JPH06228474A

JPH06228474A - 記録液

Info

Publication number: JPH06228474A
Application number: JP1335693A
Authority: JP
Inventors: Osamu Kawashima; 修川嶋; Kunihiro Nakano; 邦弘中野; Naohiro Yoshida; 直弘吉田
Original assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Current assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Priority date: 1993-01-29
Filing date: 1993-01-29
Publication date: 1994-08-16

Abstract

(57)【要約】【構成】水溶性染料を含む水性記録液に、少なくとも
１個のフェニル基を有する第４級ホスホニウムヒドロキ
シド又は第４級ホスホニウム塩を配合したことを特徴と
する記録液。【効果】インクジェット記録液として、普通紙に記録
した場合に、形成された記録像に優れた耐水性を与え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録液に関するもので
ある。更に詳しくは、記録ヘッドに設けられた吐出オリ
フィスから記録液を吐出させ、液滴として飛翔させて記
録を行うインクジェット記録方式に使用される記録液組
成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ノンインパクト記録法は、記録時に於け
る騒音の発生が小さいという利点があり、その中でも高
速記録が可能で、而も所謂普通紙に対しても、特別の定
着処理を必要とせずに記録が行えるインクジェット記録
法は極めて有力な記録法であって、これまでにも様々な
方式のインクジェット記録法が考案され、改良が加えら
れて商品化されたものもあれば、現在も尚実用化への努
力が続けられているものもある。

【０００３】この様なインクジェット記録法は、所謂イ
ンクと称される記録液の液滴（ｄｒｏｐｌｅｔ）を飛翔
させ、被記録材に付着させて記録を行うものである。斯
かる記録液は、記録剤（染料又は顔料が用いられる）及
び、これを溶解又は分散する液媒体（水又は各種水溶性
有機溶剤或いはこれらの混合物が用いられる）を基本的
成分とし、又必要に応じて各種添加剤が添加されてい
る。

【０００４】この様な記録法には、記録液の液滴の発生
方法及び液滴の飛翔方向の制御法によって、種々の方式
がある。例えば、ピエゾ振動子を有する記録ヘッド部に
記録信号を与え、該信号に応じて記録液の液滴を発生さ
せて記録を行う記録装置、液滴を帯電させながら連続的
に発生させ、該液滴の一部を記録に利用する装置、記録
ヘッドの室内の記録液に熱エネルギーを与えて液滴を発
生させる装置などが知られている。

【０００５】この様に液滴を発生させて記録を行う装置
には種々のタイプのものがあり、従って良好な記録を行
うには、液滴の発生方法或いは液滴の飛翔方向の制御方
法に応じて記録液が適当な物性値（例えば粘度・表面張
力・比抵抗等）を有することが必要である。そして更
に、記録液は、長期間の保存或いは記録の休止中等に液
媒体成分の気化或いは記録液の構成成分の化学変化など
により、固形分が生じてはならない。一般に、この種の
記録装置の吐出オリフィスは微細な穴（一般に直径１０
μｍ程度）である為に、固形分の発生は目詰まりの原因
になり、液滴が全く吐出しなくなることがある。

【０００６】又、吐出停止が起こらないまでも、固形分
の発生は、均一な液滴の発生或いは液滴の安定な飛翔等
に対して悪影響を及ぼし、記録性、吐出安定性、吐出応
答性或いは連続記録性が低下することもある。或いは記
録液の構成成分が化学変化を起こすと、調合時に所望の
値に調整された記録液の物性値が変化し、やはり記録
性、吐出安定性、吐出応答性が低下することがある。従
って気化しにくい液媒体成分、化学的に安定な記録剤或
いは上記の欠点を生じない液媒体及び記録剤の組み合わ
せが求められている。

【０００７】ところで、インクジェット記録法は所謂普
通紙に特別の定着処理を必要とせずに記録が行えると言
われているが、現在オフィス或いは家庭で一般に使用さ
れている所謂普通紙とは、例えば電子複写用紙、或いは
ボンド紙、ファンホールド紙等実に多種多様なものであ
る。これらの紙は各々サイズ度が異なっているが、一般
にこれらの紙にインクジェット記録法により記録を行っ
た場合、記録後の乾燥性及び印字品位が劣る場合が多
く、どのような紙を用いても乾燥性、及び印字品位が良
好となるような記録液が求められている。

【０００８】更に又、記録された画像が十分にコントラ
ストが高く、鮮明であることも要求される。一般に従来
の記録液では、記録剤の含有量を増して記録画像のコン
トラストを高くしようとすると、吐出オリフィスの目詰
まりを生じる傾向にある。従って、液媒体に対する溶解
性が高く色調が鮮やかな記録剤が求められている。或い
は又、いったん記録された画像は、耐水性、耐光性、耐
候性、耐摩擦性を有していなくてはならない。従来の記
録液、殊に水系のものによる記録画像は、水の付着、光
照射或いは機械的摩擦によってニジミ或いはカスレを生
じる傾向にあり、これらの欠点が改良された記録液が強
く望まれている。特に耐水性に関しては、近年その要求
は高まっており早急な開発が望まれている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、インクジェ
ット記録用に用いられ、普通紙に記録した場合にも耐水
性に優れる記録液の提供を目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は水溶
性染料を含む水性記録液に、少なくとも１個のフェニル
基を有する第４級ホスホニウムヒドロキシド又は第４級
ホスホニウム塩を配合したことを特徴とする記録液に存
する。以下本発明を詳細に説明する。本発明で対象とな
る水溶性染料としては、公知の水溶性基を有するジスア
ゾ系、トリスアゾ系、キノフタロン系、インジゴ系、及
びフタロシアニン系等の染料で、好ましくはアゾ系の直
接染料又は酸性染料であり、通常、インクジェット用色
素として公知のものであればいずれも使用可能である。

【００１１】これら染料構造中に有する水溶性基として
はスルホン酸基又はその塩等が挙げられその数として
は、通常２〜４個が好ましい。これらの染料の構造の一
部を例示すれば、例えば下記〔Ａ〕、〔Ｂ〕、〔Ｃ〕
〔Ｄ〕で表されるアゾ系染料が挙げられる。

【００１２】

【化１】

【００１３】またこの他染料の具体例としては例えば、
特開昭６０−８１２６５号、特開昭６０−１０８４８１
号、特開昭６０−２４３１７６号、特開昭６１−２７７
６号、特開昭６１−１３１６５７号、特開昭６１−２６
１３７８号、特開昭６１−２６１３７９号、特開昭６１
−２８５２７５号、特開昭６１−２８５２７６号公報等
に記載のジスアゾ系染料及びトリスアゾ系染料も挙げら
れる。

【００１４】これら水溶性染料の記録液中における濃度
は、通常全組成物に対して０．５〜１０重量％、好まし
くは１〜５重量％の範囲である。また、これら水溶性染
料は一種のみならず二種以上を混合して用いてもよい。
また、本発明で用いられる第４級ホスホニウムヒドロキ
シド又は第４級ホスホニウム塩は、好ましくは下記一般
式〔Ｅ〕で表される。

【００１５】

【化２】

【００１６】上記一般式〔Ｅ〕のＲ¹〜Ｒ⁴の少なくとも１個がフェ
ニル基である化合物を用いることにより、優れた耐水性
の記録液が得られるが、もし、Ｒ¹〜Ｒ⁴の全てがフェ
ニル基以外であった場合には、本発明の目的とする充分
な耐水性が得られない。

【００１７】又、Ｒ¹〜Ｒ⁴のフェニル基及びアルキル
基の置換基としては低級アルキル基、ヒドロキシル基、
ハロゲン原子、フェニル基、カルボキシル基、ジアルキ
ルアミノ基、アルコキシ基、ビニル基、複素環等が挙げ
られる。これら第４級ホスホニウムヒドロキシドの具体
例としては、テトラフェニルホスホニウムヒドロキシ
ド；アリルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド、ｎ
−アミルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド、ｎ−
ヘプチルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド、４−
カルボキシブチルトリフェニルホスホニウムヒドロキシ
ド、２−ジメチルアミノエチルトリフェニルホスホニウ
ムヒドロキシド、メトキシメチルトリフェニルホスホニ
ウムヒドロキシド、ベンジルトリフェニルホスホニウム
ヒドロキシド、ジオキソラニル〔２−（１，３−ジオキ
ソラン−２−イル）エチル〕トリフェニルホスホニウム
ヒドロキシド等のＲ¹〜Ｒ⁴の１個が置換もしくは非置
換のアルキル基であるトリフェニルホスホニウムヒドロ
キシドが挙げられる。

【００１８】また、第４級ホスホニウム塩の具体例とし
ては上記ヒドロキシドがＣｌ^-、Ｂｒ^-、Ｉ^-等のハロ
ゲンと置換し、塩を形成したものが挙げられる。これら
第４級ホスホニウムのヒドロキシド又は塩の記録液中に
おける濃度は、通常全組成物に対して０．１〜２０重量
％、好ましくは０．５〜１０重量％の範囲である。０．
５重量％未満であると、充分な耐水性を得られず、２０
重量％を越えると、長時間放置した場合、記録液中に析
出物が生じる恐れがある。又、添加量は色素中のスルホ
ン酸又はその塩等に対し、通常０．１〜２倍ｍｏｌの添
加量としてもよい。

【００１９】第４級ホスホニウムヒドロキシド又は塩の
添加方法は、まず、後述の水溶性溶剤にあらかじめ溶解
し、しかる後に色素の水溶液と混合すればよい。本発明
の記録液中には、常法に従って公知の水溶性溶剤をはじ
めとする種々の添加剤が配合される。これらの添加剤の
具体例としては、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、グリセリン、トリエタノー
ルアミン、エチルジエタノールアミン、Ｎ−ヒドロキシ
エチルモルホリン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−
プロパノール、尿素、チオ尿素等が挙げられる。

【００２０】本発明の記録液は、これら水溶性アゾ染料
及び第４級ホスホニウムヒドロキシド又は塩並びに上記
添加剤と水との混合物により構成される。本発明の記録
液は耐水性が改良されており、記録像の耐水性は、耐水
性試験の前後のＯ．Ｄ．（ＯｐｔｉｃａｌＤｅｎｓｉ
ｔｙ：光学濃度）を測定することにより確認された。

【００２１】

【実施例】本発明を以下の実施例で詳細に説明するが、
本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではな
い。実施例１前記構造式〔Ａ〕においてＭがリチウムである水溶性ア
ゾ染料〔Ａ〕を用い、下記組成の記録液を調製した。こ
れについて耐水性試験を行った結果を後記表−１に示
す。

【００２２】

【表１】記録液組成水溶性アゾ染料〔Ａ〕３．０重量％テトラフェニルホスホニウムヒドロキシド５．０重量％ジエチレングリコール１５．０重量％Ｎ−メチル−２−ピロリドン５．０重量％Ｎ−ヒドロキシエチルモルホリン２．０重量％２−プロパノール３．０重量％脱塩水６７．０重量％１００．０重量％

【００２３】比較例１実施例１において、テトラフェニルホスホニウムヒドロ
キシドを加えない以外は同様にして、脱塩水の増量によ
り全量を１００．０重量％として記録液を調整した。こ
れについて耐水性試験を行った結果を後記表−１に示
す。

【００２４】比較例２実施例１において、テトラフェニルホスホニウムヒドロ
キシドの替わりにこれと等ｍｏｌのテトラ−ｎ−ブチル
ホスホニウムヒドロキシド（対液組成：３．９重量％）
を添加し、脱塩水の増量により全量を１００．０重量％
として記録液を調整した。これについて耐水性試験を行
った結果を後記表−１に示す。

【００２５】

【表２】

【００２６】実施例２前記構造式〔Ｂ〕において、Ｍがリチウムである水溶性
アゾ染料〔Ｂ〕を用い、下記組成の記録液を調整した。
これについて耐水性試験を行った結果を表−２に示す。
尚、本水溶性アゾ染料は本来耐水性に優れた染料である
が、本発明によるところの第４級ホスホニウムのヒドロ
キシド又は塩を添加することにより、更に耐水性を向上
させることができる。

【００２７】

【表３】水溶性アゾ染料〔Ｂ〕３．０重量％アリルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド６．４重量％ジエチレングリコール１５．０重量％Ｎ−メチル−２−ピロリドン５．０重量％Ｎ−ヒドロキシエチルモルホリン２．０重量％２−プロパノール３．０重量％脱塩水６５．６重量％１００．０重量％

【００２８】実施例３実施例２と同様にして、第４級ホスホニウム塩としてア
リルトリフェニルホスホニウムブロミド（対液組成：
１．０％）を添加し、脱塩水の増量により全量を１０
０．０重量％として記録液を調整した。これについて耐
水性試験を行った結果を後記表−２に示す。比較例３実施例２において、アリルトリフェニルホスホニウムヒ
ドロキシドを加えない以外は同様にして、脱塩水の増量
により全量を１００．０重量％として記録液を調整し
た。これについて耐水性試験を行った結果を表−２に示
す。

【００２９】

【表４】

【００３０】実施例４〜８実施例２において、アリルトリフェニルホスホニウムヒ
ドロキシドの替わりに後記表−３に示す各種第４級ホス
ホニウム塩を使用してそれぞれ記録液を調製し、これに
ついて耐水性試験を行った。その結果を表−３に示す。

【００３１】

【表５】＊第４級ホスホニウム塩ａ：ベンジルトリフェニルホスホニウムクロリドｂ：ｎ−ペプチルトリフェニルホスホニウムブロミドｃ：ジメチルアミノエチルトリフェニルホスホニウムブ
ロミドｄ：２−（１，３−ジオキソラン−２−イル）エチルト
リフェニルホスホニウムブロミドｅ：メトキシメチルトリフェニルホスホニウムクロリド

【００３２】耐水性試験Ｏ．Ｄ．比記録像サンプル（ベタ印字）を２４時間乾燥させた後、
マクベス反射濃度計（ＲＤ−９１４）によりＯ．Ｄ．
（ＯｐｔｉｃａｌＤｅｎｓｉｔｙ：光学濃度）として
測定し（初期値）、同一サンプルを２５℃の水道水を入
れた容器に投入して５分間浸漬させ、乾燥した後にＯ．
Ｄ．を測定して（試験値）試験前後の比を下式にて求め
た。Ｏ．Ｄ．比が１に近いことは耐水性が良好であるこ
とを示す。Ｏ．Ｄ．比＝Ｏ．Ｄ．（試験値）／Ｏ．Ｄ．（初期値）

【００３３】目視判定記録像サンプル（キャラクター印字）を２４時間乾燥さ
せた後に、２５℃の水道水を入れた容器に投入して５秒
間浸漬させた後、引き上げ乾燥したときの文字の滲み程
度を目視により判定した。 ◎：ほとんど滲みが無い ○：やや滲みがある △：滲みがある ×：滲みがひどい

【００３４】

【発明の効果】本発明は、通常インクジェット記録用に
用いられる水溶性染料を記録剤とする記録液に、第４級
ホスホニウムヒドロキシド又はその塩を添加することに
よって、普通紙に記録した場合の記録像の耐水性を向上
させることができるというものである。

【手続補正書】

【提出日】平成５年２月２２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１７】又、Ｒ¹〜Ｒ⁴のフェニル基及びアルキル
基の置換基としては低級アルキル基、ヒドロキシル基、
ハロゲン原子、フェニル基、カルボキシル基、ジアルキ
ルアミノ基、アルコキシ基、ビニル基、複素環等が挙げ
られる。これら第４級ホスホニウムヒドロキシドの具体
例としては、テトラフェニルホスホニウムヒドロキシ
ド；アリルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド、ｎ
−アミルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド、ｎ−
ヘプチルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド、４−
カルボキシブチルトリフェニルホスホニウムヒドロキシ
ド、２−ジメチルアミノエチルトリフェニルホスホニウ
ムヒドロキシド、メトキシメチルトリフェニルホスホニ
ウムヒドロキシド、ベンジルトリフェニルホスホニウム
ヒドロキシド、２−（１，３−ジオキソラン−２−イ
ル）エチルトリフェニルホスホニウムヒドロキシド等の
Ｒ¹〜Ｒ⁴の１個が置換もしくは非置換のアルキル基で
あるトリフェニルホスホニウムヒドロキシドが挙げられ
る。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１８】また、第４級ホスホニウム塩の具体例とし
ては上記ヒドロキシドがＣｌ^-、Ｂｒ^-、Ｉ^-等のハロ
ゲンと置換し、塩を形成したものが挙げられる。これら
第４級ホスホニウムのヒドロキシド又は塩の記録液中に
おける濃度は、通常全組成物に対して０．１〜２０重量
％、好ましくは０．５〜１０重量％の範囲である。０．
１重量％未満であると、充分な耐水性を得られず、２０
重量％を越えると、長時間放置した場合、記録液中に析
出物が生じる恐れがある。又、添加量は色素中のスルホ
ン酸又はその塩等に対し、通常０．１〜２倍ｍｏｌの添
加量としてもよい。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水溶性染料を含む水性記録液に、少なく
とも１個のフェニル基を有する第４級ホスホニウムヒド
ロキシド又は第４級ホスホニウム塩を配合したことを特
徴とする記録液。