JP2014168942A - インクジェット記録方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】Duty30%以下であっても、色相、粒状性、及び耐オゾン性に優れる無彩色画像を得ることのできるインクジェット記録方法。
【解決手段】ブラックインクと、シアンインク、マゼンタインク及びイエローインクを含むカラーインクとをDuty30%以下で記録媒体に付着させ、無彩色画像を記録するインクジェット記録方法であって、ブラックインクの付着量とカラーインクの付着量との質量比は、0.05:0.95〜0.20:0.80であり、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク及びブラックインクは、いずれも70%以上の下記式で定義される残存OD値率を有する。
(残存OD値率)=100×(空隙型インク受容層を有する記録媒体におけるDuty100%の単色画像の、所定の環境下での120時間放置後のOD値)/(単色画像の放置前のOD値)
【選択図】なし

Description

本発明は、インクジェット記録方法に関する。
インクジェット記録方法において、無彩色画像をブラックインク単独で形成すると、その無彩色の色が薄い場合に粒状感が現れることがある。この粒状感の出現をなくすため、ブラックインク、イエローインク、マゼンタインク及びシアンインクを併用して無彩色領域を形成することが知られている。しかしながら、各インクの着色剤として染料を使用する場合、褪色に伴い無彩色画像に色味がつくことが問題となる。
これに対し、引用文献1は、無彩色領域を長期にわたって大気に暴露することにより無彩色領域が大気中のオゾンによって褪色した場合でも、その無彩色領域に色味がつかないようにすることを目的として、染料イエローインク、染料マゼンタインク、染料シアンインク及び染料ブラックインクを有するインクジェット記録用インクセットであって、各インクによるパッチを形成し、各パッチに所定の耐オゾン性試験をした場合の、各パッチの耐オゾン性試験前後のOD値減少率について、染料ブラックインクパッチにおけるイエロー成分、マゼンタ成分及びシアン成分のOD値減少率の大きさの順序が、染料イエローインクパッチにおけるイエロー成分、染料マゼンタインクパッチにおけるマゼンタ成分及び染料シアンインクパッチにおけるシアン成分のOD値減少率の大きさの順序と逆順になっていることを特徴とするインクジェット記録用インクセットを開示している。
特開2008−297356号公報
しかしながら、従来のインクセットを用いてDuty30%以下で記録する場合は、記録媒体に付着させる染料の量が少ないため、色味がつく場合がある。また、記録媒体に付着させる染料の量が少ないと、十分な耐オゾン性が得られない場合がある。換言すると、Duty30%以下の記録画像における耐オゾン性は、Duty100%における記録画像の耐オゾン性よりも低下することがある。そのため、Duty30%以下であっても、色味がつきにくく(以下、色相に優れる、ともいう。)、粒状感が抑制され(以下、粒状性に優れる、ともいう。)、しかも耐オゾン性に優れる無彩色画像を得ることのできるインクジェット記録方法が望まれる。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、Dutyが低くても、色相、粒状性、及び耐オゾン性に優れる無彩色画像を得ることのできるインクジェット記録方法を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した。その結果、Duty30%以下の記録画像において、カラーインク及びブラックインクの総付着量に対する、カラーインク又はブラックインクの割合を所定の範囲にし、かつ、ブラックインク及び各カラーインクのROD値を所定の範囲にすることにより、上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成させた。
〔1〕
ブラックインクと、シアンインク、マゼンタインク及びイエローインクを含むカラーインクと、をDuty30%以下で記録媒体に付着させ、無彩色画像を記録するインクジェット記録方法であって、
前記ブラックインクの付着量と前記カラーインクの付着量との質量比(ブラックインクの付着量:カラーインクの付着量)は、0.05:0.95〜0.20:0.80であり、
前記シアンインクは、70%以上の残存OD値率を有し、
前記マゼンタインクは、70%以上の残存OD値率を有し、
前記イエローインクは、70%以上の残存OD値率を有し、
前記ブラックインクは、70%以上の残存OD値率を有し、
前記残存OD値率は、下記式(A)で定義される、
インクジェット記録方法。
式(A):(残存OD値率)=100×(空隙型インク受容層を有する記録媒体におけるDuty100%の単色画像を、23℃、50%RH、オゾン濃度5ppmの環境下で120時間放置した後のOD値)/(単色画像の前記放置前のOD値)
〔2〕
前記ブラックインクの前記残存OD値率は、前記シアンインク、前記マゼンタインク、及び前記イエローインクのいずれの前記残存OD値率よりも低い、前項〔1〕に記載のインクジェット記録方法。
〔3〕
前記イエローインクの前記残存OD値率は、前記ブラックインク、前記シアンインク、及び前記マゼンタインクのいずれの前記残存OD値率よりも高い、前項〔1〕又は〔2〕に記載のインクジェット記録方法。
〔4〕
前記ブラックインクの付着量と前記カラーインクの付着量との前記質量比(ブラックインクの付着量:カラーインクの付着量)は、0.05:0.95〜0.15:0.85である、前項〔1〕〜〔3〕のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
〔5〕
前記ブラックインクは、下記式1で表される化合物、下記式2で表される化合物、下記式3で表される化合物、下記式4で表される化合物、及び下記式5で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含む、前項〔1〕〜〔4〕のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
Figure 2014168942
(式1中、R11は、ハロゲン原子、H、SO3M、COOMのいずれかを示し、R12及びR13はそれぞれ独立に、H、SO3M、COOMのいずれかを示し、Mは、H、アルカリ金属、NH4を示す。ただし、R12及びR13がいずれもHである場合はない。)
Figure 2014168942
21は、カルボキシ基;C1−C8アルコキシカルボニル基;C1−C8アルコキシカルボニル基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルキル基;又はヒドロキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいフェニル基を表し、
22、R23及びR24は、それぞれ独立に、水素原子;塩素原子;ヒドロキシ基;スルホ基;カルボキシ基;スルファモイル基;カルバモイル基;C1−C4アルキル基;ヒドロキシ基、C1−C4アルコキシ基、ヒドロキシC1−C4アルコキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルコキシ基;ヒドロキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいモノ若しくはジC1−C4アルキルアミノ基;ヒドロキシ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルキルカルボニルアミノ基;ヒドロキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいN’−C1−C4アルキルウレイド基;ベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいフェニルアミノ基;ベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいベンゾイルアミノ基;又はベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいフェニルスルホニルアミノ基;をそれぞれ表し、
1は、下記式21又は下記式22で表される一価の置換複素環基であり、
Figure 2014168942
(式21中、R25は、メルカプト基;又はヒドロキシ基、C1−C4アルコキシ基、ヒドロキシC1−C4アルコキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルキルチオ基を表す。)
Figure 2014168942
(式22中、R26、R27及びR28は、それぞれ独立に、水素原子;塩素原子;カルボキシ基;スルホ基;ニトロ基;ヒドロキシ基;カルバモイル基;スルファモイル基;C1−C4アルキル基;ヒドロキシ基、C1−C4アルコキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルコキシ基;ヒドロキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルキルスルホニル基;又はベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいフェニルスルホニル基;をそれぞれ表す。)
1は、置換されていてもよいフェニル基又はナフチル基であり、
1が置換フェニル基の場合は、ヒドロキシ基;スルホ基;カルボキシ基;C1−C4アルキル基;C1−C4アルコキシ基;アミノ基;モノ若しくはジC1−C4アルキルアミノ基;アセチルアミノ基;及びベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいベンゾイルアミノ基;よりなる群から選択される置換基を有し、
Bが置換ナフチル基の場合は、ヒドロキシ基;スルホ基;C1−C4アルコキシ基;及びベンゼン環がメチル基、ニトロ基又は塩素原子で置換されていてもよいフェニルスルホニルオキシ基;よりなる群から選択される置換基を有する。
Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
Figure 2014168942
(式3中、A2は下記式31又は32で表される置換基であり、B2は下記式33又は34で表される置換基である。Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
Figure 2014168942
(式31、32中、Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
Figure 2014168942
(式4中、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、及びR39は独立して、H、OH、SO3M、PO32、COOM、NO2、及びNH2からなる群から選ばれる基を表し、Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
Figure 2014168942
(式5中、R41、R42、R43、R44、R45、R46、R47、及びR48は、それぞれ独立に、水素原子;ハロゲン原子;C1−C4アルキル基;C1−C4アルコキシ基;スルホ基又はカルボキシ基で置換されたCl−C4アルコキシ基;又はC1−C4アルキルカルボニルアミノ基を表す。これらの中でも、水素原子、塩素原子、メチル基、エチル基、t−ブチル基、2−カルボキシエトキシ基、3−カルボキシプロポキシ基、2−スルホエトキシ基、3−スルホプロポキシ基、4−スルホブトキシ基が好ましく、水素原子、メチル基、3−スルホプロポキシ基がより好ましい。
Xは2価の架橋基を表す。2価の架橋基としては、特に限定されないが、例えば、C1−C8のアルキレンジアミノ基;フェニレンジアミノ基;ピペラジン−1,4−ジイル基;又はC1−C4アルキル基若しくはC1−C4アルコキシ基で置換されたピペラジン−1,4−ジイル基が好ましい。このなかでも、ピペラジン−1,4−ジイル基がより好ましい。
Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
〔6〕
前記シアンインクは、下記式6で表される化合物、及び下記式7で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含む、前項〔1〕〜〔5〕に記載のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
Figure 2014168942
(式6中、Mは、水素原子、金属元素、金属酸化物、金属水酸化物、又は金属ハロゲン化物を表し、Z1〜Z4は、それぞれ独立に、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、又はヘテロ環基を表し、特にアルキル基、アリール基、ヘテロ環基を表し、各々はさらに置換基を有してもよい。)
Figure 2014168942
(式7中、破線で表される環A〜Dは、それぞれ独立にポルフィラジン環に縮環したベンゼン環又は6員環の含窒素複素芳香環を表し、含窒素複素芳香環の個数は平均値で0.00を超えて3.00以下であり、残りはベンゼン環であり、
EはC2−C12アルキレンを表し、
Xは、置換基として、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基、スルファモイル基、カルバモイル基、ヒドロキシ基、C1−C6アルコキシ基、アミノ基、モノC1−C4アルキルアミノ基、ジC1−C4アルキルアミノ基、モノC6−C10アリールアミノ基、ジC6−C10アリールアミノ基、C1−C3アルキルカルボニルアミノ基、ウレイド基、C1−C6アルキル基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子、C1−C6アルキルスルホニル基、及びC1−C6アルキルチオ基よりなる群から選択される1種類又は2種類以上の置換基を有しても良い、スルホアニリノ基、カルボキシアニリノ基、ホスホノアニリノ基、スルホナフチルアミノ基、カルボキシナフチルアミノ基又はホスホノナフチルアミノ基であり、
Rは水素原子;スルホ基;カルボキシ基;リン酸基;スルファモイル基;カルバモイル基;ヒドロキシ基;C1−C6アルコキシ基;アミノ基;モノC1−C6アルキルアミノ基;ジC1−C6アルキルアミノ基;モノアリールアミノ基;ジアリールアミノ基;C1−C3アルキルカルボニルアミノ基;ウレイド基;C1−C6アルキル基;ニトロ基;シアノ基;ハロゲン原子;C1−C6アルキルスルホニル基;又はアルキルチオ基;を表し、
基Fはフェニル基;又は、6員含窒素複素芳香環基;を表し、
aは1以上6以下の整数を表し、
bは平均値で0.00以上3.90未満であり、
cは平均値で0.10以上4.00未満であり、
且つb及びcの和は、平均値で1.00以上4.00未満である。)
〔7〕
前記マゼンタインクは、下記式8で表される化合物、下記式9で表される化合物、及び下記式10で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含む、前項〔1〕〜〔6〕に記載のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
Figure 2014168942
(式8中、R501、R502、R503、R504、R505、R506、R507、R508、R509、及びR510は水素原子、アルキル基、スルホ基又はその塩を表す。R501とR505とがともにアルキル基であるときは、該アルキル基(R501とR505)を構成する炭素数の合計が3以上であることが好ましい。また、R506とR510とがともにアルキル基であるときは、該アルキル基(R506とR510)を構成する炭素数の合計が3以上であることが好ましい。また、前記の各アルキル基は置換基を有していてもよい。また、Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
Figure 2014168942
(式9中、X1は、アルキレン基、フェニレン基を含有するアルキレン基、又は下記式91で表される基である。
Figure 2014168942
(式91中、R61は、H又はアルキル基を表す。)
2は、NH2、OH又はClを表す。Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
Figure 2014168942
(式10中、Mは水素原子、アンモニウム基、又はアルカリ金属原子、X3はジアミノアルキレン基を表し、nは1又は2である。)
〔8〕
前記イエローインクは、下記式11で表される化合物、下記式12で表される化合物、及び下記式13で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含む、前項〔1〕〜〔7〕に記載のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
Figure 2014168942
(式11中、X31、X32、Y31、及びY32は水素原子、又はシアノ基を表し、W11、W12、W13、W14、W15、W21、W22、W23、W24、及びW25は、それぞれ水素原子、カルボキシル基又はその塩を表し、Mは水素原子、アンモニウム基、又はアルカリ金属原子を表し、アルカリ金属が好ましい。t−Buはターシャリーブチル基を表す。)
Figure 2014168942
(式12中、Qはハロゲン原子を表す。Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。xは2〜4の整数を表し、yは1〜3の整数を表す。)
Figure 2014168942
(式13中、R71はメトキシ基又はメチル基を表し、A3は1,5−ジスルフォナフト−3−イル又は1,5,7−トリスルフォナフト−2−イルを表す。)
以下、本発明を実施するための形態(以下、「本実施形態」という。)について詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
〔インクジェット記録方法〕
本実施形態のインクジェット記録方法は、ブラックインクと、シアンインク、マゼンタインク及びイエローインクを含むカラーインクと、をDuty30%以下で記録媒体に付着させ、無彩色画像を記録するインクジェット記録方法であって、前記ブラックインクの付着量と前記カラーインクの付着量との質量比(ブラックインクの付着量:前記カラーインクの付着量)は、0.05:0.95〜0.20:0.80であり、前記シアンインクは、70%以上の残存OD値率を有し、前記マゼンタインクは、70%以上の残存OD値率を有し、前記イエローインクは、70%以上の残存OD値率を有し、及び前記ブラックインクは、70%以上の残存OD値率を有し、前記残存OD値率(残存光学濃度率)は、下記式(A)で定義される。
式(A):(残存OD値率)=100×(空隙型インク受容層を有する記録媒体におけるDuty100%の単色画像の、23℃、50%RH、オゾン濃度5ppmの環境下、120時間放置後のOD値)/(単色画像の放置前のOD値)
本実施形態のインクジェット記録方法では、ブラックインクと、シアンインク、マゼンタインク及びイエローインクを含むカラーインクと、をDuty30%以下で記録媒体に付着させ、無彩色画像を記録する。インクの記録媒体への付着と、無彩色画像の記録は、特に限定されず、通常用いられるインクジェット記録装置を用いて行なうことができる。
〔1.Duty〕
本実施形態において「Duty」とは、下式で算出される値をいう。下記式中、「実印字ドット数」は単位面積当たりの実印字ドット数をいう。また、「縦解像度」及び「横解像度」はそれぞれ単位長さ当たりの解像度をいう。
(Duty(%))=(実印字ドット数)/(縦解像度×横解像度)×100
本実施形態のインクジェット記録方法では、耐オゾン性が得られにくいDuty30%以下の低Duty領域であっても、耐オゾン性に優れる記録画像を得ることができる。当該低Duty領域では、一般的には記録媒体に付着させる染料の量が少なくなるため耐オゾン性が得られにくい。しかし、本実施形態のように、カラーインク及びブラックインクの総付着量に対する、カラーインクの割合が80質量%以上95質量%以下であることによりインクの会合性が向上し、それにより記録画像の耐オゾン性が向上するとともに、記録画像の粒状性にも優れたものとなる。なお、本実施形態の記録方法は、上述の通り特に低Duty領域で耐オゾン性や粒状性に優れた記録画像を得ることができるが、Duty30%を超える高Duty領域においても耐オゾン性や粒状性に優れた記録画像を得ることができる。
〔2.記録媒体〕
(2−1.空隙型インク受容層を有する記録媒体)
本実施形態のインクジェット記録方法における前記残存OD値率は、空隙型インク受容層を有する記録媒体に記録されたDuty100%の単色画像で定義される。本実施形態において、「空隙型インク受容層」とは、アルミナ、シリカ等の多孔質無機粒子と水溶性樹脂(バインダー)とを含むインク受容層をいう。
上記の空隙型インク受容層を有する記録媒体の中でも、表面が鏡面光沢で60°光沢度が10〜60であるものがより好ましい。光沢度が上記範囲であることにより、光沢度により優れる無彩色画像を得ることができる。本実施形態における光沢度は、光沢計(例えば、日本電飾(株)製、商品名:HANDY GLOSSMETER 、品番:PG−1)により測定することができる。このような記録媒体としては、特に限定されないが、例えば、セイコーエプソン株式会社製の写真用紙クリスピア<高光沢>及び写真用紙<光沢>、キャノン株式会社製のスーパーフォトペーパーSP−101(商品名)、ブラザー工業株式会社製の専用紙(写真光沢紙)であるBP−71(商品名)が挙げられる。
(2−2.その他の記録媒体)
本実施形態のインクジェット記録方法で用いることのできる記録媒体は、上記の空隙型インク受容層を有する記録媒体に限定されず、例えば、紙、厚紙、膨潤型インク受容層を有する記録媒体、繊維製品、皮革、シートまたはフィルム、プラスチック、ガラス、セラミックス、金属等が挙げられる。なお、膨潤型受容層とは、例えば、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンあるいはポリエチレンオキサイド等の親水性ポリマー(水溶性樹脂)を主体として構成されるものであり、親水性ポリマーがインクにより膨潤することでインクを受容する。
〔3.無彩色画像〕
本実施形態のインクジェット記録方法において、無彩色画像とは、特に限定されないが、例えば、L***空間において、a*値が−10以上10以下の範囲内にあり、かつ、b*値が−10以上10以下の範囲内にある画像であることが好ましく、a*値が−5以上5以下の範囲内にあり、かつ、b*値が−5以上5以下の範囲内にある画像であることがより好ましい。a*値及びb*値が上記範囲であることにより、色相がより優れる無彩色画像を得ることができる。なお、色相の測定は、実施例に記載の方法により行なうことができる。
〔4.ブラックインクの付着量とカラーインクの付着量との質量比〕
ブラックインクの付着量とカラーインクの付着量との質量比(ブラックインクの付着量:カラーインクの付着量)は、0.05:0.95〜0.20:0.80であり、0.05:0.95〜0.15:0.85であることが好ましい。ブラックインクの付着量とカラーインクの付着量の一方が多いことによりインクの会合性が向上し、それにより記録画像の耐オゾン性が向上し、ひいては褪色しにくい記録物が得られる。さらに、付着量の質量比が上記範囲内であることにより、カラーインクの会合性が向上し、耐オゾン性に優れるだけでなく、粒状性及び色相にもより優れる無彩色画像を得ることができる。
〔5.残存OD値率〕
残存OD値率(以下、「ROD」ともいう。)は、空隙型インク受容層を有する記録媒体におけるDuty100%の単色画像を作製し、この単色画像のOD値と、この単色画像を23℃、50%RH、オゾン濃度5ppmの環境下で120時間放置した後のOD値とを測定し、それらのOD値から下記式(A)により求めることができる。なお、空隙型インク受容層を有する記録媒体としては、特に限定されず、上記〔2.記録媒体〕で述べたものと同様のものが挙げられる。また、OD値の測定は、反射濃度計(商品名:Spectrolino、Gretag社製)を用いて行なうことができる。
式(A): (残存OD値率)=100×(放置後のOD値)/(放置前のOD値)
ブラックインクのROD(以下、「ROD(K)」ともいう。)、シアンインクのROD(以下、「ROD(C)」ともいう。)、マゼンタインクのROD(以下、「ROD(M)」ともいう。)、及びイエローインクのROD(以下、「ROD(Y)」ともいう。)は、後述する染料の濃度を調整したり、又は2種以上の染料を組み合わせたりすることにより調整することができる。
ROD(K)は、70%以上であり、73%以上が好ましく、75%以上がより好ましい。また、ROD(C)は、70%以上であり、75%以上が好ましく、80%以上がより好ましい。さらに、ROD(M)は、70%以上であり、73%以上が好ましく、76%以上がより好ましい。また、ROD(Y)は、70%以上であり、80%以上が好ましく、88%以上がより好ましい。RODが上記好ましい範囲であることにより、耐オゾン性により優れる無彩色画像を得ることができる。
また、各インクのRODは下記条件を満たすことが好ましい。本実施形態のインクジェット記録方法においてはカラーインクの付着量が多いため、ROD(K)よりも他のカラーインクのRODが記録物の耐オゾン性に与える影響が大きい。そのため、下記条件を満たすことによって、耐オゾン性により優れる無彩色画像を得ることができる。
ROD(C)>ROD(K)
ROD(M)>ROD(K)
ROD(Y)>ROD(K)
さらに、ROD(K)、ROD(C)、ROD(M)、及びROD(Y)が下記条件を満たすことが好ましい。カラーインクのうちイエローインクはより短波長の光を吸収するため比較的耐光性に劣る傾向がある。そのため、イエローインクのRODが他のカラーインクのRODより高いことにより、耐オゾン性により優れる無彩色画像を得ることができる。
ROD(Y)>ROD(K)
ROD(Y)>ROD(C)
ROD(Y)>ROD(M)
〔6.インク〕
本実施形態で用いるインクに含めることのできる染料、その他添加剤について以下列記する。
(6−1.ブラックインク用染料)
ブラックインク用染料としては、特に限定されないが、例えば、以下に列記するブラックインク用染料1〜4を用いることができる。
(6−1−1.ブラックインク用染料1)
ブラックインク用染料1は、下記式1で表される化合物である。
Figure 2014168942
(式1中、R11は、ハロゲン原子、H、SO3M、COOMのいずれかを示し、R12及びR13はそれぞれ独立に、H、SO3M、COOMのいずれかを示し、Mは、H、アルカリ金属、NH4を示す。ただし、R12及びR13がいずれもHである場合はない。)
式1で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記式1−1で表される化合物が好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(式1−1中、Mは上記同様である。)
(6−1−2.ブラックインク用染料2)
ブラックインク用染料2は、下記式2で表される化合物である。
Figure 2014168942
21は、カルボキシ基;C1−C8アルコキシカルボニル基;C1−C8アルコキシカルボニル基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルキル基;又はヒドロキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいフェニル基を表し、
22、R23及びR24は、それぞれ独立に、水素原子;塩素原子;ヒドロキシ基;スルホ基;カルボキシ基;スルファモイル基;カルバモイル基;C1−C4アルキル基;ヒドロキシ基、C1−C4アルコキシ基、ヒドロキシC1−C4アルコキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルコキシ基;ヒドロキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいモノ若しくはジC1−C4アルキルアミノ基;ヒドロキシ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルキルカルボニルアミノ基;ヒドロキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいN’−C1−C4アルキルウレイド基;ベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいフェニルアミノ基;ベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいベンゾイルアミノ基;又はベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいフェニルスルホニルアミノ基;をそれぞれ表し、
1は、下記式21又は下記式22で表される一価の置換複素環基であり、
Figure 2014168942
(式21中、R25は、メルカプト基;又はヒドロキシ基、C1−C4アルコキシ基、ヒドロキシC1−C4アルコキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルキルチオ基を表す。)
Figure 2014168942
(式22中、R26、R27及びR28は、それぞれ独立に、水素原子;塩素原子;カルボキシ基;スルホ基;ニトロ基;ヒドロキシ基;カルバモイル基;スルファモイル基;C1−C4アルキル基;ヒドロキシ基、C1−C4アルコキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルコキシ基;ヒドロキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルキルスルホニル基;又はベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいフェニルスルホニル基;をそれぞれ表す。)
1は、置換されていてもよいフェニル基又はナフチル基であり、
1が置換フェニル基の場合は、ヒドロキシ基;スルホ基;カルボキシ基;C1−C4アルキル基;C1−C4アルコキシ基;アミノ基;モノ若しくはジC1−C4アルキルアミノ基;アセチルアミノ基;及びベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいベンゾイルアミノ基;よりなる群から選択される置換基を有し、
Bが置換ナフチル基の場合は、ヒドロキシ基;スルホ基;C1−C4アルコキシ基;及びベンゼン環がメチル基、ニトロ基又は塩素原子で置換されていてもよいフェニルスルホニルオキシ基;よりなる群から選択される置換基を有する。
Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
式2で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記式2−1で表される化合物が好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(式2−1中、Mは上記同様であり、Liであることが好ましい。)
(6−1−3.ブラックインク用染料3)
ブラックインク用染料3は、下記式3で表される化合物である。
Figure 2014168942
(式3中、A2は下記式31又は32で表される置換基であり、B2は下記式33又は34で表される置換基である。Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
Figure 2014168942
(式31、32中、Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
式3で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記式3−1で表される化合物が好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(式3−1中、Mは上記同様であり、Liであることが好ましい。)
(6−1−4.ブラックインク用染料4)
ブラックインク用染料4は、下記式4で表される化合物である。
Figure 2014168942
(式4中、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、及びR39は独立して、H、OH、SO3M、PO32、COOM、NO2、及びNH2からなる群から選ばれる基を表し、Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
式4で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記式4−1で表される化合物が好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(式4−1中、Mは上記同様であり、Liであることが好ましい。)
(6−1−5.ブラックインク用染料5)
ブラックインク用染料5は、下記式5で表される化合物である。
Figure 2014168942
(式5中、R41、R42、R43、R44、R45、R46、R47、及びR48は、それぞれ独立に、水素原子;ハロゲン原子;C1−C4アルキル基;C1−C4アルコキシ基;スルホ基又はカルボキシ基で置換されたCl−C4アルコキシ基;又はC1−C4アルキルカルボニルアミノ基を表す。これらの中でも、水素原子、塩素原子、メチル基、エチル基、t−ブチル基、2−カルボキシエトキシ基、3−カルボキシプロポキシ基、2−スルホエトキシ基、3−スルホプロポキシ基、4−スルホブトキシ基が好ましく、水素原子、メチル基、3−スルホプロポキシ基がより好ましい。
Xは2価の架橋基を表す。2価の架橋基としては、特に限定されないが、例えば、C1−C8のアルキレンジアミノ基;フェニレンジアミノ基;ピペラジン−1,4−ジイル基;又はC1−C4アルキル基若しくはC1−C4アルコキシ基で置換されたピペラジン−1,4−ジイル基が好ましい。このなかでも、ピペラジン−1,4−ジイル基がより好ましい。
Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
式5で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記式5−1で表される化合物が好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(式5−1中、Mは上記同様であり、Liであることが好ましい。)
また、ブラックインクに使用する染料は、本実施形態の趣旨を損なわない限りにおいて、上記化合物に限定されず、例えば、C.I.アシッドブラック1、2、24、94;C.I.フードブラック1、2;C.I.ダイレクドブラック19、38、51、71、154、168、171、195;C.I.リアクティブブラック3、4、35を含んでいてもよい。
(6−2.シアンインク用染料)
シアンインク用染料としては、特に限定されないが、例えば、以下に列記するシアンインク用染料1〜3を用いることができる。
(6−2−1.シアンインク用染料1)
シアンインク用染料1は、下記式6で表される化合物である。
Figure 2014168942
(式6中、Mは、水素原子、金属元素、金属酸化物、金属水酸化物、又は金属ハロゲン化物を表し、Z1〜Z4は、それぞれ独立に、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、又はヘテロ環基を表し、特にアルキル基、アリール基、ヘテロ環基を表し、各々はさらに置換基を有してもよい。)
式6で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記表1で表される化合物A〜Kが好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(6−2−2.シアンインク用染料2)
シアンインク用染料2は、下記式7で表される化合物である。このなかでも後述する環A〜Dのうち1.20が2位及び3位で縮環したピリジン環であり、残り2.80がベンゼン環であるものが好ましい。
Figure 2014168942
(式7中、破線で表される環A〜Dは、それぞれ独立にポルフィラジン環に縮環したベンゼン環又は6員環の含窒素複素芳香環を表し、含窒素複素芳香環の個数は平均値で0.00を超えて3.00以下であり、残りはベンゼン環であり、
EはC2−C12アルキレンを表し、
Xは、置換基として、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基、スルファモイル基、カルバモイル基、ヒドロキシ基、C1−C6アルコキシ基、アミノ基、モノC1−C4アルキルアミノ基、ジC1−C4アルキルアミノ基、モノC6−C10アリールアミノ基、ジC6−C10アリールアミノ基、C1−C3アルキルカルボニルアミノ基、ウレイド基、C1−C6アルキル基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子、C1−C6アルキルスルホニル基、及びC1−C6アルキルチオ基よりなる群から選択される1種類又は2種類以上の置換基を有しても良い、スルホアニリノ基、カルボキシアニリノ基、ホスホノアニリノ基、スルホナフチルアミノ基、カルボキシナフチルアミノ基又はホスホノナフチルアミノ基であり、
Rは水素原子;スルホ基;カルボキシ基;リン酸基;スルファモイル基;カルバモイル基;ヒドロキシ基;C1−C6アルコキシ基;アミノ基;モノC1−C6アルキルアミノ基;ジC1−C6アルキルアミノ基;モノアリールアミノ基;ジアリールアミノ基;C1−C3アルキルカルボニルアミノ基;ウレイド基;C1−C6アルキル基;ニトロ基;シアノ基;ハロゲン原子;C1−C6アルキルスルホニル基;又はアルキルチオ基;を表し、
基Fはフェニル基;又は、6員含窒素複素芳香環基;を表し、
aは1以上6以下の整数を表し、
bは平均値で0.00以上3.90未満であり、
cは平均値で0.10以上4.00未満であり、
且つb及びcの和は、平均値で1.00以上4.00未満である。)
式7で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記式7−1で表される化合物が好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(式7−1中、A1〜A3は、それぞれ上記B〜Dと同様であり、b及びcも上記同様である。)
また、シアンインクに使用する染料は、本実施形態の趣旨を損なわない限りにおいて、上記化合物に限定されず、例えば、C.I.ダイレクトブルー1、6、8、15、22、25、71、76、80、86、87、90、106、108、123、163、165、199及び226;C.I.アシッドブルー9、22、29、40、59、62、93、102、104、112、113、117、120、167、175、183、229及び234;C.I.ベーシックブルー1、3、5、7、9、24、25、26、28及び29;C.I.リアクティブブルー7、13及び49を含んでいてもよい。これらは、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
(6−3.マゼンタインク用染料)
マゼンタインク用染料としては、特に限定されないが、例えば、以下に列記するマゼンタインク用染料1〜3を用いることができる。
(6−3−1.マゼンタインク用染料1)
マゼンタインク用染料1は、下記式8で表される化合物である。
Figure 2014168942
(式8中、R501、R502、R503、R504、R505、R506、R507、R508、R509、及びR510は水素原子、アルキル基、スルホ基又はその塩を表す。R501とR505とがともにアルキル基であるときは、該アルキル基(R501とR505)を構成する炭素数の合計が3以上であることが好ましい。また、R506とR510とがともにアルキル基であるときは、該アルキル基(R506とR510)を構成する炭素数の合計が3以上であることが好ましい。また、前記の各アルキル基は置換基を有していてもよい。また、Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
式8で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記式8−1及び式8−2で表される化合物が好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(6−3−2.マゼンタインク用染料2)
マゼンタインク用染料2は、下記式9で表される化合物である。
Figure 2014168942
(式9中、X1は、アルキレン基、フェニレン基を含有するアルキレン基、又は下記式91で表される基である。
Figure 2014168942
(式91中、R61は、H又はアルキル基を表す。)
2は、NH2、OH又はClを表す。Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
式9で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記式9−1で表される化合物が好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(式9−1中、Mは上記同様である。)
(6−3−3.マゼンタインク用染料3)
マゼンタインク用染料3は、下記式10で表される化合物である。
Figure 2014168942
(式10中、Mは水素原子、アンモニウム基、又はアルカリ金属原子、X3はジアミノアルキレン基を表し、nは1又は2である。)
式10で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記式10−1で表される化合物が好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(式10−1中、Mは上記同様であり、Na、NH4であることが好ましい。また、MがNaである化合物と、MがNH4である化合物との混合物を用いることも好ましい。)
また、マゼンタインクに使用する染料は、本実施形態の趣旨を損なわない限りにおいて、上記化合物に限定されず、例えば、C.I.ダイレクトレッド4、17、28、37、63、75、79、80、81、83及び254;C.I.アシッドレッド1、6、8、18、32、35、37、42、52、85、88、115、133、134、154、186、249、289及び407;C.I.ベーシックレッド9、12及び13;C.I.リアクティブレッド4、23、24、31及び56を含んでいてもよい。これらは、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
(6−4.イエローインク用染料)
イエローインク用染料としては、特に限定されないが、例えば、以下に列記するイエローインク用染料1〜3を用いることができる。
(6−4−1.イエローインク用染料1)
イエローインク用染料1は、下記式11で表される化合物である。
Figure 2014168942
(式11中、X31、X32、Y31、及びY32は水素原子、又はシアノ基を表し、W11、W12、W13、W14、W15、W21、W22、W23、W24、及びW25は、それぞれ水素原子、カルボキシル基又はその塩を表し、Mは水素原子、アンモニウム基、又はアルカリ金属原子を表し、アルカリ金属が好ましい。t−Buはターシャリーブチル基を表す。)
式11で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記式11−1で表される化合物が好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(式11−1中、Mは上記同様であり、Kであることが好ましい。)
(6−4−2.イエローインク用染料2)
イエローインク用染料2は、下記式12で表される化合物である。
Figure 2014168942
(式12中、Qはハロゲン原子を表す。Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。xは2〜4の整数を表し、yは1〜3の整数を表す。)
式12で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記式12−1で表される化合物が好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(式12−1中、Mは上記同様であり、Naであることが好ましい。)
(6−4−3.イエローインク用染料3)
イエローインク用染料3は、下記式13で表される化合物である。
Figure 2014168942
(式13中、R71はメトキシ基又はメチル基を表し、A3は1,5−ジスルフォナフト−3−イル又は1,5,7−トリスルフォナフト−2−イルを表す。)
式13で表される化合物としては、特に限定されないが、具体的には、下記式13−1で表される化合物が好ましく挙げられる。
Figure 2014168942
(式13−1中、Mはアルカリ金属を表す。)
また、イエローインクに使用する染料は、本実施形態の趣旨を損なわない限りにおいて、上記化合物に限定されず、例えば、C.I.ダイレクトイエロー12、24、26、27、28、33、39、58、86、98、100、132、142及び169;C.I.アシッドイエロー3、11、17、19、23、25、29、38、42、49、59、61、71及び72;C.I.ベーシックイエロー40;C.I.リアクティブイエロー2を含んでいてもよい。これらは、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
〔7.その他の成分〕
本実施形態で用いる各インクは、水、湿潤剤、浸透剤、pH調整剤、防腐剤・防かび剤、防錆剤、キレート化剤等を含有することができる。本実施形態で用いる各インクは、これらの成分を含有していると、その特性がさらに向上する場合がある。
(水)
水としては、特に限定されないが、例えば、イオン交換水、限外濾過水、逆浸透水、及び蒸留水等の純水、並びに超純水のような、イオン性不純物を極力除去したものが挙げられる。また、紫外線照射又は過酸化水素の添加などによって滅菌した水を用いると、インクを長期保存する場合にカビやバクテリアの発生を防止することができる傾向にある。
(湿潤剤)
湿潤剤を含有することで、インクジェットヘッドの先端部におけるインクの乾燥を防止することができる。湿潤剤としては、特に限定されないが、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコール等の低級アルコール;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド;アセトン、ジアセトンアルコール等のケトン又はケトアルコール;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール;エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール等のアルキレングリコール;グリセリン;2−ピロリドン;N−メチル−2−ピロリドン;1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等を挙げることができる。これらは、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
湿潤剤の含有量は、インクごとに、インク全量の0〜95質量%、好ましくは5〜80質量%、より好ましくは5〜50質量%である。
(浸透剤)
浸透剤を含有することで、紙面での乾燥速度を速くすることができる。浸透剤としては、特に限定されないが、例えば、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコールプロピルエーテル、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールプロピルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコールプロピルエーテル、トリエチレングリコールブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、プロピレングリコールブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールプロピルエーテル、ジプロピレングリコールブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコールプロピルエーテル、トリプロピレングリコールブチルエーテル等のグリコール系エーテルを挙げることができる。これらは、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
浸透剤の含有量は、インクごとに、インク全量に対して、0〜20質量%、好ましくは0.1〜15質量%、より好ましくは1〜10質量%である。
(pH調整剤)
pH調整剤としては、特に限定されないが、例えば、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム、アンモニア、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムが挙げられる。これらは、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
(防腐剤・防かび剤)
防腐剤・防かび剤としては、特に限定されないが、例えば、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム、2−ピリジンチオール−1−オキサイドナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム、1,2−ジベンジソチアゾリン−3−オン等が挙げられる。市販品では、プロキセルXL2、プロキセルGXL(以上商品名、アビシア社製)や、デニサイドCSA、NS−500W(以上商品名、ナガセケムテックス株式会社製)が挙げられる。これらは、1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
(防錆剤)
防錆剤としては、特に限定されないが、例えば、ベンゾトリアゾール等が挙げられる。
(キレート化剤)
キレート化剤としては、特に限定されないが、例えば、エチレンジアミン四酢酸及びそれらの塩類(エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム塩等)、イミノジコハク酸及びそれらの塩類等が挙げられる。
〔各インクの調整方法〕
各インクは、染料、及び必要に応じてその他の添加成分を均一に混合し、フィルタで不溶解物を除去することにより調製することができる。調整方法としては、特に制限されず、公知の方法を用いることができる。
以下、本発明を実施例及び比較例を用いてより具体的に説明する。本発明は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。
[1.インク組成物用の材料]
下記の実施例、比較例、及び参考例において使用したインク組成物用の主な材料は、以下の通りである。
〔ブラックインク用染料〕
・K1:上記式1−1においてMがLiのものと、MがNaのものを8:2で混合した混合物を使用した。
・K2:上記式2−1においてMがLiのものを使用した。
・K3:上記式5−1においてMがLiのものを使用した。
・K4:上記式3−1においてMがLiのものを使用した。
・K5:下記構造式で表される化合物を使用した。
Figure 2014168942
・K6:C.I.ダイレクトブラック195を使用した。
・K7:C.I.ダイレクトイエロー132を使用した。
〔シアンインク用染料〕
・C1:上記式7−1において環A〜環Dのうち1.20が2位及び3位で縮環したピリジン環、残り2.80がベンゼン環のものを使用した(詳細は後述)。
・C2:上記表1の化合物Fを使用した。
・C3:C.I.ダイレクトブルー199を使用した。
〔マゼンタインク用染料〕
・M1:上記式10−1においてMがNaとNH4の混合物を使用した。
・M2:上記式8−2で表される化合物を使用した。
・M3:下記構造式で表される化合物を使用した。
Figure 2014168942
〔イエローインク用染料〕
・Y1:上記式12−1においてMがNaのものを使用した。
・Y2:上記式11−1においてMがKのものを使用した。
・Y3:C.I.ダイレクトイエロー173を使用した。
〔湿潤剤〕
・プロピレングリコール
・トリエチレングリコール
・グリセリン〔浸透剤〕
・トリエチレングリコールモノブチルエーテル〔pH調整剤〕
・トリエタノールアミン
〔シアンインク用染料:C1の製造例〕
(工程1)
下記式における環A〜Dのうち1.20が2位及び3位で縮環したピリジン環、残り2.80がベンゼン環である化合物(C1)の合成について以下に例示する。
まず、スルホラン375部に、無水フタル酸31.11部、キノリン酸15.04部、尿素108部、塩化銅(II)10.1部、及びモリブデン酸アンモニウム1.5部を加え、200℃まで昇温し、同温度で5時間反応させた。反応終了後65℃まで冷却し、DMF(N,N−ジメチルホルムアミド)50部を加え、析出固体を濾過分離した。得られた固体をDMF50部で洗浄し、ウェットケーキA75.1部を得た。得られたウェットケーキAをDMF450部に加え、110℃に昇湿し、同温度で一時間反応させた。析出固体を濾過分離し、水200部で洗浄しウェットケーキBを得た。得られたウェットケーキBを5%塩酸450部中に加え、60℃に昇温し、同温度で1時間撹拌した。析出固体を濾過分離し、水200部で洗浄しウェットケーキCを得た。得られたウェットケーキCを5%アンモニア水450部中に加え、60℃で1時間撹拌し、析出固体を濾過分離し、水200部で洗浄し、ウェットケーキD78.6部を得た。得られたウェットケーキDを80℃で乾燥し、目的化合物24.9部を青色固体として得た。
次に、室温下、クロロスルホン酸46.2部中に、60℃を超えないように上記の目的化合物5.8部を徐々に加えた後、140℃で4時間反応させた。得られた反応液を70℃まで冷却し、塩化チオニル17.9部を30分間で滴下し、70℃でさらに3時間反応させた。反応液を30℃以下に冷却し、氷水800部中にゆっくりと注ぎ、析出固体を濾過分離し、冷水200部で洗浄することにより、下記式7−1aで表される化合物を含むウェットケーキE38.2部を得た。
Figure 2014168942
(式7−1中、A〜Dは、それぞれ上記同様である。)
(工程2)
上記式で表されるポルフィラジン系化合物[上記式における環A〜Dのうち1.20が2位及び3位で縮環したピリジン環、残り2.80がベンゼン環である色材C]の合成
氷水200部中に工程1で得た化合物のウェットケーキE38.2部を加え、5℃以下で撹拌懸濁した。10分後、10℃以下を保持しながら、下記式7−1bの有機アミン3.7部を28%アンモニア水1.5部及び水40部の混合液に溶解した溶液をこの懸濁液に加え、28%アンモニア水でpH9.0を保持しながら反応させた。同pHを保持したまま、20℃まで昇温し、同温度でさらに一晩反応させた。
Figure 2014168942
この時の液量は300部であった。反応液を50℃に昇温し、塩化ナトリウム60部を加え30分撹拝した後、濃塩酸にてpH5.0に調整し、析出固体を濾過分離し、20%塩化ナトリウム水溶液100部で洗浄し、ウェットケーキF24.2部を得た。得られたウェットケーキFを水200部に加え、25%水酸化ナトリウム水溶硬でpH9.0に調整することにより溶液とした。このときの液量は250部であった。この溶液を50℃に昇温し、塩化ナトリウム50部を加え30分攪拌した後、濃塩酸にてpH4.0に調整し、析出固体を濾過分離し、20%塩化ナトリウム水溶液100部で洗浄し、ウェットケーキG22.3部を得た。得られたウェットケーキGにイソプロピルアルコール160部及び水40部の混合液に加えて50℃で1時間攪拌した後、析出固体を濾過分離し、ウェットケーキH14.4部を得た。得られたウェットケーキHを乾燥し、上記式で表されるポルフィラジン系化合物の遊離酸10.8部を青色粉末(C1)として得た。λmax:602nm。
[2.インクの調製]
下記の表2及び表3に示す材料及び組成のブラックインク(K−01、K−02、K−11)、シアンインク(C−01、C−02、C−11)、マゼンタインク(M−01、M−11)、及びイエローインク(Y−01、Y−02、Y−11)を調製した。具体的には、各材料を均一に混合し、フィルタで不溶解物を除去することにより、各インクを調製した。なお、下記の表2及び表3中、数値の単位は質量%であり、合計は100.0質量%である。
また、調製したブラックインク(K−01、K−02、K−11)、シアンインク(C−01、C−02、C−11)、マゼンタインク(M−01、M−11)、及びイエローインク(Y−01、Y−02、Y−11)を用いて、インクジェット専用記録媒体(写真用紙<光沢>:型番KA450PSK(セイコーエプソン株式会社製)、60°光沢度=41)上にDuty100%の単色画像を記録した。記録された単色画像のOD値(光学濃度)を反射濃度計(商品名:Spectrolino、Gretag社製)を用いて測定した。次いで、記録された単色画像を23℃、50%RH、オゾン濃度5ppmの環境下で、120時間放置した後、再度OD値を測定した。得られた放置前後のOD値よりインクごとのRODを下記式により求めた。その結果を表3に示す。
(残存OD値率)=100×(空隙型インク受容層を有する記録媒体におけるDuty100%の単色画像の、23℃、50%RH、オゾン濃度5ppmの環境下における120時間放置後のOD値)/(単色画像の放置前のOD値)
測定条件:光源フィルタなし、光源:D50、視野角2度
Figure 2014168942
Figure 2014168942
[3.評価(実施例1〜7、比較例1〜6)]
〔色相評価〕
実施例及び比較例のインクについて、インクジェットプリンターEP-803A(セイコーエプソン社製)を用い、インクジェット専用記録媒体(写真用紙<光沢>:型番KA450PSK(セイコーエプソン株式会社製)、60°光沢度=41)にプリンタードライバー上でモノクロ印刷設定を指定してDuty30%とDuty5%で印刷を行った。得られた印刷物に対して、分光光度計(商品名:i1、Xrite製)を用いて測色を行い、以下の基準にて評価した。
(判定基準)
○:a*値が−5以上5以下の範囲内にあり、かつ、b*値が−5以上5以下の範囲内にある。
△:a*値が−10以上−5未満、5超過10以下の範囲内にあり、かつ、b*値が−10以上−5未満、5超過10以下の範囲内にある。
×:a*値及びb*値の少なくとも一方が、−10以上10以下の範囲内にない。
〔粒状性評価〕
上記色相評価において得られた印刷物を、目視により観察し、下記の基準にて粒状性を評価した。
(判定基準)
○:画像にざらつき感が見られない。
×:画像にざらつき感が見られる。
〔耐オゾン性評価〕
上記色相評価において得られた印刷物のOD値(D0)を反射濃度計(商品名:Spectrolino、Gretag社製)を用いて測定した。その後、印刷物をオゾンウェザーメーター(商品名:OMS―L、スガ試験機株式会社製)を使用し、温度が23℃、湿度が50%RH、オゾン濃度5ppmの条件下で120時間曝露した。曝露後、印刷物のOD値(D)を、反射濃度計(商品名:Spectrolino、Gretag社製)を用いて測定し、次式により光学濃度残存率(ROD)を求め、下記判定基準により、耐オゾン性を評価した。
ROD(%)=(D/D0)×100
測定条件:光源フィルタなし、光源:D50、視野角2度
(判定基準)
○:RODが75%以上
△:RODが70%以上75%未満
×:RODが70%未満
Figure 2014168942
以上の結果より、本発明のインクジェット記録方法により記録された記録物は、インクの会合性がよく、結果として色相、粒状性、耐オゾン性に優れることが示された。一方で、カラーインクが過剰な比較例1〜2では、ブラックインクが少なすぎるため無彩色画像を得ることが困難で色相が悪かった。また、ブラックインクを過剰に含む比較例4では、Duty30%の印刷物においては粒状性が悪くなることが示された。さらに、ブラックインクとカラーインクの含有量の差が比較的小さい比較例3では、インクの会合性が悪くなり、耐オゾン性に劣ることが示された。また、RODが本発明の範囲外にあるインクを用いた比較例5、6では耐オゾン性に劣ることが示された。

Claims (8)

  1. ブラックインクと、シアンインク、マゼンタインク及びイエローインクを含むカラーインクと、をDuty30%以下で記録媒体に付着させ、無彩色画像を記録するインクジェット記録方法であって、
    前記ブラックインクの付着量と前記カラーインクの付着量との質量比(ブラックインクの付着量:カラーインクの付着量)は、0.05:0.95〜0.20:0.80であり、
    前記シアンインクは、70%以上の残存OD値率を有し、
    前記マゼンタインクは、70%以上の残存OD値率を有し、
    前記イエローインクは、70%以上の残存OD値率を有し、
    前記ブラックインクは、70%以上の残存OD値率を有し、
    前記残存OD値率は、下記式(A)で定義される、
    インクジェット記録方法。
    式(A):(残存OD値率)=100×(空隙型インク受容層を有する記録媒体におけるDuty100%の単色画像を、23℃、50%RH、オゾン濃度5ppmの環境下で120時間放置した後のOD値)/(単色画像の前記放置前のOD値)
  2. 前記ブラックインクの前記残存OD値率は、前記シアンインク、前記マゼンタインク、及び前記イエローインクのいずれの前記残存OD値率よりも低い、請求項1に記載のインクジェット記録方法。
  3. 前記イエローインクの前記残存OD値率は、前記ブラックインク、前記シアンインク、及び前記マゼンタインクのいずれの前記残存OD値率よりも高い、請求項1又は2に記載のインクジェット記録方法。
  4. 前記ブラックインクの付着量と前記カラーインクの付着量との前記質量比(ブラックインクの付着量:カラーインクの付着量)は、0.05:0.95〜0.15:0.85である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
  5. 前記ブラックインクは、下記式1で表される化合物、下記式2で表される化合物、下記式3で表される化合物、下記式4で表される化合物、及び下記式5で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
    Figure 2014168942
    (式1中、R11は、ハロゲン原子、H、SO3M、COOMのいずれかを示し、R12及びR13はそれぞれ独立に、H、SO3M、COOMのいずれかを示し、Mは、H、アルカリ金属、NH4を示す。ただし、R12及びR13がいずれもHである場合はない。)
    Figure 2014168942
    21は、カルボキシ基;C1−C8アルコキシカルボニル基;C1−C8アルコキシカルボニル基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルキル基;又はヒドロキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいフェニル基を表し、
    22、R23及びR24は、それぞれ独立に、水素原子;塩素原子;ヒドロキシ基;スルホ基;カルボキシ基;スルファモイル基;カルバモイル基;C1−C4アルキル基;ヒドロキシ基、C1−C4アルコキシ基、ヒドロキシC1−C4アルコキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルコキシ基;ヒドロキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいモノ若しくはジC1−C4アルキルアミノ基;ヒドロキシ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルキルカルボニルアミノ基;ヒドロキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいN’−C1−C4アルキルウレイド基;ベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいフェニルアミノ基;ベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいベンゾイルアミノ基;又はベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいフェニルスルホニルアミノ基;をそれぞれ表し、
    1は、下記式21又は下記式22で表される一価の置換複素環基であり、
    Figure 2014168942
    (式21中、R25は、メルカプト基;又はヒドロキシ基、C1−C4アルコキシ基、ヒドロキシC1−C4アルコキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルキルチオ基を表す。)
    Figure 2014168942
    (式22中、R26、R27及びR28は、それぞれ独立に、水素原子;塩素原子;カルボキシ基;スルホ基;ニトロ基;ヒドロキシ基;カルバモイル基;スルファモイル基;C1−C4アルキル基;ヒドロキシ基、C1−C4アルコキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルコキシ基;ヒドロキシ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいC1−C4アルキルスルホニル基;又はベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいフェニルスルホニル基;をそれぞれ表す。)
    1は、置換されていてもよいフェニル基又はナフチル基であり、
    1が置換フェニル基の場合は、ヒドロキシ基;スルホ基;カルボキシ基;C1−C4アルキル基;C1−C4アルコキシ基;アミノ基;モノ若しくはジC1−C4アルキルアミノ基;アセチルアミノ基;及びベンゼン環が塩素原子、C1−C4アルキル基、ニトロ基、スルホ基若しくはカルボキシ基で置換されていてもよいベンゾイルアミノ基;よりなる群から選択される置換基を有し、
    Bが置換ナフチル基の場合は、ヒドロキシ基;スルホ基;C1−C4アルコキシ基;及びベンゼン環がメチル基、ニトロ基又は塩素原子で置換されていてもよいフェニルスルホニルオキシ基;よりなる群から選択される置換基を有する。
    Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
    Figure 2014168942
    (式3中、A2は下記式31又は32で表される置換基であり、B2は下記式33又は34で表される置換基である。Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
    Figure 2014168942
    (式31、32中、Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
    Figure 2014168942
    (式4中、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、及びR39は独立して、H、OH、SO3M、PO32、COOM、NO2、及びNH2からなる群から選ばれる基を表し、Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
    Figure 2014168942
    (式5中、R41、R42、R43、R44、R45、R46、R47、及びR48は、それぞれ独立に、水素原子;ハロゲン原子;C1−C4アルキル基;C1−C4アルコキシ基;スルホ基又はカルボキシ基で置換されたCl−C4アルコキシ基;又はC1−C4アルキルカルボニルアミノ基を表す。これらの中でも、水素原子、塩素原子、メチル基、エチル基、t−ブチル基、2−カルボキシエトキシ基、3−カルボキシプロポキシ基、2−スルホエトキシ基、3−スルホプロポキシ基、4−スルホブトキシ基が好ましく、水素原子、メチル基、3−スルホプロポキシ基がより好ましい。
    Xは2価の架橋基を表す。2価の架橋基としては、特に限定されないが、例えば、C1−C8のアルキレンジアミノ基;フェニレンジアミノ基;ピペラジン−1,4−ジイル基;又はC1−C4アルキル基若しくはC1−C4アルコキシ基で置換されたピペラジン−1,4−ジイル基が好ましい。このなかでも、ピペラジン−1,4−ジイル基がより好ましい。
    Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
  6. 前記シアンインクは、下記式6で表される化合物、及び下記式7で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含む、請求項1〜5に記載のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
    Figure 2014168942
    (式6中、Mは、水素原子、金属元素、金属酸化物、金属水酸化物、又は金属ハロゲン化物を表し、Z1〜Z4は、それぞれ独立に、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、又はヘテロ環基を表し、特にアルキル基、アリール基、ヘテロ環基を表し、各々はさらに置換基を有してもよい。)
    Figure 2014168942
    (式7中、破線で表される環A〜Dは、それぞれ独立にポルフィラジン環に縮環したベンゼン環又は6員環の含窒素複素芳香環を表し、含窒素複素芳香環の個数は平均値で0.00を超えて3.00以下であり、残りはベンゼン環であり、
    EはC2−C12アルキレンを表し、
    Xは、置換基として、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基、スルファモイル基、カルバモイル基、ヒドロキシ基、C1−C6アルコキシ基、アミノ基、モノC1−C4アルキルアミノ基、ジC1−C4アルキルアミノ基、モノC6−C10アリールアミノ基、ジC6−C10アリールアミノ基、C1−C3アルキルカルボニルアミノ基、ウレイド基、C1−C6アルキル基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子、C1−C6アルキルスルホニル基、及びC1−C6アルキルチオ基よりなる群から選択される1種類又は2種類以上の置換基を有しても良い、スルホアニリノ基、カルボキシアニリノ基、ホスホノアニリノ基、スルホナフチルアミノ基、カルボキシナフチルアミノ基又はホスホノナフチルアミノ基であり、
    Rは水素原子;スルホ基;カルボキシ基;リン酸基;スルファモイル基;カルバモイル基;ヒドロキシ基;C1−C6アルコキシ基;アミノ基;モノC1−C6アルキルアミノ基;ジC1−C6アルキルアミノ基;モノアリールアミノ基;ジアリールアミノ基;C1−C3アルキルカルボニルアミノ基;ウレイド基;C1−C6アルキル基;ニトロ基;シアノ基;ハロゲン原子;C1−C6アルキルスルホニル基;又はアルキルチオ基;を表し、
    基Fはフェニル基;又は、6員含窒素複素芳香環基;を表し、
    aは1以上6以下の整数を表し、
    bは平均値で0.00以上3.90未満であり、
    cは平均値で0.10以上4.00未満であり、
    且つb及びcの和は、平均値で1.00以上4.00未満である。)
  7. 前記マゼンタインクは、下記式8で表される化合物、下記式9で表される化合物、及び下記式10で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含む、請求項1〜6に記載のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
    Figure 2014168942
    (式8中、R501、R502、R503、R504、R505、R506、R507、R508、R509、及びR510は水素原子、アルキル基、スルホ基又はその塩を表す。R501とR505とがともにアルキル基であるときは、該アルキル基(R501とR505)を構成する炭素数の合計が3以上であることが好ましい。また、R506とR510とがともにアルキル基であるときは、該アルキル基(R506とR510)を構成する炭素数の合計が3以上であることが好ましい。また、前記の各アルキル基は置換基を有していてもよい。また、Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
    Figure 2014168942
    (式9中、X1は、アルキレン基、フェニレン基を含有するアルキレン基、又は下記式91で表される基である。
    Figure 2014168942
    (式91中、R61は、H又はアルキル基を表す。)
    2は、NH2、OH又はClを表す。Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。)
    Figure 2014168942
    (式10中、Mは水素原子、アンモニウム基、又はアルカリ金属原子、X3はジアミノアルキレン基を表し、nは1又は2である。)
  8. 前記イエローインクは、下記式11で表される化合物、下記式12で表される化合物、及び下記式13で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含む、請求項1〜7に記載のいずれか1項に記載のインクジェット記録方法。
    Figure 2014168942
    (式11中、X31、X32、Y31、及びY32は水素原子、又はシアノ基を表し、W11、W12、W13、W14、W15、W21、W22、W23、W24、及びW25は、それぞれ水素原子、カルボキシル基又はその塩を表し、Mは水素原子、アンモニウム基、又はアルカリ金属原子を表し、アルカリ金属が好ましい。t−Buはターシャリーブチル基を表す。)
    Figure 2014168942
    (式12中、Qはハロゲン原子を表す。Mは、H、アルカリ金属、NH4を表す。xは2〜4の整数を表し、yは1〜3の整数を表す。)
    Figure 2014168942
    (式13中、R71はメトキシ基又はメチル基を表し、A3は1,5−ジスルフォナフト−3−イル又は1,5,7−トリスルフォナフト−2−イルを表す。)
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