JPS63295685A - 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】 ［技術分野］ 本発明はインク組成物、とくにインクジェット用に好適
なインク組成物に関する。

［従来技術］ インクジェット記録において、長時間に亘って良好な記
録を行うためには、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
度が適正範囲に含まれること。

２）長期間保存、長期間使用あるいは記録休止中に化学
変化などにより析出が生じたり、インク物性が変化して
はならないこと。

３）記録される画像が充分にコントラストが高く、鮮明
であること。

４）印写画像の乾燥が速いこと。

以上の要求を満たすためには、インクに使用する染料の
分子吸光係数が十分に高いこと、染料の水および湿潤剤
に対する溶解度が十分に高いことが要求される。

更にフルカラー、プリンター等に用いられるインクには
、 ５）純度に優れた色調を示すこと。

また、 ６）記録された画像は当然のこととして耐水性、耐光性
、耐摩耗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。

が必要である。

以上に要求される特性はインクに処方される材料の中で
特に染料により左右されるものでおり、これらの要求を
満足するために新規な染料の開発が待たれていた。

［目　的］ 本発明は、前記インクとしての要求事項のすべてを満足
する水性インク、とくに鮮明なマゼンタ色調の得られる
インクを得ることを目的とするものである。

［構　成］ 本発明は、下記一般式で示される水溶性染料の少なくと
も１種を含有することを特徴とする水性インクである。

Ｙはスルホン基またはその塩、カルボキシル基またはそ
の塩、ハロゲン基、アルキル基、ヒドロキシアルキル基
、アシル基等を置換基として含むベンゼン環めるいはナ
フタレン環Ｍはスルホン基またはその塩ｎ＝　１〜２］
上記においてスルホン酸塩を形成するカチオンとしては
Ｌｉ”、Ｎａ”、Ｋ＋あるいは第４アンモニウム、第４
ホスホニウムが好ましい。

上記染料はインク中に１〜１０重量％好ましくは２〜５
重量％の割合で含有させることが適当でおる。また上記
染料は単独であるいは他の適当な染料と組合せて用いる
ことができる。

次に上記本発明に使用する染料の興体例を表−１に挙げ
る。なお、表中吸収スペクトル波長は、Ｎ　ａ　２　Ｇ
ｏ　３１．０６ｇ／又、ＮａＨＣＯ３０、３３６ｇ／　
Ｕの水溶液中の値を示し、（）内は吸収のショルダーを
示す。

表−１ 以上は本発明に使用する染料を例示したものでおり、本
発明はこれらの染料に限られたものでなく、Ｙは他の置
換ベンゼンおるいはナフタレンでも鮮明なマゼンタ色調
が得られる。

さらに木表の対カチオンはいずれもＮａ＋で必るが、酸
析後他のカチオンの水酸化物を添加してカチオン種を変
化できる。

以下染料合成方法につき記す。

Ｎｏ、５の染料 Ｈ１３５，９ｇを水酸化ナトリウム約４．７ｇとともに
水約２００ＣＣで溶解させる。分散をよくするためアセ
トンを２０ｇはど添加する。これに５℃下で炭酸ナトリ
ウム２４．７ｐ　、ｔ；よびイソフタロイルクロライド
１５ｇを２時間かけて徐々に添加する。この際なるぺ＜
ｐＨｌ０を越えないようにする。室温にしてざらに２時
間攪拌させ水酸化ナトリウム４ｇを添加して９５℃で２
時間環流させる。冷却後塩酸を添加し沈澱させた後濾過
する。

これを約５〜６％水溶液として３回再結晶させ上記カプ
ラー０．０１モルを１００ｃｃの水に溶解させ炭酸ナト
リウムで約ｐＨ９，５とする。別に４−アミノトルエン
−３−スルフオニツタアシッド０．０２モルと３５％塩
酸水溶液６ｇと水１００ｃｃの攪拌液に亜硝酸ナトリウ
ム０．０２１モルの水溶液２０ｃｃを５℃下で添加して
ジアゾニウムを作成する。ざらにスルファミン酸で過剰
の亜硝酸ソーダを消去する。この液を前記カプラーの水
溶液に５℃下で加えてカップリングさせる。この際苛性
ソーダでＥ）８８〜１０に調整する。この生成物を通常
の塩析、脱塩処理した俊乾燥させる。

く元素分析結果〉 Ｘ水分を測定（加熱気化、カールフィッシャー水分測定
２００℃）その値（１０，６％）を考慮して補正した値 他の染料についても同様であり相当するジアゾニウム種
が異なるだけである。

上記合成法において出発原料をＨｌに代え、Ｓ酸および
Ｊ酸を用いることにより、それぞれ下記構造のカップラ
ー化合物が得られ、これらのカップラーを用いることに
よりそれぞれ対応した染料が得られる。

本発明の染料を水性インクとして使用する例につき以下
に記すが、インク物性を所望の値に調整するため、イン
クの乾燥を防止するため、染料の溶解性を向上するため
等の目的で、下記の水溶液有機溶媒と水とを混合して使
用することもできる。

エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチ
レングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピ
レングリコール、グリセリン等の多価アルコール類、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メ
チルエーテル、ジ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ブチルエーテル、トリエ
チレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレング
リコールモノエチルエーテル等の多価アルコールのアル
キルエーテル類、その他Ｎ−メチルー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、
ジメチルホルムアミド、トリエタノールアミン等である
。

これらの中で特に好ましいのはジエチレングリコール、
ポリエチレングリコール２００〜６００　。

トリエチレングリコール、エチレングリコール、グリセ
リン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンでおり、これらを用
いることにより染料の高い溶解性と水分蒸発防止による
目詰まり防止の効果を得ることができる。

インク中の上記水溶性有機溶媒の含有量はインク全重量
に対して５〜８０％の範囲で使用できるが、粘性、乾燥
性等から１０〜４０％の範囲で用いることが好ましい。

本発明のインクには上記染料、溶剤の他に従来より知ら
れている染料および添加剤を加えることができる。

例えば防腐防黴剤としては、デヒドロ酢酸ナトリウム、
ソルビン酸ナトリウム、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本発明に使用できる。

ｐＨ調整剤としては、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
できるものであれば任意の物質を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、４級アンモニウム水酸化物、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あげられる。

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、＠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溶性アミン
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
アミン五酢酸ナトリウム、ウラミルニ酢酸ナトリウムな
どがある。

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、チオグリコール酸アンモン、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る。

その他目的に応じて水溶性紫外線吸収剤、水溶性赤外線
吸収剤、水溶性高分子化合物、染料溶解剤、界面活性剤
などを添加することができる。

以下に本発明の実施例を記す。

染料のＭ＋は明細店内記載のＮａ塩のものを酸析後各Ｍ
＋の水酸化物を添加して調合した。

上記組成の水溶液を調合後各Ｍ＋の水酸化物でｐＨ１ｏ
、５±０．５に調整した。

湿潤剤種　　　防腐防カビ剤種 Ａ　ジエチレン　　ＡサンバックＰ−１００グリコール
　　　（三愛石油） Ｂ　グリセリン　　Ｂ　プルトップ３３（武田薬品社） Ｃトリエチレ　　Ｂ　プルトップ３３ ングリコール　　（武田薬品社） ＤＮ−メチル　　Ｃソルビン酸 ２ピロリドン　　　　ソーダ 以下、比較例の染料およびインク組成を記す。

比較例　Ｎｏ、１　　Ｃ，１，アシッドレッド３５Ｎｏ
、２　　Ｃ，１，アシッドレッド９２Ｎｏ、３　　Ｃ，
１，ダイレクトレッド９実施例１〜１１、比較例１〜３
について下記の試験を行ない、その結果を表−４に示す
。

１）画像の鮮明性 リコー製ワードプロセッサー・リポート５６００Ｊ用イ
ンクジエツトプリンターに、作製したインクを充填し印
字を行なった。

鮮明な画像が得られたインクについて表−１においてＯ
印で表わした。

２）画像の耐光性 １）で得た画像サンプルをフェードメーター（カーボン
・アーク灯、６３℃）に３時間かけ、光照射前後の画像
濃度をマクベス濃度計で測定し、下式により耐光性（褪
色率）を求めた。

褪色率（％） ＝［１−（光照射後の画像濃度 ／光照射前の画像濃度）］ｘ１０゜ ３）画像の耐水性 １）で得た画像サンプルを３０’Ｃの水に１０秒間浸漬
し、浸漬前後の画像濃度をマクベス濃度計で測定し、（
２）項の式と同様の式により水褪色率を求めた。

４）保存性 インクをポリエチレン製の容器に入れ、−２０℃、４℃
、２０℃、５０’Ｃ，７０℃、それぞれの条件下で３カ
月間保存し、保存前後の粘度、表面張力、電気伝導度の
変化、および沈殿物析出の有無を調べた。どの条件下で
保存しても、物性変化、沈澱物の発生がなかったものを
表−１ではＯとした。

５）ノズルの目詰まりテスト １）で印字した侵、印字体止したままで２０’Ｃ，８５
％ＲＨの環境下で２力月間放置し、放置後再び正常な印
字が可能か否かを調べた。１つのインクサンプルについ
て３台のプリンターを使用し試験した。

表−１には３台のプリンターとも正常に印字Ｃきた場合
を○、３台中１台又は２台で正常印字ができなかった場
合をＸ、３台とも正常印字できなかった場合をＸＸで示
した。なお５６００Ｊ用プリンターにはノズルに詰まり
が生じ噴射ができなくなった時、ジェットの噴射方向が
著しく放置前と比べて変化した時には、それを自動的に
検出し、プリンターの作動を停止するための装置が取り
付けられている。

表−４ ［効　果］ 以上説明したことから明らかなように、本発明の水性イ
ンク組成物は、噴射特性にすぐれ目詰りがなく、また、
この水性インクを用いて得られた画像は鮮明性、耐水性
、耐光性にすぐれている等の顕著な効果を奏するもので
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、Ｘは▲数式、化学式、表等があります▼ Ｙはスルホン基またはその塩、カルボキシル基またはそ
   の塩、ハロゲン基、アルキル基、ヒドロキシアルキル基
   、アシル基等を置換基として含むベンゼン環あるいはナ
   フタレン環 Ｍはスルホン基またはその塩ｎ＝１〜２］ で表される化合物を着色成分として含むインク組成物。