JPH0249078A - 水性インキ組成物 - Google Patents

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、テトラキスアゾスチルベン系染料を含むとこ
ろの、安定性が良好で而も安全性の高い、筆記具用、印
刷用及び記録用水性インキ組成物に関する。

［従来の技術］ 筆記具等に用いられる水性インキ組成物は、公知の如く
、一般の水溶性染料を水及びグリコール系溶剤と溶解し
たものであって、以前より、適宜の添加物を加えること
によって、インキの溶解安定性と書写後の耐水性との２
つの相反する要求を同時に満たすべく努力がなされて来
たが、最近に至って、紙加工技術面から書写後の耐水性
向上がはかられ、一方、特にジェットインキ印刷法等に
おいて、染料自体を改質して、染料等の会合の少ない、
高度に安定性の良い水性インキが要求されている。

従来は、筆記具用水性インキ等に用いられる水溶性染料
、特に黒色染料には、ｌ−アミノ−８−ナフトール−３
，６−ジスルホン酸（Ｈ酸）をカップル成分として含む
ポリアゾ染料が使用されて来た。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、Ｈ酸への酸性カップリングは、他の酸性カッ
プリングに比し反応性が悪く、得られた染料のロットば
らつきが大きく、またこれらのアミノ基を有する水溶性
ポリアゾ染料は会合性が強く、これらを用いて水性イン
キを製造した場合、初期の溶解性および安定性は良好で
あるが、経時安定性がなく、１〜２か月経過すると染料
の会合が起こり、ゲル化現象・粘度上昇から沈殿析出を
招来し、インキとしての性能が劣化するという大きな欠
点がある。

従って、如上の従来の水溶性染料は、特に最近普及し始
めたジェット印刷用インキの如く、厳しい溶解安定性が
要求され、少しのｐａｌ変化により安定性が左右される
如きことがない等の条件が要求されるものにあっては、
殆ど使用不可能に近い状態である。

また、従来、この種筆記具等用のインキにおいては、人
体に対する安全性についての配慮はそれほどでもなかっ
たが、近時においては、人体に対する毒性を低下させる
要求が高まっており、安全性の高いインキを提供するこ
とが大きな課題となりつつある。

因に、原出願日以後に出願公開された特開昭６０−９４
４７４号公報に開示された発明は、テトラキスアゾスチ
ルベン系染料を含有する水性インキ組成物に間するもの
であるが、その染料はアミノアゾ化合物であり、安全性
に対する配慮が十分なされたものとは認められない。

本発明は、従来存した如上の問題点に鑑み完成されたも
のであり、溶解性及び経時安定性が良好で而も安全性の
高い、筆記具用、印刷用及び記録用水性インキ組成物を
提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を行なっ
た結果、アミノアゾ化合物に包含されない一定のテトラ
キスアゾスチルベン系染料を用いることにより、染料の
溶解安定性が良好であり、而も、その染料が変異原性試
験（エームズテスト）において陰性を示すものであって
、溶解性及び経時安定性に加えて安全性が高い水性イン
キ組成物が得られることを見出し、ｎに本発明を完成し
たものである。

すなわち、本発明は、 一般式 ％式％ は、Ｈ，ＣＨ３またはｔ　−Ｃ４Ｈ、を示す、）を示し
、Ｂ１とＢ２は、同じでも異なっていてもよい、〕 で表わされるテトラキスアゾ染料を含むことを特徴とす
る、水性インキ組成物である。

本発明における一般式（Ｉ）で表わされるテトラキスア
ゾ染料は、例えば、４，４゛−ジアミノスチルベン−２
，２゛−ジスルホン酸を常法によりテトラゾ化し１次い
で得られた化合物を、一般式 ％式％（１） ［式中、Ｍは、Ｈ，Ｎａ、に、Ｌｉ、またはで表わされ
る化合物とカップリングを行ない、得られたジスアゾ染
料を再度テトラゾ化し、次いで、得られた化合物を、一
般式 ％式％ （式中、Ｙ＋は、Ｃ０ＯＨ，ｍは、０または１、ｒ】は
、０．１または２を示す、） で表わされる化合物、あるいは、一般式（式中、Ｙ、は
、Ｈ，Ｃ１，ＣＨ，、ＯＨ。

ＯＣＨ，、Ｃ０ＯＨまたは５Ｏ３Ｈ，Ｚは、Ｈ９ＣＨ，
または１：　−Ｃ４Ｈｏを示す、）で表わされる化合物
の単独または両者の混合物とカップリングすることによ
り得られ、インキ用染料として、常用の酸・塩析及び脱
塩処理によって精製し、適量のアルカリでアルカリ塩と
なすことにより、溶解性・経時安定性の良い、而も安全
性の高い水溶性染料が得られる。さらに所望の色相を得
るためには、公知の水溶性染料で調色することができる
。なお、アルカリ源には、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、水酸化リチウム、アンモニア水等が用いられる
。

一般式（ＩＩ）で示される化合物を例示すると、■−ア
ミノー５−ナフトールー７−スルホン酸。

２−アミノ−５−ナフトール−７−スルホン酸。

２−アミノ−８−ナノ１−−ルー６−スルホン酸等が挙
げられる。

一般式（ＩＩＩ　）で示される化合物を例示すると、１
−ナフトール、ｌ−ナフトール−４−スルホン酸、ｌ−
ナフトール−５−スルホン酸、ｌ−ナフトール−８−ス
ルホン酸、２−ナフトール、２−ナフトール−６−スル
ホン酸、２−ナフトール−３，６−ジスルホン酸、２−
ナフトール−３−カルボン酸等が挙げられる。

一般式（ＩＶ　）で示される化合物を例示すると。

フェノール、４−クロルフェノール。レゾルシノール、
フェノール−４７スルホン酸、０−クレゾール、サリチ
ル酸、２−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシアニソール等が
挙げられる。

如上の製法にて得られるところの、本発明に係る一般式
（１）で示されるテトラキスアゾ染料の具体例を例示す
ると、以下の通りである。

本発明に係るインキ組成物に用いる溶剤としては、水の
他に、水と相溶して上記染料および活性剤等の添加剤を
よく溶解する性質を有し、適度の吸湿性を持ち、インキ
蒸発を適度に制御出来る溶剤が好ましく、例えば、エチ
レングリコール、ジエチレングリコール、チオジグリコ
ール等のグリコール系溶剤、アルコール系溶剤、セロソ
ルブ系溶剤、カルピトール系溶剤、ピロリドン系溶剤等
が挙げられる。添加剤としては、アルカノールアミン、
アニオン系、ノニオン系活性剤または両性活性剤が用い
られ、用途に応じて、防腐剤、防錆剤または金属封鎖剤
等を添加することもできる。

更に、必要に応じて、一般式ＣＩ）の染料と混合される
水溶性樹脂としては、天然または合成の水溶性樹脂が挙
げられる。

なお、上記各成分を添加して成る本発明インキ組成物中
における着色剤の割合は、用途に応じて１〜２０％が好
適である。

［発明の効果］ 本発明水性インキ組成物は、従来のポリアゾ染料よりな
る水性インキと比較し、色濃度等は遜色なく、染料の溶
解性及び経時安定性が良好であり、而も、その染料は変
異原性試験（エームズテスト）において陰性を示すもの
であって、安全性が高く、筆記具用インキ、ジェット印
刷用インキ及び記録計用インキ等として最適である。

［実施例１ 次に１本発明の実施例を示す、なお、以下の記載中、「
染料陥」は、前記の本発明に係るテトラキスアゾ染料の
具体例に付された番号を示す。

宜」Ｌ憇」２ 染料Ｎｏ、ｌ（Ｍ＝Ｎａ）　　　　　　　　１０　　　
部エチレングリコール　　　　　　　１０　　部ジエチ
レングリコール　　　　　　１０　　部プロピレングリ
コール　　　　　　　５　　部防腐剤　　　　　　　　
　　　　　　０，３部活性剤　　　　　　　　　　　　
　　０．２部蒸留水　　　　　　　　　　　　　６４．
５部以上の配合物を６０〜７０℃にて加熱・瀉解し、工
業用濾紙で濾過して黒色インキを得た。

得られたインキ組成物をサインペン容器にセットし、筆
記テストを行なったところ、ペン先部分でのインキのか
すれがな（、常時円滑にインキが流出し、筆跡は色調鮮
明であった。また室温で６か１以上放置しても安定して
おり、１μのメンブランフィルタ−で濾過テストを行な
ったところ、濾過性良好であった。

比」虹遡」２ 脱塩精製したＣ、１．ダイレクト　ブラック１９１０部
を実施例１に用いた染料の代りに使用して、両帝の点に
おいては実施例１の場合と同様にしてインキ組成物を得
た。

Ｌ股亘ユ Ｃ，１，フード　エロー　３　　　５，５部Ｃ，ｌ　フ
ード　バイオレット　２１．５部Ｃ，１，フード　ブル
ー　２　　　３　　部を実施例１に用いた染料の代りに
使用して、両帝の点においては実施例１の場合と同様に
して安全性の高い黒色インキを得た。

尚、該インキにトリエタノールアミンを加えたところ変
色を認めた。

実施例および比較例の筆記用インキの性能を表１に示す
。

表中、経時安定性・粘度変化および１μメンブランフィ
ルタ−による濾過性は、何れも６か月室温ｔｌ装置した
インキの性状を示す。

表　　　　１ ○：良い Δ：やや悪い ×：非常に悪い 友ｌ目１１ 染料隨２　（Ｍ＝Ｎａ） ジエチレングリコール トリエタノールアミン 防腐剤 蒸留水　　　　　　　　　　　　　８１．８部以上の配
合物を３０〜４０℃で混合し、充分溶解させた後、ボア
ーサイズ０．８μのメンブランフィルタ−にて濾過精製
し、青味黒色ジェット印刷用インキを得た。得られたイ
ンキは、溶液として、安定性に優れ、インキによる目詰
りを起こさずジェット印刷方式による印刷物は鮮明な色
調を示した。

耐水性コート紙（例えば、三菱製紙社製ＩＪ−マッドコ
ートＭ８（商品名）およびＩＪ−Ｍ−ＢＷ（商品名）等
への印刷物の耐水性は、良好であった。

衷ＪＪ九ユ 染料Ｎｏ、４（Ｍ　＝Ｎａ）　　　　　　　　５　　　
部トリエチレングリコール　　　　　ｌＯ部ヂオジグリ
コール　　　　　　　　　２　　部Ｎ−メチルピロリド
ン　　　　　　　１　　部防腐剤　　　　　　　　　　
　　　　０．２部蒸留水　　　　　　　　　　　　　８
１．８部以上の配合物を実施例２と同様に処理し４て、
黒色ジェット印刷用インキを得た。得られたインキは、
溶液として安定性に優れ、インキによる目詰りを起こさ
ず、コート紙への印刷物の耐水性は、良好であった。

Ｌ狡■ユ 脱塩精製したＣ、１．ダイレクト　ブラック１９５部を
実施例２に用いた染料の代りに使用して、！Ｉ余の点に
おいては実施例２の場合と同様にして赤味黒色インキを
得た。普通記録紙への印刷物の耐水性は良好であったが
、長時間使用中目詰りを起した。

匿笠■」 脱塩精製したＣ、１．ダイレクト　ブラック１５４５部
を実施例３に用いた染料の代りに使用して、口金の点に
おいては実施例３の場合と同様にして黄味黒色インキを
得た。普通記録紙への印刷物の耐水性は良好であったが
、長時間使用中目詰りを起した。

１ｉヱまニュ 実施例２の組成物において、染料に２にかえで本発明の
染料を各々５部使用して、口金の点においては実施例２
の場合と同様にしてインキ組成物を得た。得られた各イ
ンキの安定性およびコート紙にジェット印刷した時の色
相について１表２にまとめた。

表中インキ安定性は、６か月室温放置したインキの０．
８μメンブランフィルタ−による濾過テストによった。

表　　２ 比較例５ このエームズテストにより求められたコロニ総数の、対
照に対する倍率を、表３に示す。

なお、表３において、−欄は、薬物代謝活性化酵素Ｓ−
９を加えなかった場合の倍率を示し、＋欄は、薬物代謝
活性化酵素Ｓ−９を加えた場合の倍率を示す。

表　　　　３ 染料Ｎｏ、　２、染料Ｎｏ、　５及び下記比較例５の化
合物をそれぞれ含む検体液について、菌株ＴＡ１００及
び菌株ＴＡ９８を用いて、突然変異したコロニー総数を
求めた。

表３に明らかなように、本発明におけるテトラキスアゾ
染料については、対照に対する倍率が２以下、すなわち
陰性であるが、比較例５の化合物については、菌株ＴＡ
９８を用いた場合、２．４倍、特に薬物代謝活性化酵素
Ｓ−９の存在下で４７倍という、極めて高い変異原性陽
性を示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Ｍは、Ｈ、Ｎａ、Ｋ、Ｌｉ、またはＮＨ＿４を
   示し、 Ｂ＿１及びＢ＿２は、▲数式、化学式、表等があります
   ▼または▲数式、化学式、表等があります▼ （ｍは、０または１、ｎは、０、１または２、Ｙ＿１は
   、ＣＯＯＭ、Ｙ＿２は、Ｈ、Ｃｌ、ＣＨ＿２、ＯＨ、Ｏ
   ＣＨ＿３、ＣＯＯＭまたはＳＯ＿３Ｍ、Ｚは、Ｈ、ＣＨ
   ＿３またはｔ−Ｃ＿４Ｈ＿９を示す。）を示し、Ｂ＿１
   とＢ＿２は、同じでも異なっていてもよい。〕 で表わされるテトラキスアゾ染料を含むことを特徴とす
   る、水性インキ組成物。