JP2005126725A - 銅錯体着色剤を含んでなるインク組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】 析出物のない、インクジェット記録用インク組成物に求められる種々の特性を高い次元で実現するインクジェット記録用インク組成物の提供。
【解決手段】 銅錯体着色剤を含んでなるインクジェット記録用インク組成物において、インク組成物中の遊離銅イオン濃度を10ppm以下とする。エチレンジアミンテトラ酢酸またはその塩により、遊離銅イオン濃度を10ppm以下とすることが好ましい。
【選択図】 なし
【解決手段】 銅錯体着色剤を含んでなるインクジェット記録用インク組成物において、インク組成物中の遊離銅イオン濃度を10ppm以下とする。エチレンジアミンテトラ酢酸またはその塩により、遊離銅イオン濃度を10ppm以下とすることが好ましい。
【選択図】 なし
Description
発明の分野
本発明は、銅錯体染料または銅フタロシアニン顔料等の銅錯体着色剤を含んでなるインクジェット記録用インク組成物に関する。
本発明は、銅錯体染料または銅フタロシアニン顔料等の銅錯体着色剤を含んでなるインクジェット記録用インク組成物に関する。
背景技術
インクジェット記録方法は、インク組成物の小滴を飛翔させ、紙等の記録媒体に付着させて印刷を行う印刷方法である。この方法は、比較的安価な装置で高解像度、高品位な画像を、高速で印刷可能であるという特徴を有する。インク組成物に要求される性能の1つとして、インク中に沈殿物等の析出物が生じないこと、目詰まり回復性が良好であること、保存安定性に優れていること等の信頼性に関するものが挙げられる。
インクジェット記録方法は、インク組成物の小滴を飛翔させ、紙等の記録媒体に付着させて印刷を行う印刷方法である。この方法は、比較的安価な装置で高解像度、高品位な画像を、高速で印刷可能であるという特徴を有する。インク組成物に要求される性能の1つとして、インク中に沈殿物等の析出物が生じないこと、目詰まり回復性が良好であること、保存安定性に優れていること等の信頼性に関するものが挙げられる。
着色剤に染料を用いたインク組成物の場合、インク中に含まれる金属イオン(Ca、Mg、Si、Fe等)が析出物の発生や目詰まり回復性の悪化の原因となることがあり、これらの金属イオンを一定値以下に管理する必要がある。例えば、カルシウムイオンの除去方法が特開平5−5073号公報に記載されている。
しかし、本発明者らの知る限りでは、銅錯体染料を用いたインクについては上記の金属イオンを管理してもインク中に析出物が生じたり、目詰まりの回復性が悪いといった現象が観察された。
一方、着色剤に非水溶性の顔料を用いたインク組成物の場合、顔料自身の粒径が析出物の発生や目詰まり回復性の悪化の原因となることがある。そのため、顔料を用いたインク組成物の場合、その粒径制御が重要となる。しかし、インク組成物の調製時にインク組成物の成分の粒子径を制御しても、その使用までに析出物などが生じてしまうことがある。本発明者らの知る限りでは、銅フタロシアニン顔料または銅錯体構造を含んでなる染料等の銅錯体着色剤を含んだインク組成物において析出物の発生が観察された。特に、銅フタロシアニン顔料と、界面活性剤および/または浸透性溶剤との組み合わせにおいて析出物の発生が観察された。
本発明者らは、今般、銅錯体染料または銅フタロシアニン顔料等の銅錯体着色剤を含んでなるインクジェット記録用インク組成物において、遊離の銅イオンの濃度を制御することで、析出物の発生を有効に防止でき、かつインクジェット記録用インク組成物に求められる種々の特性を高い次元で実現できるとの知見を得た。本発明はかかる知見に基づくものである。
従って、本発明は、析出物のないインクジェット記録用インク組成物の提供をその目的としている。
また、本発明は、インクジェット記録用インク組成物に求められる種々の特性を高い次元で実現するインクジェット記録用インク組成物の提供をその目的としている。
そして、本発明によるインク組成物は、銅錯体着色剤を含んでなるインクジェット記録用インク組成物であって、インク組成物中の遊離銅イオン濃度が10ppm以下のものである。
本発明によるインク組成物は、着色剤として銅錯体着色剤を含んでなる。本発明の好ましい態様によれば、銅錯体着色剤の好ましい具体例として、銅錯体染料および銅フタロシアニン顔料が挙げられる。
銅錯体染料の具体例としては、C.I.ダイレクトバイオレット47、48、90、91、C.I.ダイレクトブルー86、87、90、98、194、195、196、199、226、248、C.I.ダイレクトブラウン95、100、112、194、211、C.I.ダイレクトブラック71、105、106、107、108、146、C.I.アシッドレッド161、C.I.アシッドオレンジ87、88、122、C.I.アシッドレッド194、209、211、215、216、C.I.アシッドブルー151、154、167、168、170、171、184、187、199、229、234、C.I.アシッドグリーン56、57、60、65、C.I.アシッドブラウン231、232、294、296、C.I.アシッドブラック 58、60、62、64、107、108、112、115、118、119、121、122、131、132、139、140、155、156、C.I.モルダントブルー58、C.I.ソルベントイエロー61、80、C.I.ソルベントオレンジ37、40、44、C.I.ソルベントレッド83、84、121、C.I.ソルベントバイオレット21、C.I.ソルベントブルー55、C.I.ソルベントブラック22、23、C.I.リアクティブレッド6、7、27、32、130、C.I.リアクティブバイオレット1、2、3、4、5、C.I.リアクティブブルー3、7、9、10、13、14、15、18、20、21、25、26、38、40、41、43、52、63、71、72、77、79、80、105、113、118、120、121、122、131、140、147、148、C.I.リアクティブブラウン14、18、19、C.I.リアクティブブラック1、8、9、13、31、35、C.I.リアクティブグリーン5、12、14、15などが挙げられる。
また、本発明の好ましい態様によれば、銅フタロシアニン顔料は下記の式で表されるものである。
銅フタロシアニン顔料は、より好ましくはC.I.ピグメントグリーン7、36、または、C.I.ピグメントブルー15:x(ここで、xは1〜6の整数を表し、好ましい顔料はC.I.ピグメントブルー15:1、C.I.ピグメントブルー15:3、およびC.I.ピグメントブルー15:6である)からなる群から選択される。
インク組成物中の銅錯体着色剤の含有量は適宜決定されてよいが、0.1〜20重量%程度が好ましく、より好ましくは1〜10重量%程度である。また、銅錯体着色剤が銅錯体染料である場合、その含有量は0.1〜20重量%程度が好ましく、より好ましくは1〜10重量%程度である。さらに、銅錯体着色剤が銅フタロシアニン顔料である場合、その含有量は1〜10重量%程度が好ましく、より好ましくは2〜5重量%程度である。
本発明によるインク組成物は、遊離銅イオン濃度が10ppm以下とされてなり、より好ましくは5ppm以下とされてなる。遊離の銅イオン濃度を制御する方法としては、着色剤の精製度を上げること、または金属イオン封鎖剤によって遊離の銅イオンを封鎖することが挙げられる。金属イオン封鎖剤の好ましい例としては、エチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)、ニトリロトリ酢酸、ヒドロオキシエチルエチレンジアミントリ酢酸、ウラミルジ酢酸およびそれらの金属塩(例えばナトリウム塩)が挙げられる。
遊離の銅イオン濃度を上記範囲におくことで、インク製造後の析出物の発生を防止することができる。また、良好な保存安定性、吐出安定性、目詰まり防止の効果もまた併せて得ることができる。
遊離の銅イオン濃度は、イオンクロマトグラフィー、誘導プラズマ質量分析(ICP-MS)、キャピラリー電気泳動法等により測定することが出来る。
銅錯体着色剤が銅フタロシアニン顔料である場合、EDTAまたはその金属塩の添加によって上記遊離銅イオン濃度が実現されることが好ましい。EDTAの添加量は析出物の発生を抑制できる範囲で適宜決定されてよいが、好ましくは銅フタロシアニン顔料に対して20重量%以上含んでなる。しかし、過剰量のEDTAの添加はインク組成物の安定性を損なうおそれがあることから、EDTAの添加の上限はインク組成物の安定性を損なわない範囲で決定されることが望ましい。EDTAの添加によって析出物の発生が効率よく防止できる理由は定かではないが、銅フタロシアニン顔料に由来する成分をEDTAが封鎖しているものと思われる。そこで、本発明者らは、インク組成物に添加される前の銅フタロシアニン顔料をEDTAで処理した結果、析出物の極めて少ないインク組成物が得られるとの知見を得た。従って、本発明の別の態様によれば、銅フタロシアニン顔料を含んでなるインク組成物の製造法であって、銅フタロシアニン顔料をEDTAまたはその金属塩と接触させた後に、この銅フタロシアニン顔料を用いてインク組成物を製造することを含んでなる方法が提供される。さらに、この方法によって得られたインク組成物もまた、本発明の別の態様により提供される。
本発明の好ましい態様によれば、銅錯体染料と、防錆剤であるベンゾトリアゾール系化合物または防黴剤であるチアゾール系化合物とを含んでなるインク組成物において、遊離の銅イオン濃度を制御することで、析出物の発生を有効に防止できる。本発明者らの行った実験によれば、防錆剤であるベンゾトリアゾール系化合物または防黴剤であるチアゾール系化合物と、銅錯体染料との組み合わせにおいて析出物の発生が顕著であった。遊離の銅イオン濃度の制御によって、防錆剤であるベンゾトリアゾール系化合物または防黴剤であるチアゾール系化合物とを含んでなる場合にあっても有効に析出物を防止できる。なお、防錆剤および防黴剤は、銅錯体着色剤が銅フタロシアニン顔料の場合にも添加されて良いことは無論であり、その好ましい具体例は後記する通りである。
さらに本発明の好ましい態様によれば、銅フタロシアニン顔料と、浸透性溶剤および/または界面活性剤とを含んでなるインク組成物にEDTAを添加することで、析出物を有効に防止することができる。本発明者らの知る限りでは、銅フタロシアニン顔料と、浸透性溶剤および/または界面活性剤とを含んでなる場合、析出物の発生が顕著であった。EDTAの添加によって、銅フタロシアニン顔料と、浸透性溶剤および/または界面活性剤とを含んでなる場合にあっても有効に析出物を防止できる。なお、浸透性溶剤および界面活性剤は、銅錯体着色剤が銅錯体染料の場合にも添加されて良いことは無論であり、その好ましい具体例は後記する通りである。
本発明によるインク組成物は、それと接触する金属部分の腐食防止のため防錆剤を含んでなることが好ましい。防錆剤の好ましい例としては、ベンゾトリアゾール、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト等が挙げられる。この中でも特にベンゾトリアゾールが好適である。
本発明によるインク組成物は、防黴剤を含んでなることが好ましい。インク組成物中に混入した細菌が発生する黴は、インクの保存性の低下や、目詰まりの原因となるおそれがある。これらを防黴剤の添加によって有効に防止できる。防黴剤の好ましい例としては、ベンズイソチアゾロン、イソチアゾロン、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン、2−(チオシアノメチルチオ)ベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾチアゾール、3−アリルオキシ−1,2−ベンズイソチアゾール−1,1−オキシド等のチアゾールおよびイソチアゾール系化合物、2,2−ジメチル−6−アセトキシ‐ジオキサン‐1,3ジヒドロ酢酸ソーダ、p−ヒドロキシ安息香酸ブチルエステル、ソルビン酸カリウム、2−ピリジンチオール−1−オキシドナトリウムアニオン性界面活性剤、安息香酸ナトリウム、プロピオン酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム等が挙げられる。この中でも特にチアゾールおよびイソチアゾール系化合物が好適である。また、ゼネカ株式会社より販売されているチアゾール系化合物であるプロキセルシリーズ(プロキセルBD、N、BD20、GX、L、LV、XL−2、TN)も好ましく利用することができる。
本発明によるインク組成物は、浸透性溶剤を含んでなることが好ましい。浸透性溶剤の例としては、多価アルコールのアルキルエーテルが挙げられる。さらに多価アルコールのアルキルエーテルの具体例としては、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテルなどが挙げられる。これらは単独でまたは二種類以上添加しても良い。
また、本発明によるインク組成物は、界面活性剤を含んでなることが好ましい。界面活性剤の例としては、下記式(I)で表わされる化合物が挙げられる。
上記式(I)で表される化合物として市販品を利用することも可能であり、その具体的にはオルフィンY、オルフィンE1010、サーフィノール82、サーフィノール440、サーフィノール465、サーフィノール485(いずれも製造:Air Products and Chemicals.Inc.)等が挙げられる。これらは単独でまたは二種類以上添加しても良い。
界面活性剤の他の例としては、アニオン性界面活性剤(例えばドデシルベンゼルスルホン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートのアンモニウム塩など)、非イオン性界面活性剤(例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、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フェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミドなど)が挙げられる。
本発明の好ましい態様によれば、銅フタロシアニン顔料は、分散剤または界面活性剤により水性媒体中に分散させて得られた顔料分散液としてインクに添加されるのが好ましい。好ましい分散剤としては、顔料分散液を調製するのに慣用されている分散剤、例えば高分子分散剤を使用することができる。なお、この顔料分散液に含まれる分散剤および界面活性剤がインク組成物の分散剤および界面活性剤としても機能するであろうことは当業者に明らかであろう。高分子分散剤の好ましい例としては天然高分子が挙げられ、その具体例としては、にかわ、ゼラチン、カゼイン、アルブミンなどのタンパク質類、アラビアゴム、トラガントゴムなどの天然ゴム類、サポニンなどのグルコシド類、アルギン酸およびアルギン酸プロピレングリコールエステル、アルギン酸トリエタノールアミン、アルギン酸アンモニウムなどのアルギン酸誘導体、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシセルロースなどのセルロース誘導体などが挙げられる。さらに、高分子分散剤の好ましい例として合成高分子が挙げられ、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸カリウム−アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのアクリル系樹脂、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのスチレン−アクリル樹脂、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、および酢酸ビニル−エチレン共重合体、酢酸ビニル−脂肪酸ビニルエチレン共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体などの酢酸ビニル系共重合体およびそれらの塩が挙げられる。これらの中で、特に疎水性基を持つモノマーと親水性基を持つモノマーとの共重合体、および疎水性基と親水性基を分子構造中に併せ持ったモノマーからなる重合体が好ましい。
本発明によるインク組成物の溶媒は、水と水溶性有機溶媒からなるのが好まし
本発明の好ましい態様によれば、本発明によるインク組成物は、水と水溶性有機溶媒からなることが好ましく、さらに高沸点有機溶媒からなる湿潤剤を含んでなることが好ましい。高沸点有機溶媒剤の好ましい例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、1,2,6−ヘキサントリオール、チオグリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなどの多価アルコール類、尿素、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノンなどがあげられる。これら湿潤剤の添加量は、インクの2〜30重量%が好ましく、より好ましくは5〜20重量%の範囲である。
本発明の好ましい態様によれば、本発明によるインク組成物は、水と水溶性有機溶媒からなることが好ましく、さらに高沸点有機溶媒からなる湿潤剤を含んでなることが好ましい。高沸点有機溶媒剤の好ましい例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、1,2,6−ヘキサントリオール、チオグリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなどの多価アルコール類、尿素、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノンなどがあげられる。これら湿潤剤の添加量は、インクの2〜30重量%が好ましく、より好ましくは5〜20重量%の範囲である。
本発明によるインク組成物は糖を含むことができる。好ましい糖としては、単糖類、二糖類、オリゴ糖類(三糖類および四糖類を含む)および多糖類があげられ、好ましくはグルコース、マンノース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、アルドン酸、グルシトール、ソルビット、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、マルトトリオース、などがあげられる。ここで、多糖類とは広義の糖を意味し、アルギン酸、α−シクロデキストリン、セルロースなど自然界に広く存在する物質を含む意味に用いることとする。また、これらの糖類の誘導体としては、前記した糖類の還元糖(例えば、糖アルコール(一般式HOCH2(CHOH)nCH2OH(ここで、n=2〜5の整数を表す)で表される)、酸化糖(例えば、アルドン酸、ウロン酸など)、アミノ酸、チオ糖などがあげられる。特に糖アルコールが好ましく、具体例としてはマルチトール、ソルビットなどがあげられる。これら糖類の含有量は、インクの1〜10重量%程度が好ましい。
その他、必要に応じて、pH調整剤、防錆剤、防腐剤、防かび剤、りん系酸化防止剤等を添加することができる。
インク組成物は、前記成分を適当な方法で溶解または分散、混合することによって製造することができる。着色剤が銅フタロシアニン顔料である場合、好ましくはまず顔料と高分子分散剤と水を適当な分散機(例えば、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、ジェットミル、オングミルなど)で混合し、均一な顔料分散液を調製する。次いで、水、EDTA、浸透性溶剤、界面活性剤、水溶性有機溶媒、糖、pH調整剤、防腐剤、防かび剤等を加えて充分溶解させてインク溶液を調製する。充分に撹拌した後に、目詰まりの原因となる粗大粒子および異物を除去するためにろ過を行って目的のインク組成物を得る。
以下の実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
実施例A
例A1〜A13
インク組成物の調製
以下の組成(I)と染料A〜Eとを組み合わせてインク組成物を調製し、一部のインク組成物には銅イオンを添加した。なお、組成の数値は全て重量%である。また、インク中の遊離の銅イオン濃度を、イオンクロマト法により測定した。イオンクロマトによる測定は、Dionix 2000i(ダイオニクス社製)を用い、比色法によって、定量した。
例A1〜A13
インク組成物の調製
以下の組成(I)と染料A〜Eとを組み合わせてインク組成物を調製し、一部のインク組成物には銅イオンを添加した。なお、組成の数値は全て重量%である。また、インク中の遊離の銅イオン濃度を、イオンクロマト法により測定した。イオンクロマトによる測定は、Dionix 2000i(ダイオニクス社製)を用い、比色法によって、定量した。
組成(I)
染料 4
トリエチレングリコール
モノブチルエーテル 10
トリエタノールアミン 0.5
グリセリン 10
ベンゾトリアゾール 0.01
ジエチレングリコール 10
オルフィンE1010 1
イオン交換水 残量
染料 4
トリエチレングリコール
モノブチルエーテル 10
トリエタノールアミン 0.5
グリセリン 10
ベンゾトリアゾール 0.01
ジエチレングリコール 10
オルフィンE1010 1
イオン交換水 残量
染料
1:プロジェットファストシアン2(ゼネカ社製)
2:C.I.リアクティブブラック31
3:C.I.ダイレクトブルー199
4:C.I.ダイレクトブルー86
5:C.I.ダイレクトブルー87
1:プロジェットファストシアン2(ゼネカ社製)
2:C.I.リアクティブブラック31
3:C.I.ダイレクトブルー199
4:C.I.ダイレクトブルー86
5:C.I.ダイレクトブルー87
インクの性能評価試験
評価A1:インク保存安定性
各インクをガラスサンプル瓶に密閉し、−30℃および70℃に7日間放置した。放置後、各インクを10μmフィルター上に滴下し、析出の有無を確認した。また、インクの物性として粘度およびpHを測定し、また色調の変化を観察した。その結果を以下の基準に基づき評価した。
評価A:いずれの環境でも析出物はなく、インクの物性および色調にも変化なし。
評価B:いずれかまたは両方の環境において、インクの物性および色調に実用上問題無い程度の変化がある。
評価C:いずれかまたは両方の環境において、インクの物性および色調に実用上問題が生じる変化がある。
評価A1:インク保存安定性
各インクをガラスサンプル瓶に密閉し、−30℃および70℃に7日間放置した。放置後、各インクを10μmフィルター上に滴下し、析出の有無を確認した。また、インクの物性として粘度およびpHを測定し、また色調の変化を観察した。その結果を以下の基準に基づき評価した。
評価A:いずれの環境でも析出物はなく、インクの物性および色調にも変化なし。
評価B:いずれかまたは両方の環境において、インクの物性および色調に実用上問題無い程度の変化がある。
評価C:いずれかまたは両方の環境において、インクの物性および色調に実用上問題が生じる変化がある。
評価A2:吐出安定性
各インクをインクジェットプリンタMJ−930C(セイコーエプソン株式会社製)を用いて、室温、5℃、および40℃の環境下においてそれぞれ24時間の連続吐出を行い、インク組成物の吐出状態を観察した。その結果を以下の基準に基づき評価した。
評価A:いずれの環境でも終始安定した吐出が行われた。
評価B:環境により、抜けや曲がりが生じることがあった。
各インクをインクジェットプリンタMJ−930C(セイコーエプソン株式会社製)を用いて、室温、5℃、および40℃の環境下においてそれぞれ24時間の連続吐出を行い、インク組成物の吐出状態を観察した。その結果を以下の基準に基づき評価した。
評価A:いずれの環境でも終始安定した吐出が行われた。
評価B:環境により、抜けや曲がりが生じることがあった。
評価A3:ノズル目詰まり回復試験
各インクを評価A2と同様のインクジェットプリンタにより印字を行い、ノズルからインクが吐出していることをノズルで確認後、記録ヘッドにキャップをしない状態で、40℃の環境に1ヶ月放置した。放置後、プリンターの電源を投入して全ノズルの吐出が可能となるまでクリーニング操作を行った。そのクリーニング回数を、以下の基準に基づき評価した。
評価A:1回。
評価B:2〜4回。
評価C:5〜8回。
評価D:8回の操作では復帰しない。
以上の結果は、下記の表に示される通りであった。
各インクを評価A2と同様のインクジェットプリンタにより印字を行い、ノズルからインクが吐出していることをノズルで確認後、記録ヘッドにキャップをしない状態で、40℃の環境に1ヶ月放置した。放置後、プリンターの電源を投入して全ノズルの吐出が可能となるまでクリーニング操作を行った。そのクリーニング回数を、以下の基準に基づき評価した。
評価A:1回。
評価B:2〜4回。
評価C:5〜8回。
評価D:8回の操作では復帰しない。
以上の結果は、下記の表に示される通りであった。
染料 銅イオン濃度 評価A1 評価A2 評価A3
例A1 1 0.92 A A A
例A2 2 1.02 A A A
例A3 3 1.04 A A B
例A4 3 5.23 A A B
例A5 4 7.53 A A B
例A6 5 8.21 B A B
例A7 3 8.62 B A B
例A8 3 10.00 B A B
例A9 3 10.42 B A C
例A10 3 11.23 B A C
例A11 4 22.24 C A D
例A12 2 30.32 C A D
例A13 5 35.36 C B D
例A1 1 0.92 A A A
例A2 2 1.02 A A A
例A3 3 1.04 A A B
例A4 3 5.23 A A B
例A5 4 7.53 A A B
例A6 5 8.21 B A B
例A7 3 8.62 B A B
例A8 3 10.00 B A B
例A9 3 10.42 B A C
例A10 3 11.23 B A C
例A11 4 22.24 C A D
例A12 2 30.32 C A D
例A13 5 35.36 C B D
例A14〜A26
例A1〜A13のインク組成物に、それぞれチアゾール系化合物を含む防黴剤であるプロキセルXL−2を0.3重量%加えた以外は、例A1〜A13と同様の組成のインク組成物例A14〜26を得た。これらインク組成物について、上記評価A1〜評価A3の試験を行った。その結果は、以下の表に示される通りであった。
例A1〜A13のインク組成物に、それぞれチアゾール系化合物を含む防黴剤であるプロキセルXL−2を0.3重量%加えた以外は、例A1〜A13と同様の組成のインク組成物例A14〜26を得た。これらインク組成物について、上記評価A1〜評価A3の試験を行った。その結果は、以下の表に示される通りであった。
なお、これらインク組成物中の銅イオン濃度は、プロキセルXL−2の添加量がわずかであるから、例A1〜A13のそれとほぼ同一であった。
評価A1 評価A2 評価A3
例A14 A A A
例A15 A A A
例A16 A A A
例A17 A A B
例A18 B A B
例A19 B A B
例A20 B A B
例A21 B A B
例A22 C A C
例A23 C A C
例A24 C B D
例A25 C B D
例A26 C B D
例A14 A A A
例A15 A A A
例A16 A A A
例A17 A A B
例A18 B A B
例A19 B A B
例A20 B A B
例A21 B A B
例A22 C A C
例A23 C A C
例A24 C B D
例A25 C B D
例A26 C B D
例A27〜A39
例A14〜A26のインク組成物に、さらに金属イオン封鎖剤としてエチレンジアミン四酢酸二ナトリウムを0.02重量%加えた以外は、例A14〜A26と同様の組成のインク組成物例A27〜39を得た。これらインク組成物について、例A1〜13と同様にして、遊離の銅イオン濃度を測定し、また上記評価A1〜評価A3の試験を行った。その結果は、以下の表に示される通りであった。
例A14〜A26のインク組成物に、さらに金属イオン封鎖剤としてエチレンジアミン四酢酸二ナトリウムを0.02重量%加えた以外は、例A14〜A26と同様の組成のインク組成物例A27〜39を得た。これらインク組成物について、例A1〜13と同様にして、遊離の銅イオン濃度を測定し、また上記評価A1〜評価A3の試験を行った。その結果は、以下の表に示される通りであった。
銅イオン濃度 評価B1 評価B2 評価B3
例A27 0.55 A A A
例A28 0.60 A A A
例A29 0.57 A A A
例A30 5.00 A A B
例A31 5.50 A A B
例A32 8.00 A A B
例A33 8.40 A A B
例A34 9.20 A A B
例A35 10.30 B A C
例A36 10.90 B A C
例A37 15.70 C A C
例A38 25.30 C A D
例A39 30.50 C B D
例A27 0.55 A A A
例A28 0.60 A A A
例A29 0.57 A A A
例A30 5.00 A A B
例A31 5.50 A A B
例A32 8.00 A A B
例A33 8.40 A A B
例A34 9.20 A A B
例A35 10.30 B A C
例A36 10.90 B A C
例A37 15.70 C A C
例A38 25.30 C A D
例A39 30.50 C B D
実施例B
インク組成物の調製
下記の組成のインク組成物を調製した。
インク組成物の調製
下記の組成のインク組成物を調製した。
また、得られたインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は、顔料を硫酸による酸処理で沈殿させ、上澄み液を上記実施例Aと同様の方法で定量した。
例B1
C.I.ピグメントブルー15:3 2.5重量%
エチレンジアミンテトラ酢酸
二ナトリウム二水和物
(以下、EDTA・ Na2 ・2H2Oと記す) 0.05重量%
スチレンアクリル酸共重合体(分散剤) 5重量%(固形分)
グリセリン 20重量%
マルチトール 7重量%
2−ピロリドン 2重量%
トリエタノールアミン 0.9重量%
純水 残量
このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は3.6ppmであった。
C.I.ピグメントブルー15:3 2.5重量%
エチレンジアミンテトラ酢酸
二ナトリウム二水和物
(以下、EDTA・ Na2 ・2H2Oと記す) 0.05重量%
スチレンアクリル酸共重合体(分散剤) 5重量%(固形分)
グリセリン 20重量%
マルチトール 7重量%
2−ピロリドン 2重量%
トリエタノールアミン 0.9重量%
純水 残量
このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は3.6ppmであった。
例B2
EDTA・ Na2・2H2Oを0.1重量%とした以外は例B1と同様のインク組成物を得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は2.8ppmであった。
EDTA・ Na2・2H2Oを0.1重量%とした以外は例B1と同様のインク組成物を得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は2.8ppmであった。
例B3
EDTA・ Na2・2H2Oを0.2重量%とした以外は例B1と同様のインク組成物を得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は2.1ppmであった。
EDTA・ Na2・2H2Oを0.2重量%とした以外は例B1と同様のインク組成物を得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は2.1ppmであった。
例B4
オルフィンE1010を1重量%、トリエチレングリコールモノブチルエーテルを5重量%加えた以外は、例B1と同様のインク組成物を得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は3.9ppmであった。
オルフィンE1010を1重量%、トリエチレングリコールモノブチルエーテルを5重量%加えた以外は、例B1と同様のインク組成物を得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は3.9ppmであった。
例B5
顔料濃度を3.5重量%に、EDTA・ Na2・2H2Oを0.07重量%とした以外は例B1と同様のインク組成物を得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は4.8ppmであった。
顔料濃度を3.5重量%に、EDTA・ Na2・2H2Oを0.07重量%とした以外は例B1と同様のインク組成物を得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は4.8ppmであった。
例B6
顔料をC.I.ピグメントグリーン7 3.5重量%に、EDTA・ Na2・2H2Oを0.07重量%とした以外は例B1と同様のインク組成物を得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は4.5ppmであった。
顔料をC.I.ピグメントグリーン7 3.5重量%に、EDTA・ Na2・2H2Oを0.07重量%とした以外は例B1と同様のインク組成物を得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は4.5ppmであった。
例B7
顔料をC.I.ピグメントグリーン36 3.5重量%に、EDTA・ Na2・ 2H2Oを0.07重量%とした以外は例B1と同様のインク組成物を得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は4.0ppmであった。
顔料をC.I.ピグメントグリーン36 3.5重量%に、EDTA・ Na2・ 2H2Oを0.07重量%とした以外は例B1と同様のインク組成物を得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は4.0ppmであった。
例B8(比較例)
EDTA・ Na2・2H2Oを加えなかった以外は、例B1と同様のインクを得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は18.4ppmであった。
EDTA・ Na2・2H2Oを加えなかった以外は、例B1と同様のインクを得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は18.4ppmであった。
例B9(比較例)
EDTA・ Na2・2H2Oを加えなかった以外は、例B6と同様のインクを得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は20.9ppmであった。
EDTA・ Na2・2H2Oを加えなかった以外は、例B6と同様のインクを得た。このインク組成物中の遊離の銅イオン濃度は20.9ppmであった。
インクの性能評価試験
評価B1:保存安定性試験1
上記インク組成物をインクジェットプリンタMJ8000C(セイコーエプソン株式会社製)用のインクパックに充填し、60℃の恒温糟に入れ1週間放置した。放置後、インクをインクパックから取り出し、インク500ccを8μmのメンブランフィルタでろ過した。そのろ過性を次の基準で評価した。
評価A:ろ過初期のろ過速度に対する終了時のろ過速度の減少量が50%以内である
評価B:ろ過初期のろ過速度に対する終了時のろ過速度の減少量が50%以上である
評価C:途中でフィルタが目詰まりし、500ccのインクをろ過できない
評価B1:保存安定性試験1
上記インク組成物をインクジェットプリンタMJ8000C(セイコーエプソン株式会社製)用のインクパックに充填し、60℃の恒温糟に入れ1週間放置した。放置後、インクをインクパックから取り出し、インク500ccを8μmのメンブランフィルタでろ過した。そのろ過性を次の基準で評価した。
評価A:ろ過初期のろ過速度に対する終了時のろ過速度の減少量が50%以内である
評価B:ろ過初期のろ過速度に対する終了時のろ過速度の減少量が50%以上である
評価C:途中でフィルタが目詰まりし、500ccのインクをろ過できない
評価B2:保存安定性試験2
上記インク組成物をサンプルビンに入れ、70℃の恒温糟に1週間放置した。放置前後のインクの粘度の差を次の基準で評価した。
評価A:粘度変化が0.1mPa・s未満である。
評価B:粘度変化が0.1mPa・s以上0.2mPa・s以下である。
評価C:粘度変化が0.2mPa・s超過である。
以上の評価結果は次の表に示される通りであった。
上記インク組成物をサンプルビンに入れ、70℃の恒温糟に1週間放置した。放置前後のインクの粘度の差を次の基準で評価した。
評価A:粘度変化が0.1mPa・s未満である。
評価B:粘度変化が0.1mPa・s以上0.2mPa・s以下である。
評価C:粘度変化が0.2mPa・s超過である。
以上の評価結果は次の表に示される通りであった。
銅イオン濃度 評価B1 評価B2
例B1 3.6 A B
例B2 2.8 A A
例B3 2.1 A A
例B4 3.9 A B
例B5 4.8 A A
例B6 4.5 A B
例B7 4.0 A A
例B8 18.4 C C
例B9 20.9 C C
例B1 3.6 A B
例B2 2.8 A A
例B3 2.1 A A
例B4 3.9 A B
例B5 4.8 A A
例B6 4.5 A B
例B7 4.0 A A
例B8 18.4 C C
例B9 20.9 C C
Claims (18)
- 銅錯体着色剤を含んでなるインクジェット記録用インク組成物であって、インク組成物中の遊離銅イオン濃度が10ppm以下である、インク組成物。
- 前記銅錯体着色剤が、銅錯体染料である、請求項1に記載のインク組成物。
- 防錆剤としてベンゾトリアゾール系化合物を含んでなる、請求項1または2に記載のインク組成物。
- 防黴剤としてチアゾール系化合物を含んでなる、請求項1〜3のいずれか一項に記載のインク組成物。
- 前記銅錯体染料が、銅フタロシアニン染料である、請求項1〜4のいずれか一項に記載のインク組成物。
- 前記銅錯体着色剤が、銅フタロシアニン顔料である、請求項1に記載のインク組成物。
- 金属イオン封鎖剤を含んでなることで、インク組成物中の遊離銅イオン濃度が10ppm以下とされてなる、請求項1〜6のいずれか一項に記載のインク組成物。
- 前記金属イオン封鎖剤が、エチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)またはEDTAの金属塩である、請求項7に記載のインク組成物。
- 前記銅フタロシアニン着色剤が銅フタロシアニン顔料であり、前記EDTAを前記銅フタロシアニン顔料に対して20重量%以上含んでなる、請求項6〜8のいずれか一項に記載のインク組成物。
- 銅フタロシアニン顔料が、C.I.ピグメントグリーン7、36、またはC.I.ピグメントブルー15:x(ここで、xは1〜6の整数を表す)である、請求項6〜10のいずれか一項に記載のインク組成物。
- 浸透性溶剤および/または界面活性剤を含んでなる、請求項1〜11のいずれか一項に記載のインク組成物。
- 浸透性溶剤が多価アルコールのアルキルエーテルである、請求項12に記載ののインク組成物。
- 多価アルコールのアルキルエーテルが、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、およびトリエチレングリコールモノブチルエーテルからなる群から選択されるものである、請求項13に記載のインク組成物。
- インク組成物の液滴を吐出し、該液滴を記録媒体に付着させて印字を行うインクジェット記録方法であって、インク組成物として請求項1〜14のいずれか一項に記載のインク組成物を用いる、インクジェット記録方法。
- 請求項11または12に記録方法によって記録が行われた、記録物。
- 銅フタロシアニン顔料をEDTAまたはEDTAの金属塩と接触させた後、該銅フタロシアニン顔料を用いてインク組成物を製造することを特徴とする、銅フタロシアニン顔料を含んでなるインク組成物の製造法。
- 請求項17に記載の方法によって製造された、インク組成物。
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-
2004
- 2004-12-01 JP JP2004348983A patent/JP2005126725A/ja not_active Withdrawn
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