JPS59149964A - インクジエツト記録用水性インク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は改良されたインクジェット記録用水性インクに
関する。

従来技術 インクジェット記録において、長時間忙亘って良好な６
〔：録を行なうた・めには、使用するインクが以下の条
件を満たすことが必要である。

１）液滴発生方法や液滴飛翔方向制御方法に応じたイン
ク物性として、インクの粘度、表面張力、比電導度、密
度が適正範囲に金遣れ、且つ、長期間保存、長期間使用
あるいは記録休止中に化学変化などによυ析出が生じた
ル、インク物性仙が変化してはならないこと。

記録装置の吐出ノズルは一般に直径１０〜６０μｍ程度
であシ、析出によシノズルが詰まると、最終的には液滴
の吐出ができなくなる。

ノズルが完全に詰まらなくともノズル近傍に固形分、粘
着物か付着したυ、インク調合時に所望のｆｉ＆、　Ｋ
調整されたインク物性値が変化したりすると、記録性、
吐出安定性、吐出応答性が低下する。

２）記録される画像が十分にコントラストが高く、鮮明
であること。

従来のインクではインク中の染料に有事を増して、画像
のコントラストラ高くしていたが、このような方法では
吐出ノズルの詰″１υ−を起し易くする。そこで、イン
クに使用される溶媒に対して浴解性が高く、吸光係数が
晶い染料が求められているかい壕だ満足の行くものが得
られていない。

５）印写画像の乾燥が速いこと。

従来のインクでは、記録休止中のノズル内のインクの乾
燥によるノズル詰まりを防ぐため、インクに多Ｍの湿潤
外Ｉを言有さゼておシ、そのため、インク吸収性の高い
特殊紙を使用し団写機の乾燥を速めている。しかしなが
ら、このような特殊紙の使用は、画像ニジミを著しく生
ずるというだけではなく、多くの一般紙の使用を不可能
にするという欠点を有する。

４）捷だ、記録された画微は当然のこととして耐水性、
耐光性、耐摩れ性に富むニジミのない鮮明画像でなけれ
ばならないこと。

以上のような要求を満足するためこれまでに、インクジ
ェット記録用インクとして幾多の提案がなされ１いるが
、上記の諸条件のすべ″１１−十分に満足するものはい
ま、だに得られていないのが現状である。

目　　　的 本発明は上ｈピ現状に鑑みてなされたものであつで、そ
の目的は上記の諸条件をすべて満足するインクジェット
記録用水性インクを提供することにある。すなわち、本
発明の１つの目的は保存中に変質、析出を起したシ、長
時間の連続または間欠使用に際して、インク物性を変化
し、吐出ノズルのＭ、まシを生じたシ、吐出安定性、吐
出応答性を低下しないインクジェット記録用水性インク
を提供することにある。また、本発明の別の目的は６．
′、録されたｌ８Ｉｉ像が耐水性、耐光性：耐摩耗性に
優れ、画像ニジミの少ない菌濃度鮮明化画像であるイン
フジエラ）　Ｈｅ録用水性インクを提供することにある
。

構成 上Ｈし目的を達成するために、本うら明は水溶性染料、
湿潤剤およびその他の添加剤を含有するインクジェット
記録用水性インクに、上記水溶性染料として下記一般式 （式中、Ｒ１け水素またはアルキル基を表わし、Ｒ２は
アルキル基、フェニル基またはビフェニル基を表わし、
Ｒ５はハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、スル
ホ基、カルボキシル基、アルキルスルホニル基、ヒドロ
キシル基、アミン基、シアノ基またをまトリフルオロメ
チル基ヲ表わし、Ｍはアルカリ金属を表わし、又は−８
０２−または−０Ｈ２−’ｉ表わし、ｎは０．１または
２であシ、そしてｍは０．ｉ、２または３であるがｍ＝
２または６の場合Ｒ３は同じかまたは異なっていてもよ
い）で表わされる水溶性染料のうちの少くとも１（Ｉｋ
を・１史（１１することを特１孜とするものである。

本発明で使用する水溶性染料の代表的な例を以下にあげ
る。

また、本発明で使用する湿潤剤としては、グリセリン／
ジエチレングリコール−１フ１〜１１５混合溶＃、金主
成分として使用すること□が特に好ましい。これによっ
て、艮好な吐出安定性、吐出応答性、判に長期数−後の
吐出応答性か医れたものとなる。

また、インク物性１１（４を１男望の１直に調整するた
めに下記の多価アルコール、多部；アルコールのアルキ
ルエーテルヲ湿潤剤全−蹟に対して多くとも４０重針％
まで添加することができる。本発明で使用する多価アル
コールとしては、エチレングリコール、トリエチレンク
リコール、ソロピレンクリコール、ポリエチレングリコ
ール、ポリプロピレングリコールなどがある。

また、多イ曲アルコールのフールキールエーテルしては
、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、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エチルエ
ーテル、ジエチレングリコーノしモ“ノブチルエーテル
、トリエチレンクリコールモノメチルニーデル、トリエ
チレンクリコールモノメチルニーデルなどがある。

本発明では、溶ｔｓ取分とし１水を使用するが他に、下
記のような水溶性有機溶媒と水を混合して使用すること
もできる。例えばトリエタノールアミンなどのアミ１系
、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１．
３−ジメチルイミダゾリジノンなどの含窒素初素環糸、
バレロラクトン、カプロラクトンなどのオキシカルボン
酸の分子内エステル系、エチレングリコールモノメチル
エーテルアセテートなどのセロソルブアセテート系があ
る。

本弁明で好適に使用することができるｐＨ―整剤として
は、調合されるインクに悪影響をおよぼさずに、インク
のｐＨ．を９．０〜１１．０の範囲に制御できるもので
あれは任意の物質ヲ使用することができる。

その例として、ジェタノールアミン、トリエタノールア
ミンなどのアミン、水酸化リチウム、水ば化ナトリウム
、水酸イ１，カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物
、水酸化アンモニウム、炭酸リチウム、炭酸カリウム、
炭酸カリウムなどのアルカリ金属の炭酸基などがあげら
れる。

インクに離別することのできるその他の物質として上記
のものをあげることができる。

インクの比奄気伝導度？．１ｍｔＦ／α（２５℃）以上
とするだめの比電気伝導度調整剤としては、例えば、塩
化カリウム、塩化アンモニウム、硫酸ナトリウム、炭酸
ナトリウムなどの無機塩、トリエタノールアミンなどの
水浴性アミンなどがある。

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、ヒドロオキシ
エチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレン
トリアミン五酊酸ナトリウム、ウラミルニ酊酸ナトリウ
ムなどがある。

防錆剤とし，ては、例えば、１官１′Ｉ：ｒＪ！Ｆ１．
硫酸中、チオＭＣ　ＩＹナトリウム、チオグリコール酬
アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四
硝゛酸ハンタエリスリトール、ジシクロへキシルアンモ
ニウムニトライトなどがある。

水溶性防腐脅剤としては、２．２−ジメチル−６−アセ
ドキシーパンオキサンー１．３−テヒドロ＾Ｉ酸ソータ
、ｐ−ヒドロキシ安，ψＩＦ　ＩＮ＆ブチルエステル、
ソルビン關カリウム、、２−ピリジンチオール−１−オ
キサイドナトリウム、丁ニオン性界面活性剤などがある
。

その仙、目的に応じて水溶性紫外線吸収剤、水溶性赤外
線吸収剤、マグネタイト超微粒子分散系から成る磁性流
体、ラテックスエマルジョンなどを協力（１することが
できる。

実施例 以下に比較例と共に実施例を掲げて本発明をさらに詳し
く説明するが、これに限定されるものではない。例中、
丸はすべて重所％によって示す。

実株例　１ 前文中に列口１−ニジた（１）の染料（λイ＝Ｎａ）　
　　　　２．５％ジエチレングリコール　　　　２２．
５９６グリセリン　　　　　　　　　７５％ デルトツツ（武田々；品工業製）　　　　　　　０．２
９ｇイオン交換水　　　　　　　　６７．３％上Ｈ己の
混合物を７０℃に力１１熱して（Ｗ拌溶解した陵、Ｎａ
、ＯＨでｐＨを１０．０にＷ＋Ｍ製し０．２　ｔｉｍの
フィルターを通して２回ｆＦＥ＋過しインクを作製した
。

このインクを以Ｆの項目について試験したところ下記ｉ
［、・成の結果が摺られた。

１）画像鮮明性およびｉｌｕ　Ｉ嫁の乾煉性：内径３０
　ｔｉｍのノズルから粒子化周波数１００ＫＨ２の条件
で市販の上質紙、十条製紙および三菱製紙ナコの各イン
クジェットｍｌ録用紙上にインクをジェットｆＣｔｉ＆
＆Ｌだところ、鮮明な画像が得られた。記録物の乾繰時
間は常温常湿で１０秒以内であった。

２）保存性： インキをガラス容器に密閉し、−２０℃で１力月間、４
℃で１力月１１４＋、２ｏ℃で１年問および９０℃で１
週間それぞれ保存したが、析出は蛯められなかった。ま
たインクの物性や色内についても変化は認められなかっ
た。

５）噴射安定性： 前記１）のジェット記録を１０００時間連続して行なっ
たが、ノズルに目詰まりや噴射方向の変化なく、安定し
た記録が行なえた。

４）噴射応答性： Ｍｉｌ　＆：　１　）に従ってジェットｉピ録を行なっ
た後、常温常湿で１力月間そして４０℃、３０％ＲＨで
１週間それぞれ数値し、ついで再び１）のジェット記録
を行なったが、前記５）と同様、安定した記録が行なえ
た。

５）画像の耐光性： カーボン丁−り幻で４時間光照射したところ￥Ａ合、率
仁１，５％以下であった。

実相例２〜５おまひ比ト例１〜３ ｖ干にＨ１ル・べする処方の混合物を使用して実施例１
で述べたと同様にして水性インクを作製しそして各項目
について試験を行ったところ以下の表に示す結果が借ら
れた。

実施例　２ 前文中に列記した（６）の染料（Ｍ＝Ｎａ　）　　　　
　　３％ジエチレングリコール　　　　　２２．５％グ
リセリン　　　　　　　　　　Ｚ５％ホクザイドＬＸ−
２（北興化学製）　　　　　　０．２％イオン交換水　
　　　　　　　　６６．８％実施例　３ 前文中に列記した（２）の染料（Ｍ＝Ｎａ）　　　　　
　２．５％ジエチレングリコール　　　　　２２．５％
グリセリン　　　　　　　　　　７．５Ｘプルトツプ３
３（成田薬品工業製）０．〉％イオン交換水　　　　　
　　　　６７．３％実権例　４ 前文中に列記した（４）の染料（Ｍ＝Ｎａ）　　　　　
　３九ジエチレングリコール　　　　　２２．５Ｘグリ
セリン　　　　　　　　　　Ｚ５％デルトツヲ５５（成
田薬品工業製）　　　　　　０．２％イオン交換水　　
　　　　　　　６６．８％実施例　５ 前文中に列記しり（６１の染料（Ｍ＝Ｎａ　）　　　　
　　２．５９ｇジエブレングリコール　　　　　２０，
０メ６グ　リ　セ　リ　ン　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　１　Ｕ−０夕６デルトツツ６６（
武田桑品工忙車１ｒ　）　　　　　　　０．２５％イオ
ン交換水　　　　　　　　　６７．５９６実施ｊ！１１
１　６ ｉｉ１文中に列６トルた（５）の染料（Ｍ＝Ｎａ　）　
　　　　　４９６ジエグレングリコール　　　　　１５
．０ソロ′−グリセリン　　　　　　　　　　５．０３
＋６デルトツヲ５３（武田柴品工業≠１）　　　　　　
０．２Ｘイメン交換水　　　　　　　　　７５．８’９
６実施例　７ 前文中に列記した（刀の染料（Ｍ＝Ｎａ）　　　　　　
２％ジエチレングリコール　　　　　２２．５％グリセ
リン　、　　　　　　　　　Ｚ５％５％プルトップ６代
用・ｈ重工業製）０．２すにイオン交換水　　　　　　
　　　６７．８　’！６実施例　８ 前文中に列ｎ［ニジた（９１の染マ’Ｌ　（Ｍ＝Ｎｎ　
）　’　　　　　　５夕≦ジエヂレングリコール　　　
　　２２．５．９６グリセリン　　　　　　　　　　７
．５　！’６デルトツプ５５（武）１４≧し・品ニジβ
ＩＰ′７　）　　　　　　Ｉｌ、　２９６イ１ン交４１
′１水　　　　　　　　　６６．８　”６実屏ｉＨ％１
９ 前文中に夕ＩＪ目己した（１３）のジＩ將・１（ｋｉ−
丁、ｉ）　　　　３．５ｆｆ６ジエチレンクリコール　
　　　　１５．０９６グリ七リン　　　　　　　　　　
５．０９６デルトツプ６６（武用卆品工羊製）　　　　
　　０．２　ｆｆ６イオン交換水　　　　　　　　　７
６．８九実施例　１０ 前文中に列記した（１）の染料（Ｍ＝Ｎａ）　　　　　
　１．５丸６１１文中に夕１１記し、／？二（２１のｉ
／、す’Ｌ　（Ｍ＝ＮＦ１．　）　　　　　　　　　　
１．５％ジエチレングリコール　　　　　２２．５ンに
グリセリン　　　　　　　　　　Ｚ５９６デルトツプ５
３（武Ｈ１準品」、蒐！１１１１）０．２％イ］ンシ換
水　　　　　　　　　　６６．８％比較セ１１１ Ｃ１１１丁ジッドレッド９２　　　　　６％ジエチレン
グリコール　　　　　２２．５％グリセリン　　　　　
　　　　　７．５％プルトップ６５（武田薬品工業製）
　　　　　　０．２　九イオン交換水　　　　　　　　
　６７．５％比軸例　２ Ｃ１工、ダイレクトレッド２２７　　　　２．５％ジエ
チレングリコール　　　　　２２．５％グリセリン　　
　　　　　　　　７．５％プルトップ３３（成田桑品工
１４製）０．２％イオン交換水　　　　　　　　　　６
７．３９６比較例　３ Ｃ０工、アシッドレッド５２　　　　　　５９６ジエチ
レングリコール　　　　　２２．５％グリセリン　　　
　　　　　　　Ｚ５メロプルトップ５’　３　（ｆｉｔ
：田薬品、ＪＪｆＲ’！ｌ　）　　　　　　　０．２％
イオン交換水　　　　　　　　　６６．８％比較例　４ 竹開昭５７−１６４１７０号のＭ−ｉ染料　　　５タロ
ジエチレングリコール　　　　　２２．５％グリセリン
　　　　　　　　　　１５％プルトップ（武ＩＴ＋］薬
品工業製）０．２％イオン交神水　　　　　　　　　６
６．８％実施例６　０　０　０　　　（ン　○ 実血１例４　　０　　　Ｑ　　　Δ　　　　Ｑ　　。

実施例５　　０　　０　　０　　　△　　○実施例６　
　△　　○　　○　　　○　○実施例７　　０　　０　
　０　　　０　０実施例８　　０　　○　　　０　　　
０　　Δ実施例９　　　△　　　○　　　○　　　　（
〕　　○実施モンリ１０　　　０　　　　０　　　　０
　　　　　（）　　　○比較例１　　０　　　Δ　　　
ＯａＸ 比較例２　　　Δ　　　△　　　　△　　　　Δ　　○
比較例３　　　Δ　　　△　　　○　　　　△　　×比
較例４　　０　　０　　　Δ　１　　△　　○効果 上述のようにして構成された本発明のインクジェット記
録用水性インクはマゼンタ色として色調が良好で、耐光
性もよく、噴射方向が安定であるという点ですぐれた効
果を奏ｊる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式 （式中、Ｒ１は水素またはアルキル基を表わし、Ｒ２ｈ
   アルキル基、フェニル基またはビフェニル基を表わし、
   Ｒ５はハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、スル
   ホ基、カルボキシル基、アルキルスルホニル基、ヒドロ
   キシル基、アミノ基、シアノ基またはトリフルオロメチ
   ル基を表わし、Ｍはアルカリ金属を表わし、又は−８ｏ
   ２−または−ＣＨ２−を表わし、ｎはｏｌ　１または２
   であり、そしてｍは０．１．２または５であるがｍ＝２
   または５の場合Ｒ３は同じかまたは湾なっていてもよい
   ）で表わされる水溶性染料のうちの少くとも１神を含有
   するととを特徴とする、インクジェット記録用水性イン
   ク。