JPS5922967A - 新規な銅フタロシアニン染料およびそれを含む水性インク - 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】 本発明は新規な銅フタロシアニン染料およびそれを含む
水性インクに関し、特にインクシェツト記録用として耐
水性か極めて良好な水性インクを提供する。

インクジェット記録法は、いわゆるインクと称される記
録媒体液を記録ヘッドに設けられた吐出口から液滴とし
て飛翔させて記録紙に細石させて記録を行うものであり
、特定の定着処理を必要とせず、記録時における騒音の
発生が少いという利点かある。

この様な記録法には、種々の方式か提案されている。例
えばピエゾ振動子を有する記録へノドに記録信号を与え
、該借りに応じて記録媒体液の液滴を発生させて記録す
るものや、記録媒体液を静電吸引し、発生しだ液滴を記
録値りに応して電界制御して記録を行うもの、連続振動
発生法によって・ｊ１１電り士かＦＭ御された液ｎ＆を
発生させ、試液滴を一様の電界か印加された偏向電極間
を飛翔させて記録を行うものなど多くの方式か知られて
いる。

しかし、いずれの方式てあってもこの種の記録装置の吐
出オリフィスは微細な穴（一般に直径約５０ハ）てあり
、インク中の固型分による目詰りをおこしやすいもので
ある。寸だ、ｌＩ詰りをおこさない捷でも固型分の発生
に均一な液滴の安定な飛翔等に影響し、吐出安定性、応
答性、連続記録性を低下させることがある。あるいは記
録液媒体の構成成分が化学変化をおこすと、調合時に所
望の値に調整された記録媒体液の物性値が適当な範囲か
ら逸脱し、やはり吐出安定性、応答性あるいは連続記録
性等に悪影響が出ることがある。

インクジェット記録に使用される記録媒体液は、。

通常水または有機溶媒に染料を溶解させたものである。

しかし、有機溶媒を使用する場合、強い揮発性や悪臭の
あるもの、人体に対し毒性のあるものは避けねばならな
いこ々から、水を主溶媒とするインクが一般的に好捷し
い。

このような事情からインクシェツト記録に使用される色
材は水に対して優れた溶解性を有する着色力の高い染料
が望捷れる。

通常、インクの色相としてはイエロー、マゼンタ、シア
ンの三原色があり、場合によってはこれにプラックを加
えた四原色の組合せで種々の色相をｆｉ）ている。

従来、シアン色の色相としてはＣ，１，ダイレフＩ・ブ
ルー８６（Ｃ，１，７４１８０）（下記式［１１：］）
ヤ％式％）（ 下記式〔■〕）やＣ，１，アシンドブルー９（Ｃ，１，
４２０９０）（下記式〔■〕）などが知られている。

Ｃｕ　Ｐｃ　　　（ＳＯ３Ｎａ　）２　　　　　　　　
　〔口〕Ｃｕ　Ｐｃ　−（ＳＯ３Ｎａ　）ｉ　　　　　
　　［１１１’：ＩＣ，１，ダイレクトブルー８６は水
に対する溶解性か充分てないために、これに補助的に町
溶化剤を添加して使用しているが、それても完全に安定
な水性インクを作ることが困難であった。Ｃ，１，アシ
ッドブルー２４９はスルホン酸残基が多く、水に対する
溶解性は改良されたか、逆にその溶解性のため記録後の
インクの耐水性が悪いという欠点を生じだ。Ｃ，Ｉアシ
ッドブルー９も同様に溶解性は良いか、記録後のインク
の耐水性が悪い。

以北のようにインクジェット記録用インクは紙−にに記
録されるまではオリフィスの１コｊ詰りを防ぐために非
常に安定した溶解性を持ち、紙」ユに記録された後は水
にぬれても溶は出さぬ耐水性が要求されるという相反す
る性質を具備しなければならない。本発明はこの点に鑑
みてなされたものである。

本発明者らはシアン色のインクジェット記録用の安定な
インクを作るべく鋭意検討した結果、一般式〔■〕で示
される染料を用いれは、保存安定性、吐出安定性、吐出
応答性あるいは連続記録性か良好でしかも紙上に記録さ
れた後は優れた耐水性を示すシアン色のインクジェット
記録用インクが得られることを見出した。

本発明は一般式ＣＩ） Ｉ Ｃｕ　Ｐｃ−（５Ｏ２Ｎ　−Ｒ２）ｎ　　　　　　ＣＩ
　）（式中Ｃｕ　Ｐｃは銅フタロシアニン残基てあす、
Ｒ＋は水Ｒ１ｃ、〜３のアルキル基捷たはＣ１〜３のヒ
ドロキシアルキル基、Ｒ２はＣ１〜４のヒドロキシアル
キル基てあり、ｎは３〜４の数を表わす。）て示される
新規な銅フタロシアニン染料とそれを含有するインクジ
ェット記録用インつてある。

一般式〔■〕に示される銅フタロシアニン染料は銅フタ
ロシアニンを通常の方法゛て、例えばタロスル化条件と
塩化チオニルを用いてタロスル化条件し、ついでこれを
置換基Ｒ，、Ｒ２を有する特定アミンと縮合して得られ
る。

銅フタロシアニン残基をタロスル化する時、導入される
スルホニルクロライド基の数はタロスル化条件によって
１〜４と変り得るが、本発明の場合は３〜４個導入され
る。スルホニルクロライド基は加水分解を受けやすく、
加水分解されスルホン酸となり、スルホン酸のアルカリ
金属塩捷たはアミン塩となる。これらの塩の混入か多い
と記録画像の耐水性が悪くなるのでスルホニルクロライ
ドの取扱いは特に注意が必要である。

本発明に用いる好捷しいアミンとしては例えはモノエタ
ノールアミン、ジェタノールアミン、モノプロパツール
アミン、ジブロバノールアミン、２−アミノプロパツー
ル、（Ｎ−ヒドロキシメチル）エタノールアミン、２−
アミノ−２−メチルプロパツール、Ｎ−メチルエク／−
ルアミン等があ“げられる。

このようにして得られた一般式〔■〕に示される染料は
水によく溶解して鮮明なシアン色を呈１７、紙に濃い同
色を示す。

本発明のインクジェｙト記録用インクｉ一般式ＣＩ）に
示される染料を水に溶解して製造される。

このときの染料の金偏はインク組成物に対して１〜２０
重喰％、好捷しぐは２〜１０　＠（１４％である。

寸だ、本発明のインクには溶解助剤として多価アルコー
ル類、そのエーテルもしくはエステルを添加してもよい
。例えは、エヂレングルコール、ジエチレングリコール
、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチルエー
テルもしくはメチルエーテル、ジエチレングリコール七
ツメチルエーテル、エチルエーテルもしくはメチルエー
テル、エヂレングリコールｉ　ｋ　Ｉｄ　ジエチレンク
リコールのメチル、エヂルもしくはグヂルエステル等が
あげられる。

これらの溶解助剤はインク組成物に対して０〜２０重量
％、好ましくは１〜１５重量％である。

本発明のインクにはその仕置着剤、防腐剤、金属の腐食
防止剤等を適宜添加するこ吉ができる。

このようにして得た本発明のシアン色のインクジェｙ）
記録用インクは極めて安定で結晶の析出がなく従ってオ
リフィスが１」詰りすることもなく、吐出安定性、応答
性、あるいは連続記録性が良好であり、しかも紙」二に
記録された後はその耐水性が非常に改良された。

次に本発明の新規染料の合成法について説明するが、本
発明はこれに限定されるものでにない。

実施例１（染料（１）の合成） 銅フタロシアニン５８ｐをタロルスルホン酸２１０ｙに
撹拌しながら徐々に加え混合し、その後１３０〜１４０
℃に加熱し３時間撹拌する。次いて混合物を９０℃捷で
冷却し、塩化チオニル１００Ｙｆ：Ｍ’ｂ下し９０℃に
て３時間撹拌し、その後２０℃捷で冷却し、水１０００
７と水３００ｙの混合物に注ぎ、沈澱した銅フタロシア
ニンテ！・ラスルホニルクロライドを戸別し、５℃の水
でほぼ中性になる捷で洗う。こうして得られた銅フタロ
シアニンテトラスルホニルクロライドのペーストを水５
００ｙと氷３００ｇＩの混合物に撹拌分散し、次にモノ
エタノールアミン３０ｙを加え、その後炭酸ナトリクム
水溶液を加えｐＨを８〜９に調整し、１０時間撹拌する
。次に湿度を１時間で５０’ＣＫなるように昇温し、炭
酸ナトリウム水溶液を加えてｐＨ８〜９に保ち、ｐＨか
低下しなくなった時点で生成物を戸別し、水洗、乾燥さ
せた。内焦色粉末（染料（１）とする）１００ｙを得た
。

実施例２〜８（染Ｐｌ（２）〜（８）の合成）実施例１
と同様にして、モノエタノールアミンの代りに、ジェタ
ノールアミン６０２、プロパノールアミン３５ｇ、シブ
ロバノールアミン７０７．２−アミノプロパツール３５
ｙ、＜Ｎ〜ヒドロキシメヂル）エラフールアミン３フｙ
、２−ア三ノー　２−メチルプロパ／−ル４０／’、Ｎ
−メチルエタノールアミン３５１２を用いて染料（２）
〜（８）を得た。

・　染料（１）〜（８）の元素分析値、最大吸収波長（
水溶液）を表１に示す。染料（１）のｒｉＪ視部吸収波
形を図１に、赤外吸収波形を図２に示す。

＼ ＼ 次に本発明のインクジェット記録用インクの実施例につ
いて詳しく説明する。

実施例９〜１２．比較例１〜２ 表２に示される各組成物を個別に容器の中で充分混合溶
解し、孔径１μのテフロンフィルターて加圧濾過した後
、真空ポンプを用いて脱気処理してインクとした。イ（
Ｉられた６種類のインクを用いて、ピエゾ振動子によっ
てインクを吐出させるオンテマンド型記録ヘッド（吐出
オリフィス径５０、ｉｌｍ、ピエゾ振動子、駆動電圧６
０Ｖ１周波数４ＫＩセ）を有する記録装置により、夫々
下記の（イ）〜（ニ）のテストを行いその結果を表２に
示しだ。実施例９〜１２　ではいずれも良好な結果を得
たが比較例では問題を生じた。

（イ）インクの長期保存性；インクをガラス容器に密閉
し、−３０℃と６０℃で６ケ月間保存したのちても実施
例９・〜１２のインクは丞溶分の析出は認められず、液
の物性や色調にも変化がなかった。比較例１のインクは
沈澱を生じた。

（ロ）吐出安定性；室温、５℃、４０℃の雰囲気中でそ
れぞれ２４時間の連続吐出を行ったか、実施例９〜１２
のインクはいずれの条件ても終始安定した高品質の記録
か行えた。比較例１のインクは５℃１時間てオリフィス
の目詰りを生じた。

（ハ）吐出応答性；２秒４ｎ゛の聞欠吐出吉２ケ月間放
置後の吐出について調へたか、実施例９〜１２のインク
はいずれの場合もオリフィスの目詰りがなく安定で均一
に記録された。比較例のインクはオリフィスの目詰りを
生じた。

（ニ）記録画像の品質；実施例９〜１２のインクを用い
て記録された画像は濃度か高く鮮明であった。丑だ、水
中に１分間浸した場合、画像のにじみはきわめてわずか
であった。比較例２のインクを用いた画像は水中で流出
し判読が困難であった。

実施例１３〜１６ 実施例９と同様にして染料（１）の代りに染料（５）、
（６）、（７）、（８）を用いて実施例１３．１４．１
５．１６のインクを調製し、実施例９と同様に（イ）〜
（ニ）の検討を行なった。全ての検問実験において優れ
た結果を得た。

４　簡単な図の説明 図１は染料（１）の可視部吸収波形Ｃ２０ｍＹ／ｌ水）
図２は染料（１）の赤外吸収波形を示す。

特許出願人　田岡化学工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　−１式〔■〕で表わされる銅フタロシアニン染
   料・　　　　　２゜ Ｃｕ　Ｐｃ　　（５Ｏ２Ｎ　　Ｒ２）　ｎ　　　　　　
   ［Ｉ：ｌＩ（式中Ｃｕ　Ｐｃは銅フタロシアニン３１．
   Ｎてあり、Ｒ７は水素、Ｃ１〜３のアルキル′基捷たは
   ｃ１〜．ノヒトロキシアルキル基てあり、Ｒ２はＣ１〜
   ４のヒドロギシアルキル基てあり、ｎは；（〜４の数を
   表わす。）（２）　一般式ＣＩ）］て表わされる銅フタ
   ロシアニン染料を含有することを特徴とする水性インク
   。