JP2009507991A - インクジェットインクおよびインクセット - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、米国特許法第119条のもと、2005年9月12日出願の米国仮特許出願第60/716,203号明細書に基づく優先権を主張する。
(a)デジタルデータ信号に応答性であるインクジェットプリンタを提供するステップと、
(b)プリンタに、印刷される基材を装填するステップと、
(c)プリンタに、上記に記載のおよび以下にさらに詳細に記載されるインクジェットインクまたはインクジェットインクセットを装填するステップと、
(d)デジタルデータ信号に応答して、インクジェットインクセットを用いて基材上に印刷するステップと
を含む、基材上にインクジェット印刷する方法をさらに含む。
イエローインクについての、および一般には、本発明のインクセットのインクについての着色剤の選択においては、特にこれらに限定されないが、特に普通紙上での適切な色相角および色性能、良好な色安定性、および比較的高無機塩含有量を有する配合物における親和性(安定性)を含む、数多くの要因を考慮する必要がある。
インクビヒクルは、着色剤についてのキャリア(または媒体)である。「水性ビヒクル」とは、水、または水と少なくとも1種の水溶性有機溶剤(共溶剤)または湿潤剤との混合物を含むビヒクルを指す。好適な混合物の選択は、所望の表面張力および粘度などの特定の用途の要求、選択される着色剤およびインクがその上に印刷されることとなる基材との親和性に依存する。
金属塩は、インク配合物中に組み込まれて、にじみの制御を補助することが可能であり、および他の有益性をも提供し得る。このような金属塩の使用は、例えば、既に援用している米国特許公報(特許文献1)および米国特許公報(特許文献2)中に記載されている。塩は、いくつかの技術分野において沈殿剤として称されており、これは、インクセットにおける他のインクの着色剤(染料、または自己安定化顔料などの、または分散顔料に関連する分散剤のアニオン基)に関連するアニオン基(カルボキシルまたはスルホネートなど)と反応して不溶性の錯体を形成するよう作用すると考えられているためである。しかしながら、本発明は、作用の特定の理論のいずれによっても拘束されない。
第IA族金属Na+1、Li+1、K+1、Rb+1およびCs+1;
第IIA族金属Mg+2、Ca+2、Sr+2およびBa+2;
第IIIA族金属Al+3、Ga+3およびIn+3;
遷移金属Cr+3、Mn+2、Fe+2、Fe+3、Co+3、Ni+2、Cu+2、Zn+2、Y+3およびCd+2;および
ランタノイド金属La+3、Pr+3、Nd+3、Sm+3、Eu+3、Gd+2、Tb+3、Dy+2、Ho+3、Er+3、Tm+3、Yb+3およびLu+3が挙げられる。
他の成分(添加剤)が、慣例の実験により容易に測定され得る最終インクの安定性および可噴射性にこのような他の成分が干渉しない程度において、インクジェットインクに配合され得る。このような他の成分は、一般的な意味で技術分野において周知である。
上述の成分は、一般的には上述のおよび一般的に当業者により認識されている所望のインク特性を達成するために、種々の比率および組み合わせられてインクを形成することが可能である。特定の最終用途のためにインクを最適化するいくつかの実験が必要であり得るが、このような最適化は、一般的には技術分野における通常の技術である。
液滴速度、小滴の分離長さ、液滴サイズおよび流れ安定性は、インクの表面張力および粘度によって大きく影響される。インクジェットインクは、典型的には、25℃で、約20ダイン/cm〜約70ダイン/cmの範囲で表面張力を有する。粘度は、25℃で30cPもの高さであることが可能であるが、典型的にはいくらか低い。インクは、吐出条件およびプリントヘッド設計に調整される物理特性を有する。インクは、顕著な程度でインクジェット装置中で目詰まりしないよう優れた長期の保管安定性を有するべきである。さらに、インクは、接触する、インクジェット印刷デバイスの部品を腐蝕させるべきではなく、および基本的に無臭および無毒であるべきである。インクについての好ましいpHは、約6.5〜約8の範囲である。
本発明によるインクジェットインクセットは、少なくとも2つの異なって着色されたインクを含み、その一つが上記のイエローインクである。好ましくは、インクセットは、少なくとも3つの異なって着色されたインク(CMYなどの)、およびさらにより好ましくは少なくとも4つの異なって着色されたインク(CMYKなどの)を含み、ここで、インクの少なくとも一つが上記のイエローインクである。典型的なCMYKインクに追加して、本発明によるインクセットは、オレンジインク、グリーンインク、レッドインクおよび/またはブルーインク、および濃濃度インクとライトシアンおよびライトマゼンタなどの淡濃度インクとの組み合わせなどの異なって着色されたインクを含む1つまたは複数の「全域に広がる」インクをさらに含み得る。
本発明のインクおよびインクセットは、いずれかの好適なインクジェットプリンタで印刷されることが可能である。基材は、いずれかの好適な基材であることが可能であるが、本発明は、紙、およびとりわけ、「普通」紙への印刷に特に有用である。普通紙は、一般的には、「インクジェット」紙より安価であり、および典型的には、にじみ制御にじみなどの印刷特性を高めるいずれかの特別な添加剤を欠いている。しかしながら、普通紙カテゴリー中においてもにじみに関する性能に差異がある。性能添加剤の有益性は、最もにじむ傾向にある紙について最も明らかとなる。本発明は、選択される紙に依存することなく、良好な品質の印刷を実現させる。普通入手可能である普通紙の実施例は、ゼロックス(Xerox)4024(ゼロックス社(Xerox Corporation))およびハンマーミルコピープラス(Hammermill Copy Plus)(インターナショナルペーパー(International Paper))である。
本発明との比較のために、既に援用している米国特許公報(特許文献3)における表IIIを参照する。この表は、インクジェットの使用について普通言及される種々の染料着色剤に伴う問題を例示する。例えば、DY132は、好ましい色相角、彩度および色安定性を有するが、沈殿剤(無機塩)と非適合性である。DY86は、好ましい、彩度および色安定性を有するが、色相角が所望より小さくおよび沈殿剤と非親和性である。AY23は、好ましい色相角、彩度および沈殿剤との親和性を有するが、色安定性に劣る。AY17は、好ましい彩度、色安定性および沈殿剤との親和性を有するが、色相角が所望より大きい。配合物Iのイエロー染料は、好ましい彩度、色安定性および沈殿剤との親和性を有するが、色相角が所望より小さい。しかしながら、AY17および配合物Iのイエロー染料(既述の米国特許公報(特許文献3)の重要な特徴)と組み合わせたイエローインクは、すべての目標特質、すなわち、90〜95の色相角、少なくとも70の普通紙彩度、良好な色安定性および無機塩との親和性を達成する。
インク2a(比較例)を、AY17およびイルフォード(Ilford)Y104(イルフォードイメージンググループ(Ilford Imaging Group))の着色剤組み合わせと共に配合した。イルフォード(Ilford)Y104(CAS番号187674−70−0)は、既に援用している米国特許公報(特許文献3)における「イエロー配合物I」に対応する。インク2b(本発明)を、AY17(4.2重量%)およびAO33(0.22重量%)の組み合わせと共に配合した。インク2c(本発明)を、AY17(3.0重量%)およびRY181(1.2重量%)の組み合わせと共に配合した。括弧内に記載の各染料の量は、インクの総重量に基づく、染料の重量パーセントである。
Claims (13)
- 水性ビヒクルと、前記水性ビヒクルに実質的に可溶であるイエロー染料着色剤とを含むイエローインクジェットインクであって、前記イエロー染料着色剤が、アシッドイエロー17と、アシッドオレンジ33、リアクティブイエロー181およびこれらの混合物からなる群から選択される第2の染料とを含むことを特徴とするイエローインクジェットインク。
- 前記染料着色剤が、アシッドイエロー17およびアシッドオレンジ33を含むことを特徴とする、請求項1に記載のインク。
- アシッドイエロー17対アシッドオレンジの重量比が約99:1〜約90:10であることを特徴とする、請求項2に記載のインク。
- 前記染料着色剤が、アシッドイエロー17およびリアクティブイエロー181を含むことを特徴とする、請求項1に記載のインク。
- アシッドイエロー17対リアクティブイエロー181の重量比が約1:2〜約1:3であることを特徴とする、請求項4に記載のインク。
- 金属塩をさらに含むことを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載のインク。
- 約85〜約100の色相角を有することを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項に記載のインク。
- 約88〜約94の色相角を有することを特徴とする、請求項7に記載のインク。
- 少なくとも2つの異なって着色されたインクを含み、前記インクの1つが請求項1から8のいずれか一項に記載のイエローインクであることを特徴とするインクジェットインクセット。
- 前記イエローインクと、マゼンタインクと、シアンインクとを含み、
前記マゼンタインクが、水性ビヒクルと、前記水性ビヒクルに実質的に可溶であるマゼンタ染料着色剤とを含み、前記マゼンタ染料着色剤が、アシッドレッド52と、AR249、AR289、RR180、RR23、CAS番号182061−89−8およびこれらの混合物からなる群から選択される第2の染料とを含み、および
前記シアンインクが、水性ビヒクルと、前記水性ビヒクルに実質的に可溶であるシアン染料着色剤とを含み、前記シアン染料着色剤が、ダイレクトブルー199、アシッドブルー9およびこれらの混合物からなる群から選択される染料を含むことを特徴とする、請求項9に記載のインクジェットインクセット。 - 前記マゼンタ染料着色剤インクが、アシッドレッド52と、AR249、CAS番号182061−89−8およびこれらの混合物からなる群から選択される第2の染料とを含むことを特徴とする、請求項10に記載のインクジェットインクセット。
- (a)デジタルデータ信号に応答性であるインクジェットプリンタを提供するステップと、
(b)前記プリンタに、印刷される基材を装填するステップと、
(c)前記プリンタに、請求項1から11のいずれか一項またはそのすべてに記載のインクジェットインクまたはインクジェットインクセットを装填するステップと、
(d)前記デジタルデータ信号に応答して、前記インクジェットインクインクジェットインクセットを用いて前記基材上に印刷するステップと
を含むことを特徴とする基材にインクジェット印刷する方法。 - 前記基材が普通紙であることを特徴とする、請求項12に記載の方法。
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