JPS64431B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水性インキに関し、更に詳しくは耐水
性が極めて良好な水性インキに関するものであ
る。

従来の水性インキは、直接染料、酸性染料、塩
基性染料などの水溶性染料を使用しており、直接
染料使用の水性インキは酸性染料、塩基性染料使
用の水性インキに比較して耐水性が良好なものの
直接染料も含め染料が基本的に水溶性であるた
め、紙に筆記後、水に紙を浸漬すると染料が紙面
より溶け出してしまい耐水性が劣るという欠点を
有していた。

本発明者等は、上述せる問題点を水のPH（５〜
６）に着眼して、水のPH範囲では難溶であり、水
のPH範囲外では可溶である着色材を使用すれば耐
水性が向上するものとの基本的な発想に基づき
種々検討の結果、スルホン酸アニリド構造を有す
る物質は、PH条件によつて水に易溶となつたり、
難溶になつたりするという理論を応用することを
思いたつた。

例えば、ペンゼンスルホン酸アニリドについて
説明すれば、 上記共鳴構造式で示される如く、ベンゼンスル
ホン酸アニリドは、陰イオンの状態の方が基の化
合物よりも大きな共鳴エネルギーを持つている
為、アルカリ溶液に溶けやすく、中性〜酸性の溶
液に難溶である。

そこで、本発明者等は、上述せる点を鑑み、着
色材にスルホン酸アニリド構造を持たせることが
できれば、本発明の目的である耐水性に優れたイ
ンキが得られるものとの知見に立ち、鋭意研究の
結果、遂に本発明を完成したものであつて、即
ち、本発明は、下記一般式で示される着色材と、
水溶性有機溶剤と、水とから少なくともなるPH10
以上の水性インキを要旨とするものである。

〔式中、Pcは金属含有のフタロシアニン残基
であり、ａは２〜４の整数、ｂは０〜２の整数
で、ａとｂの関係はａ＋ｂ≦４であり、Ｘはナト
リウム原子、又は、カリウム原子を示す。〕 本発明の水性インキが何故耐水性に優れている
のかは定かでないが、上記一般式で示される着色
材は、特にPH10以上の水溶性有機溶剤と水との混
合物には易溶であるが、PH10以下になるとほとん
ど溶解し難いことから、筆記後、水（PH５〜６）
に浸漬しても染料が溶出し難く、耐水性が向上す
るものと推考され、又、一般式で示される着色材
の有するスルホン酸アニリド構造は、紙繊維との
親和力に優れていることも耐水性向上の一因であ
ると考えられる。

以下、本発明の各組成について説明する。

上記一般式で示される着色材は、銅やニツケル
などの金属含有フタロシアニンを常法によりクロ
ルスルホン化し、次いで常法によつてアニリンと
反応させることによつて得られ、その使用量はイ
ンキ全量に対して0.5〜20重量％が好ましい。

この着色材の合成法について具体例を挙げて更
に説明するが、何もこれに限定されるものではな
い。尚、合成例中「部」とあるのは「重量部」を
示す。

合成例１ （銅フタロシアニンのスルホン酸アニ
リド誘導体の合成） 50部の銅フタロシアニンを温度計と滴下ロート
と玉入り冷却管のついた500ml４つ口フラスコに
入れた300部のクロルスルホン酸に冷却撹拌しな
がら徐々に加えた温合物をその後140〜145℃に加
熱し３時間撹拌する。次いで混合物を80℃まで冷
却し、塩化チオニル50部を滴下し80℃にて２時間
撹拌し、その後20℃まで冷却し、氷1000部、水
300部を入れたビーカーに混合物を注ぎ、沈澱し
た銅フタロシアニンテトラー４―スルホニルクロ
ライドを別し、５℃以下に冷却した水でほぼ中
性になるまで充分洗浄する。こうして得られた銅
フタロシアニンテトラー４―スルホニルクロライ
ドのペースト状物質を水500部、氷300部の混合物
を入れたビーカーに撹拌分散し、次にアニリン39
部を加え、その後炭酸ナトリウム水溶液を加えPH
を８〜９に調整し、10時間撹拌する。次に温度を
１時間で50℃になるように昇温し、炭酸ナトリウ
ム水溶液を適宜加え、PHを８〜９に保ち、PHが低
下しなくなつた時点で反応が終わつたとみなし生
成物を別し、PH９〜10の炭酸ナトリウム水溶液
で洗滌、乾燥させ、95部の銅フタロシアニンのス
ルホン酸アニリド誘導体を得た。

合成例２ （ニツケルフタロシアニンのスルホン
酸アニリド誘導体） 合成例１中の銅フタロシアニンの代わりにニツ
ケルフタロシアニンを使用した他は合成例１と同
様にして90部のニツケルフタロシアニンのスルホ
ン酸アニライド誘導体を得た。

水溶性有機溶剤は、水と相溶性のあるものであ
れば良く、具体例を挙げると、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、プロピレングリコール、エチレングリコー
ルモノメチルエーテル、エチレングリコールモノ
エチルエーテル、グリセリンなどのグルコール類
及びその誘導体や、モノエタノールアミン、ジエ
タノールアミン、イソプロパノールアミン、Ｎ―
メチルジエタノールアミン、Ｎ，Ｎ―ジメチルエ
タノールアミン、２―（２―アミノエチルアミ
ノ）エタノールなどのＮ―アルカノールアミン類
や、２―クロルエタノール、テトラヒドロフルフ
リルアルコールなどのアルコール類や、アセトア
ミド、ホルムアミド、Ｎ―メチルアセトアミド、
Ｎ―メチルホルムアミド、Ｎ―メチルプロピルア
ミド、Ｎ，Ｎ―ジメチルアミドなどのアミド類
や、スルホラン、２―ピロリドン、Ｎ―メチル―
２―ピロリドンなどがあり、これらを単独もしく
は混合して使用可能であり、その使用量はインキ
全量に対して５〜50重量％が好ましい。

水の使用量は、他の成分によつて変動するが一
般的にはインキ全量に対して50〜95重量％が好ま
しい。

その他、カビの発生によるインキ流出阻害を防
止するためにペンタクロロフエノールナトリウ
ム、フエノール、ホルマリンなどの如き防腐剤を
適宜少量加えたり、又、筆記具においてインキと
接触する部分に、金属を使用した場合、金属の腐
蝕防止のために、ベンゾトリアゾール、エチレン
ジアミン四酢酸塩などの防蝕剤を適宜添加した
り、インキのヌレを良くするために界面活性剤を
添加してもよい。

次に本発明のインキの製造方法について簡単に
述べると、上記の各組成を混合撹拌し、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウムなどの強塩基を添加
し、PHを10以上に調整することが刊要である。何
故ならば、PH10以下では、本発明における着色材
は、ほとんど溶解せずインキとして必要な濃度が
出ないからである。

以下、実施例に従い更に詳細に説明するが、実
施例中、単に「部」とあるのは「重量部」を示
す。

実施例 １ 8.0部 （ａは２〜４の整数、ｂは０〜２の整数、ａ＋
ｂ≦４） 〔上記構造式で示される合成例１によつて得ら
れた銅フタロシアニンのスルホン酸アニリド誘導
体を着色材として使用するが、該誘導体は（ ）
内のａ、ｂ条件によつて決められる物質の混合物
である。〕 エチレングリコールモノメチルエーテル 10.0部 エチレングリコール 20.0部 水 61.9部 ノイゲンＰ（第一工業製薬(株)製、ノニオン界面
活性剤） 0.1部 上記各成分を混合撹拌しながら試薬１級の水酸
化ナトリウムを徐々に添加し、PH11に調整し青色
の水性インキを得た。

実施例 ２ 8.0 （ａは２〜４の整数、ｂは０〜２の整数、ａ＋
ｂ≦４） 〔上記構造式で示される合成例２によつて得ら
れたニツケルフタロシアニンスルホン酸アニリド
誘導体を着色材として使用するが、該誘導体は
（）内のａ、ｂ条件によつて決められる物質の混
合物である。〕 Ｎ―メチル―２―ピロリドン 5.0部 エチレングリコール 20.0部 水 66.9部 ノイゲンＰ 0.1部 上記各成分を混合撹拌しながら試薬１級の水酸
化ナトリウムを徐々に添加し、PH11に調整し青緑
色の水性インキを得た。

比較例 １ 実施例１の着色材の代わりにウオーターブル―
＃９（C.I.アシツドブルー９、オリエント化学工
業(株)製）を使用した他は実施例１と同様にして青
色の水性インキを得た。

比較例 ２ 実施例２の着色材の代わりにウオーターブルー
＃３（C.I.ダイレクトブルー86、銅フタロシアニ
ンジスルホン酸ソーダ、オリエント化学工業(株)
製）を使用した他は実施例２と同様にして青色の
水性インキを得た。

比較例 ３ 実施例１においてPH8.5に調整して、加熱し混
合撹拌したが、着色材がほとんど不溶のため水性
インキにはならなかつた。

実施例１，２及び比較例１，２により得られた
インキを市販のサインペンと同様な筆記具に充填
し、JISP3201筆記用紙Ａに筆記したところ、色
調の相違はあるがいずれも筆跡の濃度、鮮明さは
良好であつた。然し乍ら、筆記５分後、１時間水
に筆記用紙を浸漬したところ実施例によるインキ
の筆跡は鮮明に残つていたのに対し、比較例によ
るインキの筆跡は流出してしまい判読が不可能で
あつた。

以上のように本発明の水性インキは耐水性に優
れたインキであり、筆記具用は勿論のことスタン
プ用、印刷用、ジエツト印刷用、記録計用などの
インキに好適なものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記一般式で示される着色材と、水溶性有機
   溶剤と、水とから少なくともなるPH10以上の水性
   インキ。 〔式中、Pcは金属含有のフタロシアニン残基
   であり、ａは２〜４の整数、ｂは０〜２の整数
   で、ａとｂの関係はａ＋ｂ≦４であり、Ｘはナト
   リウム原子、又は、カリウム原子を示す。〕