JPS5953564A - ジエツトインク組成物 - 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】 本発明は水性のジェットインク組成物に関する。

史に詳しくは、ソエットプリンターのノズル部で目詰り
を起こすことなく、長時間の使用が可能であり、しかも
耐光性良好な記録物を提供するととのできる改良された
水性ジェットインク組成物に関する。

ところで、公知のインクジェット記録方式の基本的な印
字原理としては、ノズルからのインク液滴の吐出方法の
観点から、静電誘引型、パルス圧による断続吐出型、数
気圧の持続圧を加える連続吐出型などの方式がある。ま
たインク液滴の制御の仕方の観点から、荷電偏向型、電
界偏向型、無電荷型（オンデマンド型）などがある。

実用上は前記の吐出方式ならびにインク液滴制御方式の
各種組合せにょシ、夫々特長のある記録方式が提示され
て実施されているようである。しかしながら、それらの
方式と、それに使うノズルの形状により適切なインクの
物性（粘度、表面張力等）や電気的特性等は相異する。

そこで、いずれのインクジェット方式においても、微細
なノズルよりインクが均一なインク粒子として、連続的
に安定して噴射されなければならない。

故に、インクジェットプリンターの基本的な解決すべき
課題は、このノズル部の目詰才りを完全に防ぎ、長期間
の連続かつ安定なインク粒子の発生を確保することにあ
る。また一時的な休止後に、再び安定なインク粒子の作
成が可能であるというととも、重要なポイントの一つで
ある。当然のことながら、微細なノズルはわずかな溶媒
不溶固形分の付着によっても目詰、！ｌｌｌを起す。ま
だノズルの一部に固型物が付着してもインクの噴射方向
が変化する。

したがって、連続かつ安定なインク粒子の噴射を行なう
ためには、インク組成物の粘度や表面張力が適切でなけ
ればならないということばがシでなく、インク組成物中
の溶媒不溶固形分を完全に除去する事が必要である。ま
た溶媒不溶固形分が経時的に発生することを完全に防止
することも必要である。

ところで、水系のジェットインク組成物における着色は
、普通水溶性染料を使用することによシ、溶媒不溶固形
分の除去ないしは発生防止を達成することが可能である
。

しかし水溶性染料を用いた系においては、前記溶媒不溶
固形分の発生等を防止するというインクジェット方式の
基本的要求を満たすことは一応容易となるが、その一方
記録物の耐光性が不充分であるという欠点が生じてくる
。

これを更に具体的に述べると、ある期間経過すると記録
文字が消失したり又は判読し難くなったり、特にカラー
画像等の場合には混色した染料の耐光性の相異にもとづ
く画像の変色等がしばしば発生した。

すなわち、従来の水性ジェットインク組成物に使用され
る水溶性染料は、耐光性が不十分であったＤ、ｉｎＪ記
ノズル詰シをおこしたυ、その個連続噴射性等のジェッ
トインクとして必要な諸条件、及び記録物にした時要求
される色の種類、色相等の観点において、その使用出来
る種類にはおのずから制限があったのである。

そこで、本発明者等のうち一人は前記各種欠点や制限条
件を改良するため、先に水溶性紫外線吸収剤を含有した
インク組成物を提案した・（特公昭５６−１８１５１）
Ｌかし、この種の市場における配光性への要求は一段と
厳しくなりつ＼ある。

加えて、一般に染色物ｃ本発明においてはインクジェッ
ト記録物）の耐光性は、基質、共′存物質、環境条件等
の諸条件が相互に密接に影響する（相互作用）ことが知
られている。これら光退色系の諸問題については研究成
果がまだ十分に出そろっていないので統一的な理論体系
を組立てることはまだ困難である。たとえば基質につい
て述べると、基質との相互作用において特異な問題とし
てよく知られているものに、アクリル繊維のカチオン染
料染色物の示す高い耐光性、黄色系建染染料のナイロン
染色物における低い耐光性などが知られているｏしかし
、インクジェット記録物に関し、この種の知見はない。

本発明者等はインクジェット記録物の耐光性を向上させ
るため、染料と共存することにより耐光性を向上させる
種々の化合物について検討した結果、無水イサト酸、ニ
コチン酸アミドおよびｐ　−アミノサリチル酸から選ば
れた少くとも一種、又は該化合物と水溶性消光物質の組
合せが耐光性を大巾に向上させ得ることを見出したので
ある。

同時に、本発明者等はインクジェット方式においてノズ
ル目詰りの原因となる溶媒不溶固形分を生成することな
く、またインクツエツト記録の記録特性を損なうことの
ない、本発明のインク組成物、すなわち水性ジェットイ
ンク組成物と、特定の化合物又は該化合物と水溶性消光
物質とを組合せてなる新規なインク組成物に到達したの
である。

したがって本発明の目的は、記録物の耐光性を伺一層内
上させるとともに、インクジェット方式にふ・いて従来
その発生がさけられなかったノズルの目詰りがなく、し
かも水性ジェットインク組成物に使用される水溶性染料
の種類を拡大することを目的とした、新規な水性ジェッ
トインク組成物を提供することである。

すなわち、本発明は、 （１）　　水溶性染料、湿潤剤および水を主成分とする
水性ジェットインク組成物において、さらに無水イサト
酸、ニコチン酸アミ）・ゞおよびｐ−アミノサリチル酸
から選ばれた少くとも一種を含むことを特徴とするジェ
ットインク組成物、卦よび （２）水溶性染料、湿潤剤および水を主成分とする水性
ジェットインク組成物において、さらに無水イサト酸、
ニコチン酸アミドおよびｐ−アミノサリチル酸から選ば
れた少くとも一種と、水溶性消光物質の少くとも一種と
を含むことを特徴とするジェットインク組成物に関する
。

本発明に使用する無水イザトｐ、ニコチン酸アミド、ｐ
−アミノサリチル酸は、市場より容易に入手出来るもの
である。

前記無水イサト酸、ニコチン酸アミドおよびｐ−アミノ
サリチル酸から選ばれた少くとも一種は、　　１水溶性
染料、湿潤剤および水を主成分とするインク組成物中好
ましくは０．１〜５重量係含有せしめる。

前記無水イサト酸、ニコチン酸アミドおよびｐ−アミノ
サリチル酸から選ばれた少くとも一種の使用叶が少な過
ぎる場合は当然のことながら耐光性向上効果が得られな
い。また逆に多過ぎても演色性の低下と、析出物による
ノズルの目詰りを生ずる傾向があるので同様に好甘しく
ない。

一方、本発明の水性ジェットインク組成物に使用する水
溶性染料としては、水に対する溶解性の良好なものがす
べて用いられる。ただし、本発明の効果は耐光性の弱い
染料において、よシ強い添加効果があられれるという特
長がある。

前記水溶性染料としては、例えばＣ，ｌ　、Ｄｉ　ｒｅ
ｃｔＢｌｕｅ　２３６　、　Ｃ，１，Ｄｉｒｅｃｔ　Ｂ
ｌｕｅ　２０３　＋　Ｃ，１，ＤｉｒｅｃｔＢｌｕｅ　
２０２　、　Ｃ，１，Ｄｉｒｅｃｔ　Ｂｌｕｅ　１５　
＋　Ｃ，１，Ａｃ１ｄＢｌｕｅ　７　ｒ　Ｃ，１，Ａｃ
１ｄ　Ｂｌｕｅ　９　ｒ　Ｃ，１，Ｄｉｒｅｃｔ　Ｂｌ
ｕｅ１９９　、　Ｃ，１，Ａｃ１ｄ　Ｙｅｌｌｏｗ　１
　＋　Ｃ，１Ｄｉｒｅｃｔ　Ｒｅｄ２２７　、　Ｃ，１
，Ｄｉｒｅｃｔ　Ｒｅｄ　２２５　＋、　Ｃ，Ｉ＋Ａｃ
１ｄ　Ｒｅｄ３７　、　Ｃ，１，Ａｃ１ｄ　Ｒｅｄ　９
２　、　Ｃ，１，Ａｃ１ｄ　Ｒｅｄ　５２　。

Ｃ，１，Ａｃ１ｄ　Ｒｅｄ　９４　、　Ｃ，１，Ａｃ１
ｄ　Ｒｅｄ　２８９　、　Ｃ，ｌ。

Ｄｉｒｅｃｔ　Ｂｌａｃｋ　５１　　等が挙げられる。

また、本発明に於ては常温で液状の湿潤剤が使用される
。該湿潤剤を具体的に示すと、多価アルコールａ例えば
、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≠３００、グリセリン、プロピレ
ングリコール等、多価アルコールのアルキルエーテル類
及びその酢酸エステル類例えば、エチレングリコールモ
ノメチルエーテル、ジエチｌ／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メチルエーテルアセ
テート、ｌ・リプロピレングリコールメチルエーテル等
：ヒドロキシアルキルホルムアミド類、例えば、アルキ
ル基の炭素原子が１から４￥１．での範囲のヒドロキン
アルキルホルムアミド類；父は特開昭５０−１０２４０
７号明細書に記載の方法等によって合成されたＮ−ビニ
ル−２−ピロリドンオリゴマー等が用いられる。

これらの湿潤剤は単独で又は混合して使用することが可
能である。

一方、本発明の別の態様においては、さらに水溶性消光
物質を含有する水性ジェットインク組成物を包含する。

該態様において、前記の消光物質、即ち励起された物質
のケイ光を相互作用により失活させる物質〔共立出版株
式会社発行、化学大辞典扁４、第７６９頁〕としては、
好ましくはヨウ化カリウム、臭化カリウム、塩化カリウ
ム、チオシアン酸カリウム、硫酸コバルト、硫酸銅、硫
酸第一鉄、（ｍ酸ニッケルおよびシュウ酸ニッケルから
選ばれた少くとも一種の化合物を使用する。

これらのうぢ特に■■ｌ１ｌＩｌｌ■ヨウ化カリウム、
臭化カリウム、硫酸銅、硫酸コバルト、チオシアン酸カ
リウムのうち少くとも一種の使用が好ましい。

該消光物質は、インク組成物中に好ましくは０．１〜５
重量係の範囲で含有せしめる。消光物質の使用量が少な
過ぎる場合は、当然のことながら耐光性向上効果が得ら
れない。まだ逆に多過ぎても演色性の低下と析出物によ
るノズルの目詰りを生ずる傾向があるので同様に好捷し
くない。

前記本発明の水性ジェットインク組成物は、例えば次の
ような配合にする。水溶性染料０．１〜１５重量係、湿
潤剤５〜４０重量％、無水イサト酸、ニコチン酸アミド
およびｐ−アミノザリチル酸から選ばれた少くとも一種
０．１〜５重量係、必要によシ前記水溶性消光物質０．
１〜５重ｉｉｉ′係、残シ水。

なお上述の如き本発明の水性ジェットインク組成物は、
インクジェット方式に使用さね７る実用上の観点から、
粘度１．２〜３０センチ、Ｊ？イズ、不揮発公約５０重
量係以下の範囲にあることが好ましい。

更に、インクのｐＨ等は巾広く変化可能であるが消光物
質の種類とｐＨによっては、沈殿を生じることもある故
、適宜調整して用いることが好ましい。例えばＱｉｆｆ
酸銅ばｐｌ−１４以下程度もしくはアンモニア溶液でｐ
Ｈ１０，５以」二に調整して使用することが好ましい。

本発明の水性ジェットインク組成物には、更に必要に応
じて、水に可溶な溶剤、例えば、ジオキサン、アセトン
、ソアセトンアルコール、炭素数１〜ろのアルキルアル
コール、ツメチルホルムアミド、ジメチルスルホオキザ
イド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等の１種もしくは２
種以」二を使用してもよい。

必要があれば、さらに表面張力調整剤として、カチオン
性界面活性剤、例えばアルキル硫酸エステルナトリウム
等；アニオン性界面活性剤、例えばアルキルピリジウム
硫酸塩等：非イオン性界面活性剤、例えばポリオキシエ
チレンアルキルエーテル等：あるいは両イオン性活性剤
を使用してもよい。

更に、必要に応じて、ヒ「ロキシゾロビルセルロース、
カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロ
ース、ホリビニルアルコール等の粘度調整剤：デヒドロ
酢酸ナトリウム、１．２−ベンズイソチアゾリン−３−
オンのアミン塩、６−アセトキシ−２，４−ジメチル−
ｍ−ジオキサン等の防カビ剤や防腐剤等を少量添加する
とともできる。

父、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の酸素
の吸収剤等も併用することができる。

かくして得られた本発明の水性ノエツトインク組成物は
、ノズルの目詰り防止熔インクツエツト方式における要
求、性能を完全に満足する。しかも、記録物の耐光性を
著しく向上せしめうる。加えて各種の水溶性染料を用い
ることができるというような、所謂選択範囲の拡大が可
能である。

以上によりその工業的効果は、はかシ知わ、ないものが
ある。

以下、実施例によシ本発明を具体的に説明する。

ただし、これらの具体例に限定する意図はない。

実施例１〜１１ 第１表に示したような各種割合において、インク原料を
０．５時間以上攪拌混合し、夫々の原料を水に溶解させ
た。

ついで１．２μのミリボア（株）製メンブランフィルタ
−で加圧沢過し、水性ソエットインク組成物を得た。

これらの水性ジェットインク組成物はついでオンディマ
ント方式インクツエツトプリンターで連続記録させ、１
００時間後における記録状態、記録物の印字品位により
、その連続噴射安定性を判定し／也。また１１１１Ｉ九
件については、キセノンフエー］パメーター〔スガ試験
機（株）製〕により記録物を所定時間照射（照射エネル
ギー４６４ジユール／Ｃｎ１２・ｈｒ）シた後、反射濃
度計（マクベス社製ＲＤ９１　ｓ　）を使用して、初期
値（１ｏｏ）に対する光学濃度の比率で退色の程度を比
較した。得られた結果を第１表に示す。

比較例１〜６ 第１表に示す従来もつとも耐光性のよいと思われる組成
物を前記実施例と同様の方法により水性ジェットインク
組成物を調製した。得られた組成物について、実施例と
同様な方法により、連続噴射安定性及び耐光性を試験し
た。

前記第１表の結果より明らかな如く、本発明のジェット
インク組成物は、インクジェット方式における噴射特性
を全く損うことなく良好な連続噴射安定性を有し、しか
も記録物の耐光性も著しく優れている。

−５３２−

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）水溶性染料、湿潤剤および水を主成分とする水性
   ノエツトインク組成物において、さらに無水イザト酸、
   ニコチン酸アミド、およびｐ−アミノサリチル酸から選
   ばれた少くとも一種を含むことを特徴とするジェットイ
   ンク組成物。
2. （２）　　前記無水イザト酸、ニコチン酸アミドおよび
   ｐ−アミノサリチル酸から選ばれた少くとも一種はジェ
   ットインク組成物中３．１〜５重量係含有されている特
   許請求の範囲第（１）項記載のジェットインク組成物。
3. （３）水溶性染料、湿潤剤および水を主成分とする水性
   ジェットインク組成物において、さらに無水イザト酸、
   ニコチン酸アミド、およびｐ−アミノサリチル酸から選
   ばれた少くとも一種と、水溶性消光物質の少くとも一種
   とを含むジェットインク組成物。
4. （４）　前記無水イサト酸、ニコチン酸アミドおよびｐ
   −アミノサリチル酸から選ばれた少くとも一種はジェッ
   トインク組成物中０．１〜５重：ｉＳＳ金含有れている
   特許請求の範囲第（３）項記載のノエットインク組成物
   。
5. （５）　　前記水溶性消光物質はジェットインク組成物
   中０．１〜５重量係含有されている特許請求の範囲第（
   ３）項記載のジェットインク組成物。
6. （６）　　前記水溶性消光物質は、ヨウ化カリウム、臭
   化カリウム、塩化カリウム、チオシアン酸カリウム、硫
   酸コバルト、硫酸銅、硫酸第一鉄、硫酸ニッケルおよび
   シュウ酸ニッケルから選ばれた少くとも一種である特許
   請求の範囲第（３）項記載のジェットインク組成物。