JPH02171280A

JPH02171280A - インクジェット用蛍光性インク組成物

Info

Publication number: JPH02171280A
Application number: JP63326303A
Authority: JP
Inventors: Koji Kuwabara; 厚司桑原; Yutaka Masuda; 豊増田
Original assignee: Agency of Industrial Science and Technology
Current assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 1988-12-26
Filing date: 1988-12-26
Publication date: 1990-07-02
Also published as: JPH0462871B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、日常完工では情報を識別することができない
が、紫外線照射下では、情報を識別することができるイ
ンクジェット用蛍光性インク組成物に関するものである
。

〔従来の技術〕

従来縫製に関し、必要な情報をもつ識別記号を付与する
ものとしてチャコが用いられている。

これは縫製終了後ハケやブラシで除かれるが、人手を要
し煩雑なことに加え、完全には除去できにくい欠点があ
る。

一方自動化が進んだ縫製工程においては、布帛に付与す
るのに必要な情報はコンピュータからのデータにしたが
って記号化され、布帛の必要な位置に付与され、この記
号を機械が読みとり、裁断や縫製がなされることになる
。このような場合情報を付与する手段として好ましい条
件としては、（１）コンピュータからのデータ情報を直
接布帛へ印字もしくは印捺可能なこと。

（２）布帛は柔軟なため好ましくは非接触で印字が可能
なこと。

が挙げられ、これを満足する手段としてインクジエツト
法があげられる。

一方、情報を布帛に付与する媒体については、必要時に
情報記号が機械で読みとり可能である事が要求されると
ともに、縫製して製品になった際には、消去されている
か、無色化されていることが必要である。このための具
体的な方法としては、（イ）可視光下では識別できない
が、紫外線などの非可視光下で識別できるもの。

（ロ）可視光下で識別できて、容易に消去または無色化
可能なもの。

があげられる。

上記（イ）の紫外線で識別できるものとして蛍光増白染
料が挙げられる。これは、紫外線下で４２０〜４５０ｎ
ｍの青紫〜青色の発色をする色素である。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記蛍光増白染料を用いたインクで情報付与した場合、
黒や黄緑、黄、橙などの鮮明色の布帛、濃淡のコントラ
ストの強い柄の布帛に対しては、その情報の識別性は非
常に低いという問題を有している。

このような問題改善のために、インク中の蛍光増白染料
濃度を上げる方法があるが、濃度消光や、増粘によるイ
ンクの吐出悪化、ノズル詰まりなどがおこり、インクジ
ェット用インクとしては好ましくない。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、前記問題を解決する方法について鋭意検
討し、蛍光色素インクに、紫外領域に蛍光を発する特定
の色素を添加することにより、蛍光強度が著しく改善さ
れることを見出し、本発明に到達したものである。

本発明の目的は、布帛の色や柄に限定されない汎用性の
ある情報付与インクを提供することにある。本発明は次
の構成を有する。

（１）３００〜４００ｎｍに蛍光発光のための吸収極大
波長を有し、かつ可視領域の蛍光を発する蛍光色素Ａと
、紫外領域の蛍光を発する蛍光色素Ｂとを必須構成材料
とするインクジェット用蛍光性インク組成物。

（２）蛍光色素Ｂが、下記化合物から選ばれた少なくと
も１種の色素である（１）に記載のインクジェット用蛍
光性インク組成物。

ｐ−クォータフェニル、ｐ−テルフェニル、２゜４−ジ
フェニルオキザゾール、２−（１−ナフチル）−５−フ
ェニルオキザゾール、２−フェニル−５−（４ビフェニ
ル）−１，３，４−オキサジアゾール。

以下本発明を更に詳細に説明する。

本発明の基本的な要件は、次の２種の蛍光色素をインク
に含有することである。

蛍光色素Ａ：３００〜４００ｎｍに蛍光発光のための吸
収極大波長を有し、かつ可視領域の蛍光を発する蛍光色
素。

蛍光色素Ｂ：紫外領域の蛍光を発する蛍光色素。

両者のいづれか一方の蛍光色素が欠けても本発明の効果
は得られず、蛍光色素Ａを含有するインクに、蛍光色素
Ｂを添加した時のみ、大幅に蛍光強度が増加することを
見出したものである。

蛍光色素Ａと蛍光色素Ｂは、いずれも多くの化合物が知
られているが一１本発明においては、可視光下で実質的
に無色であることが好ましい。

ここで可視光下で実質的に無色というのは、布帛にイン
クを付与し、乾燥した状態で、可視光下で布帛の色、柄
に影響を与えないものをいう。

また、蛍光色素Ｂは、可視光下で実質的に無色であり、
紫外領域の蛍光を発するということから、通常は色素と
は呼ばないが、本発明では便宜上色素と称する。また、
ここでは便宜上蛍光と称しているが、燐光も含むもので
ある。

蛍光色素Ａとしては、蛍光増白剤、色素レーザー用色素
、金属錯体などがあげられる。

より好ましくは、カラーインデックスナンバー蛍光増白
剤　シ、アイ、フルオレセント　ブライトニング　エー
ジェント　（Ｃ，Ｉ、Ｆｌｕｏｒｅｓｅｎｔ　　Ｂｒｉ
ｇｈｔｅｎｉｎｇ　　Ａｇｅｎｔ以下Ｃ，１，ＦＢと略
す）１４、　　２４．　　３０．　　３２゜５２、　　５４
．　　６９．　　７９．　　８４゜８５、　　８６．　
　８７．　　９０，１０４゜１１２、　１１３．　１１
４．　１１９．　１２１゜１３４．　１３５．　１５２
．　１６６、　１６７゜１６８、　１６９．　１９１．
　１９２．　２０１゜２０４、　２１４．　２１６．　
２１７．　２１８゜２２３．２２４，２２５．２２６，
２２９゜２３４、　２３６，２３９，２４０，２４２゜
２５７、　２６０．　２７１．　２９０．　３１０゜３
１１、　３１２．　３１３．　３１４．　３１５゜３１
６．３１７から選ばれる少なくとも１種を用いる。

インク中における蛍光色素Ａの含有量は、０゜０１〜３
　Ｑ　ｗ　ｔ％が、蛍光の発現、濃度消光の点から好ま
しい。より好ましくは、０．５〜１０ｗｔ％である。

一方蛍光色素Ｂとしては、縮合環式炭化水素、多環式炭
化水素、複素環式化合物などが挙げられる。好ましくは
、ｐ−クォータフェニル、ｐ−テルフェニル、２，４−
ジフェニルオキザゾール、２−（１−ナフチル）−５−
フェニルオキザゾール、２−フェニル−５−（４ビフェ
ニル）−１゜３．４−オキサジアゾールである。

インク中における蛍光色素Ｂの含有量は、本発明のイン
クで付与した情報を読取る際の光源によるが、０．０１
〜１０ｗｔ％が好ましい。

本発明の作用機構は明らかではないが、発明者らの推察
によれば、蛍光色素Ｂが低波長の紫外線を吸収し、蛍光
色素人の励起波長領域の蛍光を発するために、蛍光色素
Ａの励起光が実質的に増えるためではないかと考えられ
る。

本発明において、上記蛍光色素を適当な溶媒に溶解して
、あるいは、適切な分散剤を使用して、微粉砕分散化し
て使用する。

溶媒としては、水、エチレングリコール、ジエチレング
リコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコ
ール、グリセリン、１，３プロパンジオール、１，４ブ
タンジオール、１，５ベンタンジオールなどのグリコー
ル類およびそのモノまたはジアルキルエーテル類例えば
ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレン
グリコールモノブチルエーテルなど１、メチルアルコ４
・エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアル
コールなどの低級アルキルアルコール類、ペンタン、ヘ
キサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエンなどの炭化水素
類、クロロホルム、四塩化炭素、トリクロロエチレンな
どのハロゲン化炭化水素類、ニトロメタン、ニトロベン
ゼンなどのニトロ化炭化水素類、エチルエーテル、テト
ラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類、アセト
ン、メチルエチルケトンなどのケトン類、アセトニトリ
ルなどのニトリル類、炭酸プロピレンなどのエステル類
、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンなどの
ラクタム類、ジメチルホルムアミドなどのアセトアミド
類、ジメチルスルホキシドなどから選ばれる少なくとも
１種を使用する。より好ましくは、水と水に溶解する有
機溶剤を併用する。

さらに好ましくは、蛍光色素Ａ、　　Ｈの溶解とともに
さらに以下に記すインク構成材料を均一に溶解する溶媒
を用いる。

インクには、さらにバインダー成分として、ポリマー類
を添加する。該ポリマーとしては、蛍光色素が化学的に
結合、あるいは、蛍光色素が分散・溶解することにより
、蛍光発色するポリマーであり、乾燥後可視光下で無色
となるポリマーが好ましい。可視光下で有色のポリマー
や、乾燥時に着色するポリマーは、情報使用後も製品に
色が残り好ましくない。

具体的に好ましくは、ポリビニルピロリドン（以下ＰＶ
Ｐと称す）、ポリビニルアルコール（以下ＰＶＡと称す
）、アミノ変性ナイロン、水溶性あるいは水分散性ポリ
エステル、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸塩、ポリメ
チルメタクリレート、ポリアクリルアミド、スチレン・
マレイン酸共重合体およびこれらの誘導体、メチルセル
ロース、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ナト
リウム、デンプンである。

インク中におけるバインダーの含有量は、蛍光色素の量
、バインダーの種類によるが、０，０５〜２０％程度で
ある。バインダーの含有量が少ないと、情報を記録後、
乾燥により蛍光強度が大幅に低下する。また、含有量が
多過ぎてもインク粘度が高くなり、インクジェット用イ
ンクとしては、好ましくない。

本発明において、インク成分に他の公知の添加剤を加え
ることができる。例えば、界面活性剤、ＰＨ調整剤、イ
オン封鎖剤、防腐剤、酸素吸収剤、消泡剤、架橋剤、触
媒などがあげられる。

本発明のインクジェット用蛍光性インク組成物は、前記
各成分を混合、撹拌し、ノズル径の１／１０以下のボア
ーサイズを有するフィルターで濾過し、減圧下で脱気し
することにより得られる。

かくして得られたインク組成物は、日常完工では実質的
に無色であり、紫外線照射下でのみ、情報を識別するこ
とができる。また、蛍光強度が高く、黒や黄緑、黄、橙
などの鮮明色の布帛、濃淡のコントラストの強い柄の布
帛に対しての、情報の識別性も優れている。さらに、イ
ンク吐出特性が優れたものである。

（実施例）実施例および比較例表１に示した組成でインクを調製し、５ミクロンのボア
ーサイズのフィルターで濾過し、不溶物を除去、精製し
た。なお情報の付与は、インクジェットで下記条件によ
り行った。

方式　　：オンデマンドノズル径二６０ミクロン解像度　＝８ドツト／ｍｍ情報　　＝７セグメント型数字列５桁数字サイズ８ｍｍ布帛は、下記３種類を用いた。

Ａ、ポリエステルツイル織物（鮮明黄緑色）Ｂ、ポリエ
ステルツイル織物（黒色）Ｃ，ウール７０／ポリエステル３０混先染織物（黒とグ
レーの格子柄）上記インクジェット条件で、インクの吐出状態、吐出の
安定性、ノズル詰まりなどの印字テストをおこない、吐
出特性を調べた。結果を表２に示した。さらに、インク
の乾燥前後の蛍光強度の変化、可視光下での無色性（実
質的に無色かどうか）、ブラックライト照射下での情報
の識別性を調べ、結果を表２に合せて示した。

表１インク組成表２比較検討結果注１　比較例３の空欄は、可視光下で情報が見えるため
未検討＊１０日本化薬社製（Ｃ，１，ＦＩ３　８７）＊
２　日本化薬社製（Ｃ，ｌ、　　ＦＢ　　５２１＊３：
イーストマン社製（水分散性ポリエステル）表２におけ
る実施例および比較例の結果から、本発明の優れた効果
がわかる。すなわち、比較例１．２に比べ、本発明であ
る紫外領域の蛍光を発する蛍光色素を加えた実施例１，
２のインクは、インクの吐出状態、吐出の安定性、ノズ
ル詰まりなどの吐出特性を悪化させることなく、インク
の乾燥前後の蛍光強度の変化、可視光下での無色性も問
題はない。さらに、従来のインクでは、情報の識別性が
非常に悪い黒色、鮮明色、コントラストの強い布帛に対
しても、高精度の情報識別が可能になった。

また、蛍光色素濃度を上げた比較例３は、情報付与後の
乾燥により、大幅に蛍光強度が低下し、かつ可視光下で
布帛Ａは情報付与部分の鮮明さが低下し、布帛Ｂでは白
っぽく付与情報が見えてしまうという問題がある。

以上の実施例から、情報の識別性をあげるための方法と
して、単なる蛍光色素濃度アップでは、ある濃度以上で
濃度消光と呼ばれる現象がおこり、かえって蛍光強度が
低下し、可視光下で貧化してしまうが、本発明ではこの
ような問題はおこらず、本発明が特に優れている事がわ
かる。

〔発明の効果〕

本発明のインクジェット用蛍光性インク組成物は、・イ
ンクジェット用インクとしての性能を損ねることなく、
かつ蛍光色素の濃度消光をおこすことなく蛍光強度を上
げることができる。また、日常完工では情報を識別する
ことができないが、紫外線照射下では、情報を識別する
ことができ、情報の誤識別も少なくなり、高精度の情報
識別が可能になる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）３００〜４００ｎｍに蛍光発光のための吸収極大
波長を有し、かつ可視領域の蛍光を発する蛍光色素Ａと
、紫外領域の蛍光を発する蛍光色素Ｂとを必須構成材料
とするインクジェット用蛍光性インク組成物。
（２）蛍光色素Ｂが、下記化合物から選ばれた少なくと
も１種の色素である請求項（１）に記載のインクジェッ
ト用蛍光性インク組成物。ｐ−クォータフェニル、ｐ−テルフェニル、２、４−ジ
フェニルオキザゾール、２−（１−ナフチル）−５−フ
ェニルオキザゾール、２−フェニル−５−（４ビフェニ
ル）−１、３、４−オキザジアゾール。