JPH03229769A - 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） 本発明は記録ヘッドのオリフィスからｉ＆Ａを飛翔させ
て記録を行うインクジェット方式或いは筆記用具に使用
するのに好適な記録液に関する。

（従来の技術及びその問題点） インクジェット記録方法は騒音の発生が少なく、普通紙
に対して特別な定着を要することなく、高速記録が行え
ることから種々のタイプのものが活発に研究されている
。

これらインクジェット記録方法において使用される記録
液としては、粘度、表面張力等の物性値が適正範囲内に
あること、微細な吐出口（オリフィス）を目詰まりさせ
ないこと、鮮明な色調でしかも充分に高い濃度の記録画
像を与えること、保存中に物性変化或いは固形分の析出
等を生じないこと等の緒特性が要求される。

更にこれら特性に加えて、紙に代表される被記録材の種
類を制限せずに記録が行えること、被記録材への定着速
度が大きいこと、耐候性、耐水性、耐摩耗性にイ！れて
いること、解像度の優れた画像を与えること等の性質も
要求される。

インクジェット記録方法に適する記録液は、基本的には
記録剤としての染料とその溶媒とから組成されるもので
あるから、上記の記録液特性は染料固有の性質に左右さ
れるところが大きい。従って記録液が上記特性を具備す
る様に染料を選択することは斯かる技術分野において極
めて重要な技術である。

特に記録画像の経時安定性は重要であり、これまで光褪
色に関しては多（の研究がなされており、徐々に改良さ
れつつある。殊に含金属アゾ染料は、光には比較的安定
であることが知られている。

しかしながら、この様な含金属系の染料を用いた記録画
像は室内等に掲示しておくと、強い光が殆ど当たらない
にも係らず褪色してしまう現象がある。この現象は複写
機の近（でより顕著であり、色調が変化したり、或いは
印字濃度も低下してしまう。その結果著しく画像の品位
が低下してしまう為、是非とも解決しなければならない
問題である。

従って、本発明の目的は上記従来技術の問題点を解決し
、室内や複写機の近（でも変色や褪色を発生することな
（、長期間の保存に耐える記録画像が得られる記録液を
提供することにある。

（問題点を解決する為の手段） 上記目的は以下の本発明によって達成される。

即ち、本発明は、記録剤と水と水溶性有機溶剤とを必須
成分とする記録液において、前記記録剤として下記一般
式（Ａ）で表される染料を使用することを特徴とする記
録液である。

（但し。

式中Ｘは下記構造を、 ２ Ｍは２価の金属を、Ｓはスルホン酸基又はそのアルカリ
金属塩〜アンモニウム塩を、Ｃはｌ又は２を、Ｒ１は水
素原子、アルキル基、スルホン酸基又はアルキルアミド
基を、Ｒ２は一０Ｈ１−ＮＲ４Ｒ，又はアルコキシ基を
、Ｒ４及びＲ５は夫々独立して−（ＣＨ，ＣＨ２０）　
１ｌ−Ｒ，又は−（ＣＨ，ＣＨ）　１ｌ−Ｒ，（ｎはＯ
〜４のＨ 整数）を、Ｒ６は水素原子、メチル基又はメチロール基
を、Ｒ１はスルホン酸基又はアルコキシ基で置換されて
もよいフェノキシ基、アニリノ基又は−ＮＨ（ＣＨ，）
、ＮＨ−Ｒ，（ｍは２〜６の整数）を、Ｒアはスルホン
酸基又はアルコキシ基で置換されてもよいフェニルスル
ホニル基又はフェニルアセチル基を表す。） （作　　用） 本発明者等は鋭意研究の結果、前記の様な褪色現象を引
き起こす原因は、空気中に存在するオゾン、ＮＯ，、Ｓ
Ｏ，等の酸化性ガスによるものであることを見出した。

そこでこの様な欠点を改善すべく含金属系染料に関する
詳細な研究を行ったところ、前記一般式（Ａ）で示され
る含金属染料を含有した記録液が、耐光性は勿論のこと
、オゾン等の酸化性ガス雰囲気下においても変色及び褪
色することのない良好な記録画像を与λることを見出し
本発明に至った。

（好ましい実施態様） 本発明を主として特徴づける前記一般式（Ａ）で表わさ
れる染料としては、該一般式に包含される限りいずれの
染料でもよいが、好ましい具体例としては、例えば、下
記のＩ’ｋｌ〜＆９の染料が挙けられる。尚、 前記一般式（Ａ）におけるＭは下 記例示の銅の他にニッケルやコバルト等の他の２価の金
属であり得る。

Ｎｏ。

Ｎｏ。

Ｎｏ。

Ｎｏ。

Ｎｏ。

本発明の記録液における上述の染料の含有量は、液媒体
成分の種類、記録液に要求される特性等に依存して決定
されるが、一般には記録液全重量に対して、重量パーセ
ントで０．５〜２０％、好ましくは０．５〜１５％、よ
り好ましくは１〜１０％の範囲とされる。勿論、これら
の特定の染料は単独でも混合物としても使用出来、更に
他の直接染料、酸性染料等の各種染料を併用して使用す
ることが出来る。

本発明の記録液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混合溶媒であって、水溶性有機
溶剤として記録液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、脱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１〜４
アルキルアルコール類；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：テトラヒド
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
ングリコール類；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２〜６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、Ｎ−メチル−２−ピロリドン
等の含窒素複素環式ケトンが好ましいものである。多価
アルコール類は、記録液中の水が蒸発し、染料が析出す
ることに基づくノズルの目詰り現象を防止する為の湿潤
剤としての効果が大きい為好ましいものである。

記録液中の上記水溶性有機溶剤の含有量は、一般には記
録液の全重量に対して重量％で５〜９５％、好ましくは
１０〜８０％、より好ましくは１５〜５０％の範囲であ
る。

このときの水の含有量は、上記溶剤成分の種類、その組
成或いは所望される記録液の特性に依存して広い範囲で
決定されるが、記録液全重量中で一般に１０〜９０％、
好ましくは１０〜７０％を占める範囲内とされる。

この様な成分から調合される本発明の記録液は、筆記具
用の記録液或は所謂インクジェット記録用の記録液とし
てそれ自体、で記録特性（信号応答性、液滴形成の安定
性、吐出安定性、長時間の連続記録性、長時間の記録休
止後の吐出安定性）、保存安定性、被記録材への定着性
、或いは記録画像の色調鮮明性、耐光性、耐候性等いず
れもバランスのとれた優れたものである。そしてこの様
な特性を更に改良する為に、従来から知られている各種
添加剤を更に添加含有せしめてもよい。

例えば、ポリビニルアルコール、セルロース類、水溶性
樹脂等の粘度調整剤：カチオン、アニオン或いはノニオ
ン系の各種界面活性剤、ジェタノールアミン、トリエタ
ノールアミン等の表面張力調整剤：緩衝液によるｐＨ調
整剤、防カビ剤等を挙げることが出来る。

又、記録液を帯電するタイプのインクジェット方式に使
用される記録液を調合する為には、塩化リチウム、塩化
アンモニウム、塩化ナトリウム等の無機塩類等の比抵抗
調整剤が添加される。

向、熱エネルギーの作用によって記録液を吐出させるタ
イプのインクジェット方式に適用する場合には、熱的な
物性値（例えば、比熱、熱膨張係数、熱伝導率等）が調
整されることもある。

以上の如き本発明の記録液は、種々の筆記具、記録器具
等による記録用記録液として有用なものであり、特にイ
ンクジェット用の記録液として有用である。これのイン
クジェット方式は、記Ｂ液をノズルより効果的に離脱さ
せて、射程体である被記録材に記録液を付与し得る方式
であれば、いかなる方式でもよい。

（実施例） 次に実施例及び比較例を挙げて本発明を更に詳細に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。尚、文中％とあるのは特に断りのない限り重量基準
である。

実施例Ｉ Ｎｏ、１の染料　　　　　　　　　　　　　３％ジエチ
レングリコール　　　　　　　　３０％イオン交換水（
以後水と略す）　　　　６７％実施例２ Ｎｏ、　２の染料　　　　　　　　　　　　　５％ポリ
エチレングリコール（平均分子量３００）ジエチレング
リコール 水 実施例３ Ｎｏ、　３の染料 Ｎ−メチル−２−ピロリドン ジエチレングリコール 水 実施例４ Ｎａ４の染料 １０％ ２０％ ６５％ ３％ １５％ １５％ ６７％ ２％ トリエチレングリコール　　　　　　２８％水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　７０％実施例５ Ｎｏ、５の染料　　　　　　　　　　　　　３％エチレ
ングリコール　　　　　　　　４０％水　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　５７％実施例６ Ｎ（Ｌ６の染料　　　　　　　　　　　　　４％ジエチ
レングリコール　　　　　　　２０％エチルアルコール
　　　　　　　　　　５％水　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　７１％実施例７ に７の染料　　　　　　　　　　　　　６％グリセリン
　　　　　　　　　　　５％ポリエチレングリコール（
平均分子量３００）１０％ ジエチレングリコール　　　　　　　２０％水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　５９％実施例８ 賑８の染料　　　　　　　　　　　　　３％ジエチレン
グリコール　　　　　　　　３０％イオン交換水（以後
水と略す）　　　６７％実施例９ Ｎｏ、９の染料　　　　　　　　　　　　　５％ポリエ
チレングリコール（平均分子量３００）１０％ ジエチレングリコール　　　　　　　２０％水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　６５％上記の配合
各成分は容器の中で充分混合溶解し、孔径０．４５μｍ
のテフロンフィルターで加圧濾過して本発明の記録液と
した。

これらの記録液を発熱素子をインクの吐出エネルギー源
として利用したインクジェットプリンターＢＪ−１３０
Ａ　（キャノン製、ノズル数４８本）に搭載して下記の
被記録材Ａ及びＢに１５ｍｍＸ３０ｍｍのベタ印字をし
た後、変褪色の促進法としてオゾン濃度が常に１０±５
ｐｐｍの範囲に保たれる遮光された槽内に印字物を１２
０分間放置して試験前後の印字物の色差ΔＥ”ａｂを測
定（ＪＩＳ　Ｚ　８７３０に準拠）したところ、いずれ
の場合もΔＥ”ａｂ値は１０以下で変褪色の程度は少な
く、良好な結果が得られた。

被記録材Ａ：三菱製紙製インクジェット用コート紙ＮＭ 被記録材Ｂ：キヤノン製ビクセルプロ用専用指定紙 次に同様に実施例に示した成分の記録液で作成した印字
片をキセノンフェードメーターで９６時間照射前後の八
Ｅ°、。で耐光性を評価したところ、いずれの場合も５
以下で変褪色の程度は少なく良好な結果が得られた。

尚、比較の為に実施例と同様に下記の成分を混合してイ
ンクを調製し、上記と同様の記録装置によって被記録材
Ａ及びＢにベタ印字した。この印字物の試験片として上
記のオゾン試験槽を用い同様の試験を行ったところ、い
ずれの場合もΔＥ”ａｂ値は２０以上を示し激しく変褪
色した。

比較例１ Ｃ，１，リアクティブレッド２３　　　　３％ジエチレ
ングリコール　　　　　　　３０％水　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　６７％比較例２ 下記構造式の染料　　　　　　　　　　５％ポリエチレ
ングリコール（平均分子量３００）１０％ ジエチレングリコール　　　　　　　　２０％水　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　６５％比較例３ 下記構造式の染料 Ｎ−メチル−２−ピロリドン ジエチレングリコール 水 ３％ １５％ １５％ ６７％ 比較例４ 下記構造式の染料 ２％ トリエチレングリコール 水 比較例５ 下記構造式の染料 エチレングリコール 水 下記構造式の染料 ジエチレングリコール エチルアルコール ２８％ ７０％ ３％ ４０％ ５７％ ４％ ２０％ ５％ 水 ７１％ Ｕｔ （発明の効果） 以上の通り、本発明の記録液はインクジェット記録用、
筆記具用等に適している。

特にインクジェット記録に用いた場合、記録特性（吐出
安定性、長時間の連続記録性）、保存安定性は勿論のこ
と、記録画像の耐光性等いずれも良好であり、とりわけ
オゾン、ＮＯ，、ＳＯ８等の酸化性ガスに対しても極め
て安定で優れた印字を得ることが出来、非常に有用であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録剤と水と水溶性有機溶剤とを必須成分とする
   記録液において、前記記録剤として下記一般式（Ａ）で
   表される染料を使用することを特徴とする記録液。 ▲数式、化学式、表等があります▼（Ａ） （但し、式中Ｘは下記構造を、 ▲数式、化学式、表等があります▼ Ｍは２価の金属を、Ｓはスルホン酸基又はそのアルカリ
   金属塩〜アンモニウム塩を、ｌは１又は２を、Ｒ＿１は
   水素原子、アルキル基、スルホン酸基又はアルキルアミ
   ド基を、Ｒ＿２は−ＯＨ、−ＮＲ＿４Ｒ＿５又はアルコ
   キシ基を、Ｒ＿４及びＲ＿５は夫々独立して−（ＣＨ＿
   ２ＣＨ＿２Ｏ）＿ｎ−Ｒ＿５又は▲数式、化学式、表等
   があります▼（ｎは０〜４の整数）を、Ｒ＿６は水素原
   子、メチル基又はメチロール基を、Ｒ＿３はスルホン酸
   基又はアルコキシ基で置換されてもよいフェノキシ基、
   アニリノ基又は−ＮＨ（ＣＨ＿２）＿ｍＮＨ−Ｒ＿７（
   ｍは２〜６の整数）を、Ｒ＿７はスルホン酸基又はアル
   コキシ基で置換されてもよいフェニルスルホニル基又は
   フェニルアセチル基を表す。）