JPH0564191B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、ワイヤの前後動の摺動によりワイヤ
表面に付着したインキを前方へ移動させ、ワイヤ
表面に付着したインキを印字媒体に転写せしめる
インキ式ワイヤドツトプリンタ用インキに係り、
更に詳細には、ブラツク、イエロー、マゼンタ、
シアンインキを用いて減法混色法によりカラー記
録像を形成する際に色再現性、耐水性に優れたイ
ンキ式ワイヤドツトプリンタ用インキに関するも
のである。 （従来の技術） ワイヤの前後動の摺動によりワイヤ表面に付着
したインキを前方へ移動させ、ワイヤ表面に付着
したインキを印字媒体に転写せしめるインキ式ワ
イヤドツトプリンタは、インキリボンをワイヤで
叩打することにより印字するリボン式ワイヤドツ
トプリンタと異なり、インキを液体状態でプリン
タヘツド部に導いて使用することにより、インキ
の物性、色調などを比較的自由に選択できるた
め、印字品質、印字の色調を自由に変化させられ
るのでカラー印字を行なうのに適している。 （発明が解決しようとする問題点） 然し乍ら、一般に、酸性染料および／又は直接
染料を使用したインキは、紙面に印字後印字が水
に濡れると印字が不鮮明になる。即ち、耐水性に
劣るという問題があつた。 又、インキ式ワイヤドツトプリンタにおいて
は、その機構上、インキがプリンタヘツド部にお
いて空気中に露出しているため、インキの蒸発が
生じやすく、プリンタを運転停止状態で放置して
おくと、インキがヘツド部で徐々に乾燥し、運転
を再開しようとすると、ワイヤが動きにくくなつ
ていたり、ヘツド部にインキ固型分が析出したり
していて、初期印字がスムーズにできないという
欠点が知られていた。 そこで、このインキの乾燥抑制の目的で、湿潤
剤として脂肪族多価アルコール及びその誘導体を
使用する方法が、試みられているが、インキの乾
燥をある程度抑制できるものの２日以上プリンタ
を運転停止状態に放置した場合にはヘツド部への
インキ固型分の析出が見られ、運転を再開した場
合の初期印字も極めて不安定なものであつた。 更に、カラー記録像を形成する際、減法混色法
によりワイヤーにより紙面などにドツトとして転
写されたインキがにじんだり、かすれたりすると
色再現性が出なくなり好ましくないが、反面、紙
面にすばやく浸透するインキでないと、ワイヤー
が前に打つたドツトに多少重なるようにして次の
色が打たれるため、ワイヤー先端を汚染してしま
い、結果として、充分な彩度と色濃度を有する印
字ができなくなるという問題があつた。 そこで、本発明の第１の目的は、ブラツク、イ
エロー、マゼンタ、シアンインキを用いて減法混
色法によりカラー記録像を形成する場合印字媒体
上において充分な彩度と色濃度を有し、かつ、水
に濡れても印字が不鮮明にならない、耐水性が良
好なインキ式ワイヤドツトプリンタ用インキを得
ることにある。 又、本発明の第二の目的は、プリンタヘツド部
でのインキの乾燥を極力防止し、長期間プリンタ
を運転停止した後のプリンタの初期印字がスムー
ズに行なえるようにしたインキ式ワイヤドツトプ
リンタ用インキを得ることにある。 （問題点を解決する為の手段） 本発明者は、上記目的のインキを得るために、
インキ式ワイヤドツトプリンタの機構と、それに
適合するインキの組成について詳細に検討した結
果遂に本発明を完成したものである。 即ち、本発明は、酸性染料及び／または直接染
料と；水溶性有機溶剤と；水と；尿素及び／また
はその誘導体と；カチオン系界面活性剤、炭素数
４〜12のアミンの塩酸塩、硫酸塩、ギ酸塩、酢酸
塩、乳酸塩から選ばれる１種もしくは２種以上
と；エチレンオキサイド付加型活性剤とから少な
くともなるインキ式ワイヤドツトプリンタ用イン
キに関するものである。 （作用） 本発明のインキ式ワイヤドツトプリンタ用イン
キが何故、ワイヤドツトプリンタ用としての適性
を有するのかは定かではないが以下の如く推察さ
れる。 酸性染料や直接染料が有するスルホン基やカル
ボキシル基とカチオン活性剤や、炭素数４〜12の
アミンの塩酸塩、硫酸塩、ギ酸塩、酢酸塩、乳酸
塩の有する塩基性部分とが造塩して、水に難溶性
ないし不溶性となり疎水性となる為、印字の耐水
性が向上し、又、更にエチレンオキサイド付加型
活性剤中の疎水基が、前記の造塩した染料をとら
えると共に、エチレンオキサイド付加型活性剤中
の親水基が水などと水素結合を生じ、その結果造
塩した染料を可溶化せしめる、即ち、エチレンオ
キサイド付加型活性剤が水溶液中でミセルを形成
し着色剤を包み込み可溶化せしめることにより溶
解性が良好となりその結果、印字が充分な彩度と
色濃度を有するものと思われる。又、尿素およ
び／又はその誘導体の有する遅乾性と前記造塩染
料やエチレンオキサイド付加型活性剤との何らか
の相乗効果によりプリンタヘツド部でのインキの
乾燥が極力防止されるものと推考される。 （発明の構成） 以下、本発明は詳細に説明する。 酸性染料、直接染料は、着色剤として使用せら
れるものでその一例を挙げると、酸性染料として
は、アイゼンエオシンGH（C.I.45380），ウオータ
ーブラツク＃21（C.I.15985，42090，42745の混合
染料）、ニグロシンNBコンク（C.I.50420）、オリ
エントウオーターブラツク＃181−Ｌ（オリエント
化学(株)製）、ウオーターブルー＃９（C.I.42090）、
ウオーターピンク＃２（C.I.45410）、カヤクター
トラジン（C.I.19140）、スミノール ミリング
ブリリアントレツドＢ（C.I.18134）、ホドガヤ
アシツド ブリリアント ミリング グリーンＢ
（C.I.42100）、カヤシル イエロー GG（C.
I.18965）、オリエント ウオーター イエロー
＃６（C.I.22910−Ｓ）など、直接染料としては、
ウオーターブラツク＃100−Ｌ（C.I.35255）、ダイ
レクトデイープ ブラツクXA（住友化学(株)製）、
ダイレクトフアーストブラツクコンク（C.
I.27720）、オリエントウオーターブルー＃３（C.
I.74200）、オリエントウオーターブルー＃117−
Ｌ（C.I.74200のリキツドタイプ）などがあり、単
独或いは混合して使用可能であり、その使用量
は、インキ全量に対して染料純分で1.0〜10重量
％が好ましい。これは1.0重量％以下であると、
印字濃度が低くて見づらいので実用性がなく10％
以上であるとインキ中の固型分濃度が高くなりす
ぎ、プリンタヘツド部でインキが乾燥し易くなる
ためである。 本発明に使用する水溶性有機溶剤はインキの乾
燥防止、染料の溶解促進の目的で使用するもので
あり、具体例を挙げると、 エチレングリコール、プロピレングリコール、
1.3−ブタンジオール、1.4−ブテンジオール、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、ジオプロピレングリ
コール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、
ブチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテー
ト、エチルセロソルブアセテート、ジメチルセロ
ソルブ、ジグライム、グリセリン、メチルカルビ
トール、カツビトールなどの多価アルコール及び
その誘導体、ホルムアミド、ジメチルスルホキシ
ド、テトラヒドロフルフリルアルコール、テトラ
ヒドロフランジメタノール、ジアセトンアルコー
ル、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン、４−ブチロラクトン、スルホラン、チオジエ
タノール、モノエタノールアミン、ジエタノール
アミン、トリエタノールアミン、エチレンカーボ
ネート、プロピレンカーボネート、モルホリン、
１−（２−ヒドロキシエチル）−ピペラジンなどが
あり、１種もしくは２種以上の混合物として使用
でき、その使用量はインキ全量に対して５〜40重
量％が好ましい。 主溶剤となる水の使用量はインキ全量に対して
40〜80重量％が望ましい。 本発明に使用する尿素および／又はその誘導体
は染料の溶解促進、及びプリンタヘツド部におけ
る乾燥防止の目的で主に使用されるものであり、
水溶性染料及び水溶性有機溶剤と組合せて使用す
ることにより、プリンタヘツド部における乾燥防
止について特に著るしい効果を示すものである。
本発明に使用し得る尿素及びその誘導体の具体例
を挙げると、尿素、エチレン尿素、テトラメチル
尿素、チオ尿素、尿素へのエチレンオキシド付加
物などがあり、その使用量はインキ全量に対して
20重量％以下が望ましい。 カチオン活性剤及び、炭素数４〜12のアミン塩
酸塩、硫酸塩、ギ酸塩、酢酸塩、乳酸塩は耐水性
向上のために使用せられるものである。 カチオン活性剤としてはカチオーゲルＬ（第一
工業製薬(株)製）、カチオンAB，カチオンBB（以
上日本油脂(株)製）、エムコールCC−９（日光ケミ
カルズ(株)製）、アンステツクスＣ−40、カチナー
ルCB−50、カチナールHTB（以上東邦化学(株)
製）、コータミン24P、コータミンＤ−86P、サニ
ゾールＣ−40（以上花王アトラス(株)製）、アーカー
ド2C−75、エソカードＣ／12（以上ライオン(株)
製）XH00305，XH00402（以上モーリン化学(株)
製）などの第４級アンモニウム塩型や、カチオー
ゲンＨ（第一工業製薬(株)製）、ポジトンＢ（花王ア
トラス(株)製）などのアルキルピコリウム塩型や、
テキトールPI（第一工業製薬(株)製）エレクトール
＃500（日本油脂(株)製）などのポリアミン系や、ソ
フター＃706（日本油脂(株)製）、デマルフアー400
（東邦化学(株)製）、などのイミダゾリン誘導体や、
エレガンPD（日本油脂(株)製）、アンステツクスＣ
−160、アンステツクスＣ−200（以上東邦化学(株)
製）、ハイセツトCA（第一工業製薬(株)製）などの
特殊カチオン活性剤などが挙げられ、又、炭素数
４〜12のアミン塩の具体例としては、第１級アミ
ンであるブチルアミン、アミルアミン、ヘキシル
アミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、カプ
リルアミン、第２級アミンであるジプロピルアミ
ン、ジブチルアミン、ブチルプロピルアミン、第
３級アミンであるトリエチルアミン、トリプロピ
ルアミン、トリブチルアミン、ブチルジエチルア
ミン、ブチルジプロピルアミン、プロピルジブチ
ルアミン、エチルジブチルアミン、芳香族アミン
であるｏ−，ｍ−，ｐ−，フエニレンジアミン、
ベンジルアミン、ｏ−，ｍ−，ｐ−トルイジンな
どの塩酸塩、硫酸塩、ギ酸塩、酢酸塩、乳酸塩な
どが挙げられ、単独あるいは２種以上混合して使
用可能であり、その使用量は、インキ全量に対し
て0.1〜20重量％が好ましく、0.1重量％以下では
耐水性の効果が弱く、20重量％以上では臭気が強
過ぎたり、粘度が高過ぎることがあるため、より
好ましくは0.5〜10重量％である。 エチレンオキサイド付加型活性剤は、前述のカ
チオン活性剤、炭素数４〜12のアミンの塩酸塩、
硫酸塩、ギ酸塩、酢酸塩、乳酸塩の中の少なくと
も１種で造塩され不溶化した染料の可溶化剤とし
て使用せられるもので、その具体例を挙げると、
ニユーコール1515（日本乳化剤(株)製）、エマルゲン
147（花王アトラス(株)製）などのポリオキシエチレ
ンアルキルエーテル型や、リボノツクスNC（ラ
イオン(株)製）、エマルゲン810（花王アトラス(株)製
）
などのポリオキシエチレンアルキルフエノールエ
ーテル型や、ニユーコール25（日本乳化剤(株)製）、
ツイーン20（花王アトラス(株)製）などのポリオキ
シエチレンソルビタン誘導体や、エマノール3199
（花王アトラス(株)製）、エソフアツト０／２（ライ
オン(株)製）などのポリオキシエチレンアシルエー
テル型や、エマルゲンPP−150（花王アトラス(株)
製）などのポリオキシエチレンポリオキシプロピ
レンブロツクポリマー型や、エソマイド（ライオ
ン(株)製）、レバリン（バイエル社製）などのポリ
オキシエチレン付加アマイド型や、エソデユオミ
ン（ライオン(株)製）などのポリオキシエチレン付
加アミン型や、エマルゲン709（花王アトラス(株)
製）などのポリオキシエチレン高級アルコール型
や、エマルゲンＡ−90（花王アトラス(株)製）、ニユ
ーコール607（日本乳化剤(株)製）、などの特殊非イ
オンポリオキシエチレン誘導体などがあり、これ
らを単独あるいは２種以上混合して使用可能であ
り、この好ましい使用量はインキ全量に対して１
重量％以下では可溶化が十分でないことがあり、
30重量％以上では、筆跡に滲みが生じたりするこ
とがある為、１〜30重量％更に好ましくは２〜20
重量％である。 又、本発明のインキには必要に応じて、インキ
の粘度調整の目的でポリビニルアルコール、ポリ
ビニルピロリドン、ポリオキシエチレン、メチル
セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒド
ロキシプロピルセルロース、ポリエチレンイミ
ン、ゼラチンなどの水溶性高分子を少量添加する
こともできる。 尚、上記成分の他にインキに濡れの作用を付加
し、インキ含浸部材へのインキ供給をスムーズに
し、更にはプリンタヘツド部において、ワイヤへ
のインキののりを良くする目的で各種のアニオン
系及び／又はノニオン系界面活性剤の如き浸透剤
をインキ全量に対して３重量％以下、又、カビの
発生、インキの腐敗によるインキ流出阻害を防止
する為にホリマリン、フエノール、ペンタクロロ
フエノールナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウ
ム、1.2−ベンゾイソチアゾリン−３−オンなど
の如き防腐防カビ剤を適宜少量加えることもで
き、更にインキが金属部品と接触する場合、金属
の腐食防止のために、必要に応じて、ベンゾトリ
アゾール、エチレンジアミン４酢酸塩などの防食
防錆剤も適宜添加することもできる。 本発明のインキは上述したインキ成分を適宜選
択し、混合、溶解することにより調整するもので
ある。 （実施例） 以下、本発明を実施例に従い更に詳述に説明す
るが実施例中「部」とあるのは「重量部」を示
す。 実施例 １ ウオーターブラツク＃181−Ｌ（オリエント化学
(株)製、20％のリキツド品） 16.4部 ウオーターイエロー＃６（オリエント化学(株)製、
C.I.22910−Ｓ） 0.5部 エチレングリコール 10.0部 尿素 5.0部 プロクセルXL−２（アイ・シー・アイジヤパン
(株)製、1.2−ベンゾイソチアゾリン−３−オン）
2.0部 ｎ−ブチルアミン塩酸塩（日本フアインケミカ
ル(株)製） 1.9部 レバリン（エチンレオキサイド付加型活性剤、
バイエル社製） 3.8部水 60.4部 合計 100.0部 上記の各成分を混合し、25％水酸化ナトリウム
水溶液にてPHを10.7に調整して、20〜25℃で２時
間かくはんした後、メンブランフイルター（ザル
トリウス社製、０，2μ）にて不溶物をろ別し、
粘度1.77cP、表面張力53dyn／Cmの黒色のイン
キを得た。 比較例 １ ウオーター ブラツク＃181−Ｌ 21.9部 ウオーター イエロー＃６ 0.6部 エチレングリコール 10.0部 尿素 5.0部 プロクセルXL−２ 2.0部 水 60.5部 合計 100.0部 上記の各成分より実施例１と同様にしてインキ
を調製して、粘度1.55cP、表面張力65dyn／Cm
の黒色インキを得た。 実施例 ２ スミノール ミリング ブリリアント レツド
Ｂ（住友化学(株)製、C.I.18134） 2.5部 ウオーターピンク＃２（オリエント化学(株)製、
C.I.45410） 0.5部 エチレングリコール 12.0部 尿素 7.0部 プロクセルXL−２ 2.0部 エソカードＣ／12（カチオン活性剤、ライオン
(株)製） 2.8部 レバリン 7.5部水 65.7部 合計 100.0部 上記の各成分を混合し、25％水酸化ナトリウム
水溶液にてPHを11.0にし、実施例１と同様にイン
キを調製して粘度2.54cP表面張力37dyn／Cmの
マゼンタ色のインキを得た。 比較例 ２ スミノール ミリング ブリリアント レツ
ドＢ 3.3部 ウオーター ピンク＃２ 0.7部 エチレングリコール 12.0部 尿素 7.0部 プロクセルXL−２ 2.0部 水 75.0部 合計 100.0部 上記の各成分より実施例２と同様に調整して、
粘度1.49cP表面張力51dyn／Cmのマゼンタ色の
インキを得た。 実施例 ３ ウオーター ブルー＃３（オリエント化学(株)製
C.I.74200） 0.7部 ウオーター ブルー＃９（オリエント化学(株)製
C.I.42090） 1.1部 アシツドブリリアント ミリング グリーンＢ
（アイゼン(株)製 C.I.42100） 0.5部 エチレングリコール 12.0部 尿素 7.0部 プロクセルXL−２ 2.0部 XH00305（カチオン活性剤、モーリン(株)製）
2.1部 エソカード Ｃ／12 3.9部 エソマイド（エチレンオキサイド付加活性剤、
ライオン(株)製） 6.0部水 64.7部 合計 100.0部 上記の各成分を混合し、25％水酸化ナトリウム
水溶液にてPHを11.0にし、実施例１と同様にイン
キを調製して、粘度2.14cP表面張力39dyn／Cm
のシアン色のインキを得た。 比較例 ３ ウオーター ブルー＃３ 0.9部 ウオーター ブルー＃９ 1.5部 アシツドブリリアントミリンググリーンＢ
0.6部 エチレングリコール 12.0部 尿素 7.0部 プロクセルXL−２ 2.0部 水 76.0部 合計 100.0部 上記の各成分により実施例３と同様に調製し
て、粘度1.49cP表面張力62dyn／Cmのシアン色
のインキを得た。 実施例 ４ カヤシル イエロー GG（日本化薬(株)製、C.I.
アシツドイエロー17） 2.8部 エチレングリコール 10.6部 尿素 5.0部 プロクセルXL−２ 2.0部 XH00305 6.4部 エマルゲイン147（エチレンオキサイド付加型活
性剤、花王アトラス(株)製） 5.6部水 67.6部 合計 100.0部 上記の各成分を混合し、25％水酸化ナトリウム
水溶液にてPHを7.7にし、実施例１と同様にイン
キを調製して粘度1.96cP表面張力41dyn／Cmの
イエロー色のインキを得た。 比較例 ４ カヤシル イエロー GG 3.7部 エチレングリコール 12.0部 尿素 5.0部 プロクセルXL−２ 2.0部 水 77.3部 合計 100.0部 上記の各成分により、実施例４と同様に調製し
て、粘度1.51cP、表面張力65dyn／Cmのイエロ
ー色のインキを得た。 （発明の効果） 実施例１〜４、及び比較例１〜４のインキをイ
ンキ式ワイヤドツトプリンタに用いて印字を行な
い、インキの評価を行なつた。その結果を次表に
示す。

【表】 各評価は、次の様にして行なつた。 (1) ヘツドの乾燥；試作プリンタによる印字を10
分間継続後室内に３日間放置し、その後、再度
印字を行ない、印字の色調の変化、カスレの有
無の状態から判断した。 （○：良好、△：問題有、×：不良） (2) 印字の色調；代用試験としてインキジエツト
用紙（ST−704A、十條製紙(株)製）に印字して
試験片とし、目視にて判定、評価した。 (3) 印字の耐水性、色調評価に使用した試験片
を、水の中に１時間浸漬した後、室内で自然乾
燥し、目視にて判定、評価した。 インキ式ワイヤドツトプリンタ用のインキとし
て必要な品質を保ち、且つ、印字の彩度、色濃度
及び耐水性に優れたインキ式ワイヤドツトプリン
タ用インキとして最適なものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 酸性染料及び／または直接染料と；水溶性有
   機溶剤と；水と；尿素及び／またはその誘導体
   と；カチオン系界面活性剤、炭素数４〜12のアミ
   ンの塩酸塩、硫酸塩、ギ酸塩、酢酸塩、乳酸塩か
   ら選ばれる１種もしくは２種以上と；エチレンオ
   キサイド付加型活性剤とから少なくともなるイン
   キ式ワイヤドツトプリンタ用インキ。