JP6574065B2 - インクジェット用水性インク組成物及び固体製剤 - Google Patents
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Description
本実施の形態に係るインクジェット用水性インク組成物(以下、「水性インク組成物」という。)について、以下に説明する。
本実施の形態の水性インク組成物は、主溶媒としての水と、少なくとも1種の着色剤と、固体湿潤剤とを含む水性インクである。また、本実施の形態の水性インク組成物は、液体湿潤剤を含まない。本実施の形態の水性インク組成物は、薬事法で定める医薬品添加物、日本薬局方又は食品添加物公定書の基準に適合した材料を用いることにより、可食性を有するものにすることができ、かつ、インクジェット記録用として好適に用いられるものである。
尚、前記HLBの値は、グリフィン法によるHLB値であり、下記式によって得られる値を意味する。
HLB値=20×(親水基の式量の和/分子量)
HLB値は0〜20の範囲内の値となり、HLB値が大きいほど親水性が強くなり、HLB値が小さいほど疎水性が強くなる。
本実施の形態の固体製剤は、例えば錠剤又はカプセル剤からなり、また当該固体性剤の表面には、前記水性インク組成物からなるインクジェット用水性インクを用いて、インクジェット記録方法により直接印刷された乾燥皮膜からなる印刷画像が形成されている。
本実施の形態に於いては、着色剤として染料を用いる場合を例にして説明した。しかし、本発明はこれに限定されず、例えば、顔料を用いることも可能である。この場合、必要に応じて、顔料分散剤等の他の公知の添加剤を添加してもよい。
本実施例の水性インク組成物においては、染料として食用赤色102号、食用黄色5号及び食用緑色3号、固体湿潤剤である可食水溶性高分子化合物としてポリエチレングリコール(マクロゴール(登録商標)4000、三洋化成工業株式会社製、数平均分子量約3000)、並びに表面張力調整剤としてカプリル酸デカグリセリルを用いた。水性インク組成物の調製については、下記表1に示す配合組成となる様に容器中に入れ、ディスパーにて撹拌することにより行った。
比較例1〜3においては、湿潤剤として、下記表1に示すものに変更した。また、各組成の配合量についても、それぞれ下記表1に示す値に変更した。それ以外は、前記実施例1と同様にして、比較例1〜3の水性インク組成物をそれぞれ作製した。
実施例2の水性インク組成物においては、染料として食用赤色102号、食用黄色4号及び食用緑色3号、固体湿潤剤である可食水溶性高分子化合物としてポリビニルピロリドンK12(BASFジャパン(株)製、数平均分子量約4000)、並びに表面張力調整剤としてカプリル酸デカグリセリルを用いた。水性インク組成物の調製については、下記表2に示す配合組成となる様に容器中に入れ、ディスパーにて撹拌することにより行った。尚、本実施例で用いた各材料は、何れも薬事法で定める医薬品添加物、日本薬局方又は食品添加物公定書の基準に適合するものである。
実施例3及び4においては、固体湿潤剤としてそれぞれポリビニルピロリドンK17(BASFジャパン(株)製、数平均分子量約1万)と、ポリビニルピロリドンK30(BASFジャパン(株)製、数平均分子量約4万)を用いた(下記表2参照)。また、各組成の配合量についても、インクジェット用の水性インク組成物として粘度をある程度適正化するために、それぞれ下記表2に示す値に変更した。それ以外は、前記実施例2と同様にして、実施例3及び4の水性インク組成物をそれぞれ作製した。
比較例4及び5においては、固体湿潤剤としてそれぞれポリビニルピロリドンK80(東京化成工業(株)製、数平均分子量約16万)と、ポリビニルピロリドンK90(BASFジャパン(株)製、数平均分子量約36万)を用いた(下記表2参照)。また、各組成の配合量についても、それぞれ下記表2に示す値に変更した。それ以外は、前記実施例2と同様にして、比較例4及び5の水性インク組成物をそれぞれ作製した。
実施例5の水性インク組成物においては、着色剤としてカーボンブラックからなる顔料、顔料分散剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル、固体湿潤剤である可食水溶性高分子化合物としてポリエチレングリコール(マクロゴール(登録商標)4000、三洋化成工業株式会社製、数平均分子量約3000)、及び表面張力調整剤としてカプリル酸デカグリセリルを用いた。水性インク組成物の作製にあたっては、先ず顔料組成物を作製した。顔料組成物の作製は、カーボンブラック、顔料分散剤及びイオン交換水を容器に混合し、分散機(ペイントシェーカー、浅田鉄工株式会社製)にて常温で16時間分散させることにより行った。続いて、下記表3に示す配合組成となる様に、顔料組成物に、表面張力調整剤、湿潤剤及びイオン交換水を添加した。これにより、実施例5の水性インク組成物を作製した。尚、本実施例で用いた各材料は、何れも薬事法で定める医薬品添加物、日本薬局方又は食品添加物公定書の基準に適合するものである。
比較例6においては、湿潤剤として、下記表3に示すものに変更した。また、各組成の配合量についても、それぞれ下記表3に示す値に変更した。それ以外は、前記実施例5と同様にして、比較例6の水性インク組成物を作製した。
ポリエチレングリコール及びポリビニルピロリドンの数平均分子量は、ポリスチレンを標準品として、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより下記の条件で求めた値である。
測定装置:LC−6A(株式会社島津製作所製)
分離カラム:PLゲル5μmMIXEDーC(Polymer Laboratries社製)
溶離液:ジメチルフォルムアミド(0.01molLiBr添加)
カラム流量:1.0ml/min
検出器:RI検出器
カラム温度:50℃
サンプル濃度:0.2%(W/V)
分子量標準:標準ポリスチレン
実施例1〜5、及び比較例1〜6の水性インク組成物について、それぞれ粘度を測定した。粘度の測定には、粘度計(VISCOMATE MODEL VM−10A、(株)セコニック製)を用いて、測定温度25℃の条件下で行った。結果を前記表1〜表3に示す。
記録媒体としてマット紙(商品名:スーパーファイン紙、エプソン(株)製)を用意し、実施例1〜4、比較例1、2、4、5の水性インク組成物をそれぞれ用いて印刷を行った。印刷は、インクジェットプリンタ(KC 600dpiヘッド搭載印字治具)を用いて、シングルパス(ワンパス)方式にて行った。
○:寝ぼけ量が1cm未満かつノズル詰まり増加数が0本
×:寝ぼけ量が2cm以上、又はノズル詰まり増加数が10本以上
△:飛翔性の評価が前記○及び×の何れにも該当しない場合
尚、飛翔性の評価は、15分のオープンタイム(最初にヘッドから水性インク組成物を吐出させた後に停止し、その後、再度印刷させるまでの時間間隔)後の印字について行った。また、寝ぼけ量とは、シングルパス印刷画像においてインク不吐出による書き出しの掠れが解消されるまでの長さ(cm)を意味する。ノズル詰まり増加数とは、インクジェットプリンタ停止中に、ヘッド端面でのインクの乾燥固着などにより、インク吐出が不可能になったノズルの本数のことを意味する。
実施例1、5、及び比較例1、2、6の水性インク組成物を用いて、インクジェット記録方法により、フィルムコート錠への印刷を行った。印刷は、インクジェットプリンタ(KC 600dpiヘッド搭載印字治具)を用いて、シングルパス(ワンパス)方式にて行った。
○:印字に掠れが無い
×:印字に掠れが有り
表1及び表2に示す通り、実施例1〜4の水性インク組成物は何れも飛翔性が良好であり、吐出性能に優れていることが確認された。その一方、比較例3の水性インク組成物においては、全ての染料を溶解させることができなかった。また、比較例4及び5の水性インク組成物においては、固体湿潤剤を用いたものの、数平均分子量が10万を超えるものであったため、飛翔性に劣ることが確認された。
Claims (8)
- インクジェット記録に用いるインクジェット用水性インク組成物であって、
水、少なくとも1種の着色剤及び固体湿潤剤を少なくとも含み、
前記着色剤は、食用合成色素、天然色素誘導体、天然系合成色素及び食用天然色素からなる群より選ばれる少なくとも1種の可食性の染料であり、前記水に溶解した状態で存在し、
前記固体湿潤剤は、常温常圧下において単体で固体状であり、かつ、数平均分子量が10万以下の可食水溶性高分子化合物が、前記水に溶解した状態で存在するものであり、
前記インクジェット用水性インク組成物中には、常温常圧下において単体で液体状である液体湿潤剤が含まれないインクジェット用水性インク組成物。 - 前記可食水溶性高分子化合物が、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、アルギン酸塩類、ポリアクリル酸ナトリウム、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース、ポリソルベート及びポリビニルピロリドンからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である請求項1に記載のインクジェット用水性インク組成物。
- 前記ポリエチレングリコールが一般式OHCH2(CH2OCH2)nCH2OH(但し、前記nは20〜500の範囲の自然数である。)で表される化合物である請求項2に記載のインクジェット用水性インク組成物。
- 前記可食性の染料の含有量が、前記インクジェット用水性インク組成物の全質量に対し0.2質量%〜20質量%の範囲内である請求項1〜3何れか1項に記載のインクジェット用水性インク組成物。
- インクジェット記録に用いるインクジェット用水性インク組成物であって、
水、少なくとも1種の着色剤及び固体湿潤剤を少なくとも含み、
前記着色剤は可食性の顔料であり、
さらに、前記顔料を分散させる顔料分散剤を含み、
前記固体湿潤剤は、常温常圧下において単体で固体状であり、かつ、数平均分子量が10万以下の可食水溶性高分子化合物が、前記水に溶解した状態で存在するものであり、
前記インクジェット用水性インク組成物中には、常温常圧下において単体で液体状である液体湿潤剤、及び溶媒としてのアルコールが含まれておらず、
前記可食水溶性高分子化合物が、ポリビニルピロリドン、アルギン酸塩類、ポリアクリル酸ナトリウム、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース、ポリソルベート及びポリビニルピロリドンからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物であるインクジェット用水性インク組成物。 - 前記インクジェット用水性インク組成物の粘度が2mPa・s〜6mPa・sの範囲内である請求項1〜5に記載のインクジェット用水性インク組成物。
- 可食性を有する請求項1〜6の何れか1項に記載のインクジェット用水性インク組成物。
- インクジェット用水性インクの乾燥皮膜を表面に有する固体製剤であって、
前記インクジェット用水性インクは、請求項1〜7の何れか1項に記載のインクジェット用水性インク組成物を含むものであり、
前記乾燥皮膜は、前記インクジェット用水性インク組成物に含まれていた着色剤と、当該インクジェット用水性インク組成物に溶解して含まれていた前記固体湿潤剤とにより少なくとも構成されている固体製剤。
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