JP2004018825A - Ink composition for ink jet recording and ink jet recording method - Google Patents

Ink composition for ink jet recording and ink jet recording method Download PDF

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JP2004018825A
JP2004018825A JP2002180208A JP2002180208A JP2004018825A JP 2004018825 A JP2004018825 A JP 2004018825A JP 2002180208 A JP2002180208 A JP 2002180208A JP 2002180208 A JP2002180208 A JP 2002180208A JP 2004018825 A JP2004018825 A JP 2004018825A
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Takashi Ozawa
小澤 孝
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink for ink jet recording, having high jetting stability and further capable of forming such a picture image as to be excellent in color and to exhibit excellent image preservability under a severe condition. <P>SOLUTION: This ink for ink jet recording contains water, a water-miscible organic solvent, and a coloring material expressed by general formula (1) (X<SP>1</SP>to X<SP>4</SP>are each -SO-Z, -SO<SB>2</SB>-Z, -SO<SB>2</SB>NR<SB>1</SB>R<SB>2</SB>, sulfo, -CONR<SB>1</SB>R<SB>2</SB>or -CO<SB>2</SB>R<SB>1</SB>; Z, R<SP>1</SP>and R<SP>2</SP>are each a substituted or unsubstituted alkyl, cycloalkyl, aklenyl, aralkyl, aryl or heterocycle; Y<SP>1</SP>to Y<SP>4</SP>are each a monovalent substituent; M is H, a metal, metal oxide, metal hydroxide or metal halide; a<SP>1</SP>to a<SP>4</SP>are each an integer of 0-4, provided that all of a<SP>1</SP>to a<SP>4</SP>are not 0 at the same time; and b<SP>1</SP>to b<SP>4</SP>are each an integer of 0-4). Further, the coloring agent in the ink is not deposited during a period of at least 3 days, when the ink is subjected to a specified ink deposition test. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吐出安定性が高く、得られる画像の色相に優れ、過酷な条件下での画像保存性に優れるインクジェット記録用インク組成物及び該インク組成物を用いたインクジェット記録方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、コンピューターの普及に伴いインクジェットプリンターがオフィスだけでなく家庭で紙、フィルム、布等に印字するために広く利用されている。
インクジェット記録方法には、ピエゾ素子により圧力を加えて液滴を吐出させる方式、熱によりインク中に気泡を発生させて液滴を吐出させる方式、超音波を用いた方式、あるいは静電力により液滴を吸引吐出させる方式がある。これらのインクジェット記録用インクとしては、水性インク、油性インク、あるいは固体(溶融型)インクが用いられる。
これらのインクのうち、製造・取り扱い性・臭気・安全性等の点から水性インクが主流となっている。
【0003】
これらのインクジェット記録用インクに用いられる着色剤(以降、「色素」と称することあり)に対しては、溶剤に対する溶解性が高いこと、高濃度記録が可能であること、色相が良好であること、光、熱、空気、水や薬品に対する堅牢性に優れていること、受像材料に対して定着性が良く滲みにくいこと、インクとしての保存性に優れていること、毒性がないこと、純度が高いこと、さらには、安価に入手できることが要求されている。しかしながら、これらの要求を高いレベルで満たす色素を捜し求めることは、極めて難しい。特に、良好なシアン色相を有し、耐候堅牢性に優れた色素が強く望まれている。
【0004】
既にインクジェット用色素として様々な染料や顔料が提案され、実際に使用されている。しかし、未だに全ての要求を満足する色素は、発見されていないのが現状である。カラーインデックス(C.I.)番号が付与されているような、従来から良く知られている染料や顔料では、インクジェット記録用インクに要求される色相と堅牢性とを両立させることは難しい。堅牢性を向上させる色素として特開昭55−161856号公報に記載の芳香族アミンと5員複素環アミンから誘導されるアゾ染料が提案されている。しかし、これらの染料はイエロ−およびシアンの領域に好ましくない色相を有しているために、色再現性を悪化させる問題を有していた。特開昭61−36362号および特開平2−212566号の各公報には、色相と光堅牢性の両立を目的としたインクジェット記録用インクが開示されている。しかし、各公報で用いている色素は、水溶性インクとして用いる場合には、水への溶解性が不十分である。また各公報に記載の色素をインクジェット用水溶性インクとして用いると、湿熱堅牢性にも問題が生じる。これらの問題を解決する手段として、特表平11−504958号に記載の化合物およびインク組成物が提案されている。また、さらに色相や光堅牢性を改良するためにピラゾリルアニリンアゾを用いたインクジェット記録用インク について特願2000−80733について記載されている。しかしながらこれらのインクジェット記録用インク では、色再現性、出力画像の堅牢性のいずれも不十分であった。
さらに、写真画質用のインクジェット専用光沢紙に記録し、室内に貼っておいた場合の画像の保存性が著しく悪い場合があることが判明した。本発明者はこの現象を、オゾン等、何らかの空気中の酸化性ガスによるものと推定している。また、ガラス製の額に入れる等の処置により空気の流れを遮断すると起こらなくなる。
この現象は、写真画質用のインクジェット専用光沢紙において特に顕著であり、写真画質が重要な特徴のひとつとなっている現在のインクジェット記録方式にとって大きな問題であった。
この問題解決手段の1つとして、色素の会合を強くする事がオゾン等の耐性に有効である事が解って来たが、色素の溶解性、安定性が悪化し、更にブロンズ(金属光沢)が発生し易いという問題があった。また、さまざまな環境下でも安定な吐出性能が求められている。例えば、インク液が空気中で放置され水分が蒸発し濃縮された場合でも色素が析出しないことが重要である。
従って、オゾン等の耐性に優れ、インクの安定性、吐出安定性に優れるインクが強く望まれている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明が解決しようとする課題は、取り扱い性・臭気・安全性等の観点から水性インク組成物において、吐出安定性が高く、しかも得られる画像の色相に優れ、過酷な条件下での画像保存性を改良することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の方法により解決された。即ち、本発明によれば下記のインク組成物および画像形成方法が提供される。
1. 着色剤を溶解及び/または分散させたインク組成物において、該インク組成物が水、水混和性有機溶媒、及び着色剤を含有しており、下記のインク析出試験においてインク中の着色剤が3日(好ましくは5日)間は析出しないことを特徴とするインクジェット記録用インク組成物。
インク析出試験;ガラス製セキスイ検鏡プレートにインク組成物0.2mlを滴下し、23℃58%RHの雰囲気下に保存し光学顕微鏡にて着色剤の有無を観察する。
2. 着色剤が下記一般式Iで表される化合物であることを特徴とする上記1.に記載のインクジェット記録用インク組成物。
【0007】
【化3】

Figure 2004018825
【0008】
式中、X、X、XおよびXは、それぞれ独立に、−SO−Z、−SO−Z、−SONR、スルホ基、−CONR、または−COを表す。Zは、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。なお、Zが複数個存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。Y、Y、YおよびYは、それぞれ独立に、一価の置換基を表す。
〜aおよびb〜bは、それぞれX〜XおよびY〜Yの置換基数を表し、a〜aは、それぞれ独立に、0〜4の整数であり、全てが同時に0になることはなく、b〜bは、それぞれ独立に、0〜4の整数である。なお、a〜aおよびb〜bが2以上の数を表す時、複数のX〜X、およびY〜Yはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。Mは、水素原子、金属原子またはその酸化物、水酸化物もしくはハロゲン化物である。
3. 一般式Iで表される化合物が、下記一般式IIで表される化合物であることを特徴とする上記2.に記載のインクジェット記録用インク組成物。
【0009】
【化4】
Figure 2004018825
【0010】
前記一般式IIにおいて、X11〜X14、Y11〜Y18、M は一般式Iの中のX 〜X 、Y 〜Y 、Mとそれぞれ同義である。a11〜a14はそれぞれ独立に1または2の整数を表す。
4. 2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、モルホリン、N−メチルモルホリン、N−エチルモルホリン、N−ヒドロキシエチルモルホリンから選ばれる水溶性含窒素環状化合物を含む上記1.、2.又は3.に記載のインクジェット記録用インク組成物。
5. 上記1.〜4.のいずれかに記載のインクジェット記録用インク組成物を用いることを特徴とするインクジェット記録方法。
6. 支持体上に白色無機顔料粒子を含有する受像層を有する受像材料にインク滴を記録信号に応じて吐出させ、受像材料上に画像を記録するインクジェット記録方法であって,インク滴が上記1.〜4.のいずれかに記載のインクジェット記録用インク組成物からなることをインクジェット記録方法。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下に本発明について詳細に説明する。
本発明のインクジェット記録用インク組成物(以降、単に「インク」と称することあり)において使用する着色剤は、一般式Iで表される化合物(以降該化合物を単に「フタロシアニン染料」と称することあり)である。
本発明では、求電子剤であるオゾンとの反応性を下げるために、フタロシアニン骨格に電子求引性基を導入して酸化電位を1.0V(vs SCE)よりも貴とすることが望ましい。酸化電位は貴であるほど好ましく、酸化電位が1.1V(vs SCE)よりも貴であるものがより好ましく、1.2V(vs SCE)より貴であるものが最も好ましい。
【0012】
酸化電位の値(Eox)は当業者が容易に測定することができる。この方法に関しては、例えばP.Delahay著“New  InstrumentalMethods  in  Electrochemistry”(1954年  Interscience  Publishers社刊)やA.J.Bard他著“Electrochemical  Methods”(1980年  JohnWiley  &  Sons社刊)、藤嶋昭他著“電気化学測定法”(1984年  技報堂出版社刊)に記載されている。
【0013】
具体的に酸化電位は、過塩素酸ナトリウムや過塩素酸テトラプロピルアンモニウムといった支持電解質を含むジメチルホルムアミドやアセトニトリルのような溶媒中に、被験試料を1×10−4〜1×10−6モル/リットル溶解して、サイクリックボルタンメトリーや直流ポーラログラフィーを用いてSCE(飽和カロメル電極)に対する値として測定する。この値は、液間電位差や試料溶液の液抵抗などの影響で、数10ミルボルト程度偏位することがあるが、標準試料(例えばハイドロキノン)を入れて電位の再現性を保証することができる。
なお、電位を一義的に規定する為、本発明では、0.1moldm−3の過塩素酸テトラプロピルアンモニウムを支持電解質として含むジメチルホルムアミド中(染料の濃度は0.001moldm−3)で直流ポーラログラフィーにより測定した値(vs SCE)を染料の酸化電位とする。
【0014】
Eoxの値は試料から電極への電子の移りやすさを表わし、その値が大きい(酸化電位が貴である)ほど試料から電極への電子の移りにくい、言い換えれば、酸化されにくいことを表す。化合物の構造との関連では、電子求引性基を導入することにより酸化電位はより貴となり、電子供与性基を導入することにより酸化電位はより卑となる。本発明では、求電子剤であるオゾンとの反応性を下げるために、フタロシアニン骨格に電子求引性基を導入して酸化電位をより貴とすることが望ましい。従って、置換基の電子求引性や電子供与性の尺度であるハメットの置換基定数σp値を用いれば、スルフィニル基、スルホニル基、スルファモイル基のようにσp値が大きい置換基を導入することにより酸化電位をより貴とすることができると言える。
【0015】
本発明に用いる一般式Iの化合物について、さらに詳細に説明する。
一般式Iにおいて、X、X、XおよびXは、それぞれ独立に、−SO−Z、−SO−Z、−SONR、スルホ基、−CONR、または−COを表す。これらの置換基の中でも、−SO−Z、−SO−Z、−SONRおよび−CONRが好ましく、特に−SO−Zおよび−SONRが好ましく、−SO−Z が最も好ましい。ここで、その置換基数を表すa〜aのいずれかが2以上の数を表す場合、X〜Xの内、複数存在するものは同一でも異なっていても良く、それぞれ独立に上記のいずれかの基を表す。また、X、X、XおよびXは、それぞれ全く同じ置換基であってもよく、あるいは例えばX、X、XおよびXが全て−SO−Zであり、かつ各Zは異なるものを含む場合のように、同じ種類の置換基であるが部分的に互いに異なる置換基であってもよく、あるいは互いに異なる置換基を、例えば−SO−Zと−SONRを含んでいてもよい。
【0016】
上記Zは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。好ましくは、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基であり、その中でも置換アルキル基、置換アリール基、または置換複素環基が最も好ましい。
上記R、Rは、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。なかでも、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、および置換もしくは無置換の複素環基が好ましく、その中でも水素原子、置換アルキル基、置換アリール基、または置換複素環基がさらに好ましい。但し、R、Rがいずれも水素原子であることは好ましくない。
【0017】
、RおよびZが表す置換もしくは無置換のアルキル基としては、炭素原子数が1〜30のアルキル基が好ましい。特に染料の溶解性やインク安定性を高めるという理由から、分岐のアルキル基が好ましく、特に不斉炭素を有する場合(ラセミ体での使用)が特に好ましい。置換基の例としては、後述のZ、R、R、Y、Y、YおよびYが更に置換基を持つことが可能な場合の置換基と同じものが挙げられる。中でも水酸基、エーテル基、エステル基、シアノ基、アミド基、スルホンアミド基が染料の会合性を高め堅牢性を向上させるので特に好ましい。この他、ハロゲン原子やイオン性親水性基を有していても良い。なお、アルキル基の炭素原子数は置換基の炭素原子を含まず、他の基についても同様である。
【0018】
、RおよびZが表す置換もしくは無置換のシクロアルキル基としては、炭素原子数が5〜30のシクロアルキル基が好ましい。特に染料の溶解性やインク安定性を高めるという理由から、不斉炭素を有する場合(ラセミ体での使用)が特に好ましい。置換基の例としては、後述のZ、R、R、Y、Y、YおよびYが更に置換基を持つことが可能な場合の置換基と同じものが挙げられる。なかでも、水酸基、エーテル基、エステル基、シアノ基、アミド基、およびスルホンアミド基が染料の会合性を高め堅牢性を向上させるので特に好ましい。この他、ハロゲン原子やイオン性親水性基を有していても良い。
【0019】
、RおよびZが表す置換もしくは無置換のアルケニル基としては、炭素原子数が2〜30のアルケニル基が好ましい。特に染料の溶解性やインク安定性を高めるという理由から、分岐のアルケニル基が好ましく、特に不斉炭素を有する場合(ラセミ体での使用)が特に好ましい。置換基の例としては、後述のZ、R、R、Y、Y、YおよびYが更に置換基を持つことが可能な場合の置換基と同じものが挙げられる。なかでも、水酸基、エーテル基、エステル基、シアノ基、アミド基、スルホンアミド基が染料の会合性を高め堅牢性を向上させるので特に好ましい。この他、ハロゲン原子やイオン性親水性基を有していてもよい。
【0020】
、RおよびZが表す置換もしくは無置換のアラルキル基としては、炭素原子数が7〜30のアラルキル基が好ましい。特に染料の溶解性やインク安定性を高めるという理由から、分岐のアラルキル基が好ましく、特に不斉炭素を有する場合(ラセミ体での使用)が特に好ましい。置換基の例としては、後述のZ、R、R、Y、Y、YおよびYが更に置換基を持つことが可能な場合の置換基と同じものが挙げられる。なかでも、水酸基、エーテル基、エステル基、シアノ基、アミド基、スルホンアミド基が染料の会合性を高め堅牢性を向上させるので特に好ましい。この他、ハロゲン原子やイオン性親水性基を有していてもよい。
【0021】
、RおよびZが表す置換もしくは無置換のアリール基としては、炭素原子数が6〜30のアリール基が好ましい。置換基の例としては、後述のZ、R、R、Y、Y、YおよびYが更に置換基を持つことが可能な場合の置換基と同じものが挙げられる。なかでも、染料の酸化電位を貴とし堅牢性を向上させるので電子吸引性基が特に好ましい。電子吸引性基としては、ハメットの置換基定数σp値が正のものが挙げられる。なかでも、ハロゲン原子、複素環基、シアノ基、カルボキシル基、アシルアミノ基、スルホンアミド基、スルファモイル基、カルバモイル基、スルホニル基、イミド基、アシル基、スルホ基、または4級アンモニウム基が好ましく、シアノ基、カルボキシル基、スルファモイル基、カルバモイル基、スルホニル基、イミド基、アシル基、スルホ基、または4級アンモニウム基が更に好ましい。
【0022】
、RおよびZが表す複素環基としては、5員または6員環のものが好ましく、それらは更に縮環していてもよい。また、芳香族複素環であっても非芳香族複素環であっても良い。以下にR、RおよびZで表される複素環基を、置換位置を省略して複素環の形で例示するが、置換位置は限定されるものではなく、例えばピリジンであれば、2位、3位、4位で置換することが可能である。ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジン、キノリン、イソキノリン、キナゾリン、シンノリン、フタラジン、キノキサリン、ピロール、インドール、フラン、ベンゾフラン、チオフェン、ベンゾチオフェン、ピラゾール、イミダゾール、ベンズイミダゾール、トリアゾール、オキサゾール、ベンズオキサゾール、チアゾール、ベンゾチアゾール、イソチアゾール、ベンズイソチアゾール、チアジアゾール、イソオキサゾール、ベンズイソオキサゾール、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、イミダゾリジン、チアゾリンなどが挙げられる。なかでも、芳香族複素環基が好ましく、その好ましい例を先と同様に例示すると、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジン、ピラゾール、イミダゾール、ベンズイミダゾール、トリアゾール、チアゾール、ベンゾチアゾール、イソチアゾール、ベンズイソチアゾール、チアジアゾールが挙げられる。それらは置換基を有していても良く、置換基の例としては、後述のZ、R、R、Y、Y、YおよびYが更に置換基を持つことが可能な場合の置換基と同じものが挙げられる。好ましい置換基は前記アリール基の置換基と、更に好ましい置換基は、前記アリール基の更に好ましい置換基とそれぞれ同じである。
【0023】
、Y、YおよびYは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アラルキル基、アリール基、複素環基、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、アミノ基、アルキルアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシルアミノ基、アリールアミノ基、ウレイド基、スルファモイルアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニルアミノ基、スルホンアミド基、カルバモイル基、スルファモイル基、スルホニル基、アルコキシカルボニル基、複素環オキシ基、アゾ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、シリルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニルアミノ基、イミド基、複素環チオ基、ホスホリル基、アシル基、カルボキシル基、またはスルホ基を挙げる事ができ、各々はさらに置換基を有していてもよい。
【0024】
中でも、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、シアノ基、アルコキシ基、アミド基、ウレイド基、スルホンアミド基、カルバモイル基、スルファモイル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、およびスルホ基が好ましく、特に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、カルボキシル基およびスルホ基が好ましく、水素原子が最も好ましい。
【0025】
Z、R、R、Y、Y、YおよびYが更に置換基を有することが可能な基であるときは、以下に挙げる置換基を更に有してもよい。
【0026】
炭素数1〜12の直鎖または分岐鎖アルキル基、炭素数7〜18の直鎖または分岐鎖アラルキル基、炭素数2〜12の直鎖または分岐鎖アルケニル基、炭素数2〜12の直鎖または分岐鎖アルキニル基、炭素数3〜12の直鎖または分岐鎖シクロアルキル基、炭素数3〜12の直鎖または分岐鎖シクロアルケニル基(以上の各基は分岐鎖を有するものが染料の溶解性およびインクの安定性を向上させる理由から好ましく、不斉炭素を有するものが特に好ましい。以上の各基の具体例としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、2−エチルヘキシル基、2−メチルスルホニルエチル基、3−フェノキシプロピル基、トリフルオロメチル基、シクロペンチル基)、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子)、アリール基(例えば、フェニル基、4−t−ブチルフェニル基、2,4−ジ−t−アミルフェニル基)、複素環基(例えば、イミダゾリル基、ピラゾリル基、トリアゾリル基、2−フリル基、2−チエニル基、2−ピリミジニル基、2−ベンゾチアゾリル基)、
【0027】
シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、カルボキシ基、アミノ基、アルキルオキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、2−メトキシエトキシ基、2−メタンスルホニルエトキシ基)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、2−メチルフェノキシ基、4−t−ブチルフェノキシ基、3−ニトロフェノキシ基、3−t−ブチルオキシカルバモイルフェノキシ基、3−メトキシカルバモイル基)、アシルアミノ基(例えば、アセトアミド基、ベンズアミド基、4−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシフェノキシ)ブタンアミド基)、アルキルアミノ基(例えば、メチルアミノ基、ブチルアミノ基、ジエチルアミノ基、メチルブチルアミノ基)、アニリノ基(例えば、フェニルアミノ基、2−クロロアニリノ基)、ウレイド基(例えば、フェニルウレイド基、メチルウレイド基、N,N−ジブチルウレイド基)、スルファモイルアミノ基(例えば、N,N−ジプロピルスルファモイルアミノ基)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基、オクチルチオ基、2−フェノキシエチルチオ基)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ基、2−ブトキシ−5−t−オクチルフェニルチオ基、2−カルボキシフェニルチオ基)、アルキルオキシカルボニルアミノ基(例えば、メトキシカルボニルアミノ基)、スルホンアミド基(例えば、メタンスルホンアミド基、ベンゼンスルホンアミド基、p−トルエンスルホンアミド基)、
【0028】
カルバモイル基(例えば、N−エチルカルバモイル基、N,N−ジブチルカルバモイル基)、スルファモイル基(例えば、N−エチルスルファモイル基、N,N−ジプロピルスルファモイル基、N−フェニルスルファモイル基)、スルホニル基(例えば、メタンスルホニル基、オクタンスルホニル基、ベンゼンスルホニル基、トルエンスルホニル基)、アルキルオキシカルボニル基(例えば、メトキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基)、複素環オキシ基(例えば、1−フェニルテトラゾール−5−オキシ基、2−テトラヒドロピラニルオキシ基)、アゾ基(例えば、フェニルアゾ基、4−メトキシフェニルアゾ基、4−ピバロイルアミノフェニルアゾ基、2−ヒドロキシ−4−プロパノイルフェニルアゾ基)、アシルオキシ基(例えば、アセトキシ基)、カルバモイルオキシ基(例えば、N−メチルカルバモイルオキシ基、N−フェニルカルバモイルオキシ基)、
【0029】
シリルオキシ基(例えば、トリメチルシリルオキシ基、ジブチルメチルシリルオキシ基)、アリールオキシカルボニルアミノ基(例えば、フェノキシカルボニルアミノ基)、イミド基(例えば、N−スクシンイミド基、N−フタルイミド基)、複素環チオ基(例えば、2−ベンゾチアゾリルチオ基、2,4−ジ−フェノキシ−1,3,5−トリアゾール−6−チオ基、2−ピリジルチオ基)、スルフィニル基(例えば、3−フェノキシプロピルスルフィニル基)、ホスホニル基(例えば、フェノキシホスホニル基、オクチルオキシホスホニル基、フェニルホスホニル基)、アリールオキシカルボニル基(例えば、フェノキシカルボニル基)、アシル基(例えば、アセチル基、3−フェニルプロパノイル基、ベンゾイル基)、イオン性親水性基(例えば、カルボキシル基、スルホ基、ホスホノ基および4級アンモニウム基)が挙げられる。
【0030】
前記一般式Iで表されるフタロシアニン染料が水溶性である場合には、イオン性親水性基を有することが好ましい。イオン性親水性基には、スルホ基、カルボキシル基、ホスホノ基および4級アンモニウム基等が含まれる。前記イオン性親水性基としては、カルボキシル基、ホスホノ基、およびスルホ基が好ましく、特にカルボキシル基、スルホ基が好ましい。カルボキシル基、ホスホノ基およびスルホ基は塩の状態であってもよく、塩を形成する対イオンの例には、アンモニウムイオン、アルカリ金属イオン(例えば、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン)および有機カチオン(例えば、テトラメチルアンモニウムイオン、テトラメチルグアニジウムイオン、テトラメチルホスホニウム)が含まれる。対イオンのなかでも、アルカリ金属イオンが好ましく、特にリチウムイオンは染料の溶解性を高めインク安定性を向上させるため特に好ましい。
イオン性親水性基の数としては、フタロシアニン系染料1分子中少なくとも2個有することが好ましく、スルホ基および/またはカルボキシル基を少なくとも2個有することが特に好ましい。
【0031】
〜aおよびb〜bは、それぞれX〜XおよびY〜Yの置換基数を表す。a〜aは、それぞれ独立に、0〜4の整数を表すが、全てが同時に0になることはない。b〜bは、それぞれ独立に、0〜4の整数を表す。なお、a〜aおよびb〜bのいずれかが2以上の整数であるときは、X〜XおよびY〜Yのいずれかは複数個存在することになり、それらは同一でも異なっていてもよい。
【0032】
とbは、a+b=4の関係を満たす。特に好ましいのは、aが1または2を表し、bが3または2を表す組み合わせであり、そのなかでも、aが1を表し、bが3を表す組み合わせが最も好ましい。
とb、aとb、aとbの各組み合わせにおいても、aとbの組み合わせと同様の関係であり、好ましい組み合わせも同様である。
【0033】
Mは水素原子、金属元素またはその酸化物、水酸化物もしくはハロゲン化物を表す。
Mとして好ましいものは、水素原子の他に、金属元素として、Li、Na、K、Mg、Ti、Zr、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Fe、Co、Ni、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Al、Ga、In、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi等が挙げられる。
酸化物としては、VO、GeO等が好ましく挙げられる。また、水酸化物としては、Si(OH)、Cr(OH)、Sn(OH)等が好ましく挙げられる。さらに、ハロゲン化物としては、AlCl、SiCl、VCl、VCl、VOCl、FeCl、GaCl、ZrCl等が挙げられる。なかでも、Cu、Ni、Zn、Al等が好ましく、Cuが最も好ましい。
【0034】
また、L(2価の連結基)を介してPc(フタロシアニン環)が2量体(例えば、Pc−M−L−M−Pc)または3量体を形成してもよく、その時のMはそれぞれ同一であっても異なるものであってもよい。
【0035】
Lで表される2価の連結基は、オキシ基−O−、チオ基−S−、カルボニル基−CO−、スルホニル基−SO−、イミノ基−NH−、メチレン基−CH−、およびこれらを組み合わせて形成される基が好ましい。
【0036】
前記一般式Iで表される化合物の好ましい置換基の組み合わせについては、種々の置換基の少なくとも1つが前記の好ましい基である化合物が好ましく、より多くの種々の置換基が前記好ましい基である化合物がより好ましく、全ての置換基が前記好ましい基である化合物が最も好ましい。
【0037】
前記一般式Iで表されるフタロシアニン染料のなかでも、前記一般式IIで表される構造のフタロシアニン染料が更に好ましい。以下に本発明の一般式IIで表されるフタロシアニン染料について詳しく述べる。
【0038】
前記一般式IIにおいて、X11〜X14、Y11〜Y18は一般式Iの中のX〜X、Y〜Yとそれぞれ同義であり、好ましい例も同じである。また、Mは一般式I中のMと同義であり、好ましい例も同様である。
【0039】
一般式II中、a11〜a14は、それぞれ独立に、1または2の整数であり、好ましくはa11+a12+a13+a14は4以上6以下である。特に好ましくはa11=a12=a13=a14=1である。
【0040】
11、X12、X13およびX14は、それぞれ全く同じ置換基であってもよく、あるいは例えばX、X、XおよびXが全て−SO−Zであり、かつ各Zは異なるものを含む場合のように、同じ種類の置換基であるが部分的に互いに異なる置換基であってもよく、あるいは互いに異なる置換基を、例えば−SO−Zと−SONRを含んでいてもよい。
一般式IIで表されるフタロシアニン染料のなかでも、特に好ましい置換基の組み合わせは、以下の通りである。
【0041】
11〜X14としては、それぞれ独立に、−SO−Z、−SO−Z、−SONRまたは−CONRが好ましく、特に−SO−Zまたは−SONRが好ましく、−SO−Z が最も好ましい。
【0042】
Zは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基が好ましく、そのなかでも、置換アルキル基、置換アリール基、または置換複素環基が最も好ましい。特に染料の溶解性やインク安定性を高めるという理由から、置換基中に不斉炭素を有する場合(ラセミ体での使用)が好ましい。また、会合性を高め堅牢性を向上させるという理由から、水酸基、エーテル基、エステル基、シアノ基、アミド基、またはスルホンアミド基が置換基中に有する場合が好ましい。
【0043】
及びRは、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基が好ましく、そのなかでも、水素原子、置換アルキル基、置換アリール基、または置換複素環基がより好ましい。ただしR及びRが共に水素原子であることは好ましくない。特に染料の溶解性やインク安定性を高めるという理由から、置換基中に不斉炭素を有する場合(ラセミ体での使用)が好ましい。また、会合性を高め堅牢性を向上させるという理由から、水酸基、エーテル基、エステル基、シアノ基、アミド基、またはスルホンアミド基が置換基中に有する場合が好ましい。
【0044】
11〜Y18は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、シアノ基、アルコキシ基、アミド基、ウレイド基、スルホンアミド基、カルバモイル基、スルファモイル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、またはスルホ基が好ましく、特に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、カルボキシル基、またはスルホ基であることが好ましく、水素原子であることが最も好ましい。
11〜a14は、それぞれ独立に、1または2であることが好ましく、全てが1であることが特に好ましい。
は、水素原子、金属元素またはその酸化物、水酸化物もしくはハロゲン化物を表し、特にCu、Ni、Zn、またはAlが好ましく、なかでも特に特にCuが最も好ましい。
【0045】
前記一般式IIで表されるフタロシアニン染料が水溶性である場合には、イオン性親水性基を有することが好ましい。イオン性親水性基には、スルホ基、カルボキシル基、ホスホノ基および4級アンモニウム基等が含まれる。前記イオン性親水性基としては、カルボキシル基、ホスホノ基、およびスルホ基が好ましく、特にカルボキシル基、スルホ基が好ましい。カルボキシル基、ホスホノ基およびスルホ基は塩の状態であってもよく、塩を形成する対イオンの例には、アンモニウムイオン、アルカリ金属イオン(例、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン)および有機カチオン(例、テトラメチルアンモニウムイオン、テトラメチルグアニジニウムイオン、テトラメチルホスホニウム)が含まれる。対イオンのなかでも、アルカリ金属イオンが好ましく、特にリチウムイオンは染料の溶解性を高めインク安定性を向上させるため特に好ましい。
イオン性親水性基の数としては、フタロシアニン系染料1分子中に少なくとも2個有することが好ましく、スルホ基および/またはカルボキシル基を少なくとも2個有することが特に好ましい。
【0046】
前記一般式IIで表される化合物の好ましい置換基の組み合わせについては、種々の置換基の少なくとも1つが前記の好ましい基である化合物が好ましく、より多くの種々の置換基が前記好ましい基である化合物がより好ましく、全ての置換基が前記好ましい基である化合物が最も好ましい。
【0047】
本発明のフタロシアニン染料の化学構造としては、スルフィニル基、スルホニル基、スルファモイル基のような電子吸引性基を、フタロシアニンの4つの各ベンゼン環に少なくとも一つずつ、フタロシアニン骨格全体の置換基のσp値の合計で1.6以上となるように導入することが好ましい。
ハメットの置換基定数σp値について若干説明する。ハメット則は、ベンゼン誘導体の反応または平衡に及ぼす置換基の影響を定量的に論ずるために1935年L.P.Hammettにより提唱された経験則であるが、これは今日広く妥当性が認められている。ハメット則に求められた置換基定数にはσp値とσm値があり、これらの値は多くの一般的な成書に見出すことができるが、例えば、J.A.Dean編、「Lange’s Handbook of Chemistry」第12版、1979年(Mc Graw−Hill)や「化学の領域」増刊、122号、96〜103頁、1979年(南光堂)に詳しい。
【0048】
前記一般式Iで表されるフタロシアニン誘導体は、その合成法によって不可避的に置換基Xn(n=1〜4)およびYm(m=1〜4)の導入位置および導入個数が異なる類縁体混合物である場合が一般的であり、従って一般式はこれら類縁体混合物を統計的に平均化して表している場合が多い。本発明では、これらの類縁体混合物を以下に示す三種類に分類すると、特定の混合物が特に好ましいことを見出したものである。すなわち前記一般式IおよびIIで表されるフタロシアニン系染料類縁体混合物を置換位置に基づいて以下の三種類に分類して定義する。
【0049】
(1)β−位置換型:2および/または3位、6および/または7位、10および/または11位、14および/または15位に特定の置換基を有するフタロシアニン染料。
(2)α−位置換型:1および/または4位、5および/または8位、9および/または12位、13および/または16位に特定の置換基を有するフタロシアニン染料。
(3)α,β−位混合置換型:1〜16位に規則性なく、特定の置換基を有するフタロシアニン染料。
【0050】
本明細書中において、構造が異なる(特に、置換位置が異なる)フタロシアニン染料の誘導体を説明する場合、上記β−位置換型、α−位置換型、α,β−位混合置換型を使用する。
【0051】
本発明に用いられるフタロシアニン誘導体は、例えば白井−小林共著、(株)アイピーシー発行「フタロシアニン−化学と機能−」(P.1〜62)、C.C.Leznoff−A.B.P.Lever共著、VCH発行‘Phthalocyanines−Properties and Applications’(P.1〜54)等に記載、引用もしくはこれらに類似の方法を組み合わせて合成することができる。
【0052】
本発明の一般式Iで表されるフタロシアニン化合物は、世界特許00/17275号、同00/08103号、同00/08101号、同98/41853号、特開平10−36471号などに記載されているように、例えば無置換のフタロシアニン化合物のスルホン化、スルホニルクロライド化、アミド化反応を経て合成することができる。この場合、スルホン化がフタロシアニン核のどの位置でも起こり得る上にスルホン化される個数も制御が困難である。従って、このような反応条件でスルホ基を導入した場合には、生成物に導入されたスルホ基の位置と個数は特定できず、必ず置換基の個数や置換位置の異なる混合物を与える。従ってそれを原料として本発明の化合物を合成する時には、複素環置換スルファモイル基の個数や置換位置は特定できないので、本発明の化合物としては置換基の個数や置換位置の異なる化合物が何種類か含まれるα,β−位混合置換型混合物として得られる。
【0053】
前述したように、例えばスルファモイル基のような電子求引性基を数多くフタロシアニン核に導入すると酸化電位がより貴となり、オゾン耐性が高まる。上記の合成法に従うと、電子求引性基が導入されている個数が少ない、即ち酸化電位がより卑であるフタロシアニン染料が混入してくることが避けられない。従って、オゾン耐性を向上させるためには、酸化電位がより卑である化合物の生成を抑えるような合成法を用いることがより好ましい。
【0054】
本発明の一般式IIで表されるフタロシアニン化合物は、例えば下記式で表されるフタロニトリル誘導体(化合物P)および/またはジイミノイソインドリン誘導体(化合物Q)を一般式(III)で表される金属誘導体と反応させるか、或いは下記式で表される4−スルホフタロニトリル誘導体(化合物R)と一般式(III)で表される金属誘導体を反応させて得られるテトラスルホフタロシアニン化合物から誘導することができる。
【0055】
【化5】
Figure 2004018825
【0056】
上記各式中、Xpは上記一般式IIにおけるX11、X12、X13またはX14に相当する。また、Yq、Yq’は、それぞれ上記一般式IIにおけるY11、Y12、Y13、Y14、Y15、Y16、Y17またはY18に相当する。化合物Rにおいて、M’はカチオンを表す。
M’が表わすカチオンとしては、Li、Na、Kなどのアルカリ金属イオン、またはトリエチルアンモニウムイオン、ピリジニウムイオンなどの有機カチオンなどが挙げられる。
【0057】
一般式(III):M−(Y)d
一般式(III)中、Mは前記一般式IIのMと同義であり、Yはハロゲン原子、酢酸陰イオン、アセチルアセトネート、酸素などの1価または2価の配位子を示し、dは1〜4の整数である。
【0058】
即ち、上記の合成法に従えば、望みの置換基を特定の数だけ導入することができる。特に本発明のように酸化電位を貴とするために電子求引性基を数多く導入したい場合には、上記の合成法は、一般式Iのフタロシアニン化合物を合成するための既に述べた方法と比較して極めて優れたものである。
【0059】
かくして得られる前記一般式IIで表されるフタロシアニン化合物は、通常、Xpの各置換位置における異性体である下記一般式(a)−1〜(a)−4で表される化合物の混合物、すなわちβ−位置換型となっている。
【0060】
【化6】
Figure 2004018825
【0061】
上記合成法において、Xpとして全て同一のものを使用すればX11、X12、X13およびX14が全く同じ置換基であるβ−位置換型フタロシアニン染料を得ることができる。一方、Xpとして異なるものを組み合わせて使用すれば、同じ種類の置換基であるが部分的に互いに異なる置換基をもつ染料や、あるいは、互いに異なる種類の置換基をもつ染料を合成することができる。一般式IIの染料のなかでも、互いに異なる電子吸引性置換基を持つこれらの染料は、染料の溶解性、会合性、インクの経時安定性などを調整できるので、特に好ましい。
【0062】
本発明では、いずれの置換型においても酸化電位が1.0V(vs SCE)よりも貴であることが堅牢性の向上に非常に重要であることが見出され、その効果の大きさは前記先行技術から全く予想することができないものであった。また、原因は詳細には不明であるが、なかでも、α,β−位混合置換型よりはβ−位置換型の方が色相、光堅牢性、オゾンガス耐性等において明らかに優れている傾向にあった。
【0063】
前記一般式IおよびIIで表されるフタロシアニン染料の具体例(例示化合物I−1〜I−12および101〜190)を下記に示すが、本発明に用いられるフタロシアニン染料は、下記の例に限定されるものではない。
【0064】
【化7】
Figure 2004018825
【0065】
【化8】
Figure 2004018825
【0066】
【化9】
Figure 2004018825
【0067】
【化10】
Figure 2004018825
【0068】
【化11】
Figure 2004018825
【0069】
【化12】
Figure 2004018825
【0070】
【表1】
Figure 2004018825
【0071】
【表2】
Figure 2004018825
【0072】
【表3】
Figure 2004018825
【0073】
【表4】
Figure 2004018825
【0074】
【表5】
Figure 2004018825
【0075】
【表6】
Figure 2004018825
【0076】
【表7】
Figure 2004018825
【0077】
【表8】
Figure 2004018825
【0078】
【表9】
Figure 2004018825
【0079】
【表10】
Figure 2004018825
【0080】
【表11】
Figure 2004018825
【0081】
なお、表8〜表11のM−Pc(Xp)m(Xp)nで示されるフタロシアニン化合物の構造は下記の通りである
【0082】
【化13】
Figure 2004018825
【0083】
前記一般式Iで表されるフタロシアニン染料は、前述した特許に従って合成することが可能である。また、一般式IIで表されるフタロシアニン染料は、前記した合成方法の他に、特開2001−226275号、同2001−96610号、同2001−47013号、同2001−193638号の各公報に記載の方法により合成することができる。また、出発物質、染料中間体および合成ル−トについてはこれらに限定されるものでない。
【0084】
本発明のインクジェット記録用インク組成物は、前記フタロシアニン染料を好ましくは0.2〜20質量%含有し、より好ましくは0.5〜15質量%含有する。
本発明に用いられる前記フタロシアニン染料は、実質的に水溶性のものである。実質的に水溶性とは、20℃の水に2質量%以上溶解することを指す。
また、本発明のインクジェット用インク組成物には、前記フタロシアニン染料(シアン色素)とともに他のシアン色素を併用しうる。
併用しうるシアン色素としては、例えばインドアニリン色素、インドフェノール色素のようなアゾメチン色素;シアニン色素、オキソノール色素、メロシアニン色素のようなポリメチン色素;ジフェニルメタン色素、トリフェニルメタン色素、キサンテン色素のようなカルボニウム色素;本発明の一般式(I)以外のフタロシアニン色素;アントラキノン色素;例えばカップリング成分としてフェノール類、ナフトール類、アニリン類を有するアリールもしくはヘテリルアゾ色素、インジゴ・チオインジゴ色素を挙げることができる。これらの色素は、クロモフォアの一部が解離して初めてシアンを呈するものであっても良く、その場合のカウンターカチオンはアルカリ金属や、アンモニウムのような無機のカチオンであってもよいし、ピリジニウム、4級アンモニウム塩のような有機のカチオンであってもよく、さらにはそれらを部分構造に有するポリマーカチオンであってもよい。
なお、本発明の一般式Iの化合物を含有するインク組成物中には本発明でのインク析出試験を満足する範囲で他の色素を併用するものとする。
【0085】
フルカラーの画像を得るため色調を整えるために、他の色素を含むインク組成物が用いられる。使用することが出来る色素の例としては以下を挙げることが出来る。
イエロー色素としては、例えばカップリング成分としてフェノール類、ナフトール類、アニリン類、ピラゾロン類、ピリドン類、開鎖型活性メチレン化合物類を有するアリールもしくはヘテリルアゾ色素;例えばカップリング成分として開鎖型活性メチレン化合物類を有するアゾメチン色素;例えばベンジリデン色素やモノメチンオキソノール色素等のようなメチン色素;例えばナフトキノン色素、アントラキノン色素等のようなキノン系色素などがあり、これ以外の色素種としてはキノフタロン色素、ニトロ・ニトロソ色素、アクリジン色素、アクリジノン色素等を挙げることができる。これらの色素は、クロモフォアの一部が解離して初めてイエローを呈するものであっても良く、その場合のカウンターカチオンはアルカリ金属や、アンモニウムのような無機のカチオンであってもよいし、ピリジニウム、4級アンモニウム塩のような有機のカチオンであってもよく、さらにはそれらを部分構造に有するポリマーカチオンであってもよい。
【0086】
マゼンタ色素としては、例えばカップリング成分としてフェノール類、ナフトール類、アニリン類を有するアリールもしくはヘテリルアゾ色素;例えばカップリング成分としてピラゾロン類、ピラゾロトリアゾール類を有するアゾメチン色素;例えばアリーリデン色素、スチリル色素、メロシアニン色素、オキソノール色素のようなメチン色素;ジフェニルメタン色素、トリフェニルメタン色素、キサンテン色素のようなカルボニウム色素、例えばナフトキノン、アントラキノン、アントラピリドンなどのようなキノン系色素、例えばジオキサジン色素等のような縮合多環系色素等を挙げることができる。これらの色素は、クロモフォアの一部が解離して初めてマゼンタを呈するものであっても良く、その場合のカウンターカチオンはアルカリ金属や、アンモニウムのような無機のカチオンであってもよいし、ピリジニウム、4級アンモニウム塩のような有機のカチオンであってもよく、さらにはそれらを部分構造に有するポリマーカチオンであってもよい。
【0087】
また、ポリアゾ色素などのブラック色素も使用することが出来る。
また、本発明で使用する一般式I以外の色素は実質的に水溶性のものが好ましい。具体的には20℃における色素の水への溶解度は2質量%以上が好ましく、より好ましくは5質量%以上である。
インク析出試験において、空気中放置時の析出までの時間が3日以上(72時間以内には析出しない)であると実用上問題ないが、好ましくは5日以上、より好ましくは7日以上である。
析出はガラス製セキスイ検鏡プレートにインク組成物0.2mlを滴下し、23℃58%RHの雰囲気下に保存し光学顕微鏡にて着色剤の析出の有無を観察し評価した。
本発明で用いる水溶性含窒素環状化合物の濃度は1〜30質量%の範囲にあり、好ましくは2〜20質量%であり、より好ましくは2〜15質量%の範囲である。
【0088】
本発明のインクジェット記録用インク組成物は、水性媒体中に前記の色素(着色剤)を溶解させ、さらに界面活性剤やその他の添加剤を溶解および/または分散させることによって作製することができる。本発明における「水性媒体」とは、水と少量の水混和性有機溶剤との混合物に、必要に応じて湿潤剤、安定剤、防腐剤等の添加剤を添加したものを意味する。
添加剤が疎水性であり水性媒体中に分散させる場合は、分散機(例、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテーターミル、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、ジェットミル、オングミル、ゴーリンホモジナイザー、マイクロフルイダイザー、アルティマイザーやBEE INTERNATIONAL LTD 社製DeBEE 2000のような超高圧ジェット流を用いた乳化装置)を用い、前記色素を微粒子の状態で分散させるのが好ましい。
適当な有機溶媒に前記色素を溶解してから、得られた溶液を水性媒体中に乳化分散させてもよい。乳化分散させる場合は、分散剤(乳化剤)や界面活性剤を使用することができる。またフタール酸エステル類、リン酸又はホスホンのエステル類、安息香酸エステル酸、アミド類、アルコール類またはフェノール類、脂肪族エステル類、アニリン誘導体、塩素化パラフィン類、トリメシン酸エステル類、フェノール類、カルボン酸類、アルキルリン酸類などの高沸点有機溶媒を併用しても良い。分散物の安定化を図る目的で水溶性ポリマーを添加することも出来る。
水溶性ポリマーとしては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミドやこれらの共重合体が好ましく用いられる。また多糖類、カゼイン、ゼラチン等の天然水溶性ポリマーを用いるのも好ましい。さらに色素分散物の安定化のためには実質的に水性媒体中に溶解しないアクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、ビニルエステル類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、オレフィン類、スチレン類、ビニルエーテル類、アクリロニトリル類の重合により得られるポリビニルやポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレア、ポリカーボネート等も併用することが出来る。これらのポリマーは−SO 2−、−COOを含有していること好ましい。これらの実質的に水性媒体中に溶解しないポリマーを併用する場合、色素に対して10〜1000質量%の範囲で用いられることが好ましい。
【0089】
水性のインクジェット用インクの調製方法については、特開平5−148436号、同5−295312号、同7−97541号、同7−82515号、同7−118584号、(荒河出願 願番)の各公報に詳細が記載されていて、本発明のインクジェット記録用インクの調製にも利用できる。
前記水性媒体は、水を主成分とし、水混和性有機溶剤を添加した混合物を用いる。前記水混和性有機溶剤の例には、アルコール(例、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、sec−ブタノール、t−ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール)、多価アルコール類(例、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、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグリコール)、グリコール誘導体(例、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、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングル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、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングル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ブチルエーテル、
【0090】
エチレングリコールジアセテート、エチレングルコールモノメチルエーテルアセテート、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、エチレングリコールモノフェニルエーテル)、アミン(例、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N−エチルジエタノールアミン、モルホリン、N−エチルモルホリン、エチレンジアミンン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ポリエチレンイミン、テトラメチルプロピレンジアミン)およびその他の極性溶媒(例、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−2−ピロリドン、2−オキサゾリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、アセトニトリル、アセトン)が挙げられる。尚、前記水混和性有機溶剤は、二種類以上を併用してもよい。
本発明で用いるインク組成物の水混和性有機溶剤の濃度は10〜60質量%の範囲にあり、好ましくは15〜55質量%であり、より好ましくは20〜50質量%の範囲である。10%質量以下にするとインク組成物の安定性、吐出安定性等が低下する。また、60質量%を超えると乾燥性が低下する。
【0091】
本発明で用いるインク組成物の粘度は30mPa・S以下であり、1〜20mPa・Sが好ましい。更に好ましくは2〜15mPa・Sである。30mPa・Sを超えると記録画像の定着速度が遅くなり、1mPa・S未満では、記録画像がにじむために品位が低下する。粘度の調製は前記水溶性有機溶剤の添加量で任意に調製可能である。
本発明で得られたインクジェット用記録インク組成物には、インクの噴射口での乾燥による目詰まりを防止するための乾燥防止剤、インクを紙により浸透させるための浸透促進剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、粘度調整剤、表面張力調整剤、分散剤、分散安定剤、防黴剤、防錆剤、pH調整剤、消泡剤、キレート剤等の添加剤を適宜選択して適量使用することができる。
【0092】
本発明に使用される乾燥防止剤としては水より蒸気圧の低い水溶性有機溶剤が好ましい。具体的な例としてはエチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、チオジグリコール、ジチオジグリコール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,2,6−ヘキサントリオール、アセチレングリコール誘導体、グリセリン、トリメチロールプロパン等に代表される多価アルコール類、エチレングリコールモノメチル(又はエチル)エーテル、ジエチレングリコールモノメチル(又はエチル)エーテル、トリエチレングリコールモノエチル(又はブチル)エーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテル類、2−ピロリドン、N−メチルー2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、N−エチルモルホリン等の複素環類、スルホラン、ジメチルスルホキシド、3−スルホレン等の含硫黄化合物、ジアセトンアルコール、ジエタノールアミン等の多官能化合物、尿素誘導体が挙げられる。
これらのうちグリセリン、ジエチレングリコール等の多価アルコールがより好ましい。また上記の乾燥防止剤は単独で用いても良いし2種以上併用しても良い。これらの乾燥防止剤はインク中に10〜50質量%含有することが好ましい。
【0093】
本発明に使用される浸透促進剤としてはエタノール、イソプロパノール、ブタノール、ジ(トリ)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ブチルエーテル、1,2−ヘキサンジオール等のアルコール類やラウリル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウムやノニオン性界面活性剤等も用いることができる。これらはインク中に10〜30質量%含有すれば充分な効果があり、印字の滲み、紙抜け(プリントスルー)を起こさない添加量の範囲で使用するのが好ましい。
【0094】
本発明で画像の保存性を向上させるために使用される紫外線吸収剤としては特開昭58−185677号公報、同61−190537号公報、特開平2−782号公報、同5−197075号公報、同9−34057号公報等に記載されたベンゾトリアゾール系化合物、特開昭46−2784号公報、特開平5−194483号公報、米国特許第3214463号等に記載されたベンゾフェノン系化合物、特公昭48−30492号公報、同56−21141号公報、特開平10−88106号公報等に記載された桂皮酸系化合物、特開平4−298503号公報、同8−53427号公報、同8−239368号公報、同10−182621号公報、特表平8−501291号公報等に記載されたトリアジン系化合物、リサーチディスクロージャーNo.24239号に記載された化合物やスチルベン系、ベンズオキサゾール系に代表される紫外線を吸収して蛍光を発する化合物、いわゆる蛍光増白剤も用いることができる。
【0095】
本発明で画像の保存性を向上させるために使用される酸化防止剤としては、各種の有機系及び金属錯体系の褪色防止剤を使用することができる。有機の褪色防止剤としてはハイドロキノン類、アルコキシフェノール類、ジアルコキシフェノール類、フェノール類、アニリン類、アミン類、インダン類、クロマン類、アルコキシアニリン類、ヘテロ環類などがあり、金属錯体としてはニッケル錯体、亜鉛錯体などがある。より具体的にはリサーチディスクロージャーNo.17643の第VII のIないしJ項、同No.15162、同No.18716の650頁左欄、同No.36544の527頁、同No.307105の872頁、同No.15162に引用された特許に記載された化合物や特開昭62−215272号公報の127頁〜137頁に記載された代表的化合物の一般式及び化合物例に含まれる化合物を使用することができる。
【0096】
本発明に使用される防黴剤としてはデヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ナトリウムピリジンチオン−1−オキシド、p−ヒドロキシ安息香酸エチルエステル、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オンおよびその塩等が挙げられる。これらはインク中に0.02〜5.00質量%使用するのが好ましい。尚、これらの詳細については「防菌防黴辞典」(日本防菌防黴学会辞典編集委員会編)等に記載されている。
又、防錆剤としては例えば、酸性亜鉛硫酸塩、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、4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、ベンゾトリアゾール等が挙げられる。これらはインク中の0.02〜5.00質量%使用するのが好ましい。
【0097】
本発明に使用されるpH調整剤はpH調節、分散安定性付与などの点で好適に使用する事ができ、25℃でのインクのpHが8〜11に調整されていることが好ましい傾向がある。pHが8未満である場合は染料の溶解性が低下してノズルが詰まりやすく、11を超えると耐水性が劣化する。pH調製剤としては、塩基性のものとして有機塩基、無機アルカリ等が、酸性のものとして有機酸、無機酸等が挙げれる。
前記有機塩基としてはトリエタノールアミン、ジエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、ジメチルエタノールアミンなどが挙げられる。前記無機アルカリとしては、アルカリ金属の水酸化物(例えば、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウムなど)、炭酸塩(例えば、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムなど)、アンモニウムなどが挙げられる。また、前記有機酸としては酢酸、プロピオン酸、トリフルオロ酢酸、アルキルスルホン酸などが挙げられる。前記無機酸としては、塩酸,硫酸、リン酸などが挙げられる。
【0098】
本発明に使用される表面張力調整剤としてはノニオン、カチオンあるいはアニオン界面活性剤が挙げられる。例えばアニオン系界面活性剤としては脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等えお挙げることが出来、ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、グリセリン脂肪酸エステル、オキシエチレンオキシプロピレンブロックコポリマー等を挙げることが出来る。アセチレン系ポリオキシエチレンオキシド界面活性剤であるSURFYNOLS(AirProducts  Chemicals社)も好ましく用いられる。また、N,N−ジメチル−N−アルキルアミンオキシドのようなアミンオキシド型の両面活性剤等も好ましい。更に、特開昭59−157636号の第(37)〜(38)頁、リサーチ・ディスクロージャーNo.308119(1989)記載の界面活性剤として挙げたものも使うことができる。
本発明のインクの表面張力はこれらを使用してあるいは使用しないで20〜60mN/m以下に調整することがより好ましい。さらに25〜45mN/mが好ましい。
本発明のインクの粘度は30mPa・sec以下が好ましい。更に1〜20mPa・secに調整することがより好ましい。1mPa・sec未満では、記録画像がにじむために品位が低下し、30mPa・secを超えると記録画像の定着速度が遅くなる。
【0099】
さらに本発明において、ポリマー微粒子分散物を用いることもできる。これらの詳細については特願2001−63780に記載されている。
本発明では分散剤、分散安定剤として上述のカチオン、アニオン、ノニオン系の各種界面活性剤、消泡剤としてフッソ系、シリコーン系化合物やEDTAに代表されるキレート剤等も必要に応じて使用することができる。
【0100】
本発明のインクは公知の被記録材、即ち普通紙、樹脂コート紙、例えば特開平8−169172号公報、同8−27693号公報、同2−276670号公報、同7−276789号公報、同9−323475号公報、特開昭62−238783号公報、特開平10−153989号公報、同10−217473号公報、同10−235995号公報、同10−337947号公報、同10−217597号公報、同10−337947号公報等に記載されているインクジェット専用紙、フィルム、電子写真共用紙、布帛、ガラス、金属、陶磁器等に画像を形成するのに用いることができる。
【0101】
以下に本発明のインクを用いてインクジェットプリントをするのに用いられる好ましい受像材料である記録紙及び記録フィルムについて説明する。記録紙及び記録フィルムおける支持体はLBKP、NBKP等の化学パルプ、GP、PGW、RMP、TMP、CTMP、CMP、CGP等の機械パルプ、DIP等の古紙パルプ等をからなり、必要に応じて従来の公知の顔料、バインダー、サイズ剤、定着剤、カチオン剤、紙力増強剤等の添加剤を混合し、長網抄紙機、円網抄紙機等の各種装置で製造されたもの等が使用可能である。これらの支持体の他に合成紙、プラスチックフィルムシートのいずれであってもよく、支持体の厚み10〜250μm、坪量は10〜250g/m が望ましい。支持体には、そのまま受像層(以降、「受像層」を「インク受容層」と表示することあり)及びバックコート層を設けてもよいし、デンプン、ポリビニルアルコール等でサイズプレスやアンカーコート層を設けた後、インク受容層及びバックコート層を設けてもよい。さらに支持体には、マシンカレンダー、TGカレンダー、ソフトカレンダー等のカレンダー装置により平坦化処理を行ってもよい。本発明では支持体としては、両面をポリオレフィン(例、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブテンおよびそれらのコポリマー)でラミネートした紙およびプラスチックフイルムがより好ましく用いられる。ポリオレフィンポリオレフィン中に、白色顔料(例、酸化チタン、酸化亜鉛)または色味付け色素(例、コバルトブルー、群青、酸化ネオジウム)を添加することが好ましい。
【0102】
支持体上に設けられるインク受容層には、顔料や水性バインダーが含有される。顔料としては、白色顔料がよく、白色顔料としては、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、クレー、珪藻土、合成非晶質シリカ、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウム、珪酸カルシウム、水酸化アルミニウム、アルミナ、リトポン、ゼオライト、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、二酸化チタン、硫化亜鉛、炭酸亜鉛等の白色無機顔料、スチレン系ピグメント、アクリル系ピグメント、尿素樹脂、メラミン樹脂等の有機顔料等が挙げられる。インク受容層に含有される白色顔料としては、白色無機顔料(粒子)が好ましく、多孔性無機白色顔料がより好ましく、特に細孔面積が大きい合成非晶質シリカ等が好適である。合成非晶質シリカは、乾式製造法によって得られる無水珪酸及び湿式製造法によって得られる含水珪酸のいずれも使用可能であるが、特に含水珪酸を使用することが望ましい。これらの顔料は2種以上を併用しても良い。
【0103】
インク受容層に含有される水性バインダーとしては、ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール、デンプン、カチオン化デンプン、カゼイン、ゼラチン、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、ポリビニルピロリドン、ポリアルキレンオキサイド、ポリアルキレンオキサイド誘導体等の水溶性高分子、スチレンブタジエンラテックス、アクリルエマルジョン等の水分散性高分子等が挙げられる。これらの水性バインダーは単独または2種以上併用して用いることができる。本発明においては、これらの中でも特にポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコールが顔料に対する付着性、インク受容層の耐剥離性の点で好適である。
インク受容層は、顔料及び水性結着剤の他に媒染剤、耐水化剤、耐光性向上剤、界面活性剤、硬膜剤、その他の添加剤を含有することができる。
【0104】
インク受容層中に添加する媒染剤は、不動化されていることが好ましい。そのためには、ポリマー媒染剤が好ましく用いられる。
ポリマー媒染剤については、特開昭48−28325号、同54−74430号、同54−124726号、同55−22766号、同55−142339号、同60−23850号、同60−23851号、同60−23852号、同60−23853号、同60−57836号、同60−60643号、同60−118834号、同60−122940号、同60−122941号、同60−122942号、同60−235134号、特開平1−161236号の各公報、米国特許2484430号、同2548564号、同3148061号、同3309690号、同4115124号、同4124386号、同4193800号、同4273853号、同4282305号、同4450224号の各明細書に記載がある。特開平1−161236号公報の212〜215頁に記載のポリマー媒染剤を含有する受像材料が特に好ましい。同公報記載のポリマー媒染剤を用いると、優れた画質の画像が得られ、かつ画像の耐光性が改善される。
【0105】
耐水化剤は、画像の耐水化に有効であり、これらの耐水化剤としては、特にカチオン樹脂が望ましい。このようなカチオン樹脂としては、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン、ポリエチレンイミン、ポリアミンスルホン、ジメチルジアリルアンモニウムクロライド重合物、カチオンポリアクリルアミド、コロイダルシリカ等が挙げられ、これらのカチオン樹脂の中で特にポリアミドポリアミンエピクロルヒドリンが好適である。これらのカチオン樹脂の含有量は、インク受容層の全固形分に対して1〜15質量%が好ましく、特に3〜10質量%であることが好ましい。
【0106】
耐光性向上剤、耐ガス性向上剤としては、フェノール化合物、ヒンダードフェノール化合物、チオエーテル化合物、チオ尿素化合物、チオシアン酸化合物、アミン化合物、ヒンダードアミン化合物、TEMPO化合物、ヒドラジン化合物、ヒドラジド化合物、アミジン化合物、ビニル基含有化合物、エステル化合物、アミド化合物、エーテル化合物、アルコール化合物、スルフィン酸化合物、糖類、水溶性還元性化合物、有機酸、無機酸、ヒドロキシ基含有有機酸、ベンゾトリアゾール化合物、ベンゾフェノン化合物、トリアジン化合物、ヘテロ環化合物、水溶性金属塩、有機金属化合物、金属錯体等があげられる。
これらの具体的な化合物例としては、特開平10−182621号、特開2001−260519号、特開2000−260519号、特公平4−34953号、特公平4−34513号、特公平4−34512号、特開平11−170686号、特開昭60−67190号、特開平7−276808号、特開2000−94829号、特表平8−512258号、特開平11−321090号等に記載のものがあげられる。
界面活性剤は、塗布助剤、剥離性改良剤、スベリ性改良剤あるいは帯電防止剤として機能する。界面活性剤については、特開昭62−173463号、同62−183457号の各公報に記載がある。
界面活性剤の代わりに有機フルオロ化合物を用いてもよい。有機フルオロ化合物は、疎水性であることが好ましい。有機フルオロ化合物の例には、フッ素系界面活性剤、オイル状フッ素系化合物(例、フッ素油)および固体状フッ素化合物樹脂(例、四フッ化エチレン樹脂)が含まれる。有機フルオロ化合物については、特公昭57−9053号(第8〜17欄)、特開昭61−20994号、同62−135826号の各公報に記載がある。
【0107】
硬膜剤としては特開平1−161236号公報の222頁、特開平9−263036号、特開平10−119423号、特開2001−310547号に記載されている材料などを用いることが出来る。
その他のインク受容層に添加される添加剤としては、顔料分散剤、増粘剤、消泡剤、染料、蛍光増白剤、防腐剤、pH調整剤、マット剤等が挙げられる。なお、インク受容層は1層でも2層でもよい。
【0108】
記録紙及び記録フィルムには、バックコート層を設けることもでき、この層に添加可能な成分としては、白色顔料、水性結着剤、その他の成分が挙げられる。
バックコート層に含有される白色顔料としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、カオリン、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、ケイソウ土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成非晶質シリカ、コロイダルシリカ、コロイダルアルミナ、擬ベーマイト、水酸化アルミニウム、アルミナ、リトポン、ゼオライト、加水ハロイサイト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム等の白色無機顔料、スチレン系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂等の有機顔料等が挙げられる。
バックコート層に含有される水性バインダーとしては、スチレン/マレイン酸塩共重合体、スチレン/アクリル酸塩共重合体、ポリビニルアルコール、シラノール変性ポリビニルアルコール、デンプン、カチオン化デンプン、カゼイン、ゼラチン、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、ポリビニルピロリドン等の水溶性高分子、スチレンブタジエンラテックス、アクリルエマルジョン等の水分散性高分子等が挙げられる。バックコート層に含有されるその他の成分としては、消泡剤、抑泡剤、染料、蛍光増白剤、防腐剤、耐水化剤等が挙げられる。
インクジェット記録紙及び記録フィルムの構成層(バック層を含む)には、ポリマーラテックスを添加してもよい。ポリマーラテックスは、寸度安定化、カール防止、接着防止、膜のひび割れ防止のような膜物性改良の目的で使用される。ポリマーラテックスについては、特開昭62−245258号、同62−1316648号、同62−110066号の各公報に記載がある。ガラス転移温度が低い(40℃以下の)ポリマーラテックスを媒染剤を含む層に添加すると、層のひび割れやカールを防止することができる。また、ガラス転移温度が高いポリマーラテックスをバック層に添加しても、カールを防止できる。
【0109】
本発明のインクはインクジェットの記録方式に制限はなく、公知の方式例えば静電誘引力を利用してインクを吐出させる電荷制御方式、ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式)、電気信号を音響ビームに変えインクに照射して放射圧を利用してインクを吐出させる音響インクジェット方式、及びインクを加熱して気泡を形成し、生じた圧力を利用するサーマルインクジェット方式等に用いられる。
インクジェット記録方式には、フォトインクと称する濃度の低いインクを小さい体積で多数射出する方式、実質的に同じ色相で濃度の異なる複数のインクを用いて画質を改良する方式や無色透明のインクを用いる方式が含まれる。
【0110】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって説明するが、これに限定されるものではない。
(実施例1)
下記の成分に脱イオン水を加え1リッターとした後、30〜40℃で加熱しながら1時間撹拌した。その後KOH  10mol/lにてpH=9に調製し、平均孔径0.25μmのミクロフィルターで減圧濾過しライトシアン用インク液を調製した。
本発明のシアン色素(154)                15g/L
シ゛エチレンク゛リコール                  167g/L
ク゛リセリン                                         164g/L
トリエチレンク゛リコールモノフ゛チルエーテル                 125g/L
トリエタノールアミン                  6.5g/L
ヘ゛ンソ゛トリアソ゛ール                                    0.07g/L
PROXEL XL2                                   3.5g/L
サ−フィノ−ル465(日信化学工業KK製)   10g/L
さらに添加剤を変えることにより、シアンインク、ライトマゼンタインク、マゼンタインク、イエローインク、ダークイエロー、ブラックインクを調製し、表12に示すインクセット101を作成した。
【0111】
【表12】
Figure 2004018825
【0112】
【化14】
Figure 2004018825
【0113】
【化15】
Figure 2004018825
【0114】
次にインクセット101のライトシアン、シアンインクについて色素種、水溶性有機溶剤を表13に示すように変更し、インクセット102−106を作成した。
【0115】
【表13】
Figure 2004018825
【0116】
次にこれらのインクセット101−106をインクジェットプリンターPM920C(EPSON社製)のカートリッジに詰め、同機にて富士写真フイルム製インクジェットペーパーフォト光沢紙画彩に画像を印刷し、以下の評価を行った。評価結果を表14に示した。
1)吐出性能はカートリッジをプリンターにセットし全ノズルのからのインクの突出を確認した後、40℃15%RHの環境下に48時間放置後ノズルチェックの印字を行い吐出性を評価した。
A:不吐出無し
B:クリーニング3回以下で不吐出なくなる
C:クリーニング3回以上必要
2)画像保存性については、シアンのベタ画像印字サンプルを作成し、以下の評価を行った。
(1) 光堅牢性は印字直後の画像濃度CiをX−rite 310にて測定した後、アトラス社製ウェザーメーターを用い画像にキセノン光(8万5千ルックス)を7日照射した後、再び画像濃度Cfを測定し色素残存率Ci/C×100 を求め評価を行った。色素残存率について反射濃度が1,1.5,2の3点にて評価し、いずれの濃度でも色素残存率が85%以上の場合をA、2点が85%未満の場合をB、全ての濃度で85%未満の場合をCとした。
(2) 熱堅牢性については、80℃70%RHの条件下に5日間に試料を保存する前後での濃度を、X−rite 310にて測定し色素残存率を求め評価した。色素残存率について反射濃度が1,1.5,2の3点にて評価し、いずれの濃度でも色素残存率が90%以上の場合をA、2点が90%未満の場合をB、全ての濃度で90%未満の場合をCとした。
(3) オゾンガス耐性については、前記画像を形成したフォト光沢紙を、オゾンガス濃度が0.5ppmに設定されたボックス内に7日間放置し、オゾンガス下放置前後の画像濃度を反射濃度計(X−Rite310TR)を用いて測定し、色素残存率として評価した。尚、前記反射濃度は、1、1.5及び2.0の3点で測定した。ボックス内のオゾンガス濃度は、APPLICS製オゾンガスモニター(モデル:OZG−EM−01)を用いて設定した。
何れの濃度でも色素残存率が80%以上の場合をA、1又は2点が80%未満をB、全ての濃度で70%未満の場合をCとして、三段階で評価した。
3)ブロンズについてはシアン、ブルーの高濃度ベタ画像を目視にて評価した。
4)インクの析出についてはガラス製セキスイ検鏡プレートにインク0.2ml滴下し、23℃58%RHの雰囲気下に放置し顕微鏡にて観察した。
【0117】
【表14】
Figure 2004018825
【0118】
本発明のインク組成物を用いた場合、優れた吐出安定性、堅牢性を示すことが分かる。また、本発明のインク組成物では色再現性にも優れている。
尚、本発明において使用する受像紙をEPSON社製PM写真用紙に変更した場合でも上記結果と同様の効果が見られる。
【0119】
(実施例2)
実施例1で作製した同じインクを、インクジェットプリンターBJ−F850(CANON社製)のカートリッジに詰め、同機にてに画像を富士写真フイルム製 インクジェットペーパーフォト光沢紙EXにプリントし、実施例1と同様な評価を行ったところ、実施例1と同様な結果が得られた。また受像紙がEPSON社製PM写真用紙、キャノン社製 PR101の場合でも同様の効果が見られた。
【0120】
【発明の効果】
本発明によれば、取り扱い性・臭気・安全性等の点から有利な水性インク組成物において、吐出安定性が高く、耐候性に優れ、色相に優れた記録画像を得ることができるインクジェット記録用インク組成物及びインクセットを提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink composition for ink jet recording having high ejection stability, excellent hue of an image to be obtained, and excellent image storage stability under severe conditions, and an ink jet recording method using the ink composition.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the spread of computers, ink jet printers are widely used for printing on paper, film, cloth and the like not only in offices but also at home.
Ink jet recording methods include a method of ejecting droplets by applying pressure with a piezo element, a method of ejecting droplets by generating bubbles in ink by heat, a method of using ultrasonic waves, or a droplet by electrostatic force. There is a method of sucking and discharging. As these inks for inkjet recording, water-based inks, oil-based inks, or solid (melting type) inks are used.
Among these inks, water-based inks are mainly used from the viewpoints of production, handleability, odor, safety, and the like.
[0003]
The colorant used in these inkjet recording inks (hereinafter sometimes referred to as “pigment”) has high solubility in solvents, high density recording, and good hue. , Excellent fastness to light, heat, air, water and chemicals, good fixability to image-receiving material, difficult to bleed, excellent storability as ink, no toxicity, purity It is required to be expensive and available at low cost. However, it is extremely difficult to search for pigments that meet these requirements at a high level. In particular, a dye having a good cyan hue and excellent weather fastness is strongly desired.
[0004]
Various dyes and pigments have already been proposed and actually used as inkjet pigments. However, the present condition is that the pigment | dye which still satisfies all the requirements has not been discovered yet. Conventionally well-known dyes and pigments having a color index (CI) number are difficult to achieve both hue and fastness required for ink jet recording inks. As a coloring matter for improving fastness, an azo dye derived from an aromatic amine and a 5-membered heterocyclic amine described in JP-A No. 55-161856 has been proposed. However, these dyes have a problem of deteriorating color reproducibility because they have undesirable hues in the yellow and cyan regions. Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 61-36362 and 2-212566 disclose ink jet recording inks for the purpose of achieving both hue and light fastness. However, the dye used in each publication has insufficient solubility in water when used as a water-soluble ink. In addition, when the coloring matter described in each publication is used as a water-soluble ink for inkjet, a problem arises in wet heat fastness. As means for solving these problems, compounds and ink compositions described in JP-T-11-504958 have been proposed. Further, Japanese Patent Application No. 2000-80733 describes an ink jet recording ink using pyrazolylaniline azo for further improving hue and light fastness. However, these inks for ink-jet recording were insufficient in both color reproducibility and output image fastness.
Furthermore, it has been found that there is a case where the image storability is remarkably poor when recorded on glossy paper dedicated to inkjet for photographic quality and pasted indoors. The inventor presumes that this phenomenon is caused by some kind of oxidizing gas in the air such as ozone. Moreover, it will not occur if the air flow is cut off by a measure such as putting it in a glass frame.
This phenomenon is particularly prominent in glossy paper dedicated to inkjet for photographic image quality, and is a major problem for current inkjet recording systems in which photographic image quality is one of the important features.
As one of the means for solving this problem, it has been found that strengthening the association of dyes is effective for resistance to ozone and the like, but the solubility and stability of the dyes deteriorated, and bronze (metallic luster). There is a problem that is likely to occur. In addition, stable discharge performance is required under various environments. For example, it is important that the dye does not precipitate even when the ink liquid is left in the air and the water is evaporated and concentrated.
Accordingly, there is a strong demand for an ink that has excellent resistance to ozone and the like, and excellent ink stability and ejection stability.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the problem to be solved by the present invention is that the aqueous ink composition has high ejection stability from the viewpoint of handling property, odor, safety, etc., and excellent in hue of the image obtained, and image under severe conditions. It is to improve the storage stability.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The above problems have been solved by the following method. That is, according to the present invention, the following ink composition and image forming method are provided.
1. In an ink composition in which a colorant is dissolved and / or dispersed, the ink composition contains water, a water-miscible organic solvent, and a colorant. In the ink precipitation test described below, the colorant in the ink is 3 An ink composition for ink-jet recording, which does not precipitate during a day (preferably 5 days).
Ink precipitation test: 0.2 ml of an ink composition is dropped on a glass Sekisui spectroscopic plate, and stored in an atmosphere of 23 ° C. and 58% RH, and the presence or absence of a colorant is observed with an optical microscope.
2. The colorant is a compound represented by the following general formula I: An ink composition for ink jet recording described in 1.
[0007]
[Chemical 3]
Figure 2004018825
[0008]
Where X1, X2, X3And X4Are each independently -SO-Z, -SO2-Z, -SO2NR1R2, Sulfo group, -CONR1R2Or -CO2R1Represents. Z is a substituted or unsubstituted alkyl group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group, substituted or unsubstituted alkenyl group, substituted or unsubstituted aralkyl group, substituted or unsubstituted aryl group, or substituted or unsubstituted Represents a heterocyclic group. R1And R2Each independently represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group. When a plurality of Z are present, they may be the same or different. Y1, Y2, Y3And Y4Each independently represents a monovalent substituent.
a1~ A4And b1~ B4Are each X1~ X4And Y1~ Y4Represents the number of substituents of1~ A4Are each independently an integer of 0 to 4, and all of them are not 0 at the same time, b1~ B4Are each independently an integer of 0 to 4. A1~ A4And b1~ B4When X represents a number of 2 or more, a plurality of X1~ X4And Y1~ Y4May be the same or different. M is a hydrogen atom, a metal atom or an oxide, hydroxide or halide thereof.
3. 2. The compound represented by the general formula I is a compound represented by the following general formula II. An ink composition for ink jet recording described in 1.
[0009]
[Formula 4]
Figure 2004018825
[0010]
In the general formula II, X11~ X14, Y11~ Y18, M1Is X in general formula I1~ X4Y1~ Y4, And M, respectively. a11~ A14Each independently represents an integer of 1 or 2.
4). Water-soluble nitrogen-containing cyclic compound selected from 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, morpholine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine, N-hydroxyethylmorpholine Including the above 1. 2. Or 3. An ink composition for ink jet recording described in 1.
5). 1 above. ~ 4. An ink jet recording method comprising using the ink composition for ink jet recording according to any one of the above.
6). An ink jet recording method for recording an image on an image receiving material by ejecting ink droplets on an image receiving material having an image receiving layer containing white inorganic pigment particles on a support in accordance with a recording signal. ~ 4. An ink jet recording method comprising the ink composition for ink jet recording according to any one of the above.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention is described in detail below.
The colorant used in the ink composition for ink jet recording of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “ink”) is a compound represented by the general formula I (hereinafter the compound may be simply referred to as “phthalocyanine dye”). ).
In the present invention, it is desirable to introduce an electron withdrawing group into the phthalocyanine skeleton so that the oxidation potential is nobler than 1.0 V (vs SCE) in order to reduce the reactivity with ozone, which is an electrophile. The oxidation potential is more preferable as it is noble, the oxidation potential is more noble than 1.1 V (vs SCE), and is more preferable than 1.2 V (vs SCE).
[0012]
A person skilled in the art can easily measure the value (Eox) of the oxidation potential. Regarding this method, see, for example, P.I. Delahay's “New Instrumental Methods in Electrochemistry” (published by Interscience Publishers, 1954) and A.D. J. et al. “Electrochemical Methods” by Bard et al. (1980, published by John Wiley & Sons), and “Electrochemical Measurement Methods” by Akira Fujishima et al. (1984, published by Gihodo Publishing Co., Ltd.).
[0013]
Specifically, the oxidation potential is 1 × 10 5 for a test sample in a solvent such as dimethylformamide or acetonitrile containing a supporting electrolyte such as sodium perchlorate or tetrapropylammonium perchlorate.-4~ 1x10-6Mole / liter is dissolved and measured as a value for SCE (saturated calomel electrode) using cyclic voltammetry or direct current polarography. Although this value may be deviated by several tens of mil volts due to the influence of the liquid potential difference or the liquid resistance of the sample solution, the reproducibility of the potential can be ensured by inserting a standard sample (for example, hydroquinone).
In order to uniquely define the potential, in the present invention, 0.1 moldm is used.-3In dimethylformamide containing tetrapropylammonium perchlorate as the supporting electrolyte (the concentration of the dye is 0.001 moldm-3The value measured by direct current polarography (vs SCE) is taken as the oxidation potential of the dye.
[0014]
The value of Eox represents the ease of transfer of electrons from the sample to the electrode, and the larger the value (the higher the oxidation potential), the less transfer of electrons from the sample to the electrode, in other words, less oxidation. In relation to the structure of the compound, the oxidation potential becomes more noble by introducing an electron withdrawing group, and the oxidation potential becomes lower by introducing an electron donating group. In the present invention, in order to lower the reactivity with ozone which is an electrophile, it is desirable to introduce an electron withdrawing group into the phthalocyanine skeleton to make the oxidation potential more noble. Therefore, by using Hammett's substituent constant σp value, which is a measure of the electron withdrawing property and electron donating property of a substituent, by introducing a substituent having a large σp value such as a sulfinyl group, a sulfonyl group, and a sulfamoyl group. It can be said that the oxidation potential can be made more noble.
[0015]
The compound of the general formula I used in the present invention will be described in more detail.
In general formula I, X1, X2, X3And X4Are each independently -SO-Z, -SO2-Z, -SO2NR1R2, Sulfo group, -CONR1R2Or -CO2R1Represents. Among these substituents, —SO—Z, —SO2-Z, -SO2NR1R2And -CONR1R2In particular, -SO2-Z and -SO2NR1R2Is preferred, -SO2-Z is most preferred. Here, a representing the number of substituents1~ A4X represents a number greater than or equal to 2, X1~ X4Among them, a plurality of them may be the same or different, and each independently represents any of the above groups. X1, X2, X3And X4Each may be exactly the same substituent or, for example, X1, X2, X3And X4Is all -SO2-Z, and each Z includes a different one, may be the same type of substituent, but may be partially different from each other, or may be different from each other, for example -SO2-Z and -SO2NR1R2May be included.
[0016]
Each Z is independently a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or Represents a substituted or unsubstituted heterocyclic group. A substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group is preferable, and among them, a substituted alkyl group, a substituted aryl group, or a substituted heterocyclic group is most preferable.
R above1, R2Each independently represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, Or a substituted or unsubstituted heterocyclic group. Of these, a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, and a substituted or unsubstituted heterocyclic group are preferable. Among them, a hydrogen atom, a substituted alkyl group, a substituted aryl group, or a substituted heterocyclic group is preferable. A cyclic group is more preferable. However, R1, R2Are all preferably hydrogen atoms.
[0017]
R1, R2And the substituted or unsubstituted alkyl group represented by Z is preferably an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms. In particular, a branched alkyl group is preferred because of increasing the solubility of the dye and the ink stability, and particularly preferred is a case having an asymmetric carbon (use in a racemic form). Examples of the substituent include Z and R described later.1, R2, Y1, Y2, Y3And Y4Are the same as the substituents in the case where can further have a substituent. Of these, a hydroxyl group, an ether group, an ester group, a cyano group, an amide group, and a sulfonamide group are particularly preferable because they enhance the association of the dye and improve the fastness. In addition, you may have a halogen atom and an ionic hydrophilic group. The number of carbon atoms of the alkyl group does not include the carbon atom of the substituent, and the same applies to other groups.
[0018]
R1, R2The substituted or unsubstituted cycloalkyl group represented by Z and Z is preferably a cycloalkyl group having 5 to 30 carbon atoms. In particular, the case of having an asymmetric carbon (use in a racemic form) is particularly preferable because of increasing the solubility of the dye and the ink stability. Examples of the substituent include Z and R described later.1, R2, Y1, Y2, Y3And Y4Are the same as the substituents in the case where can further have a substituent. Among these, a hydroxyl group, an ether group, an ester group, a cyano group, an amide group, and a sulfonamide group are particularly preferable because they increase the association property of the dye and improve the fastness. In addition, you may have a halogen atom and an ionic hydrophilic group.
[0019]
R1, R2The substituted or unsubstituted alkenyl group represented by Z and Z is preferably an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms. In particular, a branched alkenyl group is preferred because it increases the solubility of the dye and the ink stability, and particularly preferred is a case having an asymmetric carbon (use in a racemic form). Examples of the substituent include Z and R described later.1, R2, Y1, Y2, Y3And Y4Are the same as the substituents in the case where can further have a substituent. Among these, a hydroxyl group, an ether group, an ester group, a cyano group, an amide group, and a sulfonamide group are particularly preferable because they increase the association property of the dye and improve the fastness. In addition, you may have a halogen atom and an ionic hydrophilic group.
[0020]
R1, R2The substituted or unsubstituted aralkyl group represented by Z and Z is preferably an aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms. In particular, a branched aralkyl group is preferred because it increases the solubility of the dye and the ink stability, and particularly preferred is a case having an asymmetric carbon (use in a racemic form). Examples of the substituent include Z and R described later.1, R2, Y1, Y2, Y3And Y4Are the same as the substituents in the case where can further have a substituent. Among these, a hydroxyl group, an ether group, an ester group, a cyano group, an amide group, and a sulfonamide group are particularly preferable because they increase the association property of the dye and improve the fastness. In addition, you may have a halogen atom and an ionic hydrophilic group.
[0021]
R1, R2The substituted or unsubstituted aryl group represented by Z and Z is preferably an aryl group having 6 to 30 carbon atoms. Examples of the substituent include Z and R described later.1, R2, Y1, Y2, Y3And Y4Are the same as the substituents in the case where can further have a substituent. Among these, an electron-withdrawing group is particularly preferable because the oxidation potential of the dye is noble and fastness is improved. Examples of the electron-withdrawing group include those having a positive Hammett's substituent constant σp value. Of these, a halogen atom, a heterocyclic group, a cyano group, a carboxyl group, an acylamino group, a sulfonamido group, a sulfamoyl group, a carbamoyl group, a sulfonyl group, an imide group, an acyl group, a sulfo group, or a quaternary ammonium group is preferable. More preferably a group, a carboxyl group, a sulfamoyl group, a carbamoyl group, a sulfonyl group, an imide group, an acyl group, a sulfo group, or a quaternary ammonium group.
[0022]
R1, R2The heterocyclic group represented by Z and Z is preferably a 5-membered or 6-membered ring, and they may be further condensed. Further, it may be an aromatic heterocyclic ring or a non-aromatic heterocyclic ring. R below1, R2And the heterocyclic group represented by Z is exemplified in the form of a heterocyclic ring with the substitution position omitted, but the substitution position is not limited, and for example, pyridine, the 2-position, 3-position, 4-position Can be substituted. Pyridine, pyrazine, pyrimidine, pyridazine, triazine, quinoline, isoquinoline, quinazoline, cinnoline, phthalazine, quinoxaline, pyrrole, indole, furan, benzofuran, thiophene, benzothiophene, pyrazole, imidazole, benzimidazole, triazole, oxazole, benzoxazole, thiazole Benzothiazole, isothiazole, benzisothiazole, thiadiazole, isoxazole, benzisoxazole, pyrrolidine, piperidine, piperazine, imidazolidine, thiazoline and the like. Among them, an aromatic heterocyclic group is preferable, and preferable examples thereof are exemplified in the same manner as described above. Examples include isothiazole and thiadiazole. They may have a substituent, and examples of the substituent include Z and R described later.1, R2, Y1, Y2, Y3And Y4Are the same as the substituents in the case where can further have a substituent. Preferred substituents are the same as those of the aryl group, and more preferred substituents are the same as the more preferred substituent of the aryl group.
[0023]
Y1, Y2, Y3And Y4Are each independently a hydrogen atom, halogen atom, alkyl group, cycloalkyl group, alkenyl group, aralkyl group, aryl group, heterocyclic group, cyano group, hydroxyl group, nitro group, amino group, alkylamino group, alkoxy group , Aryloxy group, acylamino group, arylamino group, ureido group, sulfamoylamino group, alkylthio group, arylthio group, alkoxycarbonylamino group, sulfonamido group, carbamoyl group, sulfamoyl group, sulfonyl group, alkoxycarbonyl group, complex Ring oxy group, azo group, acyloxy group, carbamoyloxy group, silyloxy group, aryloxycarbonyl group, aryloxycarbonylamino group, imide group, heterocyclic thio group, phosphoryl group, acyl group, carboxyl group, or sulfo group Things can, each of which may further have a substituent.
[0024]
Among these, a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, a cyano group, an alkoxy group, an amide group, a ureido group, a sulfonamido group, a carbamoyl group, a sulfamoyl group, an alkoxycarbonyl group, a carboxyl group, and a sulfo group are particularly preferable. A hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a carboxyl group and a sulfo group are preferred, and a hydrogen atom is most preferred.
[0025]
Z, R1, R2, Y1, Y2, Y3And Y4When is a group that can further have a substituent, it may further have the following substituents.
[0026]
A linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a linear or branched aralkyl group having 7 to 18 carbon atoms, a linear or branched alkenyl group having 2 to 12 carbon atoms, and a linear chain having 2 to 12 carbon atoms Or a branched alkynyl group, a linear or branched cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms, a linear or branched cycloalkenyl group having 3 to 12 carbon atoms (the above groups having a branched chain are dissolved in the dye) Preferred are those having an asymmetric carbon, and particularly preferred are those having an asymmetric carbon, such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, sec-butyl groups. , T-butyl group, 2-ethylhexyl group, 2-methylsulfonylethyl group, 3-phenoxypropyl group, trifluoromethyl group, cyclopentyl group), halogen atom (for example, , Chlorine atom, bromine atom), aryl group (for example, phenyl group, 4-t-butylphenyl group, 2,4-di-t-amylphenyl group), heterocyclic group (for example, imidazolyl group, pyrazolyl group, triazolyl) Group, 2-furyl group, 2-thienyl group, 2-pyrimidinyl group, 2-benzothiazolyl group),
[0027]
Cyano group, hydroxyl group, nitro group, carboxy group, amino group, alkyloxy group (for example, methoxy group, ethoxy group, 2-methoxyethoxy group, 2-methanesulfonylethoxy group), aryloxy group (for example, phenoxy group, 2-methylphenoxy group, 4-t-butylphenoxy group, 3-nitrophenoxy group, 3-t-butyloxycarbamoylphenoxy group, 3-methoxycarbamoyl group), acylamino group (for example, acetamido group, benzamide group, 4- (3-t-butyl-4-hydroxyphenoxy) butanamide group), alkylamino group (for example, methylamino group, butylamino group, diethylamino group, methylbutylamino group), anilino group (for example, phenylamino group, 2- Chloroanilino group), ureido group (eg Nylureido group, methylureido group, N, N-dibutylureido group), sulfamoylamino group (for example, N, N-dipropylsulfamoylamino group), alkylthio group (for example, methylthio group, octylthio group, 2-phenoxy) Ethylthio group), arylthio group (for example, phenylthio group, 2-butoxy-5-t-octylphenylthio group, 2-carboxyphenylthio group), alkyloxycarbonylamino group (for example, methoxycarbonylamino group), sulfonamide A group (for example, methanesulfonamide group, benzenesulfonamide group, p-toluenesulfonamide group),
[0028]
Carbamoyl group (for example, N-ethylcarbamoyl group, N, N-dibutylcarbamoyl group), sulfamoyl group (for example, N-ethylsulfamoyl group, N, N-dipropylsulfamoyl group, N-phenylsulfamoyl group) ), Sulfonyl group (for example, methanesulfonyl group, octanesulfonyl group, benzenesulfonyl group, toluenesulfonyl group), alkyloxycarbonyl group (for example, methoxycarbonyl group, butyloxycarbonyl group), heterocyclic oxy group (for example, 1- Phenyltetrazole-5-oxy group, 2-tetrahydropyranyloxy group), azo group (for example, phenylazo group, 4-methoxyphenylazo group, 4-pivaloylaminophenylazo group, 2-hydroxy-4-propanoyl) Phenylazo group), acyloxy group (example) If, acetoxy group), carbamoyloxy group (e.g., N- methylcarbamoyl group, N- phenylcarbamoyl group),
[0029]
Silyloxy group (for example, trimethylsilyloxy group, dibutylmethylsilyloxy group), aryloxycarbonylamino group (for example, phenoxycarbonylamino group), imide group (for example, N-succinimide group, N-phthalimide group), heterocyclic thio group (For example, 2-benzothiazolylthio group, 2,4-di-phenoxy-1,3,5-triazole-6-thio group, 2-pyridylthio group), sulfinyl group (for example, 3-phenoxypropylsulfinyl group) A phosphonyl group (for example, phenoxyphosphonyl group, octyloxyphosphonyl group, phenylphosphonyl group), an aryloxycarbonyl group (for example, phenoxycarbonyl group), an acyl group (for example, acetyl group, 3-phenylpropanoyl group, Benzoyl group), ionic hydrophilic group For example, a carboxyl group, a sulfo group, a phosphono group and a quaternary ammonium group).
[0030]
When the phthalocyanine dye represented by the general formula I is water-soluble, it preferably has an ionic hydrophilic group. Examples of the ionic hydrophilic group include a sulfo group, a carboxyl group, a phosphono group, and a quaternary ammonium group. As the ionic hydrophilic group, a carboxyl group, a phosphono group, and a sulfo group are preferable, and a carboxyl group and a sulfo group are particularly preferable. The carboxyl group, phosphono group and sulfo group may be in the form of a salt. Examples of counter ions forming the salt include ammonium ions, alkali metal ions (for example, lithium ions, sodium ions, potassium ions) and organic cations. (For example, tetramethylammonium ion, tetramethylguanidinium ion, tetramethylphosphonium). Among the counter ions, alkali metal ions are preferable, and lithium ions are particularly preferable because they increase the solubility of the dye and improve the ink stability.
The number of ionic hydrophilic groups is preferably at least two in one molecule of phthalocyanine dye, and particularly preferably at least two sulfo groups and / or carboxyl groups.
[0031]
a1~ A4And b1~ B4Are each X1~ X4And Y1~ Y4Represents the number of substituents. a1~ A4Each independently represents an integer of 0 to 4, but not all 0 at the same time. b1~ B4Each independently represents an integer of 0 to 4. A1~ A4And b1~ B4X is an integer greater than or equal to 2, X1~ X4And Y1~ Y4Any one of these will be present, and they may be the same or different.
[0032]
a1And b1Is a1+ B1= 4 is satisfied. Particularly preferred is a1Represents 1 or 2, b1Is a combination representing 3 or 2, of which a1Represents 1 and b1The combination in which represents 3 is most preferable.
a2And b2, A3And b3, A4And b4In each combination of a1And b1The combination is the same as the above combination, and the preferred combination is also the same.
[0033]
M represents a hydrogen atom, a metal element or an oxide, hydroxide or halide thereof.
What is preferable as M is a metal element other than a hydrogen atom, such as Li, Na, K, Mg, Ti, Zr, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg, Al, Ga, In, Si, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi and the like can be mentioned.
Preferred examples of the oxide include VO and GeO. As the hydroxide, Si (OH)2, Cr (OH)2, Sn (OH)2Etc. are preferable. Further, as halides, AlCl, SiCl2, VCl, VCl2, VOCl, FeCl, GaCl, ZrCl and the like. Of these, Cu, Ni, Zn, Al and the like are preferable, and Cu is most preferable.
[0034]
Further, Pc (phthalocyanine ring) may form a dimer (for example, Pc-MLM-Pc) or a trimer via L (a divalent linking group), and M at that time is Each may be the same or different.
[0035]
The divalent linking group represented by L includes an oxy group —O—, a thio group —S—, a carbonyl group —CO—, and a sulfonyl group —SO.2-, Imino group -NH-, methylene group -CH2-And groups formed by combining these are preferred.
[0036]
Regarding the preferred combination of substituents of the compound represented by the general formula I, a compound in which at least one of various substituents is the preferred group is preferred, and a compound in which more various substituents are the preferred groups. More preferred are compounds in which all substituents are the preferred groups.
[0037]
Among the phthalocyanine dyes represented by the general formula I, a phthalocyanine dye having a structure represented by the general formula II is more preferable. The phthalocyanine dye represented by formula II of the present invention will be described in detail below.
[0038]
In the general formula II, X11~ X14, Y11~ Y18Is X in general formula I1~ X4, Y1~ Y4And the preferred examples are also the same. M1Is synonymous with M in formula I, and preferred examples are also the same.
[0039]
In general formula II, a11~ A14Are each independently an integer of 1 or 2, preferably a11+ A12+ A13+ A14Is 4 or more and 6 or less. Particularly preferably a11= A12= A13= A14= 1.
[0040]
X11, X12, X13And X14Each may be exactly the same substituent or, for example, X1, X2, X3And X4Is all -SO2-Z, and each Z includes a different one, may be the same type of substituent, but may be partially different from each other, or may be different from each other, for example -SO2-Z and -SO2NR1R2May be included.
Among the phthalocyanine dyes represented by the general formula II, particularly preferred combinations of substituents are as follows.
[0041]
X11~ X14As, independently, -SO-Z, -SO2-Z, -SO2NR1R2Or -CONR1R2In particular, -SO2-Z or -SO2NR1R2Is preferred, -SO2-Z is most preferred.
[0042]
Z is preferably independently a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, and among them, a substituted alkyl group, a substituted aryl group, or a substituted heterocyclic group is preferable. A ring group is most preferred. In particular, the case of having an asymmetric carbon in the substituent (use in a racemic form) is preferable because of increasing the solubility of the dye and the ink stability. In addition, for the reason of increasing the association property and improving the fastness, it is preferable that a hydroxyl group, an ether group, an ester group, a cyano group, an amide group, or a sulfonamide group have in the substituent.
[0043]
R1And R2Each independently is preferably a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group, and among them, a hydrogen atom, a substituted alkyl group, or a substituted aryl group A group or a substituted heterocyclic group is more preferable. However, R1And R2It is not preferable that both are hydrogen atoms. In particular, the case of having an asymmetric carbon in the substituent (use in a racemic form) is preferable because of increasing the solubility of the dye and the ink stability. In addition, for the reason of increasing the association property and improving the fastness, it is preferable that a hydroxyl group, an ether group, an ester group, a cyano group, an amide group, or a sulfonamide group have in the substituent.
[0044]
Y11~ Y18Each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, a cyano group, an alkoxy group, an amide group, a ureido group, a sulfonamide group, a carbamoyl group, a sulfamoyl group, an alkoxycarbonyl group, a carboxyl group, or a sulfo group. In particular, a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a carboxyl group, or a sulfo group is preferable, and a hydrogen atom is most preferable.
a11~ A14Are each independently preferably 1 or 2, particularly preferably all 1.
M1Represents a hydrogen atom, a metal element or an oxide, hydroxide or halide thereof, particularly Cu, Ni, Zn, or Al, and particularly Cu is most preferable.
[0045]
When the phthalocyanine dye represented by the general formula II is water-soluble, it preferably has an ionic hydrophilic group. Examples of the ionic hydrophilic group include a sulfo group, a carboxyl group, a phosphono group, and a quaternary ammonium group. As the ionic hydrophilic group, a carboxyl group, a phosphono group, and a sulfo group are preferable, and a carboxyl group and a sulfo group are particularly preferable. The carboxyl group, phosphono group, and sulfo group may be in the form of a salt. Examples of counter ions that form a salt include ammonium ions, alkali metal ions (eg, lithium ions, sodium ions, potassium ions), and organic cations. (Eg, tetramethylammonium ion, tetramethylguanidinium ion, tetramethylphosphonium). Among the counter ions, alkali metal ions are preferable, and lithium ions are particularly preferable because they increase the solubility of the dye and improve the ink stability.
As the number of ionic hydrophilic groups, it is preferable to have at least two phthalocyanine dye molecules, and it is particularly preferable to have at least two sulfo groups and / or carboxyl groups.
[0046]
As for the preferred combination of substituents of the compound represented by the general formula II, a compound in which at least one of various substituents is the preferred group is preferred, and a compound in which more various substituents are the preferred groups. More preferred are compounds in which all substituents are the preferred groups.
[0047]
The chemical structure of the phthalocyanine dye of the present invention includes an electron-withdrawing group such as a sulfinyl group, a sulfonyl group, and a sulfamoyl group, at least one for each of the four benzene rings of phthalocyanine, and the σp value of the substituent of the entire phthalocyanine skeleton. It is preferable to introduce so that it may become 1.6 or more in total.
Hammett's substituent constant σp value will be described briefly. Hammett's rule is a method described in 1935 by L. E. in order to quantitatively discuss the effect of substituents on the reaction or equilibrium of benzene derivatives. P. A rule of thumb proposed by Hammett, which is widely accepted today. Substituent constants determined by Hammett's rule include a σp value and a σm value, and these values can be found in many general books. A. Dean, "Lange's Handbook of Chemistry", 12th edition, 1979 (Mc Graw-Hill) and "Chemicals" special edition, 122, 96-103, 1979 (Nankodo).
[0048]
The phthalocyanine derivative represented by the general formula I is an analog mixture in which the introduction position and the introduction number of the substituents Xn (n = 1 to 4) and Ym (m = 1 to 4) are inevitably different depending on the synthesis method. Some cases are common, and thus the general formula often represents a statistical average of these analog mixtures. In the present invention, it has been found that a specific mixture is particularly preferable when these analog mixtures are classified into the following three types. That is, the phthalocyanine dye analog mixtures represented by the general formulas I and II are defined by classifying them into the following three types based on the substitution positions.
[0049]
(1) β-position substitution type: a phthalocyanine dye having a specific substituent at the 2 and / or 3 position, 6 and / or 7 position, 10 and / or 11 position, 14 and / or 15 position.
(2) α-position substitution type: phthalocyanine dye having a specific substituent at 1 and / or 4 position, 5 and / or 8 position, 9 and / or 12 position, 13 and / or 16 position.
(3) α, β-position mixed substitution type: phthalocyanine dye having a specific substituent without regularity at positions 1 to 16.
[0050]
In the present specification, when describing derivatives of phthalocyanine dyes having different structures (particularly, different substitution positions), the β-position substitution type, α-position substitution type, and α, β-position mixed substitution type are used. .
[0051]
Examples of the phthalocyanine derivative used in the present invention include “Phthalocyanine—Chemistry and Function” (P. 1-62), C.K. C. Leznoff-A. B. P. Lever co-authored, published by VCH, 'Phthalogynenes-Properties and Applications' (P. 1-54), etc., can be synthesized by combining quoted or similar methods.
[0052]
The phthalocyanine compounds represented by the general formula I of the present invention are described in World Patent Nos. 00/17275, 00/08103, 00/08101, 98/41853, and JP-A-10-36471. As shown, for example, it can be synthesized through sulfonation, sulfonyl chlorideation, and amidation reaction of an unsubstituted phthalocyanine compound. In this case, sulfonation can occur at any position of the phthalocyanine nucleus, and the number of sulfonation is difficult to control. Therefore, when a sulfo group is introduced under such reaction conditions, the position and number of the sulfo group introduced into the product cannot be specified, and a mixture in which the number of substituents and the substitution position are different is always given. Therefore, when synthesizing the compound of the present invention using it as a raw material, the number and substitution position of the heterocyclic substituted sulfamoyl group cannot be specified, so the compound of the present invention includes several types of compounds having different numbers of substituents and substitution positions. Α, β-position mixed substitution mixture.
[0053]
As described above, for example, when a large number of electron withdrawing groups such as sulfamoyl groups are introduced into the phthalocyanine nucleus, the oxidation potential becomes more noble and the ozone resistance is enhanced. According to the above synthesis method, it is inevitable that a small amount of electron-withdrawing groups are introduced, that is, a phthalocyanine dye having a lower oxidation potential is mixed. Therefore, in order to improve ozone resistance, it is more preferable to use a synthesis method that suppresses the formation of a compound having a lower oxidation potential.
[0054]
The phthalocyanine compound represented by the general formula II of the present invention is represented by, for example, a phthalonitrile derivative (compound P) and / or a diiminoisoindoline derivative (compound Q) represented by the following formula (III). Reducing from a tetrasulfophthalocyanine compound obtained by reacting with a metal derivative or reacting a 4-sulfophthalonitrile derivative (compound R) represented by the following formula with a metal derivative represented by the general formula (III) Can do.
[0055]
[Chemical formula 5]
Figure 2004018825
[0056]
In the above formulas, Xp represents X in the general formula II.11, X12, X13Or X14It corresponds to. Yq and Yq ′ are each Y in the general formula II.11, Y12, Y13, Y14, Y15, Y16, Y17Or Y18It corresponds to. In the compound R, M ′ represents a cation.
Examples of the cation represented by M 'include alkali metal ions such as Li, Na and K, or organic cations such as triethylammonium ion and pyridinium ion.
[0057]
General formula (III): M- (Y) d
In the general formula (III), M represents M in the general formula II.1Y represents a monovalent or divalent ligand such as a halogen atom, acetate anion, acetylacetonate or oxygen, and d is an integer of 1 to 4.
[0058]
That is, according to the above synthesis method, a specific number of desired substituents can be introduced. Especially when it is desired to introduce a large number of electron withdrawing groups in order to make the oxidation potential noble as in the present invention, the above synthesis method is compared with the method already described for synthesizing the phthalocyanine compound of the general formula I. It is extremely excellent.
[0059]
The phthalocyanine compound represented by the general formula II thus obtained is usually a mixture of the compounds represented by the following general formulas (a) -1 to (a) -4, which are isomers at each substitution position of Xp, β-position substitution type.
[0060]
[Chemical 6]
Figure 2004018825
[0061]
In the above synthesis method, if all the same Xp are used, X11, X12, X13And X14Β-position-substituted phthalocyanine dyes having the same substituent can be obtained. On the other hand, by using different combinations of Xp, it is possible to synthesize dyes having the same type of substituents but partially different from each other, or dyes having different types of substituents. . Among the dyes of the general formula II, these dyes having different electron-withdrawing substituents are particularly preferable because they can adjust the solubility of the dye, the associability, the stability with time of the ink, and the like.
[0062]
In the present invention, it has been found that it is very important to improve the fastness that the oxidation potential is nobler than 1.0 V (vs SCE) in any substitution type. It was completely unpredictable from the prior art. Although the cause is unknown in detail, the β-position substitution type is clearly superior in terms of hue, light fastness, ozone gas resistance, etc. than the α, β-position mixed substitution type. there were.
[0063]
Specific examples (Exemplary Compounds I-1 to I-12 and 101 to 190) of the phthalocyanine dyes represented by the general formulas I and II are shown below, but the phthalocyanine dyes used in the present invention are limited to the following examples. It is not done.
[0064]
[Chemical 7]
Figure 2004018825
[0065]
[Chemical 8]
Figure 2004018825
[0066]
[Chemical 9]
Figure 2004018825
[0067]
Embedded image
Figure 2004018825
[0068]
Embedded image
Figure 2004018825
[0069]
Embedded image
Figure 2004018825
[0070]
[Table 1]
Figure 2004018825
[0071]
[Table 2]
Figure 2004018825
[0072]
[Table 3]
Figure 2004018825
[0073]
[Table 4]
Figure 2004018825
[0074]
[Table 5]
Figure 2004018825
[0075]
[Table 6]
Figure 2004018825
[0076]
[Table 7]
Figure 2004018825
[0077]
[Table 8]
Figure 2004018825
[0078]
[Table 9]
Figure 2004018825
[0079]
[Table 10]
Figure 2004018825
[0080]
[Table 11]
Figure 2004018825
[0081]
In addition, M-Pc (Xp in Table 8 to Table 11)1) M (Xp2) The structure of the phthalocyanine compound represented by n is as follows:
[0082]
Embedded image
Figure 2004018825
[0083]
The phthalocyanine dye represented by the general formula I can be synthesized in accordance with the aforementioned patent. Moreover, the phthalocyanine dye represented by the general formula II is described in JP-A Nos. 2001-226275, 2001-96610, 2001-47013, and 2001-193638, in addition to the synthesis method described above. It can be synthesized by the method. Further, the starting material, the dye intermediate and the synthesis route are not limited to these.
[0084]
The ink composition for ink jet recording of the present invention preferably contains 0.2 to 20% by mass, more preferably 0.5 to 15% by mass of the phthalocyanine dye.
The phthalocyanine dye used in the present invention is substantially water-soluble. “Substantially water-soluble” means that 2% by mass or more dissolves in water at 20 ° C.
In addition, the inkjet ink composition of the present invention may be used in combination with another cyan dye together with the phthalocyanine dye (cyan dye).
Examples of cyan dyes that can be used in combination include azomethine dyes such as indoaniline dyes and indophenol dyes; polymethine dyes such as cyanine dyes, oxonol dyes, and merocyanine dyes; carboniums such as diphenylmethane dyes, triphenylmethane dyes, and xanthene dyes. Dyes; phthalocyanine dyes other than the general formula (I) of the present invention; anthraquinone dyes; for example, aryl or heteryl azo dyes having phenols, naphthols, and anilines as coupling components, and indigo / thioindigo dyes. These dyes may be those that exhibit cyan only after part of the chromophore is dissociated, and the counter cation in that case may be an alkali metal, an inorganic cation such as ammonium, pyridinium, It may be an organic cation such as a quaternary ammonium salt, and further may be a polymer cation having them in a partial structure.
In addition, in the ink composition containing the compound of the general formula I of the present invention, other dyes are used in combination as long as the ink precipitation test in the present invention is satisfied.
[0085]
In order to adjust the color tone to obtain a full-color image, an ink composition containing another pigment is used. The following can be mentioned as an example of the pigment | dye which can be used.
Examples of yellow dyes include phenols, naphthols, anilines, pyrazolones, pyridones, aryl or heteryl azo dyes having open-chain active methylene compounds as coupling components; for example, open-chain active methylene compounds as coupling components. Azomethine dyes; methine dyes such as benzylidene dyes and monomethine oxonol dyes; and quinone dyes such as naphthoquinone dyes and anthraquinone dyes. Other dye types include quinophthalone dyes and nitro / nitroso dyes. And dyes, acridine dyes, acridinone dyes and the like. These dyes may be those that exhibit yellow only after a part of the chromophore is dissociated, in which case the counter cation may be an alkali metal, an inorganic cation such as ammonium, pyridinium, It may be an organic cation such as a quaternary ammonium salt, and further may be a polymer cation having them in a partial structure.
[0086]
Examples of magenta dyes include aryl or heteryl azo dyes having phenols, naphthols, and anilines as coupling components; azomethine dyes having pyrazolones and pyrazolotriazoles as coupling components; for example, arylidene dyes, styryl dyes, merocyanine Dyes, methine dyes such as oxonol dyes; carbonium dyes such as diphenylmethane dyes, triphenylmethane dyes and xanthene dyes; quinone dyes such as naphthoquinone, anthraquinone and anthrapyridone; And ring dyes. These dyes may exhibit magenta only after a part of the chromophore is dissociated, and the counter cation in that case may be an alkali metal or an inorganic cation such as ammonium, pyridinium, It may be an organic cation such as a quaternary ammonium salt, and further may be a polymer cation having them in a partial structure.
[0087]
Also, black dyes such as polyazo dyes can be used.
Further, the dyes other than the general formula I used in the present invention are preferably substantially water-soluble. Specifically, the solubility of the dye in water at 20 ° C. is preferably 2% by mass or more, more preferably 5% by mass or more.
In the ink deposition test, there is no practical problem if the time until deposition in air is 3 days or longer (no deposition within 72 hours), but preferably 5 days or longer, more preferably 7 days or longer. .
Precipitation was performed by dropping 0.2 ml of the ink composition onto a glass Sekisui spectroscopic plate, storing the ink composition in an atmosphere of 23 ° C. and 58% RH, and observing the presence or absence of precipitation of the colorant with an optical microscope.
The concentration of the water-soluble nitrogen-containing cyclic compound used in the present invention is in the range of 1 to 30% by mass, preferably 2 to 20% by mass, and more preferably 2 to 15% by mass.
[0088]
The ink composition for inkjet recording of the present invention can be produced by dissolving the above-mentioned dye (colorant) in an aqueous medium and further dissolving and / or dispersing a surfactant or other additive. The “aqueous medium” in the present invention means a mixture of water and a small amount of a water-miscible organic solvent to which additives such as a wetting agent, a stabilizer and a preservative are added as necessary.
When the additive is hydrophobic and dispersed in an aqueous medium, a dispersing machine (eg, ball mill, sand mill, attritor, roll mill, agitator mill, Henschel mixer, colloid mill, ultrasonic homogenizer, pearl mill, jet mill, ang mill, It is preferable to disperse the dye in the form of fine particles using a gorin homogenizer, a microfluidizer, an optimizer, or an emulsifier using an ultra-high pressure jet flow such as DeBEE 2000 manufactured by BEE INTERNATIONAL LTD.
After dissolving the pigment in an appropriate organic solvent, the resulting solution may be emulsified and dispersed in an aqueous medium. When emulsifying and dispersing, a dispersant (emulsifier) or a surfactant can be used. Also, phthalic acid esters, phosphoric acid or phosphonic esters, benzoic acid esters, amides, alcohols or phenols, aliphatic esters, aniline derivatives, chlorinated paraffins, trimesic acid esters, phenols, carboxylic acids High boiling organic solvents such as acids and alkyl phosphoric acids may be used in combination. A water-soluble polymer can be added for the purpose of stabilizing the dispersion.
As the water-soluble polymer, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, polyethylene oxide, polyacrylic acid, polyacrylamide or a copolymer thereof is preferably used. It is also preferable to use natural water-soluble polymers such as polysaccharides, casein, and gelatin. Furthermore, for stabilization of the dye dispersion, acrylic acid esters, methacrylic acid esters, vinyl esters, acrylamides, methacrylamides, olefins, styrenes, vinyl ethers that are substantially insoluble in an aqueous medium, Polyvinyl, polyurethane, polyester, polyamide, polyurea, polycarbonate and the like obtained by polymerization of acrylonitriles can also be used in combination. These polymers are -SO3 2-, -COOIt is preferable to contain. When these polymers that do not substantially dissolve in an aqueous medium are used in combination, it is preferably used in the range of 10 to 1000% by mass with respect to the pigment.
[0089]
About the preparation method of water-based inkjet ink, JP-A-5-148436, 5-295312, 7-97541, 7-82515, 7-118584 (Arakawa Application No.) Details are described in each publication, and can also be used for preparing the ink for inkjet recording of the present invention.
As the aqueous medium, a mixture containing water as a main component and a water-miscible organic solvent is used. Examples of the water-miscible organic solvent include alcohol (eg, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, sec-butanol, t-butanol, pentanol, hexanol, cyclohexanol, benzyl alcohol), polyvalent Alcohols (eg, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, butylene glycol, hexanediol, pentanediol, glycerin, hexanetriol, thiodiglycol), glycol derivatives (eg , Ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, di Chi Ren glycol monomethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monobutyl ether,
[0090]
Ethylene glycol diacetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monophenyl ether), amine (eg, ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, N-ethyldiethanolamine, morpholine, N-ethylmorpholine, ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, polyethyleneimine, tetramethylpropylenediamine) and other polar solvents (eg, formamide, N, N-dimethylformamide, N, N- Dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, sulfolane, 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolide , N- vinyl-2-pyrrolidone, 2-oxazolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, acetonitrile, acetone). In addition, the said water miscible organic solvent may use 2 or more types together.
The concentration of the water-miscible organic solvent in the ink composition used in the present invention is in the range of 10 to 60% by mass, preferably 15 to 55% by mass, and more preferably 20 to 50% by mass. When the content is 10% or less, the stability of the ink composition, ejection stability, and the like are lowered. Moreover, when it exceeds 60 mass%, drying property will fall.
[0091]
The viscosity of the ink composition used in the present invention is 30 mPa · S or less, preferably 1 to 20 mPa · S. More preferably, it is 2-15 mPa * S. If it exceeds 30 mPa · S, the fixing speed of the recorded image is slow, and if it is less than 1 mPa · S, the recorded image is blurred and the quality is lowered. The viscosity can be arbitrarily adjusted by adding the water-soluble organic solvent.
The ink jet recording ink composition obtained by the present invention includes a drying inhibitor for preventing clogging due to drying at the ink jetting port, a penetration accelerator for allowing the ink to permeate through paper, an ultraviolet absorber, Select and use appropriate amounts of additives such as antioxidants, viscosity modifiers, surface tension modifiers, dispersants, dispersion stabilizers, antifungal agents, rust inhibitors, pH adjusters, antifoaming agents, chelating agents, etc. be able to.
[0092]
The drying inhibitor used in the present invention is preferably a water-soluble organic solvent having a vapor pressure lower than that of water. Specific examples include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, thiodiglycol, dithiodiglycol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,2,6-hexanetriol, acetylene glycol derivatives, glycerin. Polyhydric alcohols typified by trimethylolpropane, etc., lower alkyl ethers of polyhydric alcohols such as ethylene glycol monomethyl (or ethyl) ether, diethylene glycol monomethyl (or ethyl) ether, triethylene glycol monoethyl (or butyl) ether 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, heterocyclic rings such as N-ethylmorpholine, sulfolane, dimethyl sulfoxide, 3 Sulfur-containing compounds such as sulfolane, diacetone alcohol, polyfunctional compounds such as diethanolamine, and urea derivatives.
Of these, polyhydric alcohols such as glycerin and diethylene glycol are more preferred. Moreover, said drying inhibitor may be used independently and may be used together 2 or more types. These drying inhibitors are preferably contained in the ink in an amount of 10 to 50% by mass.
[0093]
Examples of penetration enhancers used in the present invention include alcohols such as ethanol, isopropanol, butanol, di (tri) ethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, 1,2-hexanediol, sodium lauryl sulfate, and sodium oleate. And nonionic surfactants can also be used. If these are contained in the ink in an amount of 10 to 30% by mass, the effect is sufficient, and it is preferable to use them in a range of addition amounts that do not cause printing bleeding and paper loss (print through).
[0094]
Examples of the ultraviolet absorber used for improving the storability of the image in the present invention include JP-A Nos. 58-185677, 61-190537, JP-A-2-782, and JP-A-5-97075. Benzotriazole compounds described in JP-A-9-34057, etc., benzophenone compounds described in JP-A No. 46-2784, JP-A No. 5-194443, US Pat. No. 3,214,463, etc. Cinnamic acid compounds described in JP-A-48-30492, JP-A-56-21141, JP-A-10-88106, JP-A-4-298503, JP-A-8-53427, JP-A-8-239368. And triazine compounds described in JP-A-10-182621, JP-A-8-501291, etc. Jar No. A compound described in No. 24239, a compound that emits fluorescence by absorbing ultraviolet rays typified by a stilbene series or a benzoxazole series, a so-called fluorescent whitening agent can also be used.
[0095]
As the antioxidant used for improving the storability of the image in the present invention, various organic and metal complex anti-fading agents can be used. Organic anti-fading agents include hydroquinones, alkoxyphenols, dialkoxyphenols, phenols, anilines, amines, indanes, chromans, alkoxyanilines, heterocycles, etc. Complex, zinc complex and the like. More specifically, Research Disclosure No. No. 17643, No. VII I to J, No. 15162, ibid. No. 18716, page 650, left column, ibid. No. 36544, page 527, ibid. No. 307105, page 872, ibid. The compounds described in the patent cited in No. 15162 and the compounds included in the general formulas and compound examples of the representative compounds described in pages 127 to 137 of JP-A-62-215272 can be used.
[0096]
Antifungal agents used in the present invention include sodium dehydroacetate, sodium benzoate, sodium pyridinethione-1-oxide, p-hydroxybenzoic acid ethyl ester, 1,2-benzisothiazolin-3-one and salts thereof. Can be mentioned. These are preferably used in the ink in an amount of 0.02 to 5.00% by mass. Details of these are described in the “Anti-bacterial and anti-bacterial dictionary” (edited by the Japanese Association of Anti-bacterial and Fungal Society Dictionary).
Examples of the antirust agent include acidic zinc sulfate, sodium thiosulfate, ammonium thioglycolate, diisopropyl ammonium nitrite, pentaerythritol nitrate, dicyclohexyl ammonium nitrite, and benzotriazole. These are preferably used in an amount of 0.02 to 5.00% by mass in the ink.
[0097]
The pH adjusting agent used in the present invention can be suitably used in terms of pH adjustment, dispersion stability imparting, etc., and there is a tendency that the pH of the ink at 25 ° C. is preferably adjusted to 8-11. is there. When the pH is less than 8, the solubility of the dye is lowered and the nozzle is easily clogged, and when it exceeds 11, the water resistance is deteriorated. Examples of pH adjusters include basic organic bases and inorganic alkalis, and acidic bases such as organic acids and inorganic acids.
Examples of the organic base include triethanolamine, diethanolamine, N-methyldiethanolamine, and dimethylethanolamine. Examples of the inorganic alkali include alkali metal hydroxides (for example, sodium hydroxide, lithium hydroxide, and potassium hydroxide), carbonates (for example, sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, and the like), ammonium, and the like. Examples of the organic acid include acetic acid, propionic acid, trifluoroacetic acid, and alkylsulfonic acid. Examples of the inorganic acid include hydrochloric acid, sulfuric acid, and phosphoric acid.
[0098]
Examples of the surface tension adjusting agent used in the present invention include nonionic, cationic or anionic surfactants. For example, anionic surfactants include fatty acid salts, alkyl sulfate esters, alkyl benzene sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, dialkyl sulfosuccinates, alkyl phosphate esters, naphthalene sulfonate formalin condensates, polyoxyethylene alkyl sulfates. Nonionic surfactants include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl allyl ether, polyoxyethylene fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene Examples thereof include ethylene alkylamine, glycerin fatty acid ester, and oxyethyleneoxypropylene block copolymer. SURFYNOLS (Air Products Chemicals), which is an acetylene-based polyoxyethylene oxide surfactant, is also preferably used. An amine oxide type double-sided activator such as N, N-dimethyl-N-alkylamine oxide is also preferred. Furthermore, pages (37) to (38) of JP-A-59-157636, Research Disclosure No. The surfactants described in 308119 (1989) can also be used.
The surface tension of the ink of the present invention is more preferably adjusted to 20 to 60 mN / m or less with or without using these. Furthermore, 25-45 mN / m is preferable.
The viscosity of the ink of the present invention is preferably 30 mPa · sec or less. It is more preferable to adjust to 1 to 20 mPa · sec. If it is less than 1 mPa · sec, the recorded image is blurred, so that the quality is lowered, and if it exceeds 30 mPa · sec, the fixing speed of the recorded image is reduced.
[0099]
Furthermore, in the present invention, a polymer fine particle dispersion can also be used. Details thereof are described in Japanese Patent Application No. 2001-63780.
In the present invention, the above-mentioned cation, anion, and nonionic surfactants are used as a dispersant and a dispersion stabilizer, and fluorine-based, silicone-based compounds, chelating agents represented by EDTA, and the like are used as necessary. be able to.
[0100]
The ink of the present invention is a known recording material, i.e., plain paper, resin-coated paper, such as JP-A-8-169172, JP-A-8-27693, JP-A-2-276670, JP-A-7-276789, JP-A-9-323475, JP-A-62-238783, JP-A-10-153898, JP-A-10-217473, JP-A-10-235995, JP-A-10-337947, and JP-A-10-217597. 10-337947, etc., can be used to form an image on ink jet paper, film, electrophotographic co-paper, fabric, glass, metal, ceramics and the like.
[0101]
Hereinafter, a recording paper and a recording film, which are preferable image receiving materials used for ink jet printing using the ink of the present invention, will be described. The support for recording paper and recording film consists of chemical pulp such as LBKP and NBKP, mechanical pulp such as GP, PGW, RMP, TMP, CTMP, CMPMP, CGP, and waste paper pulp such as DIP. Additives such as known pigments, binders, sizing agents, fixing agents, cationic agents, paper strength enhancers, etc. can be mixed, and those manufactured by various devices such as long net paper machines and circular net paper machines can be used. It is. In addition to these supports, any of synthetic paper and plastic film sheet may be used. The thickness of the support is 10 to 250 μm, and the basis weight is 10 to 250 g / m.2Is desirable. The support may be provided with an image-receiving layer (hereinafter, “image-receiving layer” may be referred to as “ink-receiving layer”) and a backcoat layer, or a size press or anchor coat layer with starch, polyvinyl alcohol or the like. After providing, an ink receiving layer and a backcoat layer may be provided. Further, the support may be flattened by a calendar device such as a machine calendar, a TG calendar, or a soft calendar. In the present invention, as the support, paper and plastic film laminated on both sides with polyolefin (eg, polyethylene, polystyrene, polyethylene terephthalate, polybutene and copolymers thereof) are more preferably used. It is preferable to add a white pigment (eg, titanium oxide, zinc oxide) or a coloring dye (eg, cobalt blue, ultramarine blue, neodymium oxide) to the polyolefin polyolefin.
[0102]
The ink receiving layer provided on the support contains a pigment and an aqueous binder. As the pigment, a white pigment is good, and as the white pigment, calcium carbonate, kaolin, talc, clay, diatomaceous earth, synthetic amorphous silica, aluminum silicate, magnesium silicate, calcium silicate, aluminum hydroxide, alumina, lithopone, zeolite, Examples thereof include white inorganic pigments such as barium sulfate, calcium sulfate, titanium dioxide, zinc sulfide and zinc carbonate, and organic pigments such as styrene pigments, acrylic pigments, urea resins and melamine resins. As the white pigment contained in the ink receiving layer, a white inorganic pigment (particle) is preferable, a porous inorganic white pigment is more preferable, and synthetic amorphous silica having a large pore area is particularly preferable. As the synthetic amorphous silica, either anhydrous silicic acid obtained by a dry production method or hydrous silicic acid obtained by a wet production method can be used, but it is particularly desirable to use hydrous silicic acid. Two or more of these pigments may be used in combination.
[0103]
Examples of the aqueous binder contained in the ink receiving layer include water-soluble polyvinyl alcohol, silanol-modified polyvinyl alcohol, starch, cationized starch, casein, gelatin, carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, polyvinylpyrrolidone, polyalkylene oxide, polyalkylene oxide derivatives, and the like. Water-dispersible polymers such as water-soluble polymers, styrene butadiene latexes, and acrylic emulsions. These aqueous binders can be used alone or in combination of two or more. In the present invention, among these, polyvinyl alcohol and silanol-modified polyvinyl alcohol are particularly preferable in terms of adhesion to the pigment and resistance to peeling of the ink receiving layer.
The ink receiving layer can contain a mordant, a water resistance agent, a light resistance improver, a surfactant, a hardener, and other additives in addition to the pigment and the aqueous binder.
[0104]
The mordant added to the ink receiving layer is preferably immobilized. For that purpose, a polymer mordant is preferably used.
For the polymer mordant, JP-A-48-28325, 54-74430, 54-124726, 55-22766, 55-142339, 60-23850, 60-23835, 60-23852, 60-23853, 60-57836, 60-60643, 60-118834, 60-122940, 60-122941, 60-122942, 60- No. 235134, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-161236, U.S. Pat. It is described in each specification of the same No. 4450224. An image receiving material containing a polymer mordant described in JP-A-1-161236, pages 212 to 215 is particularly preferred. When the polymer mordant described in the publication is used, an image with excellent image quality is obtained and the light resistance of the image is improved.
[0105]
The water-proofing agent is effective for making the image water-resistant. As these water-proofing agents, cationic resins are particularly desirable. Examples of such cationic resins include polyamide polyamine epichlorohydrin, polyethyleneimine, polyamine sulfone, dimethyl diallyl ammonium chloride polymer, cationic polyacrylamide, colloidal silica, etc. Among these cationic resins, polyamide polyamine epichlorohydrin is particularly preferable. is there. The content of these cationic resins is preferably 1 to 15% by mass, particularly 3 to 10% by mass, based on the total solid content of the ink receiving layer.
[0106]
Examples of the light resistance improver and gas resistance improver include phenol compounds, hindered phenol compounds, thioether compounds, thiourea compounds, thiocyanate compounds, amine compounds, hindered amine compounds, TEMPO compounds, hydrazine compounds, hydrazide compounds, amidine compounds, Vinyl group-containing compounds, ester compounds, amide compounds, ether compounds, alcohol compounds, sulfinic acid compounds, saccharides, water-soluble reducing compounds, organic acids, inorganic acids, hydroxy group-containing organic acids, benzotriazole compounds, benzophenone compounds, triazine compounds , Heterocyclic compounds, water-soluble metal salts, organometallic compounds, metal complexes and the like.
Specific examples of these compounds include JP-A-10-182621, JP-A-2001-260519, JP-A-2000-260519, JP-B-4-34953, JP-B-4-34513, and JP-B-4-34512. , JP-A-11-170686, JP-A-60-67190, JP-A-7-276808, JP-A-2000-94829, JP-T 8-512258, JP-A-11-321090, etc. Can be given.
The surfactant functions as a coating aid, a peelability improver, a slippage improver or an antistatic agent. The surfactant is described in JP-A Nos. 62-173463 and 62-183457.
An organic fluoro compound may be used in place of the surfactant. The organic fluoro compound is preferably hydrophobic. Examples of the organic fluoro compound include a fluorine-based surfactant, an oily fluorine-based compound (eg, fluorine oil), and a solid fluorine compound resin (eg, tetrafluoroethylene resin). The organic fluoro compounds are described in JP-B-57-9053 (columns 8 to 17), JP-A-61-20994, and 62-135826.
[0107]
As the hardener, materials described in JP-A-1-161236, page 222, JP-A-9-263036, JP-A-10-119423, and JP-A-2001-310547 can be used.
Examples of other additives added to the ink receiving layer include pigment dispersants, thickeners, antifoaming agents, dyes, fluorescent whitening agents, preservatives, pH adjusters, and matting agents. The ink receiving layer may be one layer or two layers.
[0108]
The recording paper and the recording film may be provided with a backcoat layer, and examples of components that can be added to this layer include a white pigment, an aqueous binder, and other components.
Examples of white pigments contained in the backcoat layer include light calcium carbonate, heavy calcium carbonate, kaolin, talc, calcium sulfate, barium sulfate, titanium dioxide, zinc oxide, zinc sulfide, zinc carbonate, satin white, and aluminum silicate. White inorganic pigments such as diatomaceous earth, calcium silicate, magnesium silicate, synthetic amorphous silica, colloidal silica, colloidal alumina, pseudoboehmite, aluminum hydroxide, alumina, lithopone, zeolite, hydrous halloysite, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, Examples thereof include organic pigments such as styrene plastic pigment, acrylic plastic pigment, polyethylene, microcapsule, urea resin, and melamine resin.
As the aqueous binder contained in the backcoat layer, styrene / maleate copolymer, styrene / acrylate copolymer, polyvinyl alcohol, silanol modified polyvinyl alcohol, starch, cationized starch, casein, gelatin, carboxymethylcellulose Water-soluble polymers such as hydroxyethyl cellulose and polyvinyl pyrrolidone, and water-dispersible polymers such as styrene butadiene latex and acrylic emulsion. Examples of other components contained in the backcoat layer include an antifoaming agent, an antifoaming agent, a dye, a fluorescent brightening agent, a preservative, and a water-proofing agent.
Polymer latex may be added to the constituent layers (including the back layer) of the inkjet recording paper and recording film. The polymer latex is used for the purpose of improving film physical properties such as dimensional stabilization, curling prevention, adhesion prevention, and film cracking prevention. The polymer latex is described in JP-A Nos. 62-245258, 62-1316648, and 62-110066. When a polymer latex having a low glass transition temperature (40 ° C. or lower) is added to a layer containing a mordant, cracking and curling of the layer can be prevented. Also, curling can be prevented by adding a polymer latex having a high glass transition temperature to the back layer.
[0109]
The ink of the present invention is not limited to the ink jet recording system, and is a known system such as a charge control system that ejects ink using electrostatic attraction, a drop-on-demand system (pressure pulse system) that uses the vibration pressure of a piezo element. ), An acoustic ink jet method that converts an electrical signal into an acoustic beam, irradiates the ink and uses ink to eject the ink, and a thermal ink jet method that heats the ink to form bubbles and uses the generated pressure. Used.
Inkjet recording methods use a method of ejecting a large number of low-density inks called photo inks in a small volume, a method of improving image quality using a plurality of inks having substantially the same hue and different concentrations, and colorless and transparent inks. The method is included.
[0110]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, it is not limited to this.
Example 1
After adding deionized water to the following components to make 1 liter, the mixture was stirred for 1 hour while heating at 30 to 40 ° C. Thereafter, the pH was adjusted to 9 with KOH 10 mol / l, and filtration under reduced pressure was performed with a microfilter having an average pore size of 0.25 μm to prepare an ink liquid for light cyan.
Cyan dye (154) of the present invention 15 g / L
Silica glycol recall 167 g / L
Glycerin, which is used for glycerin, 164 g / L.
Triethylene glycol monobutyl ether 125 g / L
Triethanolamine 6.5 g / L
Benzo Triasol Service Sole 0.07 g / L
PROXEL XL2 Net 3.5g / L
Surfol 465 (manufactured by Nissin Chemical Industry KK) 10g / L
Further, by changing the additives, cyan ink, light magenta ink, magenta ink, yellow ink, dark yellow, and black ink were prepared, and an ink set 101 shown in Table 12 was created.
[0111]
[Table 12]
Figure 2004018825
[0112]
Embedded image
Figure 2004018825
[0113]
Embedded image
Figure 2004018825
[0114]
Next, the pigment type and the water-soluble organic solvent were changed as shown in Table 13 for the light cyan and cyan inks of the ink set 101, and ink sets 102 to 106 were created.
[0115]
[Table 13]
Figure 2004018825
[0116]
Next, these ink sets 101-106 were packed in a cartridge of an ink jet printer PM920C (manufactured by EPSON), and an image was printed on the ink jet paper photo glossy paper color made by Fuji Photo Film, and the following evaluation was performed. The evaluation results are shown in Table 14.
1) As for the ejection performance, after the cartridge was set in the printer and the protrusion of ink from all the nozzles was confirmed, it was left in an environment of 40 ° C. and 15% RH for 48 hours, and then the nozzle check was printed to evaluate the ejection performance.
A: No ejection failure
B: Non-ejection disappears after 3 cleanings
C: Cleaning required 3 times or more
2) For the image storability, a cyan solid image print sample was prepared and evaluated as follows.
(1) For light fastness, after measuring the image density Ci immediately after printing with X-rite 310, the image was irradiated with xenon light (85,000 lux) for 7 days using an Atlas weather meter, and again The image density Cf was measured, and the dye residual ratio Ci / C × 100 was determined and evaluated. The dye residual ratio was evaluated at three points of reflection density of 1, 1.5, and 2. A at any concentration, the case where the dye residual ratio was 85% or more, A, and the case where the two points were less than 85%, B, all. The concentration of less than 85% was defined as C.
(2) About heat fastness, the density | concentration before and behind storing a sample for 5 days on 80 degreeC70% RH conditions was measured by X-rite 310, and the pigment residual rate was calculated | required and evaluated. The dye residual rate was evaluated at three points of reflection density of 1, 1.5, and 2. A is the case where the dye residual rate is 90% or more at any concentration, and B is the case where the reflective point is less than 90%. The concentration of less than 90% was defined as C.
(3) For ozone gas resistance, the photo glossy paper on which the image is formed is left in a box where the ozone gas concentration is set to 0.5 ppm for 7 days, and the image density before and after being left under ozone gas is measured by a reflection densitometer (X- Rite310TR) and measured as a dye residual ratio. The reflection density was measured at three points of 1, 1.5 and 2.0. The ozone gas concentration in the box was set using an ozone gas monitor (model: OZG-EM-01) manufactured by APPLICS.
The evaluation was made in three stages, with A being a dye residual ratio of 80% or more at any concentration, A being 1 or 2 points being less than 80% B, and C being less than 70% at all concentrations.
3) For bronze, high density solid images of cyan and blue were visually evaluated.
4) About ink precipitation, 0.2 ml of ink was dropped on a glass Sekisui spectroscopic plate, and was left in an atmosphere of 23 ° C. and 58% RH and observed with a microscope.
[0117]
[Table 14]
Figure 2004018825
[0118]
It can be seen that when the ink composition of the present invention is used, excellent ejection stability and fastness are exhibited. Further, the ink composition of the present invention is excellent in color reproducibility.
Even when the image receiving paper used in the present invention is changed to a PM photographic paper manufactured by EPSON, the same effect as the above results can be seen.
[0119]
(Example 2)
The same ink produced in Example 1 is packed in a cartridge of an inkjet printer BJ-F850 (CANON), and an image is printed on the inkjet paper photo glossy paper EX manufactured by Fuji Photo Film in the same machine as in Example 1. As a result of evaluation, the same result as in Example 1 was obtained. The same effect was observed when the image receiving paper was PM photo paper manufactured by EPSON or PR101 manufactured by Canon.
[0120]
【The invention's effect】
According to the present invention, in an aqueous ink composition advantageous in terms of handleability, odor, safety, etc., for inkjet recording, it is possible to obtain a recording image having high ejection stability, excellent weather resistance, and excellent hue. Ink compositions and ink sets can be provided.

Claims (6)

着色剤を溶解及び/または分散させたインク組成物において、該インク組成物が水、水混和性有機溶媒、及び着色剤を含有しており、下記のインク析出試験においてインク組成物中の着色剤が3日間は析出しないことを特徴とするインクジェット記録用インク組成物。
インク析出試験:ガラス製セキスイ検鏡プレートにインク組成物0.2mlを滴下し、23℃58%RHの雰囲気下に保存し光学顕微鏡にて着色剤の析出の有無を観察する。
In an ink composition in which a colorant is dissolved and / or dispersed, the ink composition contains water, a water-miscible organic solvent, and a colorant, and the colorant in the ink composition in the following ink deposition test Ink composition for ink-jet recording, characterized in that does not precipitate for 3 days.
Ink precipitation test: 0.2 ml of the ink composition is dropped on a glass Sekisui spectroscopic plate, and stored in an atmosphere of 23 ° C. and 58% RH, and the presence or absence of the colorant is observed with an optical microscope.
該着色剤が下記一般式Iで表される化合物であることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録用インク組成物。
Figure 2004018825
式中、X、X、XおよびXは、それぞれ独立に、−SO−Z、−SO−Z、−SONR、スルホ基、−CONR、または−COを表す。Zは、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。なお、Zが複数個存在する場合、それらは同一でも異なっていてもよい。Y、Y、YおよびYは、それぞれ独立に、一価の置換基を表す。
〜aおよびb〜bは、それぞれX〜XおよびY〜Yの置換基数を表し、a〜aは、それぞれ独立に、0〜4の整数であり、全てが同時に0になることはなく、b〜bは、それぞれ独立に、0〜4の整数である。なお、a〜aおよびb〜bが2以上の数を表す時、複数のX〜X、およびY〜Yはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。Mは、水素原子、金属原子またはその酸化物、水酸化物もしくはハロゲン化物である。
2. The ink composition for ink jet recording according to claim 1, wherein the colorant is a compound represented by the following general formula I.
Figure 2004018825
In the formula, X 1 , X 2 , X 3 and X 4 each independently represent —SO—Z, —SO 2 —Z, —SO 2 NR 1 R 2 , a sulfo group, —CONR 1 R 2 , or — Represents CO 2 R 1 . Z is a substituted or unsubstituted alkyl group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group, substituted or unsubstituted alkenyl group, substituted or unsubstituted aralkyl group, substituted or unsubstituted aryl group, or substituted or unsubstituted Represents a heterocyclic group. R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, substituted or unsubstituted It represents a substituted aryl group or a substituted or unsubstituted heterocyclic group. When a plurality of Z are present, they may be the same or different. Y 1 , Y 2 , Y 3 and Y 4 each independently represent a monovalent substituent.
a 1 ~a 4 and b 1 ~b 4 each represent a number of substituents X 1 to X 4 and Y 1 ~Y 4, a 1 ~a 4 are each independently an integer of 0 to 4, All are not 0 at the same time, and b 1 to b 4 are each independently an integer of 0 to 4. When a 1 to a 4 and b 1 to b 4 represent a number of 2 or more, the plurality of X 1 to X 4 and Y 1 to Y 4 may be the same or different. M is a hydrogen atom, a metal atom or an oxide, hydroxide or halide thereof.
一般式Iで表される化合物が、下記一般式IIで表される化合物であることを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録用インク組成物。
Figure 2004018825
前記一般式IIにおいて、X11〜X14、Y11〜Y18、M は一般式Iの中のX 〜X 、Y 〜Y 、Mとそれぞれ同義である。a11〜a14はそれぞれ独立に1または2の整数を表す。
The ink composition for ink jet recording according to claim 2, wherein the compound represented by the general formula I is a compound represented by the following general formula II.
Figure 2004018825
In Formula II, X 11 ~X 14, Y 11 ~Y 18, M 1 is X 1 to X in the general formula I 4, Y 1 ~Y 4, M and respectively the same. a 11 ~a 14 represents an integer of 1 or 2 independently.
2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、モルホリン、N−メチルモルホリン、N−エチルモルホリン、N−ヒドロキシエチルモルホリンから選ばれる水溶性含窒素環状化合物を含む請求項1、2又は3に記載のインクジェット記録用インク組成物。Water-soluble nitrogen-containing cyclic compound selected from 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, morpholine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine, N-hydroxyethylmorpholine The ink composition for inkjet recording according to claim 1, 2 or 3. 請求項1〜4のいずれかに記載のインクジェット記録用インク組成物を用いることを特徴とするインクジェット記録方法。An ink jet recording method using the ink composition for ink jet recording according to claim 1. 支持体上に白色無機顔料粒子を含有する受像層を有する受像材料にインク滴を記録信号に応じて吐出させ、受像材料上に画像を記録するインクジェット記録方法であって,インク滴として請求項1〜4のいずれかに記載のインクジェット記録用インク組成物を用いることを特徴とするインクジェット記録方法。An ink jet recording method for recording an image on an image receiving material by ejecting ink droplets on an image receiving material having an image receiving layer containing white inorganic pigment particles on a support in accordance with a recording signal, wherein the ink receiving material is an ink droplet. An ink jet recording method using the ink composition for ink jet recording according to any one of 1 to 4.
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