JPH01170674A - 記録液 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、筆記用具、プリンター等の種々の記′Ｂ器具
に使用する記録Ｍ（以下インクという）に関し、特に記
録ヘッドのオリフィスから液滴を飛翔させて記録を行う
インクジェット記録方式に好適なインクに関する。

（従来の技術） インクジェット記録方式は、記録時の騒音の発生が少な
く、又、カラー化対応が容易て高解像度の記録画像が高
速で得られるという利点を有している。

インクジェット記録方式では、インクとして各種の水溶
性染料を水又は水と有機溶剤との混合液に溶解させたも
のが使用されている。この場合、使用されるインクの特
性として、粘度、表面張力等の物性値が適当な範囲にあ
ること、溶解成分の溶解安定性が高く、微細なオリフィ
スを目詰まりさせないこと、十分に高い濃度の記録画像
を与えること、保存中に物性値の変化又は固形分の析出
が生じないことが要求される。

更に上記の特性に加え、被記録材の種類に制限されずに
記録が行えること、定着速度が大きいこと、記録画像の
耐光性、耐水性、耐溶剤性（特に耐アルコール性）に優
れていること、解像度の優れた記録画像を与えること等
の性質も要求される− （発明が解決しようとしている問題点）従来、インクジ
ェット記録方式におけるインクの色材としては、液媒体
が水性であることから主として水溶性染料が使用されて
おり、水溶性染料を用いることにより、インクジェット
記録方式の上記の基本的要求の多くが満足されている。

しかしながら、水溶性染料を用いた場合には、これらの
水溶性染料は本来耐光性が劣るため、記録画像の耐光性
が問題となる場合が多い。すなわち、記録画像が日光、
蛍光灯或いはプロジェクタ−の光源光にさらされた場合
、記録画像が消失したり又は判読し難くなったり或いは
長時間の保存中に退色したりすることがある。

又、染料が水溶性であるために、記録画像の耐水性が問
題となる場合が多い。すなわち、記録画像に、雨、汗或
いは飲食用等の水がかかったりした場合、記録画像が滲
んだり、消失したりすることがある。

そこで、上記の耐光性や耐水性の問題を解決するだめに
、色素として油溶性染料の使用が考えられる。しかしな
がら、油溶性染料を用いた油性インクは、表面張力が低
く、吐出状態が不安定である。更に、インクの滲みが大
きくフェザリングを起こし易いため画像品位が著しく悪
い。

そこで、油溶性染料を溶解した有機溶剤を水相中に微粒
子分散させたインクが提案されている（特開昭６２−２
０７３７５号公報）。しかしながら、市販の油溶性染料
は変異原性テスト（Ａｍｅｓテスト）に問題があるもの
が多く、問題の無いものでも耐光性が十分でないものが
多い。

従って、本発明の主たる目的は上記のような従来の問題
点を解決したインクを提供すること、すなわち、耐光性
、耐水性及び品質が良好な画像を与え且つインクとして
保存安定性に優れたインクを提供することである。

（問題点を解決するための手段） 上記目的は以下の本発明によって達成される。

すなわち、本発明は、油溶性染料と紫外線吸収剤及び／
又は酸化防止剤とを溶解又は分散させた油相を水性媒体
中に乳化分散させたことを特徴とする記録液である。

（作　　用） インクの記録剤成分として油溶性染料を用いることによ
り、画像の耐水性が向上し、且つ紫外線吸収剤及び／又
は酸化防止剤の添加により画像の耐光性が向上し、更に
上記染料と添加剤を乳化体としてインク媒体中に存在さ
せることによって保存安定性に優れたインクが提供され
る。

（好ましい実施態様） 次に好ましい実施態様を挙げて本発明を更に詳しく説明
する。

本発明のインクは、油溶性染料と紫外線吸収剤及び／又
は酸化防止剤とを溶解又は分散させた油相を水性媒体中
に乳化分散させたことを特徴としている。

上記で使用する油状物としては、実質的に水に不溶であ
れば特に限定するものではないが、蒸気圧は低い方が好
ましく、蒸気圧が高いと溶剤の臭気やインクの安定性が
問題となったりする。又、比重は水に近いもの、例えば
、比重が０．８乃至１．２程度のものかインクの保存安
定性から好ましい。

好ましい油状物としては、例えば、植物油類（例えば、
オリーブ油、大豆油、ひまし油等）、鉱物油類（例えば
、石油、ケシロン、パラフィン等）、炭化水素類（例え
ば、アルキル置換ベンゼン、アルキル置換ナフタレン、
アルキル置換ビフェニル等）、エステル類（例えば、フ
タル酸エステル、安息香酸エステル、脂肪酸エステル、
クエン酸エステル、リン酸エステル等）、エーテル類（
例えば、グリコールエーテル等）、高級アルコール類、
高級脂肪酸類、アミド類、塩素化パラフィン、シリコー
ン油等が挙げられる。

こわらの油状物は水相に対して重量比で１％乃至５０％
の範囲、好ましくは３％乃至３０％の範囲で用いられる
。

上記油状物に溶解又は分散させる油溶性染料としては、
例えば、下記の如き染料が好ましく使用される。

Ｃ，１，ソルベントイエロー１．２．３．１３．１９．
２２．２９．３５．３７．３８．３９．４０．４３．４
４．４５．４７．６２．６３．７１，７６．８１，８５
．８６： Ｃ，１，ソルベントブルー８．２７．３５．３６．３７
．３８．３９．４０゜５８．６０．６５．６７．６９．
８］、８６．８９．９１．９２．９７．９９、＋００．
１０９．１１８．１１９．１２２　： ｃ、ｒ、ソルベントブルー１４．２４．２６．３４．３
７．３８．３９．４２．４３．４５．４８．５２．５３
．５５．５９、ｂ７：Ｃ，ｔ、ソルベントブラック３．
５．７．８．１４．１７．１９．２０．２２．２４．２
６．２７．２８．２９．４３．４５等を挙げることがで
きるが、これらに限定されるものではない。

又、従来公知の各種水溶性染料であっても、そのカウン
ターイオン（通常はナトリウム、カリウム、アンモニウ
ムイオン）を有機アミン等で交換して水不溶性且つ溶剤
可溶性とした染料も同様に使用することができる。

又、上記色素とともに上記油状物中に溶解又は分散させ
る紫外線吸収剤の好ましい例としては、例えば、 ２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェ
ノン、 ２．２′−ジヒドロキシ−４，４′−ジメトキシ−５−
スルホベンゾフェノンＮａ塩、 ２．２′−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン
、 ２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、 ２．４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２（２′−ヒド
ロキシ−５−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、 Ｔｉｎｕｖｉｎ　２３４　（商品名、チバガイギー製）
、同３２０、同３２６、同３２７、同３２８、Ｕｖｉｎ
ｕ１４００　（商品名、ＢＡＳＦ製）、同Ｍ４０、同Ｄ
４９、同４９０、同Ｄ５０、同ＭＳ４０、同Ｎ３５、同
Ｎ５３９、 （：ｙａｓｏｒｂ　ＬＩＶ９　（商品名、アメリカン・
サイアナミツト製）、同ＵＶ２４、同ＵＶ２０７、同Ｕ
Ｖ２８４、同ＵＶ５３１、同ＵＶ１０８４、同ＵＶ５４
１１等が挙げられる。

又、酸化防止剤の好ましい例としては、例えば、 ２．６−シーｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２．
６−　Ｌｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２（
３）−ブチル−４−オキシ−アニソール（ＢＨＡ）、 ２．６−シーＬｅｒｔ−ブチル−オキシトルエン（ＢＨ
Ｔ）、 ２．２′−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−
ブチルフェノール）、 ４．４′−ブチリデンビス（３−メチル−６＝しｃｒｔ
−ブチルフェノール）、 ４．４′−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチ
ルフェノール）、 ２．２′−チオビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチ
ルフェノール）、 ２．４−ジメチル−６−Ｌｅｒｔ−ブチルフェノール、 ４−イソオクチルフェノール、 ハイドロキノン、 Ｉｒｇａｎｏｘ　２４５　（商品名、チバガイギー製）
、同２５９、同５６５、同１０１０、同１０３５ＦＦ、
同１０７６、同１０８１、同１０９８、同１２２２、同
１３３０、同１４２５ＷＬ。

Ｃｙａｎｏｘｌ　７９０　（商品名、アメリカン・サイ
アナミツド製）、同４２５、同２２４６、同７１１、同
１２１２、同ＬＴＤＰ、同ＭＴＤＰ、同５ＴＤＰ等が挙
げられる。

上記油溶性染料と紫外線吸収剤及び／又は酸化防止剤を
溶解又は分散させた油状物を水中に乳化分散させる方法
としては、超音波による方法や各種分散機や攪拌機を用
いる方法等が挙げられる。

この際必要に応じて各種乳化剤や分散剤となる界面活性
剤、例えば、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アル
キルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホ
ン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルリン酸
エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮金物、
ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等のアニオ
ン系界面活性剤、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フェニルエーテル、ポリ
オキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エス
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アミン、グリセリン脂肪酸
エステル、オキシエチレンオキシプロピレンブロックコ
ポリマー等のノニオン系界面活性剤が挙げられ、これら
の乳化剤は水相に対して０．０１乃至２０重量％、好ま
しくは０．１乃至５重量％の範囲で使用される。

更には上記界面活性剤に加えて又は代えて保護コロイド
として、例えば、ＰＶＡ、ＰＶＰ、アラビアゴム等の高
分子物質も使用できる。

上記の如くして得られる乳化分散体の粒径は、インクの
保存安定性やノズルの目詰まりの点から、粒度分布の最
頻値が１０μｍ以下であることが好ましく、最頻値が１
０μｍを越えると、インク中の乳化粒子の凝集が生じ易
くなり、保存安定性の問題が生じるので好ましくない。

以上の如き乳化分散された粒子中の染料はインク媒体を
含むインク全量中で、従来のインクの場合と同様に一般
には約０．１乃至２０重量％を占める割合で使用され、
又、紫外線吸収剤及び／又は酸化防止剤は染料１００重
量部当り約２０乃至２００重量部の割合で使用するのが
好ましい。

本発明のインクに使用するのに好適な溶媒は、水又は水
と水溶性有機溶剤との混合溶媒であり、特に好適なもの
は水と水溶性有機溶剤との混合溶媒であフて、水溶性有
機溶剤としてインクの乾燥防止効果を有する多価アルコ
ールを含有するものである。又、水としては、種々のイ
オンを含有する一般の水でなく、説イオン水を使用する
のが好ましい。

水と混合して使用される水溶性有機溶剤としては、例え
ば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピ
ルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルア
ルコール、５ｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチ
ルアルコール、イソブチルアルコール等の炭素数１乃至
４のアルキルアルコール類ニジメチルホルムアミド、ジ
メチルアセトアミド等のアミド類：アセトン、ジアセト
ンアルコール等のケトン又はケトアルコール類：テトラ
ヒトロフラン、ジオキサン等のエーテル類：ポリエチレ
ングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアル
キレンゲリコール類：エチレングリコール、プロピレン
グリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコ
ール、１，２．６−ヘキサンドリオール、チオジグリコ
ール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール等
のアルキレン基が２乃至６個の炭素原子を含むアルキレ
ングリコール類：グリセリン：エチレングリコールメチ
ル（又はエチル）エーテル、ジエチレングリコールメチ
ル（又はエチル）エーテル、トリエチレングリコールモ
ノメチル（又はエチル）エーテル等の多価アルコールの
低級アルキルエーテル類：Ｎ−メチル−２−ピロリドン
、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が挙げら
れる。これらの多くの水溶性有機溶剤の中でも、ジエチ
レングリコール等の多価アルコール、トリエチレングリ
コールモノメチル（又はエチル）エーテル等の多価アル
コールの低級アルキルエーテルが好ましいものである。

インク中の上記水溶性有機溶剤の含存量は一般にはイン
クの全重量に対して重量％で０乃至９５重量％、好まし
くは１０乃至８０重量％、より好ましくは２０乃至５０
重量％の範囲である。

又、本発明のインクは上記の成分の外に必要に応じて、
ｐＨ調整剤、粘度調整剤、表面張力調整剤等を包含し得
る。

上記のインクにおいて使用するｐＨの調整剤としては、
例えば、ジェタノールアミン、トリエタノールアミン等
の各種有機アミン、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム
、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物等の無機
アルカリ剤、有機酸や鉱酸が挙げられる。

以上の如き本発明のインクは、２５℃における粘度が１
乃至２０　ｃｐｓで、表面張力が３０　ｄｙｎｅ／ｃｒ
ｎ以上で、ｐＨが４乃至１０程度の物性を有するのが好
ましい。

上記の本発明のインクを使用する記録方法としては、一
般のペン、万年筆、フェルトペン、毛筆等のいわゆる一
般的筆記具の外に、ペンプロッタ−やインクジェット方
式等の機械的記録方法も使用でき特に限定されないが、
特に好適な方法はインクジェット方式であり、従来公知
の各種インクジェット方式にはいずれも本発明のインク
が好適にイ吏用できる。

又、使用する被記録材は一般の紙、コート紙、合成紙、
各種プラスチックフィルム等いずれも使用でき特に限定
されない。

（実施例） 次に実施例、比較例及び使用例を挙げて本発明を更に具
体的に説明する。尚、文中％とあるのは特に断りの無い
限り重量基準である。

実施例Ｉ Ｃ，ｔ、ソルベントレッド４９５ｇ及び紫外線吸収剤Ｕ
ｖｉｎｕ１４００（商品名）２ｇをフタル酸ジエチル４
３ｇに溶解させて油相とした。

一方、水１９５ｇに乳化剤としてポリビニルアルコール
５ｇを溶解し、この中に上記の油相を加え、特殊機化工
業製ホモミキサーを用いて１２．０００ｒｐｍ及び１５
分間の条件で乳化分散し、本発明のインクとした。

実施例２ Ｃ，１，ツルヘントレッド４９５ｇ、紫外線吸収剤Ｃｙ
ａｓｏｒｂ　ＵＶ９（商品名）２ｇ及び酸化防止剤Ｃｙ
ａｎｏｘ１７９０（商品名）２ｇをフタル酸ジエチル４
１ｇに溶解して油相とした他は、実施例１と全く同様に
して本発明のインクを得た。

比較例Ｉ Ｃ，１，ソルベントレッド４９５ｇをフタル酸ジエチル
４５ｇに溶解して油相とした他は、実施例１と全く同様
にして比較例のインクを得た。

実施例３ Ｃ，１，ソルベントブラック７７ｇ及び紫外線吸収剤Ｔ
ｉｎｕｖｉｎ３２Ｂ　　（商品名）３ｇを１−メチル−
ナフタレン４０ｇに溶解させて油相とした。

一方、水１４８ｇに非イオン界面活性剤ＮＰ−７，５（
日光ケミカルズ製）２ｇを溶解し、この中に上記の油相
を加え、ブランソン社製超音波分散機を用いて出力２０
０Ｗ及び１０分間の条件で乳化分散した。これにジエチ
レングリコール５０ｇを加えて本発明のインクとした。

実施例４ （：、１．ソルベントブラック７　７ｇ、紫外線吸収剤
Ｔｉｎｕｘｉｎ３２Ｆ＋　（商品名）３ｇ及び酸化防止
剤ＩｒｇａｎｏｘｌＯ］０　（商品名）３ｇを１−メチ
ルナフタレン３７ｇに溶解して油相とした他は、実施例
３と全く同様にして本発明のインクを得た。

比較例２ Ｃ，ｔ、ソルベントブラック７　７ｇを１−メチルナフ
タレン４３ｇに溶解して油相とした他は、実施例３と全
く同様にして比較例のインクを得た。

使用例 上記実施例及び比較例のインクを夫々用いて、ピエゾ振
動子によってインクを吐出させるオンデマンド型記録ヘ
ッド（吐出オリフィス系５０μｍ、ピエゾ振動子駆動電
圧６０Ｖ、周波数４にＨｚ）を有するインクジェット記
録装置によって、コピー紙にプリントして画像を形成し
、得られた画像にキセノンフェートメーター（スガ試験
機製）を使用し、３０時間光照射し、照射前と照射後の
色差を求めて耐光性を評価した。

又、得られた画像に水滴を落し、画像の滲み具合を目視
にて判断し、耐水性を評価した。

又、使用したインクを夫々０℃、２０℃及び６０℃で１
力月間保存した後、沈殿物の発生及び液物性の変化を測
定して保存安定性を評価した。

評価結果を下記第１表に示した。表中の◎は優良を、Ｏ
は良好を、△はやや不良を、モして×は不良を示す。

ｆｆ＝ｔ− インク　　　鮭光旦−１水性−像五且−実施例１　　０
　　　　０　　　　０ 実施例２　　　◎　　　　　○　　　　　Ｏ実施例３　
　０　　　　０　　　　０ 実施例４　　　◎　　　　　○　　　　　○比較例１　
　　×　　　　　ｏ　　　　　○比較例２　　　Ｘ　　
　　　ＯＯ （効　果） 以上の如き本発明によれば、インクの記録剤として油溶
性染料を用いることにより、画像の耐水性が向上し、且
つ紫外線吸収剤及び／又は酸化防止剤の添加により画像
の耐光性が向上し、更に上記染料と添加剤を乳化体とし
てインク媒体中に存在させることによって保存安定性に
優れたインクが提供された。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）油溶性染料と紫外線吸収剤及び／又は酸化防止剤
   とを溶解又は分散させた油相を水性媒体中に乳化分散さ
   せたことを特徴とする記録液。
2. （２）乳化分散粒子の粒度分布の最頻値が１０μｍ以下
   である特許請求の範囲第（１）項に記載の記録液。
3. （３）インクジェット用である特許請求の範囲第（１）
   項に記載の記録液。