剤を含有する場合、有機溶剤の含有率は、本実施形態に係るインク組成物の総質量に対して、０．１～４０質量％であることが好ましく、０．２～３５質量％であることがより好ましく、１～３０質量％であることがさらに好ましく、２～２０質量％であることが特に好ましい。
（粘度調整剤）
　本実施形態に係るインク組成物は、粘度調整剤を含有していてもよい。特に、産業用インクジェットプリンタは、搭載するプリンタヘッド（インクを吐出するヘッド）の仕様に基づき、通常は、吐出できるインク組成物の粘度範囲が決まっている。このため、必要に応じてインク組成物に粘度調整剤を加え、その粘度を適正な範囲に調整することが好ましい。粘度調整剤としては、カルナバワックスを除き、インク組成物の粘度を調整できる物質であれば特に制限されず、公知の物質を使用することができる。その具体例としては、例えば、上述した有機溶剤、高分子分散剤、樹脂エマルション等が挙げられる。
（界面活性剤）
　本実施形態に係るインク組成物は、界面活性剤を含有していてもよい。界面活性剤としては、例えば、アニオン系、カチオン系、ノニオン系、シリコーン系、及びフッ素系の各界面活性剤が挙げられる。
　アニオン系界面活性剤としては、例えば、アルキルスルホカルボン酸塩、α－オレフィンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、Ｎ－アシルアミノ酸又はその塩、Ｎ－アシルメチルタウリン塩、アルキル硫酸塩ポリオキシアルキルエーテル硫酸塩、アルキル硫酸塩ポリオキシエチレンアルキルエーテル燐酸塩、ロジン酸石鹸、ヒマシ油硫酸エステル塩、ラウリルアルコール硫酸エステル塩、アルキルフェノール型燐酸エステル、アルキル型燐酸エステル、アルキルアリールスルホン酸塩、ジエチルスルホ琥珀酸塩、ジエチルヘキシルスルホ琥珀酸塩、ジオクチルスルホ琥珀酸塩等が挙げられる。
　カチオン界面活性剤としては、例えば、２－ビニルピリジン誘導体、ポリ４－ビニルピリジン誘導体等が挙げられる。
　ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、炭素数４～１８のポリオキシエチレンアルキルエーテル（例えば、ポリオキシエチレンブチルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレン２－エチルヘキシルエーテル等）、ポリオキシエチレン（ジ）スチレン化フェニルエーテル（例えば、花王（株）製のエマルゲン　Ａ－６０、Ａ－９０、Ａ－５００；青木油脂工業（株）製のＤＳＰ－９、ＤＳＰ－１２．５、ＴＳＰ－７．５、ＫＴＳＰ－１６、ＴＳＰ－５０）等のエーテル系；ポリオキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレンジステアリン酸エステル、ソルビタンラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンセスキオレエート、ポリオキシエチレンモノオレエート、ポリオキシエチレンステアレート等のエステル系；２，４，７，９－テトラメチル－５－デシン－４，７－ジオール、３，６－ジメチル－４－オクチン－３，６－ジオール、３，５－ジメチル－１－ヘキシン－３－オール等のアセチレングリコール（或いはアセチレンアルコール）系（例えば、日信化学工業（株）製のサーフィノール　４２０、４４０、４６５、４８５、オルフィン　ＳＴＧ、Ｅ１００４、Ｅ１０４０等）；ポリグリコールエーテル系などが挙げられる。
　シリコーン系界面活性剤としては、例えば、ポリエーテル変性シロキサン、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン等が挙げられる。その一例としては、エアープロダクツ社製のダイノール　９６０、９８０；日信化学工業（株）製のシルフェイス　ＳＡＧ００１、ＳＡＧ００２、ＳＡＧ００３、ＳＡＧ００５、ＳＡＧ５０３Ａ、ＳＡＧ００８、ＳＡＧ００９、ＳＡＧ０１０；ＢＹＫ社製のＢＹＫ－３４５、３４７、３４８、３４９、３４５０、３４５１、３４５５；Ｅｖｏｎｉｃ　Ｔｅｇｏ　Ｃｈｅｍｉｅ社製のＴＥＧＯ　Ｔｗｉｎ　４０００、ＴＥＧＯ　Ｗｅｔ　ＫＬ　２４５、２５０、２６０、２６５、２７０、２８０；等が挙げられる。
　フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸系化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物等が挙げられる。市販品としては、例えば、Ｃｈｅｍｏｕｒｓ社製のＣａｐｓｔｏｎｅ　ＦＳ－３０、ＦＳ－３１等が挙げられる。
　これらの中でも、ノニオン系界面活性剤及びシリコーン系界面活性剤が好ましく、ノニオン系界面活性剤がより好ましく、エチレンオキシド変性アルキレングリコール系ノニオン界面活性剤がさらに好ましい。
（防腐剤）
　防腐剤としては、例えば、有機硫黄系、有機窒素硫黄系、有機ハロゲン系、ハロアリールスルホン系、ヨードプロパギル系、ハロアルキルチオ系、ニトリル系、ピリジン系、８－オキシキノリン系、ベンゾチアゾール系、イソチアゾリン系、ジチオール系、ピリジンオキシド系、ニトロプロパン系、有機スズ系、フェノール系、第４アンモニウム塩系、トリアジン系、チアジン系、アニリド系、アダマンタン系、ジチオカーバメイト系、ブロム化インダノン系、ベンジルブロムアセテート系、無機塩系等の化合物が挙げられる。市販品としては、例えば、アーチケミカル社製のプロクセル　ＧＸＬ（Ｓ）、ＸＬ－２（Ｓ）等が挙げられる。
（防黴剤）
　防黴剤としては、例えば、デヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ナトリウムピリジンチオン－１－オキシド、ｐ－ヒドロキシ安息香酸エチルエステル、１，２－ベンズイソチアゾリン－３－オン及びその塩等が挙げられる。
（ｐＨ調整剤）
　ｐＨ調整剤としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ－メチルジエタノールアミン等のアルカノールアミン；水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物；水酸化アンモニウム（アンモニア水）；炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩；ケイ酸ナトリウム、酢酸カリウム等の有機酸のアルカリ金属塩；リン酸二ナトリウム等の無機塩基；などが挙げられる。
　本実施形態に係るインク組成物のｐＨは、通常５～１１、好ましくは６～９である。また、本実施形態に係るインク組成物の表面張力は、通常２０～６０ｍＮ／ｍ、好ましくは２５～５０ｍＮ／ｍである。また、本実施形態に係るインク組成物の粘度は、通常２～３０ｍＰａ・ｓ、好ましくは３～１５ｍＰａ・ｓである。インク組成物のｐＨ及び表面張力は、ｐＨ調整剤、界面活性剤、有機溶剤等を使用することにより調整することができる。
（キレート剤）
　キレート剤としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラシル二酢酸ナトリウム、αシクロデキストリン、βシクロデキストリン、γシクロデキストリン等が挙げられる。
（防錆剤）
　防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオグリコール酸アンモニウム、ジイソプロピルアンモニウムナイトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムナイトライト等が挙げられる。
（水溶性紫外線吸収剤）
　水溶性紫外線吸収剤としては、例えば、スルホ化されたベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸系化合物、桂皮酸系化合物、トリアジン系化合物等が挙げられる。
（酸化防止剤）
　酸化防止剤としては、例えば、各種の有機系及び金属錯体系の褪色防止剤が挙げられる。有機系の褪色防止剤としては、ハイドロキノン類、アルコキシフェノール類、ジアルコキシフェノール類、フェノール類、アニリン類、アミン類、インダン類、クロマン類、アルコキシアニリン類、アスコルビン酸、イソアスコルビン酸、クロロゲン酸、二酸化硫黄、カテキン類、ジブチルヒドロキシトルエン、トコフェロール、ブチルヒドロキシアニソール等が挙げられる。
（消泡剤）
　消泡剤としては、サーフィノール１０４シリーズ（１０４Ａ、１０４Ｅ、１０４Ｈ、１０４ＰＡ、１０４ＰＧ－５０）、サーフィノールＤＦ１１０Ｄ、サーフィノールＡＤ０１、サーフィノールＭＤ－２０等のアセチレン系消泡剤；サーフィノールＤＦ－５８、ＢＹＫ－０１７、ＢＹＫ－０１８、ＢＹＫ－０１９、ＢＹＫ－０２１、ＢＹＫ－０２２、ＢＹＫ－０２３、ＢＹＫ－０２４、ＢＹＫ－０２５、ＢＹＫ－０２８、ＢＹＫ－０４４、ＢＹＫ－０９２、ＢＹＫ－１６１０、ＢＹＫ－１６１１、ＢＹＫ－１６１５、ＢＹＫ－１６１７、ＢＹＫ－１６５０、ＢＹＫ１６７９、ＢＹＫ－１７１９、ＢＹＫ－１７２３、ＢＹＫ－１７２４、ＢＹＫ－１７３０、ＢＹＫ－１７７０、ＢＹＫ－１７８１、ＢＹＫ－１７８６、ＢＹＫ－１７８９等のシリコーン系消泡剤；ＢＹＫ－０３５、ＢＹＫ－０３７、ＢＹＫ－０３８、ＢＹＫ－１６３０等の鉱物油系消泡剤；ビスフォームＣＳ、ビスフォームＥＣＣ、ビスフォームＴＤＩ－１等の高級アルコール誘導体；ビスフォームＴＳ－１０等の脂肪酸誘導体；などが挙げられる。これらの中でも、アセチレン系消泡剤及びシリコーン系消泡剤が好ましい。
［インク組成物の調製方法等］
　本実施形態に係るインク組成物の調製方法としては、特に制限されず、公知の調製方法を採用することができる。その一例としては、例えば、顔料及びカルナバワックスを含有する水性分散液を調製し、この水性分散液に、水、及び必要に応じてインク調製剤を加えて混合する方法が挙げられる。
　インク組成物は、従来公知の装置、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、バスケットミル、ロールミル等を用いて調製することができる。調製に際しては、メンブランフィルター、メッシュフィルター等を用いて粗大粒子を除去することが好ましい。
　本実施形態に係るインク組成物は、精密濾過しておくことが好ましい。精密濾過には、メンブランフィルター、ガラス濾紙等を用いることができる。精密濾過を行うときのフィルター等の孔径は、通常０．５～２０μｍ、好ましくは０．５～１０μｍである。
　本実施形態に係るインク組成物は、該インク組成物にかかる圧力変動等に対する安定性（機械安定性）が良好であり、インクの循環安定性及び吐出安定性に優れる。また、本実施形態に係るインク組成物を用いて記録された画像は、耐擦過性、乾燥性、発色性、光沢性、粒状性、及び画質に優れる。
　本実施形態に係るインク組成物は、筆記具、印刷、捺染等の各種用途に好適であり、特に、インクジェット印刷に用いることが好ましい。
＜インクセット、インク記録媒体セット＞
　本実施形態に係るインクセットは、上述した本実施形態に係るインク組成物と、該インク組成物とは異なる他のインク組成物とを備える。他のインク組成物としては、本実施形態に係るインク組成物と構成が異なるものであれば特に限定されないが、本実施形態に係るインク組成物と色相が異なるものが好ましい。
　また、本実施形態に係るインク記録媒体セットは、上述した本実施形態に係るインク組成物又はインクセットと、記録媒体とを備える。
　記録媒体としては、本実施形態に係るインク組成物を付着できる物質であれば特に制限されず、一例として、紙、フィルム、缶、皮革、布、繊維等が挙げられる。記録媒体は、インク組成物が浸透しない非浸透性記録媒体（フィルム、缶等）と、インク組成物が浸透する浸透性記録媒体とに大別され、浸透性記録媒体が好ましい。浸透性記録媒体としては、例えば、普通紙、インクジェット専用紙、アート紙、コート紙、マット紙、キャスト紙、ライナ紙等が挙げられる。
＜インクジェット記録方法＞
　本実施形態に係るインクジェット記録方法は、上述した本実施形態に係るインク組成物をインクジェットヘッドから吐出し、記録媒体に付着させることを含む。
　インクジェット記録方式としては、公知の方式を採用することができる。インクジェット記録方式の具体例としては、例えば、電荷制御方式、ドロップオンデマンド（圧力パルス）方式、音響インクジェット方式、サーマルインクジェット方式等が挙げられ、ドロップオンデマンド方式が好ましい。また、インクジェット記録方式には、顔料の含有率の低いインク組成物を小さい体積で多数射出して画質を改良する方式；実質的に同じ色相で、顔料の含有率の異なる複数のインク組成物を用いて画質を改良する方式；無色透明のインク組成物を用いることにより顔料の定着性を向上させる方式：等も含まれる。
　インクジェットヘッドとしては、インク循環機構を有するものと、インク循環機構を有しないものとのいずれも用いることができる。顔料粒子の沈降を抑制する観点から、ヘッド内部に循環機構を有するインクジェットヘッド、すなわち、インク循環機構を備えるインクジェットヘッドを用いることが好ましい。インク循環機構を有するインクジェットヘッドとは、例えば、複数の液滴吐出素子、複数の液滴吐出素子のそれぞれに供給路を介して連通する共通流路、及び複数の液滴吐出素子のそれぞれに還流路を介して連通する共通循環路を備え、共通流路から複数の液滴吐出素子にインク組成物が供給され、共通循環路に循環するインク循環装置を備えるものである。インク組成物の循環流速は、特に制限されないが、１０～１０００ｍＬ／ｍｉｎであることが好ましく、２０～５００ｍＬ／ｍｉｎであることがより好ましい。産業用インクジェットプリンタの機構としては、インクジェットヘッドを並べて用いるラインヘッド型が知られている。ラインヘッド型の場合、上記の好ましい循環流速は、各インクジェットヘッドについての循環流速を指す。インク循環機構を有するインクジェットヘッドとしては、富士フイルム（株）製のＳａｍｂａＧＬ３、キャノン（株）製のＳシリーズ、京セラ（株）製のＫＪ４Ｂ－ＥＸ１２００プリントヘッド等が挙げられる。
　上述した全ての事項について、好ましいもの同士の組み合わせはより好ましく、より好ましいもの同士の組み合わせはさらに好ましい。好ましいものとより好ましいものとの組み合わせ、より好ましいものとさらに好ましいものとの組み合わせ等についても同様である。
　以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。実施例においては、特に断りのない限り、「部」は質量部を、「％」は質量％をそれぞれ意味する。実施例中で使用した「水」は、「イオン交換水」である。
＜調製例１：分散液の調製＞
　国際公開第２０１３／１１５０７１号の合成例３を追試することにより、ブロック共重合体（高分子分散剤）を得た。得られたブロック共重合体の質量平均分子量は２４３００、酸価は１０４ｍｇＫＯＨ／ｇであった。得られたブロック共重合体（６部）をメチルエチルケトン（２０部）に溶解させ、均一な溶液とした。この液に、水酸化ナトリウム（０．４５部）を水（５３．５５部）に溶解させた混合液を加えた後、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｂｌｕｅ　１５：４（大日精化（株）製、Ｃｈｒｏｍｏｆｉｎｅ　ｂｌｕｅ　４８５１）（２０部）を加え、１５００ｒｐｍの条件下で１５時間、サンドグラインダー中で分散処理を行い、液を得た。得られた液に水（１００部）を加えた後、ガラス濾紙ＧＡ－１００を用いて濾過することにより凝集物等を取り除き、濾液を得た。エバポレーターを用いて濾液中のメチルエチルケトン及び一部の水を減圧蒸留し、顔料含有率１２．０％のシアン分散液（ＤＰ１）を得た。
＜実施例１～８及び比較例１：インク組成物の調製＞
　下記表１に記載の各成分を混合した後、孔径３μｍのメンブランフィルターで濾過することにより、評価試験用の各インク組成物を得た。
　表１中の各成分の欄の数値はその成分の使用量（部）を表し、「－」はその成分を使用していないことを意味する。表１における略称は、以下の意味を有する。
　ＤＰ１：調製例１で得たシアン分散液
　ＳＦ４４０（ノニオン系界面活性剤サーフィノール　４４０；日信化学工業（株）製）
　ＳＥＬＯＳＯＬ　５２４（カルナバワックスエマルション；中京油脂（株）製、固形分：２０％）
　ＴＲＡＳＯＬ　ＣＮ（カルナバワックスエマルション；中京油脂（株）製、固形分：３０％）
　ＡＱＵＡＣＥＲ　２６５０（カルナバワックスエマルション；ビックケミー・ジャパン（株）製、固形分：３０％）
　ＫＷ－６０６（カルナバワックスエマルション；互応化学工業（株）製、固形分：３０％）
　Ｅ－６７００（ポリエチレンワックスエマルション；東邦化学工業（株）製、固形分：３５％）
＜評価＞
［機械安定性評価］
　ダイヤフラムポンプ（ＫＮＦ社製）、金属製フィルタ（濾過精度：１５μｍ）、及び圧力計を連結した循環経路を作製し、３２℃の水浴中で、実施例１～８及び比較例１の各インク組成物を５０００サイクル循環送液した。そして、循環初期から循環完了までの圧力推移を、下記評価基準に従って評価した。下記評価基準において、評価Ｂ以上であることが、実用上望ましい。
－評価基準－
　Ａ：循環完了時の圧力値が循環初期値の＋１５ｋＰａ未満
　Ｂ：循環完了時の圧力値が循環初期値の＋１５ｋＰａ以上＋３０ｋＰａ未満
　Ｃ：循環完了時の圧力値が循環初期値の＋３０ｋＰａ以上＋６０ｋＰａ未満
　Ｄ：循環完了時の圧力値が循環初期値の＋６０ｋＰａ以上
［耐擦過性評価］
　実施例１～８の各インク組成物とインクジェットプリンタとを用いて、シングルパス（１パス）方式にてインクジェット印刷を行った。吐出したインク組成物の液適量は１２ｐＬ、ヘッド温度は３２℃である。ヘッドとしては、京セラ（株）製の６００ｄｐｉヘッドを使用した。また、メディアとしては、王子製紙（株）製のオフセットコート紙「ＯＫトップコート＋」を用いた。インクジェット印刷は、１００％Ｄｕｔｙの画像となるように行い、印刷画像を得た。得られた画像を全乾させた後に試験片として用いて、耐擦過性試験を行った。具体的には、各試験片の耐擦過性を、（株）安田精機製作所製、Ｎｏ．４２８　学振形摩耗試験機（摩擦試験機ＩＩ形）を用いて評価した。すなわち、試験片に５００ｇの荷重を掛けた状態で、インクジェット記録した部分を１０回擦り合わせ、画像の劣化具合を下記３段階の評価基準に従って評価した。下記評価基準において、評価Ａであることが、実用上望ましい。
－評価基準－
　Ａ：記録画像に傷は確認できなかった。
　Ｂ：記録画像にわずかに傷が認められた。
　Ｃ：記録画像に傷が認められた。
　Ｄ：記録画像に傷が認められ、且つ、傷が非常に大きかった。
　表１及び表２の結果より、実施例１～８のインク組成物は、機械安定性に優れるとともに、耐擦過性に優れた印刷物を得ることが可能であることが分かった。

Claims (10)

  1. 　顔料、カルナバワックス、及び水を含有するインク組成物。
  2. 　前記カルナバワックスの含有率が０．１～５質量％である、請求項１に記載のインク組成物。
  3. 　高分子分散剤をさらに含有する、請求項１に記載のインク組成物。
  4. 　前記高分子分散剤の含有量に対する前記カルナバワックスの含有量の質量比が０．０４～３．５０である、請求項３に記載のインク組成物。
  5. 　前記顔料が有機顔料である、請求項１に記載のインク組成物。
  6. 　ポリエチレンワックスをさらに含有し、
    　前記ポリエチレンワックスの含有量に対する前記カルナバワックスの含有量の質量比が０．５～１００である、請求項１に記載のインク組成物。
  7. 　ノニオン界面活性剤をさらに含有する、請求項１に記載のインク組成物。
  8. 　請求項１～７のいずれか１項に記載のインク組成物が付着した記録媒体。
  9. 　請求項１～７のいずれか１項に記載のインク組成物をインクジェットヘッドから吐出し、記録媒体に付着させることを含むインクジェット記録方法。
  10. 　前記インクジェットヘッドがインク循環機構を有する、請求項９に記載のインクジェット記録方法。
PCT/JP2025/008393 2024-03-12 2025-03-07 インク組成物、記録媒体、及びインクジェット記録方法 Pending WO2025192441A1 (ja)

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