JPH09291246A - 蛍光赤色及びマゼンタ耐水性インキジェット用インキ - Google Patents

蛍光赤色及びマゼンタ耐水性インキジェット用インキ

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JPH09291246A
JPH09291246A JP8331203A JP33120396A JPH09291246A JP H09291246 A JPH09291246 A JP H09291246A JP 8331203 A JP8331203 A JP 8331203A JP 33120396 A JP33120396 A JP 33120396A JP H09291246 A JPH09291246 A JP H09291246A
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ディー アウスランダー ジューディス
Shunichi Higashiyama
シュンイチ ヒガシヤマ
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    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/30—Inkjet printing inks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M3/00—Printing processes to produce particular kinds of printed work, e.g. patterns
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 料金別納郵便物の証印の押印のための、耐水
性のある水性蛍光インキの提供。 【解決手段】 赤色蛍光可溶性トナー、水、印刷機材料
に対して不活性である水溶性有機溶媒、及び補助溶剤浸
透剤を含有する配合物により、耐水性のある蛍光インキ
が提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般にインキ、更
に詳細に述べるとインキジェットプリンターにおいて使
用されるインキに関する。
【０００２】
【従来の技術】郵便料金メーター又は料金別納郵便物の
証印の押印のための料金別納印刷機において、赤色蛍光
インキが使用されている。米国において料金別納郵便物
の証印の印刷に使用されるインキは、米国郵政公社で使
用される自動検索装置が使用できるように、赤色蛍光で
なければならない。典型的な赤色蛍光インキの励起波長
は254nm であり、発光は580 〜640nm である。この赤色
蛍光インキで得られた像は、永久的、すなわち良好な耐
水性、耐汚れ性及び耐光性、つまりこれらが95％以上で
なければならない。更に、様々な支持体上のこれらの像
は、増強されたコントラスト特性を示さなければならな
い。料金別納郵便物の証印又は料金別納印刷機は、この
証印の様々な情報を活用することができ、かつより正確
な印刷及び証印の印刷品質が得られるように、デジタル
印刷技術を使用するように開発されている。この増強さ
れた印刷物品質は、光学式文字読取装置(OCR) 、バーコ
ード読取装置及び他の技術による、料金別納郵便物の証
印のより容易な読み取りを可能にするであろう。
【０００３】デジタル印刷及び料金別納印刷の導入は、
料金別納印刷に適したインキの存在によって、条件づけ
られているが、同時に特定のインキジェト技術によって
機能を果たしている。現在、前述の基準に最も合致する
インキは、インキジェットプリンターで使用されている
マゼンタインキである。マゼンタ染料の選択の幅は非常
に狭く、かつ入手できる最も鮮明なマゼンタ染料は蛍光
性であるが、前述のマゼンタインキは偶然にも蛍光性で
ある。数少ない入手可能な水溶性マゼンタ染料の１種と
して、酸性レッド52（Acid Red 52)がある。酸性レッド
52は、満足できる水への溶解度を有しているが、耐水性
は非常に低い。従って、マゼンタ酸性レッド52インキの
欠点は、水に晒された際のインキブリードである。現在
使用されているマゼンタインキの別の欠点は、これらの
インキによって得られた印刷物が、水に晒された際に、
隣接する封筒の裏側に裏移りすること、並びにこの裏移
りした印刷物が、蛍光シグナルの増強を示すことであ
る。この蛍光インキを希釈すると、濃度消光作用の低下
により、前述の欠点を引き起こす。従って、現在のマゼ
ンタインキは、バックグラウンドの裏移りの蛍光を示
す。これにより、封筒に印刷された実際の証印として現
れた証印ではないものを生じることになる。これによ
り、郵政公社の装置が、料金別納郵便物の証印を誤って
拒否することを生じることになる。従ってこの作用は、
郵政公社の経費を増大する。
【０００４】従来の耐水性があるピエゾ電気インキジェ
ット用インキの別の欠点は、これらのインキが、水の代
わりに様々な有機溶媒を使用していることである。様々
な有機溶媒、例えばトリプロピレングリコールメチルエ
ーテル又は他のグリコールエーテル類が、耐水性を高め
るために使用されている。これらを使用する理由は、こ
れらの溶媒が水に不溶な着色剤を溶解又は分散するから
である。しかし、安全性及び相溶性の必要要件のため
に、インキジェットの印刷ヘッドに使用されている様々
なプラスチック材料について、主な溶媒として水が望ま
しい。プラスチック材を使用する場合に溶媒として水が
望ましいのは、水が前述の有機溶媒よりも攻撃性が非常
に低いからである。インキジェットプリンターの部品に
広範に使用されるプラスチック材は、インキローラー泡
(inker foam)、カートリッジ材料、接着剤、印刷機基材
などである。これらの部品は、例えば、アクリロニトリ
ルスチレン(AS)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、及
びアクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS) 製とする
ことができる。従って、有機溶媒を使用する際の欠点
は、溶媒がプラスチック材を攻撃することである。一旦
プラスチック材が攻撃されると、印刷機は適正に作動し
なくなる。水をベースにしたインキは、ほとんどのイン
キジェットプリンターの構成部品に対し不活性であるの
で、主な溶媒として望ましい。
【０００５】インキジェットプリンターにおいて蛍光イ
ンキが使用される場合は、この蛍光インキは、一定の粘
度及び規定された表面張力のような、一定の物理特性を
有さなければならない。現在のピエゾ電気インキジェッ
トプリンターにおいて使用される液体インキの粘度は、
1.5 〜20cps であり、かつ熱式(thermal) インキジェッ
トプリンターにおいては、非常に低い(1〜5cps) 。液体
インキジェットプリンターのインキの所望の表面張力
は、30〜45dyn/cmでなければならない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】現在の水をベースにし
たインキジェット用インキの欠点は、このインキが、印
刷機の作動時及び印刷機の作動の合間に、印刷機のノズ
ル部で乾燥しやすいことである。インキジェットプリン
ターにおいて使用されるインキの特性のひとつは、デキ
ャップ(decap) 時間であり、これはインキが、開いたノ
ズルにおいて空気に晒される間に液体であり続け、かつ
液滴の発射が可能である時間の長さである。このインキ
中の固体の沈殿は、インキの劣悪化又は目詰まりを生
じ、かつしばしばその溶媒の蒸発のために、気／液面で
の固形物の沈殿又は晶出を引き起こす。水をベースにし
たインキの別の欠点は、これらが、良好な溶解度を実現
するために、樹脂を含有しない“裸の”（純粋な）染料
を使用しなければならないことである。これらの染料
は、直接染料、酸性、塩基性又は反応性であることが好
ましい。この溶媒中の着色剤物質の溶解度が十分でない
場合には、その液滴安定性及び印刷物品質は劣る。保存
期限に影響を与える長期間の溶解度は、温度及び湿度の
様々な環境条件下での、該溶媒中の着色剤の溶解度によ
って決まる。水への溶解度が高い染料は、作製された印
刷物の耐水性及び耐汚れ性を欠くことになる。印刷物の
水への再溶解によって、これらは生じる。
【０００７】染料をベースにしたインキの別の欠点は、
これらが、へりが荒く、かつにじみとも称される輪郭の
はっきりしない文字を伴う印刷物を作製することであ
る。前述の欠点は、ドットの間の重なりが少ない、240d
piのような低い解像度において、より明らかである。従
って、染料に代わって、水に不溶性の顔料が好ましい。
但し、顔料の分散が沈降及びゲル化に対して安定化する
という条件下である。顔料を使用する問題点は、これら
の分散平衡が崩れやすいことである。この分散は、温
度、湿度及び不純物の変化によって、容易に不安定化さ
れる。別の典型的液体インキの特性は、紙に浸透し、か
つ吸収によって迅速に乾燥するインキの能力である。迅
速に浸透するインキの別の問題は、インキの浸透に伴っ
て、光学濃度が減少することである。この作用は、良好
な印刷物品質を実現するために、補償されなければなら
ない。良好な印刷物品質は、吸光度が高い染料を用いて
実現することができる。これは、消光のために、印刷物
の蛍光シグナルに悪影響（シグナルの低下）を及ぼすこ
とがある。
【０００８】先行技術のインキの別の問題点は、非常に
多様な支持体上において、これらが一貫した印刷物品質
をもたらさないことである。郵便料金メーターのインキ
は、非常に多様な紙の封筒において使用されなければな
らない。この紙の構成成分は、蛍光を阻害するか、もし
くはこれらの印刷物の光学濃度に悪影響を及ぼす。ホッ
トメルトインキのようなワックスをベースにしたインキ
は、液体インキと同じように、紙と相互作用しない。従
って、紙と相互作用する場合、液状料金別納印刷用イン
キは、非常に多様な封筒において、一貫した蛍光及び光
学濃度を持つことが求められる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、インキジェッ
トプリンターで使用することができ、米国郵政公社の料
金別納印刷機及び／又は自動化適合性の必要要件を満た
す、液体蛍光インキを提供することによって、先行技術
の欠点を克服する。本発明のインキは、料金別納郵便物
の証印の走査光に、スペクトルの緑の領域を使用する場
合、現在の米国郵政公社の光学式文字読取装置及び／又
はバーコード読取システムによって、判読することがで
きる。本発明のインキは、職場環境において使用する際
に安全である。更にこのインキは、無毒であり、かつ現
在のインキジェットプリンターの印刷ヘッドにおいて使
用される範囲の材料に対して不活性である。インキジェ
ット用印刷ヘッドの材料の一部は、ポリカーボネート(P
C)、ポリスチレン(PS)及びポリフェニレンオキシドであ
る。本発明のインキの利点のひとつは、このインキが、
非常に多様な支持体上で、永久的な像（耐水性及び耐光
性がある像）を提供することである。
【００１０】
【発明の実施の形態】本願明細書において明らかにされ
たインキは、水／補助溶剤系を溶媒とする可溶性トナー
溶液をベースにしている。本発明のインキによって得ら
れた印刷物は、放水又は水への浸漬のいずれかによる水
暴露に対し抵抗性がある。更に、これらのインキは、水
に晒されている間、及びこれらが他の紙片に押し付けら
れている時に、裏移りしない。本発明のインキは、主な
溶媒（35％を越える）として水、及び他の水溶性の補助
溶剤をベースにしている。この水溶性有機溶媒は、湿気
の保持（吸湿性）により、ノズルの目詰まりの防止をも
たらし、及び同時にそのインキ安定性を改善するのに役
立つ。この有機溶媒の別の役割は、該インキの表面張力
を減少し、かつ紙での広がり及び乾燥時間を増大するこ
とである。この補助溶剤の最後の役割は、その担体と相
溶性がある様々な種類のトナーの範囲において、トナー
の溶解度を改善することである。このトナーは、水に溶
解するかもしくは一部溶解する樹脂、又は水溶性有機溶
媒の中の、染料の固溶体である。
【００１１】この水溶性溶媒は極性を有す。溶媒の極性
は、溶媒と溶質の間の相互作用をもたらす全ての分子特
性の和によって、順に決定された溶媒の全溶媒和の能力
である。これらの分子間力は、クーロン力、指向性、誘
起力、分散力、電荷移動力及び水素結合力である。この
溶媒の極性は、物理的パラメーターによって定量的に決
定される：εは誘電率、及びμは永久双極子モーメント
である。誘電率は、電荷を分離し、かつその双極性分子
を配向させる溶媒の能力を示す。分子の永久双極子モー
メントは、双極子ユニットの電荷の発生及び２個の双極
子電荷の離れている距離によってもたらされる。全体の
溶媒極性を決定するために使用される別の経験的パラメ
ーターは、様々な溶液中の有機化合物のλmax によって
測定される有機化合物の標準吸光度(Et ) である。蒸気
圧の低い水溶性有機溶媒の例は、グリセロール、エチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレング
リコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコ
ール、ヘキシレングリコール、ポリエチレン及びポリプ
ロピレングリコールである。これらの水溶性有機補助溶
剤は、単独、又はこれらを２種以上組み合わせて使用す
ることができる。前述のインキ配合において使用された
補助溶剤は、全般的に水と混和性であり、広範な種類の
極性樹脂に対し良好な溶媒であり、不揮発性（室温での
蒸気圧が0.1mm/Hg未満）で、かつ通常使用されるプラス
チック材に対し不活性である。更に、印刷物の迅速な乾
燥及び定着を改善するという観点から、本発明のインキ
組成物は、他に、エタノール、プロパノール及びイソプ
ロパノールのような、非常に揮発性の一価のアルコール
類を含むことが好ましい。
【００１２】本発明のインキ組成物において、水溶性有
機溶媒単独で使用する場合、使用する水溶性有機溶媒の
ヒルデブランド溶解パラメーター(SP 値）は、12cal/cm
3 以上が好ましい。更にこの水溶性有機溶媒を２種以上
の溶媒を組み合わせて使用する場合には、この混合され
た有機溶媒のSP値は、12cal/cm3 以上が好ましい。混合
された溶媒のSP値は、下記式で決定される。 δMIX =(X1V1δ1+X2V2δ2+X3V3δ3+・・・+Xn V
n δn ) ／(X1V1+X2V2+X3V3+・・・+Xn V n ) （式中、δは各溶媒のSP値を表し、X は混合された溶媒
中の各溶媒のモル分率、V は各溶媒のモル体積、及びn
は溶媒の種類を表す数字で、２以上の整数である。）。
使用することができる他の溶媒は、2-ピロリドン、N-メ
チルピロリドン、スルホラン、γブチルラクトンなどで
ある。
【００１３】このインキ配合物において使用する有機補
助溶剤の吸湿性は、インキジェット用ノズルでの乾燥を
防止し、その結果印刷ヘッドでのインキの信頼性を高め
る。本発明のインキの更なる利点は、インキの保存期限
を延長するような可溶性トナーの水及び補助溶媒への高
い溶解度である。部分的にハンセン(Hansen)溶解パラメ
ーター（δ（δ）（分散）、δp （極性）、δh （水素
結合））で表わされるこれらの溶媒の一般的特性は、下
記のものである。低い分散溶解パラメーターδ（δ）(7
〜8.3)の溶媒については、これらはδh ＞8.0 、δp ＞
5.0 でなければならない。例えば、ジエチレングリコー
ル（δ（δ）が7.9 ）、トリエチレングリコール（δ
（δ）が7.8 ）である。高い分散溶解パラメーターδ
（δ）(8.4〜10.0) の溶媒については、これらはδh ＞
5.0 、δp ＞8.0 〜8.7 でなければならない。このいく
つかの例は、2-ピロリドン、N-メチルピロリドン、スル
ホラン、γブチルラクトンなどである。
【００１４】使用された水又は溶媒系における本発明の
インキの着色剤の溶解度の増加により、このインキを非
常に有効にし；かつ効果的噴射能をもたらす。従って、
良好な印刷物品質が得られる。補助溶剤混合物である水
／補助溶剤溶液に対しては、グリコールエーテルが添加
される。このグリコールエーテルは、染料の安定剤、湿
潤剤及びカップリング剤として役立つ。これらのグリコ
ールエーテルは、分子内で水素結合している。従ってこ
れらは、橋かけ溶媒として作用し、かつそれらの周辺環
境の極性又は非極性の性質を確かなものとする。これら
のグリコールエーテルは、極性樹脂と共に極性溶媒とし
て作用することができ、極性の少ない樹脂と共に、非極
性溶媒として作用する。従って、これらは、比較的非極
性の樹脂の水への溶解に役立つ。グリコールエーテルの
例は：ジエチレングリコールエチルエーテル；トリエチ
レングリコールエチルエーテル；ジエチレングリコール
ブチルエーテル；ジエチレングリコールプロピルエーテ
ル；及びプロピレングリコールブチルエーテルである。
これらのグリコールエーテルは全て、粘度が10cps未満
でなければならない。このグリコールエーテルの別の非
常に重要な役割は、これらが強力に紙に浸透することで
ある。
【００１５】本発明のインキ配合物は、水性担体媒質、
“水様”有機極性溶媒、樹脂マトリックス中にカプセル
封入された蛍光染料を含有する水溶性トナー、及びプロ
ピレングリコールブチルエーテル、ジエチレングリコー
ル又はトリエチレングリコールブチルエーテルなどの補
助溶剤浸透剤からなる。酸性樹脂をベースにしたトナー
を溶解するためには、非イオン性界面活性剤を添加しな
ければならない。この非イオン性界面活性剤は、HLB 値
が８〜15である。これらの界面活性剤は、ノニルフェノ
キシポリ（エチレンオキシ）エタノール、又はデシル及
びトリデシルアルコールエトキシレートのクラスに属す
る。ジメチルヒダントインのような他の添加剤を、優れ
たデキャップ性能をもたらすために、使用することがで
きる。得られるインキは、蛍光であり、色が鮮明であ
り、非常に多様な支持体／封筒において、耐水性であ
る。更にこれらは、無毒であり、かつほとんどの印刷ヘ
ッドに使用された材料に対して、不活性である。これら
のインキは、速乾性を示し、保存が安定であり、かつ優
れた印刷物品質及び永久性を有する画像を生じる。本質
的には、本発明のインキ配合物は、染料の代わりに、樹
脂マトリックスにカプセル封入された染料を含有するト
ナー類を使用する、水／補助溶剤をベースにしたインキ
である。これにより、このインキ配合物の主な溶媒は水
であると同時に、この樹脂によって保護された染料は、
水に晒された場合及び水性環境において、ブリードを生
じない。従って、得られる印刷物は耐水性がある。
【００１６】水をベースにしたインキは、水を30〜60％
含有するように、配合することができ、更にグリセロー
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（比較的粘度が低い）のよう
な、水溶性及び水様の追加の補助溶剤類、及び／又は2
ピロリドン又はN-メチルピロリドン又はγブチルラクト
ン又はスルホランのような、他の極性溶媒と共に、使用
することができる。前述の溶媒は、全て不揮発性であ
り、吸湿性であり、かつ同時に水に易溶であり、このこ
とは粘度を上昇する。前述の溶媒類は、2.3 以上とい
う、高い双極子モーメントを有し、好ましくは3 以上で
あるが、かつ5 以上である高い水素結合溶解パラメータ
ーを有する。トナー、水／補助溶剤及び浸透剤の組み合
わせは、所望の粘度に調節しなければならない。前述の
溶媒類は、該当する法令及び規制によって定められた、
政府の定めた全ての安全基準に合致しなければならな
い。従って、安全な溶媒を、軽度又は中等度の皮膚及び
目の刺激指数、及び1g/kg 以上の半減期致死量を示す溶
媒と定義することができる。
【００１７】このインキ配合物の別の特徴は、プロピレ
ングリコール、n-ブチルエーテル又はトリエチレングリ
コールブチルエーテルなどの、グリコールエーテルのよ
うな添加剤の使用が、耐水性及びインキの紙への浸透速
度を改善することである。更に、前述の溶媒は、該染料
の安定化に強力に作用する。この浸透剤は、トナーの、
紙繊維のより深部への染み込みを助け、その結果該樹脂
から染料が離れることを阻止するという事実によって、
耐水性が改善される。トナー、すなわち樹脂にカプセル
封入された染料の使用は、溶液に可溶性染料に類似の溶
解性能、及び紙の上の顔料を生じる。この着色剤の溶解
度は、十分に高いので、保存期限、又は噴射安定性にお
いて問題を引き起こすことはない。同時に、このインキ
が紙に衝突すると、水に不溶であるか、もしくはコーヒ
ー、漂白剤又は印刷物に晒すことができる他の液体な
ど、紙と接触するかもしれない他の材料に不溶性となら
なければならない。１年以上の所望の保存期限は、ジメ
チルヒダントイン／ホルムアルデヒドのような非常に易
溶性のトナーを用いて、もしくは非イオン性界面活性剤
酸性樹脂（ポリエステルポリアミド）を添加することに
よって達成される。この非イオン性界面活性剤は、濃度
が微量から３％の、HBL が８〜13である、トリデシルア
ルコールアルコキシレート又はノニルフェノキシポリ
（エチレンオキシ）エタノールに属する。
【００１８】染料の代わりにトナーを利用する別の利点
は、トナーが不動化され、かつ樹脂によって保護される
ために、その蛍光シグナルを失わず、かつ純粋な染料の
ような濃度消光作用がないことである。これは、染料間
で相互作用又は衝突が生じないためであり、従って発光
が再吸収される。従って、このトナーが紙に載せられた
後、溶媒が蒸発及び／又は吸収された後、このトナーの
特性は、樹脂による保護のために、染料よりも顔料に似
たものとなる。更に、印刷された像のトナーの可溶化
は、該染料が樹脂によって保護されるという事実のため
に妨げられる。従って、蛍光トナーの使用により、二重
の効果、すなわちそのカートリッジ及び印刷ヘッドの中
のインキ溶液における染料としての機能、並びに紙に印
刷した際の顔料としての機能を得ることができる。着色
したインキに似た他の作用は、増強されたコントラス
ト、高い透明度、像の永久性及び優れた縁端の鮮明度を
含む。更に、このトナー／溶媒混合物には、“遊離”染
料が、そのコントラストを増強するために添加される。
蛍光インキの場合は、これらの染料は、蛍光又は非蛍光
であることができるイエローダイの群から、主に選択さ
れる。いくつかの例は、C.I.ダイレクトイエロー86、C.
I.酸性イエロー210 、C.I.塩基性イエロー40、C.I.塩基
性イエロー51、C.I.塩基性イエロー2 などである。この
インキに添加された純粋な染料は、前述の溶媒混合物に
可溶性であり、かつ溶媒、酸性、直接染料、又は塩基性
染料の範疇に属する。使用される濃度は、0.1 〜3.0 ％
である。
【００１９】本発明のインキ配合物は、インキジェット
プリンターにおいて使用することができ、かつその印刷
機に使用された材料に対し不活性であるような、蛍光イ
ンキを提供する。本発明のインキ配合物において使用す
ることができるインキジェットプリンターのある例は、
郵便料金メーターシステムのインキジェットプリンター
である。これらのシステムは、しばしば郵便料金証明装
置、郵便料金印刷とも称される。ひとつの郵便料金メー
ターシステムは、郵便料金メーターシステムで分配され
たあらゆる郵便料金の記録を保持するための、上昇レジ
スター(ascending register)、並びに客がそのメーター
システムから購入した郵便料金の量を記録を保持するた
めの、下降レジスター(descending register) を具備し
ている。他の郵便料金証明システムも、世界中で広く使
用されている。これらの様々なシステムにおいて、この
インクジェットプリンターは、郵便料金の証印を印刷す
るために使用される。
【００２０】本発明にしたがったインキ組成物は、下記
を含む：蛍光トナー又はその混合物を5 〜15％；水を35
〜55％；水溶性有機溶媒である補助溶剤を15〜50％；又
はそれら及びグリコールエーテルの混合物を添加剤とし
て3 〜15％である。可溶化又はpH安定性のために使用す
ることができる他の薬剤は、pHの変更のための食品グレ
ード又は化粧品の、揮発性が低いアルカリ成分、又は酸
性成分である。不揮発性アルカリ成分の特に好ましい例
は、アルカノールアミンを含み、例えばモノエタノール
アミン、N-N-ジメチルエタノールアミン、N-N-ジエチル
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、N-N-ブチルジエタノールアミン及びトリイソ
プロパノールアミンである。本発明のインキ組成物は、
ドロップオンデマンド方式のインキジェット技術に関す
る、いずれかのインキジェットプリンターでの使用に適
している。しかし、ピエゾ電気式インキジェット技術に
おいて、特に有用である。
【００２１】蛍光トナーは、極性樹脂マトリックス中の
染料の固溶体と定義される。この蛍光染料は、キサンテ
ン、トリアリールカルボニウム、シアニンなどの各種染
料群に属することができる。更にこの染料の範疇は、直
接染料、溶剤染料、酸性染料又は塩基性染料を含む。こ
のトナー中の染料の濃度は１〜８％である。適当な染料
の例は、酸性レッド52、塩基性レッド1 、塩基性バイオ
レット11、ローダミン101 、ダイレクトレッド9 、酸性
レッド249 、酸性イエロー23、溶剤イエロー44、溶剤イ
エロー43、溶剤イエロー135 、塩基性イエロー40などで
ある。他の適当な多くの染料を使用することができる。
インキジェットプリンター用インキのために現在使用さ
れている染料のいずれかを、本発明のインキ配合物の中
の染料として使用しうることが意図されている。これら
の染料のいずれかを溶解するために使用される樹脂は、
トリアジンホルムアルデヒドスルホンアミドの種類に属
し、かつパラトルエンスルホンアミドと架橋結合してい
る、尿素ホルムアルデヒド、メラミンホルムアルデヒド
又はベンゾグアナミンホルムアルデヒドのいずれかであ
ることができる。使用することができる他の樹脂は、ポ
リエステル／ポリアミドである。前述の樹脂は、重量平
均分子量(Mw)が1000未満と小さく、かつ酸価が高い（90
〜150 ）。別の樹脂マトリックスは、水への溶解度が良
いジメチルヒダントインホルムアルデヒドである。一般
に、これらの樹脂は、非常に分子量が低く、好ましくは
1000未満である。トリアジンアミノホルムアルデヒド
は、ポリエステル／ポリアミド樹脂であっても、帯電し
ていない。ポリエステル／ポリアミド樹脂の酸価は50以
上であり、かつ最後の２種の樹脂は、トリアジンアミノ
ホルムアルデヒドよりも水への溶解度が勝っている。
【００２２】使用することができる水溶性溶媒は、プロ
ピレングリコール、ポリプロピレングリコール、エチレ
ングリコール、ポリエチレングリコールのグリコール、
及びグリセロールを含む群に属す。エーテルのグリコー
ル族及びそれらの混合物のいずれかも、使用することが
できる。他の使用することができる、粘度が低く、安全
な“水様”溶媒は、2 ピロリドン、γブチルラクトンで
ある。前述の種類の水様溶媒の吸湿性は、該インキジェ
ットプリンターの印刷ヘッドの孔の中のインキの柔らか
い詰まり(soft plug) の形成を助長する。この柔らかい
詰まりは、その印刷ヘッドの発射によって容易に破壊さ
れるような、前述の孔の中に非常に薄い層が形成された
ことを意味する。このインキ配合物に加えられた添加剤
は、強力な浸透剤である、プロピレングリコール、n-ブ
チルエーテルトリエチレングリコールブチルエーテル、
又はジエチレングリコールエーテルであり、その結果、
紙への浸透速度、更にこの印刷物の耐水性が、改善され
る。長期の保存期限（12ヶ月以上）に必要なこの溶媒系
の着色剤の長期にわたる溶解は、非イオン性界面活性剤
の添加によってもたらされる。この非イオン性界面活性
剤は、ポリエステル／ポリアミドトナーの可溶化を達成
するために、HLB は８〜13である。更に、このHLB が８
よりも大きい非イオン性界面活性剤は、印刷ヘッドで使
用されるプラスチック材料に与える損傷が少ない。
【００２３】前述のインキの一般的な組成を下記に記
す： 成分 （重量％） １．蛍光トナー ５〜15 ａ．マゼンタ又はイエローの混合物のステリング(Sterl
ing)410 シリーズ、もしくはダイグロ(Day-Glo) HMS シ
リーズで製造された、尿素ホルムアルデヒドトルエンス
ルホンアミド。 ｂ．マゼンタ及びイエローのラジアント(Radiant) STシ
リーズで製造された、ポリエステルポリアミド（ホルム
アルデヒドを含まず）。 ｃ．マゼンタ、レッド又はイエローのローター(Lawter)
HVWT シリーズで製造された、ジメチルヒダントインホ
ルムアルデヒド。 ２．染料 微量〜1.5 ａ．ダイワ又はアーカッシュで製造された、C.I.ダイレ
クトイエロー86。 ｂ．BASFで製造された、酸性イエロー194 。 ｃ．この溶媒系において可溶性の他のイエロー染料のい
ずれか、すなわち塩基性イエロー40を使用しうる。 ３．水 35〜55
【００２４】 ４．補助溶剤又は混合物又は個々の溶媒 15〜50 ａ．2-ピロリドン ｂ．N-メチルピロリドン ｃ．スルホラン ｄ．ジエチレングリコール ｅ．γブチルラクトン ｆ．本願明細書に記載された定義に合致した水のような
他の溶媒 ５．浸透剤（グリコールエーテル） 5 〜15 ａ．トリエチレングリコールN ブチルエーテル ｂ．ジエチレングリコールN ブチルエーテル ｃ．プロピレングリコールイソプロピルエーテル 下記の実施態様は、本発明を例証するが、限定するもの
ではない。下記の実施態様全てにおいて、L 、a 、b 値
は、ほぼL=60±10、a=35±10、b=5 ±10の範囲であった
（L 、a 、b は、ハンター色差）。
【００２５】
【実施例】
【実施例１】組成物 水 47.6重量％ 2 ピロリドン 17重量％ ポリエチレングリコール#200 10重量％ トリエチレングリコールn ブチルエーテル 10重量％ ローターインターナショナルの蛍光トナー HV WT 54 15重量％ C.I.塩基性イエロー40 0.4 重量％ドローダウンによるゼロックス4024紙上での特性 発光スペクトルのピーク(nm) 608 蛍光強度（相対数） 5976 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） ＞99 （米国郵政公社が所有する装置で測定） 光学濃度 0.73耐水性（浸漬試験後） 発光スペクトルのピーク(nm) 597 蛍光強度（後の相対数） 9167 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） ＞99 光学濃度 0.71 光学濃度（ブリード部分） 0.11
【００２６】
【表１】印刷ヘッドによる実施例１のインキの様々な封筒上での印刷性能（20％効率） 印刷性能 封筒の種類 OD PMU OD PMU OD OD 水後 水後 ブリード部分 A-白色、織り、24lb インキ吸収不良 0.09 46 0.55 51 0.50 0.11 B-白色、織り、24lb インキ吸収良 0.09 46 0.54 28 0.45 0.11 C-24lb、滑らか 仕上げ 0.09 36 0.52 33 0.46 0.12 D-24lb、クラシック すの目仕上げ 0.12 30 0.58 56 0.52 0.14 E-9 ×12 32lb、90clasp 0.42 53 0.77 9 0.74 0.43 F-クレー充填 紙料 0.07 18 0.55 24 0.53 0.07 G-カレンダー処理 紙料 0.05 51 0.50 47 0.47 0.06 H-エアーメイル、#10 カレンダー処理材 0.14 58 0.53 15 0.52 0.14 I-再生紙 紙料 0.09 21 0.61 19 0.53 0.10 J-Tyvek 0.04 32 0.61 25 0.35 0.10 K-欧州 市販、DL 0.11 6 0.59 7 0.56 0.11
【００２７】
【実施例２】組成物 水 48.5重量％ 2 ピロリドン 10重量％ トリエチレングリコール 19重量％ トリエチレングリコールn ブチルエーテル 10重量％ ローターインターナショナルの蛍光トナーHVWT10 12重量％ C.I.塩基性イエロー40 0.5 重量％ドローダウンによるゼロックス4024紙上での特性 発光スペクトルのピーク(nm) 606 蛍光強度（相対数） 5651 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） 92 光学濃度 0.70耐水性（浸漬試験後） 発光スペクトルのピーク(nm) 598 蛍光強度（相対数） 5876 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） 93 光学濃度 0.69 光学濃度（ブリード部分） 0.10
【００２８】
【実施例３】組成物 水 45重量％ ジエチレングリコール 40重量％ トリエチレングリコールn ブチルエーテル 10重量％ ローターインターナショナルの蛍光トナーHVWT36 5重量％ドローダウンによるゼロックス4024紙上での特性 発光スペクトルのピーク(nm) 593 蛍光強度（相対数） ＞10000 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） ＞99 光学濃度 0.39耐水性（浸漬試験後） 発光スペクトルのピーク(nm) 591 蛍光強度（相対数） ＞10000 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） ＞99 光学濃度 0.36 光学濃度（ブリード部分） 0.10
【００２９】
【実施例４】組成物 水 42重量％ 2 ピロリドン 25重量％ N メチレンピロリドン 10重量％ トリエチレングリコールn ブチルエーテル 10重量％ スターリングの蛍光トナーフレア410 マゼンタ37 12重量％ C.I.ダイレクトイエロー86 1 重量％ドローダウンによるゼロックス4024紙上での特性 発光スペクトルのピーク(nm) 601 蛍光強度（相対数） 5524 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） 91 光学濃度 0.75耐水性（浸漬試験後） 発光スペクトルのピーク(nm) 606 蛍光強度（相対数） 5120 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） 82 光学濃度 0.75 光学濃度（ブリード部分） 0.10
【００３０】
【実施例５】組成物 水 37 重量％ 2 ピロリドン 30 重量％ N メチルピロリドン 10 重量％ トリエチレングリコールn ブチルエーテル 10 重量％ ダイグロの蛍光トナーHMS30 12 重量％ C.I.ダイレクトイエロー86 1 重量％ドローダウンによるゼロックス4024紙上での特性 発光スペクトルのピーク(nm) 595 蛍光強度（相対数） 5315 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） 89 光学濃度 0.77耐水性（浸漬試験後） 発光スペクトルのピーク(nm) 599 蛍光強度（相対数） 5150 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） 83 光学濃度 0.77 光学濃度（ブリード部分） 0.10
【００３１】
【実施例６】組成物 水 37 重量％ 2 ピロリドン 30 重量％ N メチルピロリドン 10 重量％ トリエチレングリコールn ブチルエーテル 10 重量％ ラジアントの蛍光トナーSTマゼンタ 12 重量％ C.I.ダイレクトイエロー86 1 重量％ドローダウンによるゼロックス4024紙上での特性 発光スペクトルのピーク(nm) 604 蛍光強度（相対数） 5919 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） 95 光学濃度 0.78耐水性（浸漬試験後） 発光スペクトルのピーク(nm) 604 蛍光強度（相対数） 6253 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） 98 光学濃度 0.78 光学濃度（ブリード部分） 0.10
【００３２】
【実施例７】組成物 水 38.9重量％ 2 ピロリドン 39.6重量％ トリエチレングリコールn ブチルエーテル 10 重量％ ラジアントの蛍光トナーSTマゼンタ 9 重量％ C.I.塩基性イエロー40 0.5 重量％ ノニルフェノキシポリオキシエチレングリコールエーテル 2.0重量％ドローダウンによるゼロックス4024紙上での特性 発光スペクトルのピーク(nm) 601 蛍光強度（相対数） 4920 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） 76 光学濃度 0.59耐水性（浸漬試験後） 発光スペクトルのピーク(nm) 603 蛍光強度（相対数） 4820 蛍光強度（蛍光体測定ユニット） 72 光学濃度 0.60 光学濃度（ブリード部分） 0.10 前述の実施態様は、詳細に説明するためにのみ提供する
ものであって、この詳細な説明を考慮することにより、
本発明の他の実施例が、当業者に明らかになるであろ
う。従って、本発明はクレームによってのみ限定され
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヒガシヤマ シュンイチ 三重県四日市市みゆきヶ丘１−117

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 切手印刷のための印刷機構を具備する郵
    便料金メーターシステムであって、印刷機構において水
    及び印刷機構に含まれる材料に対して不活性である水溶
    性有機溶媒を含有する赤色水性マゼンタ耐水性蛍光イン
    キを使用するという改良点を有するシステム。
  2. 【請求項２】 赤色水性耐水性蛍光インキが、更に赤色
    蛍光可溶性トナー及び補助溶剤浸透剤を含む請求項１記
    載のシステム。
  3. 【請求項３】 前記赤色水性耐水性蛍光インキ組成物
    が、 ａ．水35〜55重量％； ｂ．水素結合溶解パラメーター（δh ）が8.0 を越え、
    極性溶解パラメーター（δp ）が5.0 を越え、かつ分散
    パラメーター（δ（δ））が7 〜8.3 である水溶性有機
    溶媒15〜50重量％； ｃ．重量平均分子量が200 〜1,000 である赤色蛍光可溶
    性トナー5 〜15重量％；及び ｄ．補助溶剤浸透剤5 〜15重量％から本質的になる請求
    項２記載のシステム。
  4. 【請求項４】 補助溶剤浸透剤が、グリコールエーテル
    である請求項３記載の組成物。
  5. 【請求項５】 グリコールエーテルが、トリエチレング
    リコールエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブ
    チルエーテル、ジエチレングリコールプロピルエーテ
    ル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、トリ
    プロピレングリコールイソプロピルエーテル、トリプロ
    ピレングリコールエーテル、トリプロピレングリコール
    イソプロピルエーテル、プロピレングリコールブチルエ
    ーテル、又はジエチレングリコールモノヘキシルエーテ
    ルからなる群から選択される請求項４記載の組成物。
  6. 【請求項６】 グリコールエーテルが、粘度20cps 未満
    である請求項５記載の組成物。
  7. 【請求項７】 蛍光トナーが、尿素ホルムアルデヒドト
    ルエンスルホンアミド、ポリエステルポリアミド、又は
    ジメチルヒダントインホルムアルデヒドからなる群から
    選択される請求項３記載の組成物。
  8. 【請求項８】 ポリエステルポリアミド蛍光トナーが、
    50を越える酸価を有する請求項７記載の組成物。
  9. 【請求項９】 赤色耐水性水性蛍光インキ組成物が、 ａ．水35〜55重量％； ｂ．水素結合溶解パラメーター（δh ）が5.0 を越え、
    極性溶解パラメーター（δp ）が8.0 〜8.7 で、かつ分
    散パラメーター（δ（δ））が8.4 〜10.0である水溶性
    有機溶媒15〜45重量％； ｃ．分子量が200 〜1,000 である蛍光可溶性トナー5 〜
    15重量％；及び ｄ．補助溶剤浸透剤5 〜15重量％、から本質的になる請
    求項２に記載のシステム。
  10. 【請求項１０】 印刷機構が、インキジェットプリンタ
    ーである請求項１記載のシステム。
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