JPH02232274A

JPH02232274A - インク及び記録方法

Info

Publication number: JPH02232274A
Application number: JP1052803A
Authority: JP
Inventors: Shoji Koike; 祥司小池; Katsuhiro Shirota; 勝浩城田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-03-07
Filing date: 1989-03-07
Publication date: 1990-09-14

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）本発明はインク及びそれを用いる記録方法に関し，更に
詳しくは特にペン先やノズルでの目詰りを生ぜず，保存
安定性が良好であり、耐光性が改良されたマゼンタ画像
を与える水性インク及び該インクを用いる記録方法、特
にインクジェット記録方法に関する。

（従来の技術）従来、万年筆，フエルトベン等のインク及びインクジェ
ット記録用のインクとしては、水溶性染料を水性媒体中
に溶解した水性インクが使用されており、これらの水性
インクにおいてはペン先やインク吐出ノズルでのインク
の目詰りを防止するべく一般に水溶性有機溶剤が添加さ
れている。

これらの従来のインクにおいては、十分な濃度の画像を
与えること、ペン先やノズルでの目詰りを生じないこと
、被記録材上での乾燥性が良いこと、滲みが少ないこと
、保存安定性に優れること、特に熱エネルギーを利用す
るインクジェット方式では耐熱性に優れること等が要求
され、又、形成される画像が十分な耐光性及び耐水性等
を有することが要求されている。

又、種々の色相のインクが種々の色相の染料から調製さ
れているが、それらのうちマゼンタインクは、含有する
染料の分子構造的制約から、要求される性能の中でも、
耐光性、好適な色調、目詰り防止性、保存性等の両立が
特に困難であり、これらの要求を満たすべく様々の提案
が為されてきた（特開昭５７−３０７７３号及び同５９
−７８２７３号公報参照）。

（発明が解決しようとしている問題点）前記種々の要求
性能のうちでもマゼンタ染料を含有するインクの保存性
及び画像の耐光性を格段に改良すること重要である。

特に、耐光性についてけ、インクの発色性、鮮明性、解
像性等の画像品質を高める為に、紙等の基村上に顔料と
バインダーとを含むインク受容層を形成したいわゆるコ
ート紙の場合には、普通紙の場合には褪色の問題が少な
いインクであっても著しく光褪色を生じ、この間屈は単
に従来の耐光性の良好な染料の選択では解決出来ないも
のであった。

従って本発明の目的は、マゼンタ染料を含有するインク
においても、ペン先やノズルでの目詰りが生じない等の
前述の如き一般的要求性能を満たすとともに、インクの
保存性が優れ、更にコート紙上においても光褪色の問題
を生じない画像を与えることが出来るインク及び記録方
法を提供することである。

（問題点を解決する為の手段）上記目的は以下の本発明によって達成される。

即ち、本発明は、染料及び液媒体を含むインクにおいて
、該染料が下記一般式（Ｉ）で表される染料であること
を特徴とするインク及び該インクを使用することを特徴
とする記録方法である。

（式中のＸ，及びｘ２のうち少なくとも１個は、アルカ
リ金属、アンモニウム及びアミン類から選ばれる塩基で
ある．）（作　　用）インクの染料として、特定の染料を選択することにより
、好適な色調を有し、ペン先やノズルでの目詰りが生ぜ
ず、保存性が良好であり、コート紙であっても光褪色の
少ない画像を与えるマゼン夕染料を含有するインクが提
供される。

又、本発明の第二の発明では，上記インクを用いてコー
ト紙上に光褪色の少ない画像を形成することが出来る．（好ましい実施態様）次に好ましい実施態様を挙げて本発明を更に詳しく説明
する。

本発明のインクにおいて使用する前記一般式（Ｉ）で表
される染料は、その×１及びＸ２の少なくとも１個が、
ナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属、ア
ンモニウム又はアミン類であるものであり、アミン類の
例としては、モノ乃至トリメチルアンモニウム，モノ乃
至トリエチルアンモニウム、モノ乃至トリエタノールア
ンモニウム等の如く水溶性有機アミンのアンモニウム化
合物等が挙げられる。これらの中で耐水性５耐光性、耐
変色性、溶解安定性等の点からは，特にナトリウム及び
リチウムが好ましい。

上記染料は好通なマゼンタ色であり、この染料を単独で
使川しても問題はないが、被記録材の種類によっては彩
度が不足する場合があるので、彩度を改善する為に他の
水溶性マゼンタ系染料と併用することも出来る。

又，特殊な使用方法としては、例えば、青味の黒色イン
ク等に代表されるインクの調色用染料として使用しても
差しつかえない。

本発明のインクにおける上記染料の使用量については特
に制限するものではないが、一般的にはインク全重量の
０．０１乃至１５重１％、好ましくは０．０３乃至１０
重量％、より好ましくはＯ。０５乃至６重量％を占める
量が好適である。

本発明のインクに使用するのに好適な水性媒体は、水又
は水と水溶性有機溶剤との混合溶媒であり，特に好適な
ものは水と水溶性有機溶剤との混合溶媒であって、水溶
性有機溶剤としてインクの乾燥防止効果を有する多価ア
ルコールを含有するものである．又、水としては、種々
のイオンを含有する一般の水でなく、脱イオン水を使用
するのが好ましい。

水と混合して使用される水溶性有機溶剤としては、例え
ば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロビ
ルアルコール、イソブロビルアルコール、ｎ−ブチルア
ルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔａｒｔ−ブチ
ルアルコール、イソブチルアルコール、ｎ−ペンタノー
ル等の炭素数１乃至５のアルキルアルコール類：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類；
アセトン、ジアセトンアルコール等のケトン又はケトア
ルコール類；テトラヒド口フラン、ジオキサン等の工・
−テル類：ポリエチレングリコール、ボリブロビレング
リコール等のポリアルキレングリコール類：エチレング
リコール、ブロビレングリコール、ブチレングリコール
、トリエチレングリコール、１，２．６−ヘキサントリ
オール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、ジ
エチレングリコール等のアルキレン基が２乃至６個の炭
素原子を含むアルキレングリコール類；グリセリン；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メチル（又はエチル）
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
；トリエチレングリコールジメチル（又はエチル）エー
テル、テトラエチレングリコールジメチル（又はエチル
）エーテル等の多価アルコールの低級ジアルキルエーテ
ル類；スルホラン、Ｎ−メチル−２−ビロリドン、１，
３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が挙げら姦る。

以上の如き有機溶剤から適当なものを選択して使用する
が、特にインクの目詰り防止にはジエチレングリコール
，グリセリン又は重合度３乃至６のポリエチレンオキシ
ドが良く、画像濃度及び吐出安定性の点では含窒素環状
化合物又はポリアルキレンオキシドのエーテル化合物が
良く、更に周波数応答性には低級アルコールや界面活性
剤の使用が好ましい。従って本発明において好ましい溶
媒組成は水の他に上記の如き各種成分を必要に応じて含
む組成である。

インク中の上記水溶性有機溶剤の含有量は一般にはイン
クの全ｆｆｉｆｆｉの２乃至８０重量％、好ましくは３
乃至７０重量％、より好ましくは４乃至６０重量％の範
囲である６又、使用する水はインク全体の３５重量％以上、好まし
くは４５重量％以上を占める割合であり、水の量が少な
いと形成された画像中に低揮発性の有機溶媒が多く残り
、染料のマイグレーション、画像の滲み等の問題が生じ
るので好ましくない。

又、本発明のインクは上記の成分の外に必要に応じて、
ｐＨ２１！Ｉ整剤、粘度調整剤、表面張力調整剤等を包
含し得る。上記のインクにおいて使用するｐＨの調整剤
としては、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノー
ルアミン等の各種有機アミン、水酸化ナトリウム、水酸
化リチウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化
物等の無機アルカリ剤、酢酸リチウム等の有機酸塩、有
Ｒ酸やｔＩＬ酸が挙げられる。

以上の如き本発明のインクは、２５℃における粘度が１
乃至２　０　ｃＰ．好ましくはｌ′ＰＪ至１５ｃＰで、
表面張力が３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以上、好ましくは４０ｄ
ｙｎｅ／ｃｍ以上で、ｐＨが４乃至１０程度の物゛性を
有するのが好ましい。

本発明の記録方法は、上記インクを用いることを特徴と
する記録方法であり、記録方法及び被記録材は特に限定
されないが、特に記録方法としてはインクジェット方式
が、そして被記録材としてはコート紙を用いる方法が特
に効果的である。

インクジェット方式としては従来公知のいずれの方式で
もよく特に限定されないが、本発明では、例えば、特開
昭５４−５９９３６号公報に記載されている方式であり
、熱エネルギーの作用を受けてインクに急激な体禎変化
を生じさせ、この状態変化による作用力によってインク
をノズルから吐出させる方式が特に有用である。

即ち、この方式では、従来のインクの場合には装置内の
発熱ヘッド上に異物が沈着し、インク不吐出等の間屈が
発生する恐れがあったが、本発明のインクはこの様な異
物の沈着が生じないので安定した記録が可能である。

本発明において使用する被記録材は、一般の普通紙、上
質紙、コート紙、ＯＨＰ等用のプラスチックフイルム等
いずれの被記録材でも使用することが出来るが、特にコ
ート紙を用いた場合に顕著な効果が奏される。

これらのコート紙とは、普通紙や上質紙等の紙を基材と
して、その表面に顔料とバインダーとならなるインク受
容層を設けてインクによる発色性、鮮明性、ドット形状
等の改善を目的としたものである。

これらのコート紙の場合には顔料としてＢＥＴ比表面禎
が３５乃至６５０ｒｒ１″／ｇの合成シリカ等の微細な
Ｉ１ｌＩ料を用いたものが発色性や鮮明性に優れた画像
を与えるが，従来のインクを用いた場合には、その理論
的理由は不明ながら、特にマゼンタ染料を含有するイン
クによる画像の光変褪色の問題が顕著であり、大きな問
題を生じている。

又、これらのコート紙と同様に紙基材上に顔料とバイン
ダーからなる薄い層を設け、この層中に基材である紙の
繊維が混在している被記録材も同様な問題を生じている
。

以上の如きコート紙において、本発明のインクを用いて
マゼンタ画像又は調色カラー画像を形成しても、上記の
如き光変褪色が格段に改善されることを見い出した。

従って本発明の方法によれば、ＢＥＴ比表面積が３５乃
至６５０ｒｎ”／ｇの顔料を用いたコート紙は勿論、そ
れ以下のＢＥＴ比表面禎の顔料を用いたコート紙、更に
は普通紙その他任意の被記録祠を用いて長期間光変褪色
を生じない記録画像を提供することが出来る。

尚、インクジェット方式による記録方法及び上記の如き
種々の被記録材は公知であり、又、本出願人等により提
案されているが、これらの記録方法及び被記録材はいず
れも本発明においてそのまま使用出来る。

（実施例）次に実施例及び比較例を挙げて本発明を更に詳しく説明
する。尚、文中部又は％とあるのは特に断りの無い限り
重量基準である。

実施例１乃至５下記の成分を混合し、十分攪拌して溶解後、水酸化ナト
リウム１％水溶液にてｐＨ７．５に調整し、ボアサイズ
０．４５μｍのフロロボアフィルター（住友電工製）に
て加圧濾過し、５種類の本発明のインクを調製した。

ＸＡ医土例ヱ之ｌ租虞一般式（Ｉ）の染料（ｘ＋及びＸ２＝Ｎａ）４．０部グリセリン　　　　　　　　　　　　１２部トリエチレ
ングリコールモノメチルエーテル２ａｌＳ（ノニオン系界面活性剤、花０．１部８２部エマルゲン９８５王製）水叉旌医１Ωヱ２ｌ皿蕪一般式（１）の染料（ＸＩ及びＸ２　＝　Ｎａ）ジエチ
レングリコールエチレングリコールエタノール２部２０部１０部１部水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６７部
３の　ンク一般式（Ｉ）の染料（ｘｉ及びＸ，＝Ｎａ）　　　　１
部Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド２３　　　　　　１部テ
トラエチレングリコール　　　　　　　８部１，３−ジ
メチル−２−イミダゾリジノン２０部水 −　−　４のインク一般式（Ｉ）＜７）染料（Ｘ＋及びＸｚ＝Ｎ１１（Ｃ２
■４０ｌ１）３）２部１６部３２部５０部７０部トリエチレングリコールＮ−メチル−２−ビロリドン水・　−　５の　ン一般式（Ｉ）＋７）染料（Ｘ＋及びＸ２＝Ｎａ）Ｃ．Ｘ
．フードブラック２ジエチレングリコールエチレングリコールエタノール０．１部２．９部２０部１０部１部水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６６部
比較例１乃至３実施例と同様にして３種類の比較例のインクを調製した
。

１の　ンク実施例１のインクにおける染料を下記染料に代えた以外
は、実施例１と全く同様にして比較例のインクを調製し
た。

実施例１のインクにおける染料を下記染料に代えた以外
は，実施例１と全〈同様にして比較例のインクを調製し
た。

実施例５のインクにおける一般式（Ｉ）の染料をｃ．ｉ
．アシッドレッド３５に代えた以外は、実施例５と全く
同様にして比較例のインクを調製した。

使用例発熱素子をインクの吐出エネルギー源として利用したイ
ンクジェットプリンタＢＪ−８０Ａ　（キヤノン製、ノ
ズルサイズ５０Ｘ　４０μｍ、ノズル数２４本）に実施
例１乃至５及び比較例１乃至３のインクを搭載して下記
の被記録材Ａ乃至Ｃに印字した場合のプリント一時停止
後の再プリント時の目詰り、プリント長期停止後の再プ
リント時の目詰り回復性、耐光性及び保存性の評価結果
を第１表に示す．被記録材Ａ：インクジェット用コート紙ＮＭ（商品名、
三菱製紙製）被記録材Ｂ：インクジェット用コート紙ＦＣ−３（商品
名、十條製紙製）被記録材Ｃ：コピー用紙Ｃａｎｏｎ　ＰＡＰＥＲ　ＤＲ
Ｙ　（商品名、キヤノン販売■製）（評価方法及び評価基準）（１）プリント一時停止後の再プリント時の目詰りプリント一時停止後の再プリント時の目詰りについては
、プリンタに所定のインクを充填して１０分間連続して
被記録材Ｃに英数文字を印字した後プリントを停止し、
キャップ等をしない状態で１０分間放置した後、再び英
数文字を印字して文字のカスレ、欠け等の不良箇所の有
無により判定した（２０±５℃、３０±ｌＯ％ＲＨにて
放置）．Ｏ：一文字目から不良箇所なし。

△：一文字目の一部がカスレ又は欠ける。

×：一文字目が全く印字出来ない。

（２）プリント長期停止後の再プリント時の目詰り回復
性プリンタに所定のインクを充填して１０分間連続して被
記録材Ｃに英数文字を印字した後プリントを停ＩＪ：シ
、キャップ等をしない状葱で３０日間放置した後、ノズ
ル目詰りの回復操作を行い、何回の操作回数で文字のカ
スレ、欠け等のない正常な印字が可能か判定したく６０
℃、ＩＯ±５％ＲＨにて放置》。

間保存し、インク物性（粘度、析出物の有無を観察した。

表面張力）変化とｏ：１乃至５回の回復操作で正常な印字が可能。

△：６乃至１０回の回復操作で正常な印字が可能。

×：１０回の回復操作では、正常な印字が不可能。

（３）耐光性被記録材Ａ，Ｂ及びＣに記録されたべ夕印字画像（２ｘ
２ｃｍ）の濃度を測定し、アトラス社製のキセノンフェ
ドメーターを用いて５０時間の光照射を行った後の濃度
残存率（％）で評価した。

Ｏ：９０乃至１００％。

△：８０乃至９０％。

×：８０％以下。

（４）保存性各インクを耐熱性のガラス瓶に１００ｃｃ入れ，密栓し
て−２０℃及び６０℃の条件で３ケ月Ｏ：異常なし。

△：析出物は認められないが、インク物性が１０％以上
変化する。

×：析出物の発生が認められる。

（以下余白）＃　　　１　　　一（評価結果）ＡＯＯＯＯＯＸ　　△　ＸＢ　　０００００　　ｘ　　△　ｘＣ　Ｏ　Ｏ　ｏ　Ｏ　Ｏ　△　Ｏ　△ （＋６０℃）　　　ＯＯＯＯＯＯ　　△　０（効　果）以上の如き本発明によれば、一般的に要求されるインク
の耐目詰り性や保存性等の性能に優れるだけでなく、耐
光性に優れた画像を形成することが可能となった。

特許出願人　　　キヤノン株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）染料及び液媒体を含むインクにおいて、該染料が
下記一般式（ I ）で表される染料であることを特徴と
するインク。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）（式中のＸ＿１及びＸ＿２のうち少なくとも１個は、ア
ルカリ金属、アンモニウム及びアミン類から選ばれる塩
基である。）
（２）インクを被記録材に付与して記録を行う記録方法
において、インクが染料及び液媒体を含み、該染料が下
記一般式（ I ）で表される染料であることを特徴とす
る記録方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）（式中のＸ＿１及びＸ＿２のうち少なくとも１個は、ア
ルカリ金属、アンモニウム及びアミン類から選ばれる塩
基である。）
（３）記録をインクジェット方式で行う請求項２に記載
の記録方法。
（４）被記録材が、少なくとも顔料とバインダーとから
なるインク受容層を表面に有する被記録材である請求項
２に記載の記録方法。