JPH0320373A - ジェットプリンター用黒色水性インク組成物 - 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］ 近赤外領域に強い吸収を有し、かつ黒色度が高く、溶解
安定性に優れ、噴射安定性に優れ、特にバーコード読み
取りに適したジェットプリンター用水性黒色インク組成
物に関する． ［従来の技術］ インクジェット記録方式として、静電誘引力を利用して
インクを吐出させる、いわゆる電界制御方式；ピエゾ素
子の振動圧力を利用してインクを吐出させる、いわゆる
ドロップ・オン・デマンド方式（圧力パルス方式）；高
熱によって気泡を形或、威長させることによって生じる
圧力を利用してインクを吐出させる、いわゆるバブルジ
ェット方式；ノズルの後ろからポンプで圧力を加え、同
時にビエゾ素子で高周波の振動を加えてインクを粒子化
し、その後インク液滴に帯電々極で電荷を与え、さらに
制御電極で帯電したインク液滴をコントロールする荷電
制御方式（コンティニュアス方式）等の各種インクジェ
ット記録方式が提案されており、これらの方式により、
極めて高精細の画像を得ることができる． これらのインクジェット記録方式には、主溶剤として水
を用いる水性インクと、主溶剤として有機溶剤を用いる
油性インクが一般的に用いられている。水性インクを用
いた印刷画像は、全般に、耐水性に劣っているが、主溶
剤が水であるため安全性に優れ、かつ優れた品質の印刷
画像を提供することができることから、水性インクジェ
ット記録用インクの主流となっている． 一方、インクジェット記録方式の欠点は、ノズルの目詰
まり、フィルターの目詰まり、経時に伴うインク物性（
例、粘度、比抵抗）の変化、その他各種の要因によって
インクの吐出異常を起しやすいことであり、インクジェ
ット記録の普及を妨げている最大の要因となっている． 最近、印刷画像の近赤外領域における吸収を利用したバ
ーコード読み取り方式が広く実用化されているが、より
高速で読み取り可能な改良が強く求められている． ジェットプリンター用水性インク岨戒物の分野において
も、赤外線吸収性インクｍ戒物として、例えば、特開昭
４７−１２１０４号公報において、ニグロシン染料、カ
ーボンブラックで代表される赤外線を吸収する色素或分
と脂肪族多価アルコール類および脂肪族多価アルコール
のアルキルエーテノレから戒る水性インク組戒物；特開
昭５３−１３５７０７号公報において、Ｃ．！．サルフ
ァーブラック１染料と、分子量８００〜ｔｏｏｏｏのポ
リエチレンイごンを含有し、ｐＨが８．５以上、抵抗が
１　０　０　０　ｏｈ＋ｍｃ＋ｅ以下、粘度が１〜１０
センチポイズの赤外線吸収性インクｔｉｉ戒物が提案さ
れている．ｃ本発明が解決しようとする課Ｂ］ しかしながら、ニグロシン染料を用いた水性インク組戒
物は、必ずしも黒色度が十分でなく、また、得られた印
刷画像の近赤外線領域での吸収も十分ではなかった．一
方、ガーボンプラ・冫ク、Ｃ．１、サルファーブラック
１とポリエチレンイミンを含有するインク＆［威物は、
溶解安定性が必ずしも十分ではなかった． 本発明が解決しようとする課題は、十分な黒色度と近赤
外線吸収性を有する印刷画像を形戒することができ、溶
解安定性に優れたジェットプリンター用水性黒色インク
ｍｔｃ物を提供することにある． ［課題を解決するための手段］ 本発明は上記課題を解決するために、水溶性染料、水溶
性有機溶剤及び水を含有するジェットプリンター用水性
インクにおいて、水溶性染料が（　ａ　）　Ｃ．１、ア
シッドブラック２及び（ｂ）水溶性フタロシアニン染料
を含有することを特徴とするジェットプリンター用黒色
水性インク組戒物を提供する． 本発明者等は鋭意検討を行なった結果、上記インク組成
物が優れた黒色度及び近赤外線吸収性に優れた印刷画像
を形戒することができ、溶解安定性に優れていることが
判明した．すなわち、ニグロシン染料Ｃ．１、アシッド
ブラック２は、５６０ｎ一付近に吸収極大を有している
が、前後に緩やかに吸収が低下しているため、色相は赤
紫で、且つ、７００ｎ一以上の近赤外領域における吸収
効率が著しく低下していたが、水溶性フタロシアニン染
料との併用により可視部の補色のみならず、近赤外領域
の吸収が増幅され、かつ、インクの溶解安定性も向上す
ることが判明した． 本発明で使用する水溶性フタロシアニン染料は、水溶性
を有するものであれば、特に制限なく使用できる．水溶
性フタロシアニン染料としては、スルホン酸基を有する
含金属フタロシアニン染料又はその塩が好ましく、一般
式（１） （式中、ＭはＣｕ’ｂ　Ｆｅ，　Ｎｔ，　Ｃｏｓ　Ｍｇ
・、ＣａＳＺｎ，　Ｍｎ，Ｐｔ，　Ａ１、ＣＩＳＧａＣ
ｊ！，　ＩｎＣｆ，　ＶＯ又はＴｉＯを表わし、ＸはＨ
，ＬｉＳＫＳＮａ又はＮＨ４を表わし、ｎは２〜４の整
数を表わす．） で表わされる水溶性フタロシアニン染料が特に好ましい
． インク組威物中の（ａ）Ｃ．１、アシッドブラック２の
含有量は３〜１２重量％の範囲が好まし《、（ｂ）水溶
性フタロシアニン染料の含有量は１〜１０３ｉ１％の範
囲が好ましい． これらの染料以外に、黒、黄、青、茶、緑等の他の酸性
染料又は直接染料を必要に応じて併用してもよい． 本発明で使用する水溶性有機溶剤としては、例えば、エ
チレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレン
グリコール、グリセリンの如きグリコール類；ジエチレ
ングリコールモノーｎ　−フチルエーテル、ジエチレン
グリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモ
ノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチル
エーテルの如き多価アルコールのアルキ・ルエーテル類
；Ｎーメチル−２−ビロリドンの如きピロリドン類；ト
リエタノールアミンの如きアルカノールアもン類；ジメ
チルスルフォキサイド等が挙げられ、これらの水溶性有
機溶剤は、インク組成物の乾燥防止剤として作用する．
また、他の水溶性有機溶剤として、インクｍ或物の紙に
対する浸透性を上げるために、プチルカルビトール、フ
ェノキシエタノールの如き浸透剤、更に、インク組戒物
の速乾性を向上させるために、メタノール、エタノール
の如き低級アルコール；アセトン、メチルエチルケトン
の如き低級ケトン等の低沸点有機溶剤も使用することが
できる． インク組成物中の水溶性有機溶剤の含有量は、０、Ｉ、
〜９ｌ重量％の範囲が好ましい．本発明で使用する水は
、染料の溶解安定性、重金属イオンによるノズルの目詰
まりを防止するために、イオン交換水以上の純度のもの
を用いる必要がある． インク組或物中の水の含有量は、５〜９４．９重量％の
範囲が好ましい．水の含有量は、使用するインクジェッ
ト記録方式に適したインクの粘度に合わせた量としなけ
ればならない． 本発明のインク組威物に、必要に応じて、アンモニア、
アルカリ金属の水酸化物、アルカノールアミンの如きｐ
Ｈ調整剤；安息香酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウ
ムの如き防菌・防カビ剤；エチレンジアξンテトラ酢酸
の如き金属封鎖剤；シェラック、スチレンーマレイン酸
共重合体、スチレンーアクリル共重合体、ポリビニルビ
ロリドンの如き水溶性高分子等を添加することもできる
．本発明のインク組成物は、ペンプロッター等の機械記
録方式等においても高品質、高信軸の記録を提供するこ
とができる． ［実施例］ 以下、本発明を実施例により説明する．実施例中、「％
」は、「重量％」を表わす． 実施例Ｉ Ｃ．１、アシッドブラック２　　　　　６．０％式（１
） ＳＯ．Ｎａ の化合物　　　　　　３．　０％ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　７６．７％グ
リセリン　　　　　　　　　　７．０％フェノキシエタ
ノール　　　　　　１．０％トリエタノールアミン　　
　　　　　１．　Ｏ％ＥＤＴＡ　・４Ｎａ　　　　　　
　　　　　Ｏ．１％防菌・防黴剤（オマジンＮａ）　　
　　０．２％上記の各戒分を混合し、室温で十分に溶解
させた後、０．４５ミクロンのメンプランフィルターで
濾過を行ないインク＆ｌ威物とした．得られたインク，
Ｉ戒物を用いてコンティニエアス方式のジェットプリン
ターで連続噴射を行なったところ、２００時間後でも安
定したインクの噴射が得られた．また、市販の紙にバー
コードパターンを印刷したところ、得られた印刷物は、
黒色度の高い優れた印刷品質を示し、且つ、バーコード
リーダーで容易に読み取りが可能であった． 実施例２ Ｃ．１、アシッドブラック２　　　　　７．０％式（２
） の化合物 ３．０％ ＣＩグイレトイエロー　　　　　　　２．．Ｏ％水　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　３０．０％ジエチ
レングリコール　　　　　４７．７％ジエチレングリコ
ールモノーｎ　一 ブチルエーテル　　　　　　　　　５．０％ＥＤＴＡ　
・４Ｎａ　　　　　　　　　　Ｏ．１％デヒドロ酢酸Ｎ
ａ　　　　　　　　　　　Ｏ．２％上記の各成分を混合
し、室温で十分に溶解させた後、０．４５ξクロンのメ
ンプランフィルターで濾過を行ないインク組成物とした
．得られたインクｍ威物を用いてドロップオンデマンド
方式のジェットプリンターで連続噴射を行なったところ
、２００時間後でも安定したインクの噴射が得られた． また、市販の紙にバーコードパターンを印刷したところ
、得られた印刷物は、黒色度の高い優れた印刷品質を示
し、且つ、バーコードリーダーで容易に読み取りが可能
であった． 実施例３ Ｃ．１．アシッドブラック２　　　　　　１　０．　０
％式（３） の化合物　　　　　　　　　２．０％ ＣＩダイレクトイエロー１４２　　　　　１．０％水　
　　　　　　　　　　　　　　　　　６６．８％ジエチ
レングリコール　　　　　２０．０％ＥＤＴＡ・４Ｎａ
　　　　　　　　　　Ｏ．１％防菌・防黴剤（オマジン
Ｎａ）　　　　０．１％上記の各戒分を混合し、室温で
十分に溶解させた後、０．　４　５　１クロンのメンプ
ランフィルターで濾過を行ないインク組成物とした．得
られたインク組戒物を用いてバブルジェット方式のジェ
ットプリンターで連続噴射を行なったどころ、２００時
間後でも安定したインクの噴射が得られた．また、市販
の紙にバーコードパターンを印刷したところ、得られた
印刷物は、黒色度の高い優れた印刷品質を示し、且つ、
バーコードリーダーで容易に読み取りが可能であった． 比較例ｌ ｃ．ｒ．アシッドブラック２　　　　　　６．０％水　
　　　　　　　　　　　　　　　　　７９．７％グリセ
リン　　　　　　　　　　７．０％フェノキシエタノー
ル　　　　　　１．　０％Ｎ−メチルジエタノールアξ
ン　　１．０％ＥＤＴＡ　・４Ｎａ　　　　　　　　　
　０．１％防菌・防黴剤（安息香酸Ｎａ）　　　　０．
２％上記の各或分を混合し、室温で十分に溶解させた後
、０．４５ｉクロンのメンプランフィルターで濾過を行
ないインク組成物とした．得られたインク１ｌ戒物を用
いてコンティニエアス方式のジェットプリンターで連続
噴射を行なったところ、１８０時間後でインクの噴射が
不安定となった．また、市販の紙にバーコードパターン
を印刷したところ、得られた印刷物は、赤紫色がかって
黒色度が低く、且つ、バーコードリーダーで容易に読み
取りが出来なかった． ［発明の効果］ 本発明によるインクジェット記録用黒色水性インク組戒
物によれば、各種インクジェットプリンターにおいて、
より安定なインクの吐出が長時間にわたって可能となる
． 本発明によるインクジェット記録用黒色水性インク組成
物を用いて各種インクジェットプリンターで印刷を行な
うと、近赤外領域における吸収効率が増加し、バーコー
ドリーダーの読み取りが容易になり、且つ黒色度の高い
優れた品質の印刷画像が得られるという利点がある．

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水溶性染料、水溶性有機溶剤及び水を含有するジェ
   ットプリンター用水性インクにおいて、水溶性染料が（
   ａ）Ｃ、Ｉ、アシッドブラック２及び（ｂ）水溶性フタ
   ロシアニン染料を含有することを特徴とするジェットプ
   リンター用黒色水性インク組成物。 ２、水溶性フタロシアニン染料がスルホン酸基を有する
   含金属フタロシアニン染料又はその塩である請求項１記
   載のジェットプリンター用黒色水性インク組成物。 ３、インク組成物中の（ａ）Ｃ、Ｉ、アシッドブラック
   の含有量が３〜１２重量％の範囲にあり、（ｂ）水溶性
   フタロシアニン染料の含有量が１〜１０重量％の範囲に
   ある請求項１又は２記載のジェットプリンター用黒色水
   性インク組成物。