JPH10176129A - 水性インク組成物、着色体及びその着色方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】優れた耐光性、耐水性、保存安定性を有し、他
のイエロー、シアンのインクと共に用いる事で、広い可
視領域の色調を色出しする事ができ、かつ安全性の高い
マゼンタ色の水性インク組成物の開発。 【解決手段】遊離酸の形で、式（１） 【化１】 （式中、Ｒ₁ は水素原子またはカルボキシル基、Ｒ₂ 、
Ｒ₃ のどちらか一方は水素原子、他方はスルホン基を表
す。Ｘは塩素原子または水酸基を表す。そしてＲ₁ が水
素原子の時、Ｙは２，５−ジカルボキシ−１，４−フェ
ニレン、５−カルボキシ−１, ３−フェニレン又は２−
カルボキシ−１, ４−フェニレン基であり、 Ｒ₁ がカル
ボキシル基の時、Ｙは１, ４−フェニレン、１, ３−フ
ェニレン又は２−カルボキシ−1 ，４−フェニレン基を
表す。）で示されるジスアゾ化合物を含む事を特徴とす
る水性インク組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク組成物及び
着色体に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種カラー記録法の中で、その代表的方
法の一つであるインクジェットプリンタによる記録方法
は、インクの各種吐出方式が開発されているが、いずれ
もインクの小滴を発生させ、これを種々の被記録材料
（紙、フィルム、布帛等）に付着させ記録を行うもので
ある。これは、記録ヘッドと被記録材料とが接触しない
為音の発生がなく静かであり、また小型化、高速化、カ
ラー化が容易という特長の為、近年急速に普及しつつあ
り、今後とも大きな伸長が期待されている。この中で、
コンピューターのカラーディスプレー上の画像又は文字
情報をインクジェットプリンターにより、カラ−で記録
するには、一般にはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラ
ックの４色のインクによる減法混色で表現される。ＣＲ
Ｔディスプレー等のＲ、Ｇ、Ｂによる加法混色画像を減
法混色画像でできるだけ忠実に再現するには、使用する
色素の色相及びその鮮明性が最重要要求項目である。
又、インク組成物は長期の保存に対し安定であり、又プ
リントした画像の濃度が高く、しかも耐水性、耐光性等
の堅牢度に優れている事が求められる。これらの要求を
満たすために種々の方法が提案されている（例えば特公
平7-49543 、特公平6-4794、特開平6-228447、特公平5-
79109 ）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】コンピューターのカラ
ーディスプレーのハードコピーをオリジナルに可能な限
り忠実に表示するため、インクジェットカラープリンタ
用のインキに使用する色素は鮮明である必要がある。こ
れらのうちマゼンタは、幅広い配合色を得るのに適する
色相でかつ鮮明であるものは耐光及び耐水レベルが低
く、他方耐光または耐水レベルが高いものは色相的に幅
広い配合色をだすのに不十分であったり鮮明性に欠けた
りするという問題がある。又、 カラーバリューの低い色
素を使用すると、インク中の染料濃度を上げなければな
らず、その分インクの安定性は低下する。更に、インク
に使用する色素の安全性が高いことも重要である。本発
明は、インクジェットプリントをはじめとするカラーの
記録に用いる、幅広い配合色を得るのに適する色相と鮮
明性を有し、且つそれによる記録物の耐光及び堅牢度が
強く、カラーバリューが高く、更に安全性の高いマゼン
タ色の水性インク組成物を提供する事を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記したよ
うな課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明に
至ったものである。即ち本発明は、 （１）遊離酸の形で、式（１）

【化２】 （式中、Ｒ₁ は水素原子又はカルボキシル基を、Ｒ₂ 、
Ｒ₃ は、どちらか一方が水素原子を、他方はスルホン基
を表す。Ｘは塩素原子または水酸基を表す。そしてＲ₁
が水素原子の時Ｙは２，５−ジカルボキシ−１，４−フ
ェニレン、５−カルボキシ−１, ３−フェニレン又は２
−カルボキシ−１, ４−フェニレン基を表し、 Ｒ₁ がカ
ルボキシル基の時、Ｙは１, ４−フェニレン、１, ３−
フェニレン又は２−カルボキシ−１，４−フェニレン基
を表す。）で示されるジスアゾ化合物を含む事を特徴と
する水性インク組成物 （２）（１）の水性インク組成物で着色された着色体 （３）着色がプリンタによりなされた（２）の着色体 （４）被着色体を印刷機で着色する方法において、イン
クとして（１）の水性インク組成物を使用することを特
徴とする着色方法 （５）被着色体がインク受像層を有する（４）の着色方
法 に関する。

【０００５】

【発明の実施の形態】

【０００６】本発明において、前記式（１）で示される
化合物は塩となっていても良い。その塩は、スルホン基
又はカルボキシル基における塩であり、例えばナトリウ
ム塩、カリウム塩、リチウム塩等のアルカリ金属塩、ア
ンモニウム塩、置換アンモニウムを包含するアンモニウ
ム塩等があげられる。置換アンモニウムを包含するアン
モニウム塩としては、モノ−、ジ−、トリ−又は４級−
の置換もしくは未置換のアルキルアンモニウムあるい
は、モノ−、ジ−、トリ−又は４級−の置換もしくは未
置換のアルカノールアンモニウムが上げられる。 例えば
モノメチルアミン、モノエチルアミン、ジブチルアミ
ン、モノメタノールアミン、ジメタノールアミン、トリ
メタノールアミン、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、モノプロパノールア
ミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノールアミン
及びテトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチ
ルアンモニウムクロライド等との塩があげられる。ま
た、化合物中、一部のスルホン基またはカルボキシル基
が遊離酸または塩になっていてもよい。

【０００７】次に本発明で使用する前記式（１）で示さ
れる化合物の代表的な具体例を示す。

【０００８】

【表１】 化合物 表 １ No. Ｒ₁ Ｒ₂ Ｒ₃ Ｘ Ｙ １ Ｈ Ｈ ＳＯ₃ Ｈ Ｃｌ １, ４−フェニレン残基 ２ Ｈ Ｈ ＳＯ₃ Ｈ Ｃｌ ５−カルボキシ−１, ３−フェニレン 残基 ３ Ｈ Ｈ ＳＯ₃ Ｈ ＯＨ ５−カルボキシ−１, ３−フェニレン 残基 ４ Ｈ Ｈ ＳＯ₃ Ｈ Ｃｌ ２−カルボキシ−１, ４−フェニレン 残基 ５ Ｈ Ｈ ＳＯ₃ Ｈ ＯＨ ２−カルボキシ−１, ４−フェニレン 残基 ６ Ｈ Ｈ ＳＯ₃ Ｈ Ｃｌ ２，５−ジカルボキシ−１，４−フェ ニレン残基 ７ Ｈ ＳＯ₃ Ｈ Ｈ Ｃｌ ５−カルボキシ−１, ３−フェニレン 残基 ８ Ｈ ＳＯ₃ Ｈ Ｈ Ｃｌ ２−カルボキシ−１, ４−フェニレン 残基 ９ ＣＯＯＨ Ｈ ＳＯ₃ Ｈ Ｃｌ １, ４−フェニレン残基 １０ ＣＯＯＨ Ｈ ＳＯ₃ Ｈ Ｃｌ ２−カルボキシ−１, ４−フェニレン 残基 １１ ＣＯＯＨ Ｈ ＳＯ₃ Ｈ ＯＨ １, ３−フェニレン残基

【０００９】本発明の水性インク組成物は、前記式一般
式（１）の化合物（以下「本発明用色素」という）を水
もしくは有機溶媒水溶液に溶解したものである。この水
性インク組成物をインクジェットプリンタ用のインクと
して使用する場合、本発明用色素としては金属陽イオン
の塩化物、硫酸塩等の無機物の含有量が少ないものを用
いるのが好ましく、その含有量の目安は例えば１％以下
程度である。無機物の少ない本発明用色素を製造するに
は、例えば逆浸透膜による通常の方法で脱塩処理すれば
よい。

【００１０】本発明の水性インク組成物中に、本発明用
色素は好ましくは０．１〜２０重量％、より好ましくは
０．１〜１０重量％、更に好ましくは０．５〜８重量％
程度含有する。本発明の水性インク組成物には、さらに
水溶性有機溶剤を好ましくは０〜３０重量％、インク調
製剤を好ましくは０〜５重量％含有していても良い。

【００１１】本発明の水性インク組成物は、無機物の含
有量が少ない本発明用の色素を、必要に応じインク調製
剤とともに水又は有機溶媒水溶液に溶解することにより
得ることができる。この組成物のｐＨは好ましくはｐＨ
８〜１１程度がよい。

【００１２】水溶性有機溶剤としては、例えばメタノー
ル、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブ
タノール、イソブタノール、第二ブタノール、第三ブタ
ノール等のＣ₁ 〜Ｃ₄ アルカノール、Ｎ，Ｎ−ジメチル
ホルムアミド又はＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のカ
ルボン酸アミド、ε−カプロラクタム、Ｎ−メチルピロ
リジン−２−オン等のラクタム類、、１，３−ジメチル
イミダゾリジン−２−オン又は１，３−ジメチルヘキサ
ヒドロピリミド−２−オン等の環式尿素類、アセトン、
メチルエチルケトン、２−メチル−２−ヒドロキシペン
タン−４−オン等のケトン又はケトアルコール、テトラ
ヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル、Ｃ₂ 〜Ｃ₆ ア
ルキレン単位を有するモノー、オリゴー又はポリアルキ
レングリコール又はチオグリコール、例えばエチレング
リコール、１，２−又は１，３−プロピレングリコー
ル、１，２−又は１，４−ブチレングリコール、１，６
−ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、トリ
エチレングリコール、ジプロピレングリコール、チオジ
グリコール、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Ｃ₂ 〜Ｃ₆ アルキレン単位を有するモノ
ー、オリゴー又はポリアルキレングリコール又はチオグ
リコール、グリセリン、ヘキサン−１．２．６−トリオ
ール等のポリオール（トリオール）、エチレングリコー
ルモノメチルー又はモノエチルエーテル、ジエチレング
リコールモノメチル又はモノエチルエーテル又はトリエ
チレングリコールモノメチル又はモノエチルエーテル等
の多価アルコールのＣ₁ 〜Ｃ₄ アルキルエーテル、γー
ブチロラクトン又はジメチルスルホキシド等があげられ
る。これらの有機溶媒は２種以上併用しても良い。

【００１３】水と混和可能で有利な有機溶媒としては、
Ｎ−メチルピロリジン−２−オン、Ｃ₂ 〜Ｃ₆ アルキレ
ン単位を有するモノ、ジ又はトリアルキレングリコー
ル、好ましくはモノ、ジ又はトリエチレングリコール、
ジプロピレングリコール、ジメチルスルホキシド等が挙
げられ、特に、Ｎ−メチルピロリジン−２−オン、ジエ
チレングリコール、ジメチルスルホキシドの使用が好ま
しい。

【００１４】インク調製剤としては、例えば防腐防黴
剤、ｐＨ調整剤、キレート試薬、防錆剤、水溶性紫外線
吸収剤、水溶性高分子化合物、染料溶解剤、界面活性剤
などがあげられる。防腐防黴剤としては、例えばデヒド
ロ酢酸ソーダ、ソルビン酸ソーダ、２ピリジンチオール
−１−オキサイドナトリウム、安息香酸ナトリウム、ペ
ンタクロロフェノールナトリウム等があげられる。ｐＨ
調整剤としては、調合されるインクに悪影響を及ぼさず
に、インクのＰＨを８〜１１の範囲に制御できるもので
あれば任意の物質を使用することができる。その例とし
て、例えばアンモニア、モノメチルアミン、ジメチルア
ミン、ジブチルアミン等のアルキルアミン、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
ンなどのアルカノールアミン、水酸酸化リチウム、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属元素
の水酸化物、水酸化アンモニウム、あるいは炭酸リチウ
ム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属
の炭酸塩などが挙げられる。キレート試薬としては、例
えばエチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢
酸ナトリウム、ヒドロキシチルエチレンジアミン三酢酸
ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム、
ウラミル二酢酸ナトリウムなどがあげられる。防錆剤と
しては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、
チオグルコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウ
ムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロ
ヘキシルアンモニウムニトライトなどがあげられる。

【００１５】本発明の着色体は前記の本発明の水性イン
ク組成物で着色されたもので、インクジェットプリンタ
ーにより着色されたものが好ましい。着色されるべきも
のとしては、特に制限無く、例えば紙、フィルム、繊維
や布（セルロース製、ナイロン製等）、皮革等、好まし
くはこれらの基材にインク受像層を設けたものがあげら
れる。着色体の用途としては、例えばポスター、看板等
の宣伝媒体があげられる。

【００１６】本発明の水性インク組成物は、鮮明で、理
想に近いマゼンタ色であり、他のイエロー、シアンのイ
ンクと共に用いる事で、広い可視領域の色調を色出しす
る事ができる。これはインクジェット記録用、筆記具用
等記録用インク組成物として有用である。

【００１７】

【実施例】以下に本発明を更に実施例により具体的に説
明する。尚、本文中部及び％とあるのは、特別の記載の
ない限り重量基準である。

【００１８】実施例１ （Ａ）インクの調製 下記組成の液体を調製し、０．４５μｍのメンブランフ
ィルターで濾過する事によりインクジェット用水性イン
ク組成物を得た。 組成 表１中の化合物No. ２の色素 ２．０部 （脱塩処理されたものを使用） 水 ７８．５部 エチレングリコール ５．０部 グリセリン ５．０部 尿素 ４．５部 １，３ージメチルイミダゾリジンー２ーオン ５．０部

【００１９】（Ｂ）インクジェットプリント インクジェットプリンター（商品名 ＥＮＣＡＤ社ＮＯ
ＶＡＪＥＴ III ）を用いて、普通紙（キャノンプリン
ターペーパーＡ４（ＴＬＢ５Ａ４Ｓ））、専用紙Ａ（Ｃ
ｏｌｏｒ ＢＪ ＰａｐｅｒＬＣ１０１（キャノン
製））及び専用紙Ｂ（カラーイメージジェット用コート
紙ＳＴＸ７３Ａ４（シャープ製））の３種の紙にインク
ジェット記録を行った。 （Ｃ）記録画像の耐光堅牢度試験 カーボンアークフェードメーター（スガ試験機社製）を
用い、記録紙を２０時間照射した。 （Ｄ）記録画像の耐水試験 水を張ったビーカー中に記録紙を入れ、２分間攪拌した
後取り出し風乾し、光学濃度の低下率を測定した。 （Ｅ）保存安定性試験 インクをポリビンに入れ、６０℃に設定した恒温機に７
２時間貯蔵したのち、室温まで放冷し、０．４５μｍの
メンブランフィルターで濾過し、フィルター上の残存物
を目視した。

【００２０】比較例１、２、３ インクジェットプリントのマゼンタとして用いられてい
るか提案されている三つの型の染料を採り上げ、印字濃
度が実施例１のものと同一になるようなインク組成に
し、比較例として試験した。 （１）比較例１ Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｒｅｄ ５２（ローダミン型染料）
を用いて、インク組成が染料１％、水７９．５％にする
以外は実施例１の（Ａ）（Ｂ）と同様にしてインクを作
成しプリントした。 （２）比較例２ Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ２２７（アゾ系染料）
を用いて実施例１の（Ａ）（Ｂ）と同様にしてインクを
作成しプリントした。 （３）比較例３ Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ Ｒｅｄ ８２（アントラピリドン系
染料）を用いて、インク組成が染料３％、水７７．５％
にする以外は実施例１の（Ａ）（Ｂ）と同様にして
（１）に準じた。記録画像の耐光堅牢度、記録画像の耐
水性、インクの保存安定性の評価結果を表２に示す。

【００２１】

【表２】 表 ２ インク中の フィルター 鮮明度 耐光堅牢度及び耐水性 色素濃度 上の残存物 （Ｃ* ） 普通紙 専用紙Ａ 専用紙Ｂ （％） 耐光 耐水 耐光 耐水 耐光 耐水 実施例１ ２ なし 66.5 ◎ △ △ ◎ ○ ○ 比較例１ １ なし 83.4 △ ×× ×× × ×× ○ 比較例２ ２ なし 54.0 △ ×× ×× ◎ ×× ◎ 比較例３ ３ あり 64.8 ◎ ×× ◎ ◎ ◎ ◎ ※ 鮮明度Ｃ* ＝（（ａ* ）² ＋（ｂ* ）² ）¹ / ² ※ 耐光性 ◎：濃度低下率２０％未満、 〇：濃度低下率２０％以上４０％未満、 △：濃度低下率４０％以上６０％未満、 ×：濃度低下率６０％以上８０％未満、 ××：濃度低下率８０％以上 ※ 耐水性 ◎：濃度低下率２０％未満、 〇：濃度低下率２０％以上４０％未満、 △：濃度低下率４０％以上６０％未満、 ×：濃度低下率６０％以上８０％未満、 ××：濃度低下率８０％以上

【００２２】表２より、本発明の実施例１のインク組成
物は、 比較例１のものに比べ耐光性、普通紙に於ける耐
水性に優れ、比較例２のものに比べ鮮明性、耐光性、普
通紙に於ける耐水性に優れ、比較例３のものに比べ保存
安定性及び普通紙に於ける耐水性に優れ、全体としてみ
ると、保存安定性、カラーバリュー、鮮明度、耐光堅牢
度及び耐水性において、重大欠点がなく総合的に優れて
いる事がわかる。

【００２３】

【発明の効果】本発明のインク組成物は、カラーバリュ
ーが高く、理想に近いマゼンタ色であり、他のイエロ
ー、シアンのインクと共に用いる事で、広い可視領域の
色調を色出しする事ができる。また優れた耐光性、耐水
性と保存安定性を有し、これはインクジェット記録用、
筆記具用等記録用インク組成物として価値が高いもので
ある。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】遊離酸の形で、式（１） 【化１】 （式中、Ｒ₁ は水素原子またはカルボキシル基を、
   Ｒ₂ 、Ｒ₃ はどちらか一方が水素原子を、他方はスルホ
   ン基を表す。Ｘは塩素原子または水酸基を表す。そして
   Ｒ₁ が水素原子の時、Ｙは２，５−ジカルボキシ−１，
   ４−フェニレン、５−カルボキシ−１, ３−フェニレン
   又は２−カルボキシ−１, ４−フェニレン基を表し、 Ｒ
   ₁ がカルボキシル基の時、Ｙは１, ４−フェニレン、
   １, ３−フェニレン又は２−カルボキシ−１，４−フェ
   ニレン基を表す。）で示されるジスアゾ化合物を含む事
   を特徴とする水性インク組成物。
2. 【請求項２】請求項１の水性インク組成物で着色された
   着色体。
3. 【請求項３】着色がプリンタによりなされた請求項２の
   着色体。
4. 【請求項４】被着色体を印刷機で着色する方法におい
   て、インクとして請求項１の水性インク組成物を使用す
   ることを特徴とする着色方法。
5. 【請求項５】被着色体がインク受像層を有する請求項４
   の着色方法。