JPH08170041A - 水性記録インク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、インクジェット記録用、筆記具
用記録計用、スタンプ用等として好適な水性記録インク
に関する。 【構成】 水溶性染料、水溶性有機溶剤及び水を必須成
分とする水性記録インクにおいて、水溶性有機溶剤とし
てプロピレングリコールモノプロピルエーテルを含有す
ることを特徴とする水性記録インク。 【効果】 本発明に係る水性記録インクは、記録液の速
乾性に優れ、且つにじみが少なく、更にノズルにおける
目詰り等を生じない。つまり、本発明に使用するプロピ
レングリコールモノプロピルエーテルは、優れた浸透剤
であり、これを水性記録インク中に加えることにより、
インクに適当な浸透力が付与されにじみが少なく、しか
も染料の溶解性が促進され、ノズル目詰り等の問題も解
決される。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】この発明は、インクジェット記録
用、筆記具用記録計用、スタンプ用等として好適な水性
記録インクに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、インクジェット記録に有用な水
性記録インクは、基本的には染料、有機溶剤及び水とに
より構成されるものであるが、良好なインクジェット記
録を行うためには、使用するインク組成物に種々の条件
が必要となる。先ず、液滴発生方法や液滴飛翔方向制御
方法に応じたインク組成物の物性として、例えばインク
組成物の粘度、表面張力、比電導度、密度、pH等が適正
範囲に含まれることが必要である。

【０００３】そしてこれらの物性が長期間安定に保持さ
れることが必要である。即ち、該インク組成物の長期保
存、長期間使用あるいは記録休止中に化学変化等により
析出物が生じてはならない。特に記録装置の吐出ノズル
は一般に直径10〜60μｍ程度であり、析出物によりノズ
ルが詰まると、液滴の吐出ができなくなるし、ノズルが
完全に詰まらなくともノズル近傍に固形分や粘着物が付
着する等により、記録性、吐出安定性、吐出応答性が低
下する。

【０００４】更に最近の熱エネルギーを利用するインク
ジェット方式では耐熱性の優れるものが要請されてい
る。その他、記録される画像が充分にコントラストが高
く、鮮明であり、かつ優れた耐水性及び耐光性を有する
ことも当然求められている。また、特に普通紙に記録す
る場合には、インクの浸透性を速くすると同時に、にじ
み、裏写り等の画像品質を損なわないことが要求され
る。

【０００５】従来から、水性記録インクとしては水溶性
染料、水溶性有機溶剤及び水を必須成分とする水性記録
インクにおいて、水溶性有機溶剤としては、エチレング
リコール、プロピレングリコール、トリエチレングリコ
ール等の多価アルコール類、セロソルブ類、カルビトー
ル類が広く知られ、現実に用いられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、特に、普通
紙（筆記用紙、記録用紙、複写用紙等）に対しても使用
可能で、ノズルの目詰まり等の問題がなく、記録後の速
乾性に優れ、かつにじみが少ない等の画像品質の優れた
水性記録インクを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、水溶性染料、
水溶性有機溶剤及び水を必須成分とする水性記録インク
において、水溶性有機溶剤としてプロピレングリコール
モノプロピルエーテルを含有することを特徴とする水性
記録インクである。

【０００８】本発明の水性記録インクの特徴は、プロピ
レングリコールモノプロピルエーテルを含有する水溶性
有機溶剤を使用することである。該プロピレングリコー
ルモノプロピルエーテルは、市販されているものをその
まま使用することができる。

【０００９】本発明の水性記録インクの特に好ましい実
施態様は、水溶性有機溶剤として、プロピレングリコー
ルモノプロピルエーテルとプロピレングリコールモノプ
ロピルエーテル以外の水溶性有機溶剤とから成る混合溶
媒を使用することである。

【００１０】本発明に好適に用いられるプロピレングリ
コールモノプロピルエーテル以外の水溶性有機溶剤とし
ては、次のような水溶性有機溶剤が挙げられる。

【００１１】例えばメタノール、エタノール、イソプロ
パノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、 sec−
ブタノール、tert−ブタノール、イソブタノール、ベン
ジルアルコール等のアルコール類、ジメチルホルムアミ
ド、ジエチルホルム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類、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン等のエーテル類、カプロラクタム等のラ
クタム類、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、ペンタンジオール、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、チオジグリコール、ヘキシレングリコー
ル、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、グリセリ
ン、１，２，６−ヘキサントリオール等の多価アルコー
ル類、ポリエチレングリコール、（平均分子量２００、
３００、４００、６００等）、ポリプロピレングリコー
ル（平均分子量４００、７００等）等のポリアルキレン
グリコール類、エチレングリコールモノエチルエーテ
ル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレン
グリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコー
ルモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチ
ルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテ
ル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、

【００１２】トリエチレングリコールモノエチルエーテ
ル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、プロ
ピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリ
コールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ
ブチルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエ
ーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、
トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチ
レングリコールモノ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、アセチレングリコール誘導
体（商品名：サーフィノール：日信化学社製）、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
アミン等のアルカノールアミン類、１，３−ジメチル−
２−イミダゾリジノン等の含窒素複素環式ケトン類、２
−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチ
ル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−ピロリドン、Ｎ−オ
クチル−２−ピロリドン、Ｎ−（２−ヒドロキシエチ
ル）−２−ピロリドン、Ｎ−シクロヘキシル−２−ピロ
リドン、Ｎ−ドデシル−２−ピロリドン、Ｎ−イソプロ
ピル−２−ピロリドン、Ｎ−（ｎ−ブチル）−２−ピロ
リドン、Ｎ−（ｔ−ブチル）−２−ピロリドン、Ｎ−ヘ
キシル−２−ピロリドン、Ｎ−（３−ヒドロキシプロピ
ル）−２−ピロリドン、Ｎ−（２−メトキシエチル）−
２−ピロリドン、Ｎ−（３−メトキシプロピル）−２−
ピロリドン、Ｎ−ベンジル−２−ピロリドン、ポリビニ
ルピロリドン等のピロリドン類が挙げられる。これらの
水溶性有機溶剤は単独で、又は混合して用いられる。

【００１３】なかでも、エチレングリコール、テトラエ
チレングリコール、グリセリン、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、（平均分子量２００、３００、４００、６００
等）、ポリプロピレングリコール（平均分子量４００、
７００等）等が本発明の水性記録インクとして、特に好
ましく用いられる。

【００１４】本発明の水性記録インクにおいて、プロピ
レングリコールモノプロピルエーテルの添加量は、水性
記録インク中、０．１〜２０重量％、好ましくは０．５
〜１５重量％、更に好ましくは１〜１０重量％である。
添加量が０．１重量％以下であると紙に対する浸透力が
劣り、記録液の速乾性は、得られ難い。また、添加量が
２０重量％以上になると、速乾性は優れているが、イン
クが高粘度化し、インクの吐出安定性に悪影響を与える
傾向を示す。

【００１５】また、プロピレングリコールモノプロピル
エーテル以外の水溶性有機溶剤の添加量は、上記プロピ
レングリコールモノプロピルエーテルの添加量にも因る
が、通常０〜４０重量％、好ましくは５〜３０重量％で
ある。

【００１６】本発明に好適に用いられる水溶性染料とし
ては、直接染料、酸性染料又は反応染料等が挙げられ、
中でも水、水溶性有機溶剤に対する溶解度が高く、記録
された画像の耐水性、耐光性を向上させる染料が望まし
く、具体的には、例えばＣ．Ｉ．ダイレクトブラック１
７、１９、２２、３２、５１、５６、６２、７１、７
４、７５、７７、９４、１０５、１０６、１０７、１０
８、１１２、１１３、１１７、１１８、１２２、１３
２、１３３、１４６、１５４、１５９、１６２、１６
８、１６９、１７３、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー８６、
１９９、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド９、Ｃ．Ｉ．ダイレ
クトイエロー８６、１４２、１４４、Ｃ．Ｉ．アシッド
イエロー２３、４２、４９、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１
４、３４、３５、３７、２４９、Ｃ．Ｉ．アシッドブル
ー７、９、２４９、Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド２４、
３５、１１１、１１４、１７４、１８０、１８４、Ｃ．
Ｉ．フードブラック２、Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー
１３、１４、１５、１６、１７、２３、２４、３７、４
２、７５、７６、７７、７９、１１４、１１５、１１
６、．Ｃ．Ｉ．リアクティブオレンジ７、１５、１６、
２３、２４、５６、７２、１１３、Ｃ．Ｉ．リアクティ
ブレッド２１、２２、２３、３４、３５、３６、４９、
５０、６３、６４、１０６、１０８、１０９、１１０、
１１１、１１２、１１３、１１４、１２９、Ｃ．Ｉ．リ
アクティブバイオレフット２２、Ｃ．Ｉ．リアクティブ
ブラウン２１、Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー１９、２
０、２１、２７、２８、３７、３８、７７、１００、１
０１、１２３、１４７、１４８、Ｃ．Ｉ．リアクティブ
ブラック５、１４等が挙げられる。これらの染料は、単
独又は混合して用いられる。

【００１７】これら水溶性染料の添加量は、水性記録イ
ンク中、０．５〜３０重量％、好ましくは１〜２０重量
％である。なお、本発明において水溶性染料の重量％
は、染料純分に換算した値をいう。

【００１８】以上により、本発明の水溶性染料、水溶性
有機溶剤及び水を必須成分とする水性記録インクにおい
て、水溶性染料は０．５〜３０重量％、好ましくは１〜
２０重量％、水溶性有機溶剤が０〜４０重量％、好まし
くは５〜３０重量％、プロピレングリコールモノプロピ
ルエーテルが０．１〜２０重量％、好ましくは０．５〜
１５重量％、残余が水とから成る。

【００１９】本発明の水性記録インクの調製方法は、特
に制限されないが、１種以上の水溶性染料、一種以上の
水溶性有機溶剤及び水（通常イオン交換水）、更に必要
な添加剤を混合し、濾過するか、これら水溶性染料を水
溶性有機溶剤と混合し、一旦濾過して不溶性物を取り除
き、これに水を加え、必要により更に濾過することによ
り水性記録インクが調製される。

【００２０】本発明の水性記録インクには、一層良好な
特性を具備せしめるために従来使用された種々の添加剤
が必要に応じて併用される。具体的には、例えば浸透
剤、防腐剤、防カビ剤（例えばデヒドロ酢酸ナトリウ
ム、４−クロロ−３−メチルフェノール等）その他紫外
線吸収剤、粘度調整剤、アニオン系もしくはノニオン系
の界面活性剤、尿素、電気伝導度調整剤、ｐＨ緩衝剤、
ｐＨ調整剤、比抵抗値調整剤、赤外線吸収剤、酸化防止
剤、キレート化剤、消泡剤、表面張力調整剤などが挙げ
られる。

【００２１】

【発明の効果】本発明に係る水性記録インクは、記録液
の速乾性に優れ、且つにじみが少なく、更にノズルにお
ける目詰り等を生じない。つまり、本発明に使用するプ
ロピレングリコールモノプロピルエーテルは、優れた浸
透剤であり、これを水性記録インク中に加えることによ
り、インクに適当な浸透力が付与されにじみが少なく、
しかも染料の溶解性が促進され、ノズル目詰り等の問題
も解決されるという相乗効果を有する。

【００２２】以上のように、この発明に係る水性記録イ
ンクは、普通紙に記録した場合においても画像品質を損
わない優れた速乾性を得ることにより、更にインクジェ
ット記録装置の高速化が可能となった。また、この発明
に係る水性記録インクは、記録液として優れた性能を有
することより、インクジェット記録用に限らず、筆記具
用又は記録計用スタンプ用等各種の水性記録インクとし
て使用することができる。

【００２３】

【実施例】以下、実施例及び比較例によって本発明を更
に詳細に説明するが、本発明は、これ等の実施例に限定
されるものではない。例中、％は重量％を意味する。

【００２４】〔水性記録インクの組成〕 実施例１ ダイレクト ブラック １９ ３．０％ ポリエチレングリコール（♯２００） １３．０％ プロピレングリコールモノプロピルエーテル ３．０％ イオン交換水 ８１．０％

【００２５】実施例２ ダイレクト ブルー １９９ ４．５％ ポリエチレングリコール（♯２００） １３．０％ プロピレングリコールモノプロピルエーテル ６．０％ サーフィノール４６５ ０．０５％ （アセチレングリコール誘導体、日信化学社製） イオン交換水 ７６．４５％

【００２６】実施例３ ダイレクト イエロー １４４ ３．０％ トリエチレングリコール １３．０％ プロピレングリコールモノプロピルエーテル ６．０％ イオン交換水 ７８．０％

【００２７】実施例４ ダイレクト ブラック １５４ ３．０％ ２−ピロリドン ５．０％ ジプロピレングリコール ５．０％ プロピレングリコールモノプロピルエーテル １．５％ イオン交換水 ８５．５％

【００２８】実施例５ アシッド レッド ２４９ ４．０％ ジエチレングリコール １２．０％ プロピレングリコールモノプロピルエーテル ６．０％ トリエタノールアミン ０．６％ 尿素 ３．０％ イオン交換水 ７４．４％

【００２９】実施例６ アシッド イエロー ２３ ２．０％ ジエチレングリコール １３．０％ プロピレングリコールモノプロピルエーテル ６．０％ 尿素 １．０％ イオン交換水 ７８．０％

【００３０】比較例１ ダイレクト ブラック １９ ３．０％ ポリエチレングリコール（♯２００） １３．０％ イオン交換水 ８４．０％

【００３１】比較例２ ダイレクト ブラック １９ ３．０％ ポリエチレングリコール（♯２００） １３．０％ プロピレングリコールモノメチルエーテル ３．０％ イオン交換水 ８１．０％

【００３２】比較例３ ダイレクト ブラック １９ ３．０％ プロピレングリコールモノエチルエーテル ３．０％ ポリエチレングリコール（♯２００） １３．０％ イオン交換水 ８１．０％

【００３３】比較例４ ダイレクト ブラック １９ ３．０％ ポリエチレングリコール（♯２００） １３．０％ プロピレングリコールモノブチルエーテル ３．０％ イオン交換水 ８１．０％

【００３４】比較例５ ダイレクト ブルー １９９ ４．５％ ポリエチレングリコール（♯２００） １３．０％ プロピレングリコールモノメチルエーテル ６．０％ サーフィノール４６５ ０．０５％ （アセチレングリコール誘導体、日信化学社製） イオン交換水 ７６．４５％

【００３５】比較例６ ダイレクト ブルー １９９ ４．５％ ポリエチレングリコール（♯２００） １３．０％ サーフィノール４６５ ０．０５％ （アセチレングリコール誘導体、日信化学社製） プロピレングリコールモノフェニルエーテル ６．０％ イオン交換水 ７６．４５％

【００３６】比較例７ ダイレクト イエロー １４４ ３．０％ トリエチレングリコール １３．０％ イオン交換水 ８４．０％

【００３７】比較例８ ダイレクト ブラック １５４ ３．０％ ２−ピロリドン ５．０％ ジプロピレングリコール ５．０％ イオン交換水 ８７．０％

【００３８】比較例９ ダイレクト ブラック １５４ ３．０％ Ｎ−メチル−２−ピロリドン １０．０％ サーフィノール４６５ ０．２％ （アセチレングリコール誘導体、日信化学社製） イオン交換水 ８６．８％

【００３９】比較例１０ アシッド レッド ２４９ ４．０％ ジエチレングリコール １２．０％ トリエタノールアミン ０．６％ 尿素 ３．０％ イオン交換水 ８０．４％

【００４０】比較例１１ アシッド イエロー ２３ ２．０％ ジエチレングリコール １３．０％ 尿素 １．０％ イオン交換水 ８４．０％

【００４１】上記実施例１〜６及び比較例１〜１１の組
成物を混合し、孔径０．４５μｍのメンブランフィルタ
ーで加圧ろ過後、真空ポンプを用いて脱気処理をし、イ
ンクを調製した。得られた水性記録インクを、インクジ
ェットプリンター ＮＯＶＡＪｅｔＩＩ（ＥＮＣＡＤ社
製品：バブルジェット方式）及びＭＪ−７００Ｖ２Ｃ
（エプソン社製品：ピエゾ方式）により、それぞれにつ
いて次の２種類の普通紙に印字を行い、下記項目につい
て評価を行った。

【００４２】 試験紙 ４０２４ＤＰ紙（ゼロックス社製） ＮＢＳ紙（日本ビジネスサプライ社製）

【００４３】（印字品位）試験紙にそれぞれ文字印字及
びべた印字を行い、２４時間放置後、単色及び配合色で
のにじみについて評価を行った。

【００４４】にじみ評価基準 ○−にじみは無い。 △−にじみが確認される。 ×−に大きなにじみが有る

【００４５】（速乾性）試験紙に８ｃｍ×１４ｃｍのべ
た印字を行い、印字後５秒目に印字面をろ紙（Ｎｏ．
２）でふき取り、試験紙上での未乾燥インクの流れ出し
（ヒゲ）の多さで浸透性を観察し、速乾性について評価
を行った。

【００４６】浸透性評価基準 ○−完全に又はほとんど浸透しており、速乾性は良好で
ある。 △−浸透性悪い。 ×−浸透性かなり悪い。

【００４７】以上の方法により、インクジェットプリン
ター ＮＯＶＡ ＪｅｔＩＩ（ＥＮＣＡＤ社製品：バブ
ルジェット方式）でプリントした結果を表１に、ＭＪ−
７００Ｖ２Ｃ（エプソン社製品：ピエゾ方式）でプリン
トした結果を表２にそれぞれ示した。

【００４８】

【表−１】 ＊ 溶解不良のためインクの調製不可

【００４９】

【表−２】 ＊ 溶解不良のためインクの調製不可

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水溶性染料、水溶性有機溶剤及び水を必
   須成分とする水性記録インクにおいて、水溶性有機溶剤
   としてプロピレングリコールモノプロピルエーテルを含
   有することを特徴とする水性記録インク。
2. 【請求項２】 水溶性有機溶剤が、プロピレングリコー
   ルモノプロピルエーテルとプロピレングリコールモノプ
   ロピルエーテル以外の水溶性有機溶剤からなる請求項１
   に記載の水性記録インク。
3. 【請求項３】 プロピレングリコールモノプロピルエー
   テル以外の水溶性有機溶剤が、エチレングリコール、テ
   トラエチレングリコール、グリセリン、ジエチレングリ
   コール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコ
   ール又はポリプロピレングリコールから選ばれる請求項
   ２に記載の水性記録インク。
4. 【請求項４】 水性記録インク中、プロピレングリコー
   ルモノプロピルエーテルを０．１〜２０重量％含有する
   請求項１〜請求項３のいずれかに記載の水性記録イン
   ク。 【０００１】