JPH06172692A - 記録用インク - Google Patents

記録用インク

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Publication number
JPH06172692A
JPH06172692A JP32931192A JP32931192A JPH06172692A JP H06172692 A JPH06172692 A JP H06172692A JP 32931192 A JP32931192 A JP 32931192A JP 32931192 A JP32931192 A JP 32931192A JP H06172692 A JPH06172692 A JP H06172692A
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JP
Japan
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ink
water
paper
soluble
bleeding
Prior art date
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Pending
Application number
JP32931192A
Other languages
English (en)
Inventor
Fumio Kawamura
史生 河村
Toshiyuki Kawanishi
敏之 川西
Masato Igarashi
正人 五十嵐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH06172692A publication Critical patent/JPH06172692A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/30Inkjet printing inks

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 普通紙に対しても乾燥時間が速く、しかも滲
みのない高画質のカラー印字が可能な記録用インクを提
供すること。 【構成】 水溶性染料、水溶性有機溶媒および下記一般
式(I)で表わされる化合物を含有する記録用インクで
あって、(I)の含有量が0.01〜5重量%である記
録用インク。 一般式 HO(CH2mOH (I) (式中、mは6〜22の整数を示す)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はインクジェット記録用お
よび筆記用具用等の記録用インクに関する。
【0002】
【従来の技術】インクジェットプリンターは低騒音、低
ランニングコストおよびカラー記録が容易であるなどの
利点を有しており、デジタル信号の出力機器として近年
急速に普及している。このようなインクジェットプリン
ターの記録用インクとしては、水性染料を主体にしたイ
ンク、油性染料を主体にしたインク、顔料、分散インク
および熱溶融可能な固体インクなど様々な材料のものが
提案されている。この中でも水性染料を主体とした水性
インクはインク材料の生体および環境に対する安全性が
高いこと、ならびにプリンターの消費エネルギーが小さ
いことなどの点から、地球環境の維持という社会の要請
に最も適合する方式であると考えられる。さて、このよ
うな水性染料を主体とするインクジェット用インクに対
して要求される性能としては、 1)コピー用紙、レポート用紙、ボンド紙、フォーム紙
などのオフィスや家庭で一般に使用される非塗工紙、い
わゆる普通紙に対しても、乾燥時間が速く、しかも滲み
のない印字が可能なこと、 2)カラー色重ね印字の際、画素境界での滲みのないこ
と、 3)耐水性に優れていること、 4)ヘッドに充填した場合、長時間放置してもヘッドノ
ズルでの目詰りがなく、信頼性の高いこと、などが挙げ
られる。
【0003】これらの要求を満足させるように、従来種
々の組成の水性インクが提案されてきた。
【0004】例えばインクの信頼性向上を目的に、一般
に水性インクにはグリセロールなどの水溶性高沸点有機
溶剤が含有されている。しかしながら、このようなイン
クでサイズ度の高い普通紙に印字した場合、インクの紙
厚さ方向への浸透速度が遅く、印字部の乾燥が悪いとい
う問題点があり、特にカラーインクの色重ねの際、画質
が著しく低下する。
【0005】紙厚さ方向へのインクの浸透性を高めるた
め、例えば特開昭55−29546号公報ではインク中
に多量の界面活性剤を添加する方法が提案されている。
この場合には紙によっては滲みが非常に多く発生した
り、またインクジェット用ヘッドにインクを充填した場
合、ヘッドの材料および構造の条件によってはインクが
吐出しないなどの問題点がある。
【0006】更に紙へのインクの定着性および耐水性を
上げることを目的に、特開平1−213376号公報に
はインクのpHを強アルカリ性にする技術が提案されて
いる。この場合には生体に対する安全性の他に、例えば
中性紙に対しては定着性および耐水性が十分ではないと
いう問題点がある。
【0007】更にインクの滲み、印字物の乾燥性および
ヘッドの目詰り性を改善することを目的に、例えば特開
平3−259967号公報ではインク中にポリプロピレ
ングリコールのアルキルエーテルを含有する技術が提案
されている。この場合にはカラーインクの色重ね印字の
画質に関し、必ずしも満足できるものではない。
【0008】以上述べたように、上記の他にもこれ迄種
々の技術が提案されているが、前記の要求を十分に満足
するインクは今迄のところ知られていない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はコピー
用紙、レポート用紙、ボンド紙、フォーム紙などのオフ
ィスや家庭で一般に使用される非塗工紙、いわゆる普通
紙に対しても乾燥時間が速くて、しかも滲みのない高画
質のカラー印字が可能な記録用インクを提供することで
ある。
【0010】本発明の別の目的はインクジェット記録用
に適用した場合、ノズルの目詰りの改良された高信頼性
のインクを提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の記録用インクの構成は、水溶性染料、水溶性
有機溶媒および下記一般式(I)で表わされる化合物を
含有することを特徴とするものである。
【0012】HO(CH2mOH (I) (式中、mは6〜22の整数を表わす) 一般式(I)で示される化合物としては、1,6−ヘキ
サンジオール(m=6)、1,7−ヘプタンジオール
(m=7)、1,8−オクタンジオール(m=8)、
1,9−ノナンジオール(m=9)、1,10−デカン
ジオール(m=10)、1,11−ウンデカンジオール
(m=11)、1,12−ドデカンジオール(m=1
2)、1,14−テトラデカンジオール(m=14)、
1,16−ヘキサデカンジオール(m=16)、1,1
8−オクタデカンジオール(m=18)等が挙げられ
る。
【0013】上記化合物(I)のインクへの配合量は
0.01〜4重量%の範囲で用いられる。4重量%以上
を添加した場合、長期保存中に化合物(I)が析出し、
信頼性が低下する。また0.01重量%以下の添加で
は、本発明の効果が見出されない。
【0014】本発明に用いる上記化合物(I)は分子中
央に長鎖メチレン基よりなる疎水部分と、分子末端に2
個の水酸基よりなる親水部分を有しており、疎水部分と
親水部分化のバランスが良好なため、紙面上でのインク
の紙厚さ方向への浸透速度が速く、乾燥性に優れ、しか
も滲みの少ない印字画像を与えるものと考えられる。本
発明の記録用インクに使用する水溶性染料としてはアゾ
系、アントラキノン系、インジゴ系及びフタロシアニン
系等の酸性染料、塩基性染料、直接染料、反応性染料、
食用色素等が挙げられる。
【0015】適用可能な染料の具体例としては、C.
I.ダイレクトブラック−17,−19,−22,−3
2,−51,−80,−91,−151,−154及び
−168,C.I.ダイレクトブルー86及び−19
9,C.I.ダイレクトレッド−9及び−227,C.
I.ダイレクトイエロー−86,−132及び−14
2,C.I.アシッドブラック−2,−24,−26,
−48,−52,−63,−172,−194及び−2
08,C.I.アシッドブルー−9,−185及び−2
49,C.I.アシッドレッド−8,−35,−37,
−92,−94,−254及び−289,C.I.アシ
ッドイエロー−23及び−49、並びにC.I.フード
ブラック−2等が挙げられる。
【0016】上記水溶性染料のインクへの配合量は0.
2〜12重量%、好ましくは0.5〜10重量%の範囲
である。
【0017】本発明の記録用インクに使用可能な水溶性
有機溶媒としては、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、イソブチルアルコー
ル、n−ペンタノール等のアルキルアルコール類;ホル
ムアミド、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;ジメチルスルホオキサイド;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
ル類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル
類;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類;エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、
チオジエタノール、1,2−プロパンジオール、1,3
−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3
−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,2−
ペンタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2,5
−ヘキサンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオ
ール、2−メチルペンタン−2,4−ジオール、3−メ
チルペンタン−1,5−ジオール、1,2,3−ブタン
トリオール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,
6−ヘキサントリオール、3−メチルペンタン−1,
3,5−トリオール等のアルキレングリコール類、グリ
セロール、ジグリセロール、トリグリセロール等のグリ
セロール類、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エチルエーテル、ジエチレング
リコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモ
ノ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;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;トリエタノールアミ
ン;スルホラン等が挙げられる。
【0018】本発明における水溶性有機溶媒とは温度1
5℃で液体状態にある水溶性有機化合物である。これら
の水溶性有機溶媒のインクへの配合量は1〜50重量%
が好ましく、より好ましくは2〜30重量%の範囲であ
る。上記水溶性有機溶媒は単独でも、また2種類以上の
混合物としても使用できる。中でも本発明の記録用イン
クに対して、好ましい水溶性有機溶媒の組成は少なくと
も1種類の完全に水溶性である多価アルコール、例えば
エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチ
レングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピ
レングリコール、チオジエタノール、1,2−プロパン
ジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−ブタン
ジオール、2,3−ブタンジオール、1,3−ブタンジ
オール、1,4−ブタンジオール、1,2−ペンタンジ
オール、1,5−ペンタンジオール、2,5−ヘキサン
ジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、2−
メチルペンタン−2,4−ジオール、3−メチルペンタ
ン−1,5−ジオール、1,2,3−ブタントリオー
ル、1,2,4−ブタントリオール、1,2,6−ヘキ
サントリオール、3−メチルペンタン−1,3,5−ト
リオール;グリセロール、ジグリセロール等より成るも
のである。
【0019】特に好ましい水溶性有機溶媒の組成は、完
全に水溶性である多価アルコールとして、1,5−ペン
タンジオールあるいは1,5−ペンタンジオールと他の
完全に水溶性である多価アルコールの1種類以上との混
合物より成るものである。この場合、前記化合物(I)
として1,6−ヘキサンジオールとの組合せで用いるこ
とが更に好ましい。
【0020】更に本発明の記録用インクは界面活性剤を
含有させることができる。本発明に適用可能な界面活性
剤としては従来公知の化合物が挙げられる。例えばポリ
オキシエチレンアルキルエーテル系化合物、オキシエチ
レン含有アセチレングリコール系化合物、ジアルキルス
ルホコハク酸エステル化合物、フッ素系化合物、シリコ
ーン系化合物等である。
【0021】これらの界面活性剤のインクへの配合量は
0.001〜5重量%、好ましくは0.01〜2重量%
の範囲である。界面活性剤を添加することにより、印字
後の乾燥性及び印字品質をより一層改良することができ
る。
【0022】その他本発明の記録用インクにはpH調節
剤、防菌・防かび材、金属封鎖剤、粘度調節剤等を必要
に応じて含有させることができる。
【0023】
【実施例】次に本発明の実施例及び比較例を具体的に説
明する。なお、配合量はすべて重量%である。
【0024】実施例1 C.I.ダイレクトブラック154 3.0 1,6−ヘキサンジオール 1.0 エチレングリコールモノエチルエーテル 5.0 N−メチル−2−ピロリドン 15.0 イオン交換水 76.0 上記の全成分を容器の中で充分混合溶解し、ポア径0.
45μmを有するメンブランフィルターで加圧濾過した
後、真空ポンプを用いて脱気処理し、本実施例の記録用
インクを調製した。なお本実施例は請求項1に該当す
る。
【0025】実施例2〜24 実施例1で述べた方法に従って下記第1表の記載から成
る本実施例のインクを調製した。
【0026】
【表1】
【0027】
【表2】
【0028】
【表3】
【0029】
【表4】
【0030】
【表5】
【0031】比較例1〜8 実施例1と同様の手順で、下記第2表に記載の組成から
成る比較例のインクを調製した。
【0032】
【表6】
【0033】
【表7】
【0034】次に本発明の実施例及び比較例のインクに
ついて、公知のインクジェットプリンター(米国ヒュー
レットパッカード社製Desk Writer C)を
用いて印字記録を行ない、モノクロカラー印字における
(a)印字品質及び(b)乾燥時間、ならびに(c)マ
ルチカラー印字における印字品質を評価した。
【0035】(a)紙種による印字品質 リコピー6200紙(上質紙)、富士ゼロックスR紙
(再生紙)およびGilbert Bond紙(ボンド
紙)上に印字された各ドットについて顕微鏡観察を行な
い、ドット周辺のフェザリングおよび輪郭のシャープさ
を目視により評価し、 滲みなし 滲みほとんどなし ○ 滲みややあり △ 滲み多い × によって分類した。
【0036】(b)乾燥時間 上記の記録紙上に印字されたべた部を上質紙に圧着し、
インクが転写されなくなる時間を評価し、 5秒以内 5〜15秒 ○ 15〜30秒 △ 30秒以上 × によって分類した。
【0037】(c)マルチカラー印字における印字品質 上記の記録紙上にシアン、マゼンタおよびイエローイン
クを用いて、マルチカラー印字を行ない、色重ね部のイ
ンクの滲みおよび印字のシャープさを目視により評価
し、 滲みなし 滲みほとんどなし ○ 滲みややあり △ 滲み多い × によって分類した。
【0038】次にインクのノブル目詰り性の評価を行な
った。
【0039】(d)インクのノズル目詰り性 公知のインクジェットプリンター(セイコーエプソン社
製、HG−3000)に本発明の実施例および比較例の
インクを充填し、40℃,30%RHの環境下にノズル
キャップのない状態で1ケ月放置後、 すぐに印字可能 ○ インクを循環させてクリーニングすることにより印字可
能 △ 印字不可能 × によって分類した。
【0040】以上の評価方法により本発明の実施例及び
比較例のインクを評価した。第3表に上記評価(a),
(b)及び(d)の結果を示す。
【0041】
【表8】
【0042】
【表9】
【0043】第4表に評価方法(c)による結果を示
す。印字評価の際に用いたカラーインクの組合せを併せ
示す。
【0044】
【表10】
【0045】第3表及び第4表の評価結果から明らかな
ように、本発明の記録用インクはいわゆる普通紙上への
印字画像の印字品質及び乾燥性に優れ、またインクジェ
ット記録に用いた場合、インクヘッドノズルの耐目詰り
性に優れた特性を示す。
【0046】
【発明の効果】以上説明したように本発明の記録用イン
クはインクジェット記録用、筆記用具用等に用いられ、
記録後の乾燥性及び印字品位に優れているため、コピー
用紙、レポート用紙、ボンド紙、フォーム紙等のいわゆ
る普通紙に対して滲みのない高画質のカラー印字画像を
得ることができる。
【0047】さらに本発明の記録用インクをインクジェ
ット記録に用いた場合、上記特性の他に耐目詰り性等の
信頼性が極めて優れている。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年1月7日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0035
【補正方法】変更
【補正内容】
【0035】(a)紙種による印字品質 リコピー6200紙(上質紙)、富士ゼロックスR紙
(再生紙)およびGilbert Bond紙(ボンド
紙)上に印字された各ドットについて顕微鏡観察を行な
い、ドット周辺のフェザリングおよび輪郭のシャープさ
を目視により評価し、 滲みなし ◎ 滲みほとんどなし ○ 滲みややあり △ 滲み多い × によって分類した。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0036
【補正方法】変更
【補正内容】
【0036】(b)乾燥時間 上記の記録紙上に印字されたべた部を上質紙に圧着し、
インクが転写されなくなる時間を評価し、 5秒以内 ◎ 5〜15秒 ○ 15〜30秒 △ 30秒以上 × によって分類した。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0037
【補正方法】変更
【補正内容】
【0037】(c)マルチカラー印字における印字品質 上記の記録紙上にシアン、マゼンタおよびイエローイン
クを用いて、マルチカラー印字を行ない、色重ね部のイ
ンクの滲みおよび印字のシャープさを目視により評価
し、 滲みなし ◎ 滲みほとんどなし ○ 滲みややあり △ 滲み多い × によって分類した。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水溶性染料、水溶性有機溶媒および下記
    一般式(I)で表わされる化合物を含有する記録用イン
    クであって、(I)の含有量が0.01〜4重量%であ
    ることを特徴とする記録用インク。 一般式 HO(CH2mOH (I) (式中、mは6〜22の整数を示す)
  2. 【請求項2】 水溶性有機溶媒が完全に水溶性である多
    価アルコールであることを特徴とする請求項1に記載の
    記録用インク。
  3. 【請求項3】 水溶性有機溶媒が少なくとも1,5−ペ
    ンタンジオールを含む1種以上の完全に水溶性である多
    価アルコールであり、一般式(I)で表わされる化合物
    が1,6−ヘキサンジオールであることを特徴とする請
    求項1に記載の記録用インク。
  4. 【請求項4】 記録用インクが更に界面活性剤を含有す
    ることを特徴とする請求項1ないし3の何れかに記載の
    記録用インク。
JP32931192A 1992-12-09 1992-12-09 記録用インク Pending JPH06172692A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0863189A1 (en) * 1997-03-03 1998-09-09 Hewlett-Packard Company Ink-jet inks for improved image quality

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0863189A1 (en) * 1997-03-03 1998-09-09 Hewlett-Packard Company Ink-jet inks for improved image quality

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