JPH063345A - 可逆性水分インジケータ用インキ組成物及びそれを用いた記録媒体 - Google Patents

可逆性水分インジケータ用インキ組成物及びそれを用いた記録媒体

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JPH063345A
JPH063345A JP15938292A JP15938292A JPH063345A JP H063345 A JPH063345 A JP H063345A JP 15938292 A JP15938292 A JP 15938292A JP 15938292 A JP15938292 A JP 15938292A JP H063345 A JPH063345 A JP H063345A
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JP
Japan
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water
ink composition
moisture indicator
organic base
color
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Application number
JP15938292A
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Inventor
Jiro Watanabe
二郎 渡辺
Naoichi Tsurukawa
直一 鶴川
Yoshihiro Hino
好弘 日野
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Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】水中または水を付着することにより発色し、か
つ耐環境保存性、すなわち大気中の湿度による呈色がな
い、優れた保存安定性を具備した水分インジゲータを提
供することを目的とする。 【構成】有機塩基により、水の関与で発色する電子受容
性呈色有機化合物、有機塩基、吸水性粉末、および高分
子結着剤から成る組成物が非水溶媒中に溶解もしくは分
散されて成る可逆性水分インジケータ用インキ組成物
と、そのインキ組成物を支持体上に塗布して成る水分イ
ンジケータ記録媒体である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、大気中においては無色
であるが、水中または水を付着することにより発色する
可逆性水分インジケータに関するものである。例として
挙げると、不織布のシーツの尿の判定、紙オムツの尿の
判定、水分表示体、水絵等に利用される。
【0002】
【従来の技術】一般に塩基指示薬は、アルカリ水溶液に
より発色する性質があり、従来、アルカリ性の水溶液を
付けると発色する用紙として、かくし絵などの玩具、答
案用紙などの教育用具等に利用されている。一方、水を
付着させて発色させたい場合は、指示薬とアルカリ剤を
系内に分散もしくは溶解状態で共存させなければならな
い。
【0003】しかし、それ等が共に水に可溶性である
為、常温下、大気中の水(湿度)の関与により徐々に発
色する傾向があった。また、水分インジケータとしてコ
バルト塩が使用されている。この原理は、コバルト塩が
水と反応して水化物を作り呈色するものである。例え
ば、CoCl2 ・6H2 O(淡赤色)、CoCl2 ・4
2 O(桃色)、CoCl2 ・2H2 O(淡赤紫色)、
2CoCl2 ・3H2 O(赤紫色)、CoCl2 ・2H
2 O(暗青紫色)、CoCl2 (淡青色)のようにコバ
ルドイオンの周囲に配位している水分子の数が多いもの
は赤色、少ないものは青色に変化することを利用してい
る。
【0004】しかしながらコバルト塩は水化物を作りや
すく大気中の湿度の影響に敏感で、大気中に置いておく
だけで呈色反応が進みやすい問題点があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の如き
不都合、欠点を解消して、水中または水を付着すること
により発色し、かつ耐環境保存性、すなわち大気中の湿
度による呈色がない、優れた保存安定性を具備した水分
インジゲータを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、有機塩基によ
り、水の関与で発色する電子受容性呈色有機化合物、有
機塩基、吸水性粉末、および高分子結着剤から成る組成
物が非水溶媒中に溶解もしくは分散されて成る可逆性水
分インジケータ用インキ組成物と、そのインキ組成物を
支持体上に塗布して成る水分インジケータである。ま
た、実施態様として、有機塩基として一般式(化1)で
表された第一級、第二級、または第三級アミンを使用す
るものである。(式中、R1,2,3 は、水素原子、炭
素数1〜20のアルキル基、アミノ置換アルキル基、ミ
クロアルキル基、アラルキル基、アリール基、複素環残
基を表し、R1,2,3 の少なくとも2つが一般式のN
以外で結合して一般式のNとともに環状になることも含
む。)以下、各成分について具体的に説明する。
【0007】(1)電子受容性呈色性有機化合物 本発明に使用される有機塩基により、水の関与で発色す
る水可溶性の電子受容性呈色性有機化合物としては、ア
ルカリ性で発色あるいは色変化を起こすようなpH指示
薬、フルオレッセイン誘導体、フェノールフタレイン誘
導体、pH側のアルカリ側への変化により広い意味での
酸化、または還元が行われて変色現象を起こす物質、ニ
ンヒドリン誘導体などが使用される。その代表的な例を
下記(化2)〜(化9)に示すが、これらの代表例は本
発明を限定するものではない。
【0008】
【化2】
【0009】
【化3】
【0010】
【化4】
【0011】
【化5】
【0012】
【化6】
【0013】
【化7】
【0014】
【化8】
【0015】
【化9】
【0016】(2)有機塩基 本発明に使用する常温で固体の有機塩基は一般式(化
1)(式中、R1,2,3は、水素原子、炭素数1〜2
0のアルキル基、アミノ置換アルキル基、シクロアルキ
ル基、アラルキル基、アリール基、複素環残基を表し、
1,2,3 の少なくとも2つが一般式中のN以外で結
合して一般式のNと共に環状になる場合も含む。)で表
される第一、第二、及び第三級アミンであり、その具体
例を以下に示すが、これらの代表例は本発明を限定する
ものではない。
【0017】デシルアミン、アンデシルアミン、ドデシ
ルアミン、トリデシルアミン、テトラデシルアミン、ペ
ンタデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシル
アミン、ノナデシルアミン、トリベンジルアミン、N,
N,N’N’−テトラベンジルエチレンジアミン、デカ
メチレンジアミン、トリシクロヘキシルアミン、N,
N’−ジベンジルピペラジン、ジオクタデシルアミン、
2−アミノベンゾオキサゾール、2−アミノベンゾチア
ゾール、2−アミノベンゾイミダゾール、キニン、シク
ロヘキシルジベンジルアミン、オクタデシルジベンジル
アミン、オクタメチレンジアミン、N−オクタデシルベ
ンジルアミン、N−オクタデシルフェネチルアミン
【0018】(3)高分子結着剤 本発明に使用される高分子結着剤は、支持体と電子受容
性呈色性有機化合物、有機塩基、および吸水性粉末を固
着するために用いられ、有機溶剤に可溶な熱可塑性樹脂
であれば、いずれをも使用できる。具体例を以下に示す
が、これらの代表例は本発明を限定するものではない。
【0019】ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル、塩
化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリメタクリル酸メチ
ル、ポリメタクリル酸エチル、ポリメタクリル酸ブチ
ル、メタクリル酸メチルとメタクリル酸アルキル(但
し、アルキル基の炭素数は2〜6個)の共重合体などの
アクリル系樹脂、ポリスチレン、ポリアミド系樹脂、ポ
リビニルブチラール、ポリビニルアセタールなどのポリ
アセタール系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、
石油系樹脂、メチルセルロース、エチルセルロースおよ
びニトロセルロース等のセルロース誘導体。
【0020】(4)吸水性粉末 本発明に使用される吸水性粉末は、水分インジケータ組
成物に添加することにより、多孔質構造を形成し、水分
と呈色性組成物との接触を推進し、電子受容性、呈色性
有機化合物の呈色反応を促進する働きをする。
【0021】この為、吸水性粉末は親水性を有していた
方が好ましい。具体的には、デンプン、カオリン、タル
ク、微粉末セルロース、ケイ酸アルミニウム、酸化ケイ
素、炭酸カルシウム等が使用されるが、上記代表例は本
発明を限定するものではない。
【0022】(5)非水溶媒 非水溶媒としては、以上に示したインキ組成物、特に高
分子結着剤を溶解することが必要である。具体的には、
芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、エステル類、アルコ
ール類等の中から適宜選択し使用する。上記した溶剤は
単独もしくは二種混合してもかまわない。
【0023】以上、(1)〜(5)のインキ組成物を支
持体に塗布して測定領域を形成するわけであるが、塗布
にあたっては印刷法、コーティング法(たとえば、ロー
ルコーティング、スプレーコーティング、ディップコー
ティング、ベタコーティング)等が用いられる。
【0024】本発明においては、インキ組成物の塗布量
が比較的多く、かつ塗布量が一定であることが好ましい
ため、シルクスクリーン印刷法、凹版印刷法、グラビア
印刷法等により、インキ組成物を支持体上に設けること
が好ましい。
【0025】支持体は、インキ組成物と反応せずしかも
試薬の呈色を阻害しないものであることが望ましい。具
体的には、紙、合成紙、不織布または合成樹脂フィルム
等が用いられる。以下、本発明の実施例を述べるが、本
発明はこれに限定されるものではない。
【0026】
【実施例】
<実施例1> 電子受容性呈色性有機化合物 1部
【0027】
【化10】
【0028】 有機塩基 オクタデシルアミン 4部 吸水性粉末 米デンプン 10部 高分子結着剤 ポリエステル樹脂(東洋紡(株)製バイロン#200) 5部 トルエン/2−ブタノン(2:1) 45部
【0029】上記組成物を分散機(サンドミル)にて1
時間均一分散し、水分インジケータ用インキ組成物を得
た。これを、厚さ150μmの白色ポリエステルシート
上にワイヤーバーを用いて塗布し、70℃で10分間乾
燥して乾燥膜厚10μmの記録層を形成して白色の水分
インジケータシートを作製した。
【0030】このシート上に水数滴を滴下した所、その
箇所が瞬時に赤色に呈色した。その後、60℃で10分
間乾燥し水分を蒸発したら、赤色の呈色部分が元の白色
に戻った。また、上記シートを室温雰囲下に1週間放置
しても大気中の水分の影響を受けず元の状態(白色)が
維持でき、徐々に発色する傾向はみられなかった。
【0031】<実施例2> 電子受容性呈色性有機化合物 1部
【0032】
【化11】
【0033】 有機塩基 2−アミノベンゾオキサゾール 吸水性粉末 3部 カオリン 10部 高分子結着剤 エチルセルロース 10部 (ハーキュレス社製N−7) イソプロプルアルコール 70部 トルエン 20部
【0034】上記組成を分散機(ペイントコンディショ
ナー)にて30分間粉砕分散して、水分インジケータ用
インキ組成物を作製した。このインキをナイロンスパン
ボンド不織布(旭化成(株)製N5051)上にグラビ
アベタ版(100μm版線)にて印刷、乾燥して白色ベ
タパターンの水分インジケータシートを作製した。この
シート上に水数滴を滴下した所その箇所が瞬時に赤色に
呈色した。その後、60℃で10分間乾燥し水を蒸発さ
せたら赤色の呈色部分が元の白色の戻った。また、上記
シートを室温雰囲気下に1週間放置しても大気中の水分
の影響を受けず元の状態が維持でき、徐々に発色する傾
向はみられなかった。
【0035】<実施例3> 電子受容性呈色性化合物 1部
【0036】
【化12】
【0037】 有機塩基 ドデシルアミン 2部 吸水性粉末 微粉末セルロース 10部 高分子結着剤 ポリメチルメタアクリレート 7.5部 (ロームアンドハウス社製パラロイドA−11) トルエン 50部
【0038】上記組成物を分散機(サンドミル)にて1
時間均一分散して水分インジケーター用インキ組成物を
得た。これをあらかじめ易接着層(大日本インキ化学工
業(株)製ハイドランAP−40)を塗布して成る15
0μmの白色ポリエステル上にワイヤーバーを用いて塗
布し、70℃で10分間乾燥して乾燥膜厚8.5μmの
記録層を形成して白色の水分インジケータシートを作製
した。
【0039】このシート上に水数滴を滴下した所、その
箇所が瞬時に青色に呈色した。その後、60℃で10分
間乾燥し、水分を蒸発させたら、青色の呈色部分が元の
白色の状態に復元した。同様な操作を10回繰り返した
が同様な結果が得られ、呈色の濃度の劣化は見られず、
繰り返し耐性があった。
【0040】また、上記シートを室温雰囲下1週間放置
しても大気中の水(湿度)の関与により徐々に発色する
ことはなく元の白色の状態が維持でき、環境保存性の優
れた水分インジケータが得られた。
【0041】
【発明の効果】以上のように、本発明は水を付着するこ
とにより瞬時に呈色し、水の離脱により元の状態に復元
可能である為、繰返し使用することができる。また、室
温雰囲気下、大気中の湿度の影響がないため、環境保存
性が優れていることから従来にない効果を有している。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】有機塩基により、水の関与で発色する電子
    受容性呈色性有機化合物、有機塩基、吸水性粉末、およ
    び高分子結着剤から成る組成物が排水溶媒中に溶解もし
    くは分散されてなる可逆性水分インジケータ用インキ組
    成物。
  2. 【請求項2】請求項1記載の有機塩基が下記の一般式
    (化1)で表される第一、第二及び第三級アミンである
    ことを特徴とする可逆性水分インジケータ用インキ組成
    物。 【化1】 (式中、R1,2,3 は、水素原子、炭素数1〜20の
    アルキル基、アミノ置換アルキル基、シクロアルキル
    基、アラルキル基、アリール基、複素環残基を表し、R
    1,2,3 の少なくとも2つが上記一般式のN以外で結
    合して一般式のNとともに環状になることも含む。)
  3. 【請求項3】請求項1及び2記載のインキ組成物を支持
    体上に塗布してなることを特徴とする可逆性水分インジ
    ケータ記録媒体。
JP15938292A 1992-06-18 1992-06-18 可逆性水分インジケータ用インキ組成物及びそれを用いた記録媒体 Pending JPH063345A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07120398A (ja) * 1993-10-25 1995-05-12 Toppan Printing Co Ltd 水分インジケータ用インキ組成物及びそれを用いた記録媒体
JP2005517941A (ja) * 2002-02-19 2005-06-16 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 改善された着色剤の保持及び耐久性を有する湿り度インジケータ
JP2007010642A (ja) * 2005-05-31 2007-01-18 Fuji Silysia Chemical Ltd 水検出用組成物、および水検出用インジケーター
WO2021176574A1 (ja) * 2020-03-03 2021-09-10 株式会社松井色素化学工業所 着色剤及びその関連技術

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WO2021176574A1 (ja) * 2020-03-03 2021-09-10 株式会社松井色素化学工業所 着色剤及びその関連技術
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