JPS6069171A - 水性インキ組成物 - 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、安定性が良好で而も安全性の高い、筆記具用
、印刷用及び記録用水性インキ組成物に関する。

従来、筆記具等に用いられる水性インキ組成物は、公知
の如く、一般の水溶性染料を水及びグリコール系溶剤と
溶解したものであって、適宜の添加物を加えることによ
って、インキの溶解安定性と書写後の耐水性との２つの
相反する要求を同時に満すべく努力がなされて来たが、
最近に至って、紙加工技術面から書写後の耐水性向上が
はかられ、一方、特にジェットインキ印刷法等にセいて
、染料自体を改質して、染料等の会合の少ない、高度に
安定性の良い水性インキが要求されている。

ところで、従来、筆記具用水性インキ等に用いられた水
溶性染料、特に黒色染料には、１−アミノ−８−ナフト
ール−３，６−ジスルホン酸（Ｈ酸）をカップル成分と
して含むポリアゾ染料が使用されて来たが、Ｈ酸への酸
性カップリングは、他の酸性カップリングに比し反応性
が悪く、得られた染料のロフトばらつきが大きく、また
これらのアミノ基を有する水溶性ポリアゾ染料は会合性
が強く、これらを用いて水性インキを製造した場合、初
期の溶解性および安定性は良好であるが、経時安定性が
なく、１〜２か月経過すると染料の会合が起り、ゲル化
現象、粘度上昇から沈澱析出を招来し、インキとしての
性能が劣化するという大きな欠点がある。

従って、如上の従来の水溶性染料は、特に最近普及し始
めたジェット印刷用インキの如く、厳しい溶解安定性が
要求され、少しのｐｉ移動により安定性が左右される如
きことがない等の条件が要求されるものにあっては、殆
んど使用不可能に近い状態である。

本発明者らは、如上の問題点を解決すべく、種々検討し
た結果、一般式 ％式％（） ０１またはｓｏ３ｍを示す。）を示し、または２、Ｍは
、Ｈ，Ｎａ、に、ＬｉまたはＮＨ，を示す。）（Ｙｌは
、０００Ｍ、Ｙ２は、Ｈ，ＯＲ、ＯＨ３，ＯＨ，０ＯＨ
３、ＯＯＯＭｔたｊｉＳ０３ＭＳＺｇｔ、Ｈ、ＯＨ３ｔ
タハｔ　−０４Ｈ９を示す。）を示し、Ｅｌと−は、同
じでも異なっていても、何れでもよい。〕 で表わされるテトラキスアゾ染料を用いることにより、
溶解安定性の良好な水性インキ組成物が得られ、加うる
に、該テトラキスアゾ染料は、変異原性試験（ニームス
テスト）に＄いても陰性を示すものであり、之を用いる
ことにより、溶解安定性に加えて、より安全性の高い水
性インキ組成物が得られることを見出し、弦に本発明を
完成したのである。

本発明にセける一般式（Ｉ）で表わされるテトラキスア
ゾ染料は、一般式 （式中、ｘは、ｏＨ３，００１３，Ｏｘｔたｊｔ８０．
Ｈを示す。） で表わされる化合物を常法によりテトラゾ化し、次いで
、１紀（ＩＩ１式で示される化合物を、一般（式中、ｍ
は、０または１、ｎは０．１または２を示す。） で表わされる化合物とカップリングを行ない、得られた
ジスアゾ染料を再度テトラゾ化し、次いで、得られた化
合物を、一般式 （式中、Ｙｌは、０００■、■は、０または１、ｎは、
０．１または２を示す。） で表わされる化合物、あるいは、一般式（式中、Ｙ、は
、Ｈ，０１，ＯＨ５，ＯＲ，００Ｍ３，０ＯＯＨ、＊た
はａｏ、ａＳｚは■、　ＯＨ３＊　＊タハｔ　−０４Ｈ
ｅヲ示１ｉ。） で表わされる化合物の単独または両者の混合物とカップ
リングすることにより得られ、インキ用染料として、常
用の酸・塩析及び脱塩処理によって精製し、適量のアル
カリでアルカリ塩となすこと暑こより、溶解性・経時安
定性の良い、而も安全性の高い水溶性染料が得られる。

さらに所望の色相を得るためには、公知の水溶性染料で
調色することができる。なおアルカリ源には、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、アンモニ
ア水等が用いられる。

一般式（Ｉ［）で示される化合物を例示すると、３．３
′−ジメチルベンジジン、　３　、３’−ジメトキシベ
ンジジン、　３　、３’−ジクロロベンジジン。

２．２′−ベンジジンジスルホン酸等が挙げられる。

一般式側で示される化合物を例示すると、１−ア文ノナ
フタレン、１−アミノ−４−スルホン酸、１−ア之ノー
５−ナフタレンスルホン酸、１−アミノ−６−ナフタレ
ンスルホン酸、１−アミノー７−ナフタレンスルホン酸
、１−アミノ−８−ナフタレンスルホン酸、２−アミノ
−１−ナフタレンスルホン酸、５−アミノ−１−ナフト
ール、１−アミノ−５−ナフトール−７−スルホン酸、
１−アミノ−８−ナフトール−４−スルホン酸、２−ア
ミノ−５−ナフトール−７−スルホン酸、２−アミノ−
８−ナフトール−６−スルホン酸、１−アミノ−８−ナ
フトール−２，４−ジスルホン酸、１−アミノ−８−ナ
フトール−３，６−ジスルホン酸、１−アミノ−８−ナ
フトール−４，６−ジスルホン酸等が挙げられる。

一般式■で示される化合物を例示すると、１−ナフトー
ル、１−ナフトール−４−スルホン酸、１−ナフトール
−５−スルホン酸、１−ナフトール−８−スルホン酸、
２−ナフトール。

２−ナフトール１６−スルホン酸、２−ナフトール−３
，６−ジスルホン酸、２−ナフトール−３−カルボン酸
等が挙げられる。

一般式間で示される化合物を例示すると、フェノール、
４−クロルフェノール、レゾルシノール、フェノール−
４−スルホン酸、０−クレゾール、サリチル酸、２−１
−ブチル−４−ヒドロキシアニソール等が挙げられる。

如上の製法にて得られるところの、本発明に係る一般式
（Ｉ）で示されるテトラキスアゾ染料の具体例を例示す
ると、以下の通りである。

○　■　■ ○ 工 （う　［相］ Σ ■　■ 本発明に係るインキ組成物に用いる溶剤としては、水の
他に、水と相溶して上記染料および活性剤等の添加剤を
よく溶解する性質を有し、適度の吸湿性を持ち、インキ
蒸発を適度に制御出来る溶剤が好ましく、例えば、エチ
レングリコール、ジエチレングリコール、チオジグリコ
ール等のグリコール系溶剤、アルコール系溶剤、セロソ
ルルブ系溶剤、カルピトール系溶剤等が挙げられる。添
加剤としては、Ｎ−アルキルピロリドン、ビニルピロリ
ドン誘導体、アルカノールアミン、スコアロール（商品
名）、ハイテノール（商品名）、ノイゲンＰ（商品名）
等のアニオン系、ノニオン系活性剤または両性活性剤が
用いられ、用途に応じて、防腐剤、防錆剤または金属封
鎖剤等を添加することもできる。

更に、必要に応じて、一般式（Ｉ）の染料と混合される
水溶性樹脂としては、天然または合成の水溶性樹脂が挙
げられる。

なお、上記各成分を添加して成る本発明インキ組成物中
に詔ける着色剤の割合は、用途に応じて、１〜２０％が
好適である。

斯くして得られた本発明に係る水性インキ組成物は、従
来のポリアゾ染料よりなる水性インキと比較し、色濃度
等は遜色なく、経持安定性良好で、粘度上昇もなく、筆
記具用インキ、ジェット印刷用インキ、記録針用インキ
等として最適な水性インキ組成物である。

以下に本発明の実施例を示す。なお、実施例中の［染料
Ｎｏ、　Ｊは、前記の本発明に係るテトラキスアゾ染料
の具体例に付された染料Ｎｏ、を示す。

実施例１ 染料Ｎｏ。Ｂ（Ｍ−Ｈａ）　１０　部 エチレングリコール　１０　部 ジエチレングリコール　１０　部 プロピレングリコール　５　部 防腐剤　０．３部 活性剤　０．２部 蒸留水　６４．５部 以上の配合物を６０〜７０℃にて加熱・溶解し、工業用
濾紙で濾過して黒色インキを得た。

得られたインキ組成物をサインペン容器にセットし、筆
記テストを行なったところ、ペン先部分でのインキのか
すれがな（、常時円滑にインキが流出し、筆跡は色調鮮
明であった。また室温で６か月以上放置しても安定して
おり、１μのメンブランフィルタ−て濾過テストを行な
ったところ、一過性良好であった。

実施例２ 染料　Ｎｏ、１２　（証＝ＮＨ，）　１０　部エチレン
グリコール　１０　部 ジエチレングリコール　１０　部 チオジグリコール　５　部 トリエタノールアミン　２　部 防腐剤　０．６部 活性剤　０．２部 蒸留水　６２．５部 以上の配合物を実施例１と同様にしてインキ組成物を得
た。

実施例６ 染料Ｎｏ、２２（Ｍ−Ｎａ）　１０　部を実施例２に用
いた染料の代りに使用して、雨傘の点においては実施例
２の場合と同様にしてインキ組成物を得た。

比較例１ 脱塩精製したＯ、Ｉ、ダイレクト　ブラック　１９１０
部を実施例１に用いた染料の代りに使用して、雨傘の点
においては実施例１の場合と同様にしてインキ組成物を
得た。

比較例２ 脱塩精製した０、工、ダイレクト　ブラック　１５４１
０部を実施例２に用いた染料の代りに使用して、雨傘の
点に射いては実施例２の場合と同様にしてインキ組成物
を得た。

比較例６ ０、工、フード　エロー　６　５．５部０、工、フード
　バイオレット　２　１．５部０．１．フード　ブルー
　２　３　部 を実施例１に用いた染料の代りに使用して、雨傘の照査
こおいては実施例１の場合と同様にして安全性の高い黒
色インキを得た。

尚、該インキにトリエタノールアミンを加えたところ変
色を認めた。

実施例および比較例の筆記用インキの性能を表１に示す
。

表中、経時安定性、粘度変化および１μメンブランフィ
ルタ−による濾過性は、何れも６か月室温放置したイン
キの性状を示す。

表　１ ■　◎：非常に良い Ｏ：良い △：やや悪い ×：非輩に想い 実施例４ 染料Ｎｏ、ｌ　３　（Ｍ　＝　Ｈａ）　５　部ジエチレ
ングリコール　１１　部 トリエタノールアミン　２　部 防腐剤　０．２部 蒸留水　８１．８部 以上の配合物を３０〜４０℃で混合し、充分溶解させた
後、ボアーサイズ０゜８μのメンブランフィルタ−にて
濾過精製し、黒色ジェット印刷用インキを得た。得られ
たインキは、溶□液として、安定性に優れ、インキによ
る目詰りを起さず、ジェット印刷方式による印刷物は鮮
明な色調を示した。普通記録紙への印刷物の耐水性は悪
かったが、耐水性コート紙（例えば、三菱製紙社製工Ｊ
−マッドコートＭ８（商品名）詔よび工Ｊ−Ｍ−ＢＷ（
商品名）、６川製紙所製ポスコート（商品名）等への印
刷物の耐水性は、良好であった。

実施例５ 染料Ｎｏ、ｌ　Ｏ（Ｍ＝Ｎａ　）　５　部トリエチレン
グリコール　１０　部 チオジグリコール　２　部 Ｎ−メチルピロリドン　１　部 防腐剤　０．２部 蒸留水　８１゜８部 以上の配合物を実施例４と同様に処理して、黒色ジェッ
ト印刷用インキを得た。得られたインキは、溶液として
安定性に優れ、インキによる目詰りを起さず、コート紙
への印刷物の耐水性は良好であった。

実施例６ 染料Ｎｏ　−２３（Ｍ−Ｎａ　）　５　部Ｎ−メチルピ
ロリドン　１１　部 ジエチレングリコール　２　部 トリエタノールアミン　１　部 防腐剤　０．２部 蒸留水　８０．８　部 以上の配合物を実施例４と同様に処理して、青味黒色ジ
ェット印刷用インキを得た。得られたインキは、溶液と
して安定性に優れ、イン苓による目詰りを起さず、コー
ト紙への印刷物の耐水性は良好であった。

比較例４ 脱塩精製した０、工、ダイレクト　ブラック　１９５部
を実施例４に用いた染料の代りに使用して、繭糸の点に
おいては実施例４の場合と同様にして赤味黒色インキを
得た。普通記録紙への印刷物の耐水性は良好であったが
、長時間使用中目詰りを起した。

比較例５ 脱塩精製した０、工、ダイレクト　ブラック　１５４５
部を実施例５に用いた染料の代りに使用して、繭糸の点
においては実施例５の場合と同様にして黄味黒色インキ
を得た。普通記録紙への印刷物の耐水性は良好であった
が、長時間使用中目詰りを起した。

実施例７〜２６ 実施例４の組成物において、染料Ｎｏ、１３にかえて本
発明の染料を各々５部使用して、雨傘の点にセいては実
施例４の場合と同様にしてインキ組成物を得た。得られ
た各インキの安定性およびコート紙にジェット印刷した
時の色相について、表２にまとめた。

表中インキ安定性は、６か月室温放置したインキの０．
８μメンブランフィルタ−による沖過テストによった。

表　２ 特許出願人　オリエント化学工業株式会社代理人弁理士
伊藤隆宣

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式 Ｃ１または８０３Ｍを示す。）を示し１．０，１または
   ２、Ｍは、Ｈ、Ｎａ　、　Ｋ　、　Ｌｉ（Ｙ、は、００
   ０Ｍ、Ｙ、ｉｔ、Ｈ，ＯＸ、ＯＨ３，０ＩＩＩ。 ００Ｈ，，０００Ｍ　、　＊？：ｉｔ８　ｏ３Ｍ、　Ｚ
   　ｉｔ、Ｈ，ＯＨ３またはｔ−０，Ｈ，を示す。）を示
   し、ＥｌとＥ２は、同じでも異なっていてもよい。〕 で表わされるテトラキスアゾ染料を含むことを特徴とす
   る、水性インキ組成物。