JPH064794B2 - インクジェット記録用インク組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は改良されたインクジェット記録用水性インク特
に荷電制御型インクジェット記録用インクに関する。

従来技術 インクジェット記録において、長時間にわたって良好な
記録を行なうためには、使用するインクが以下の条件を
満たすことが必要である。

1)液滴発生方法や液滴飛翔方向制御方法に応じたインク
物性として、インクの粘度、表面張力、比電導度、密度
が適正範囲に含まれること。

2)長時間保存、長時間使用あるいは記録休止中に化学変
化などにより析出物が生じたり、インク物性値が変化し
てはならないこと。

3)記録される画像のコントラストが充分高く、鮮明であ
ること。

4)印字画像の乾燥が速いこと。

上記、各要求を満たすためには、インクに使用する染料
の分子吸光係数が充分に高いこと、水および湿潤剤に対
する染料の溶解度が充分に高いことが必要である。

更に、フルカラー・プリンター等に用いられるインクに
は 5)純度に優れた色調を示すこと。

6)また、記録された画像は当然のこととして耐水性、耐
光性、耐摩耗性に富むニジミのない鮮明画像でなければ
ならないこと。

以上の諸条件を満足させるために、これまでにインクジ
ェット記録用インクとして数多くの提案がなされている
が、上記、諸条件のすべてを充分に満足するものはいま
だに得られていないのが現状である。

これに要求される特性はインクに用いられる材料の中で
特に染料による影響が大きく、それを満足するために新
規な染料の開発が待たれていた。

特にマゼンタ染料は色調と耐光性の両方の性質が優れた
ものが少く、各特性を有する染料を併用することが知ら
れている。例えばＡＲ−289とＡＲ−261を各々単独また
は併用することが提案されたが（特開昭59−25846号参
照）、ＡＲ−289単独では荷電制御型インクジェットに
おいて、インクを循環再利用する際に泡が発生して故障
をおこし、また、ＡＲ−289とＡＲ−261との併用系でも
その泡は消えなかった。

これとは別に溶解性、色調に優れるが耐光性に難点のあ
る色素（ａ群）と溶解性、耐光性に優れるが色調にやや
難点のある色素（ｂ群）とを併用すること（特開昭59−
25849号）も提案されているが、このインキも泡の解消
についての記述がない。

目的 この発明は上記目的を満足するようなインクジェット記
録用水性インク特に泡が発生し難いインキを提供するこ
とを目的とする。

構成 上記目的を達成するための本発明の構成は、マゼンタ染
料、湿潤剤および水を主成分とするインクジェット用イ
ンクにおいて、上記マゼンタ染料がＡＲ−249、ＡＲ−2
54、ＤＲ−9、ＤＲ−227のうち少なくとも一種とＡＲ−
289とを含むインクジェット用インク組成物である。

各染料はそれぞれ単独では必要な特性をすべて満足する
ことはできない。例えば、 ＡＲ−289は色調、耐水性、耐光性は大体満足するが、
表面張力が低く、泡が発生し易い。

ＡＲ−249、ＡＲ−254は色調、耐光性は大体満足する
が、耐水性がやや劣る。

ＤＲ−9、ＤＲ−227は色調、耐光性は大体満足し、耐水
性はかなり良好であるが、溶解性が劣り、目詰まり等が
生じ易い。

以上のように、単一の染料で要求される特性をすべて満
足できるマゼンタ染料は現状では見出されていないが、
本発明のように、混合系染料にすれば単一染料の欠点を
補う組合せが存在することが分った。

本発明のインクは、溶媒成分として水を使用するもので
あるが、インク物性を所望の値に調整するため、インク
の乾燥を防止するため、染料の溶解性の向上等の目的で
下記の水溶性有機溶媒と水とを混合して使用することも
できる。

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、ポリエチレングリコール、ポリプロピ
レングリコール、グリセリン等の多価アルコール類、エ
チレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコ
ールモノブチルエーテル、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、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエ
チレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレング
リコールモノエチルエーテル等の多価アルコールのアル
キルエーテル類、その他Ｎ−メチル−２−ピロリドン、
２−ピロリドン、1,3−ジメチルイミダゾリジノン、ジ
メチルホルムアミド、トリエタノールアミン等である。

これらの中で特に好ましいのはジエチレングリコール、
ポリエチレングリコール200〜600、トリエチレングリコ
ール、エチレングリコール、グリセリン、Ｎ−メチル−
２−ピロリドンであり、これらを用いることにより染料
の高い溶解性と水分蒸発防止による目詰まり防止の効果
を得ることが出来る。

インク中の上記水溶性有機溶媒の含有量はインク全重量
に対して５〜80％の範囲で使用できるが、粘性、乾燥性
等から10〜40％の範囲で用いることが好ましい。

本発明のインクには上記染料、溶剤の他に従来より知ら
れている染料および添加剤を加えることができる。

防腐防黴剤としては、デヒドロ酢酸ソーダ、ソルビン酸
ソーダ、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリ
ウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナ
トリウム等が本発明に使用できる。

pH調整剤としては、調合されるインクに悪影響をおよぼ
さずに、インクのpHを9.0〜11.0の範囲に制御できるも
のであれば任意の物質を使用することができる。

その例として、ジエタノールアミン、トリエタノールア
ミンなどのアミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属元素の水酸化
物、水酸化アンモニウム、炭酸リチウム、炭酸ナトリウ
ム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の炭酸塩などがあ
げられる。

比電気伝導度調整剤としては、例えば、塩化カリウム、
塩化アンモニウム、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウムな
どの無機塩、トリエタノールアミンなどの水溶性アミン
などがある。

キレート試薬としては、例えば、エチレンジアミン四酢
酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロオキ
シエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレ
ントリアミン五酢酸ナトリウム、ウラミル二酢酸ナトリ
ウムなどがある。

防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナト
リウム、チオグリコール酸アンモン、ジイソプロピルア
ンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、
ジシクロヘキシルアンモニウムニトライトなどがある。

その他目的に応じて、水溶性紫外線吸収剤、水溶性赤外
線吸収剤、水溶性高分子化合物、染料溶解剤、界面活性
剤などを添加することができる。

これらの成分の組合せはインクの品質項目のどれに重点
を置くかで決定されるが、その一例を下記に示すと 染料（ＡＲ−289） 1.5w％ 染料2)［特許請求の範囲 中2)の組から１種］ 1.5w％ グリセリン 5w％ ジエチレングリコール 15w％ デヒドロ酢酸ナトリウム 0.2w％ 純水 76.8w％ ただし上記染料ＡＲ−289と染料2)の比率は目的に応じ
て1/9〜9/1の間で使用可能だが両成分の性質を発揮させ
るには1/3〜3/1が好適である。

以下本発明の実施例と比較例を下記の第１表に示す。

実施例は上記染料（ＡＲ−289）と染料2)の比が1/1の場
合、比較例は単一の染料を用いた場合であり、染料以外
の成分は同じ条件にした。

なお、上記第１表に記載の各項目の試験方法と評価の基
準はつぎのとおりである。ただし画像形成に用いたプリ
ンターは試作リコーカラーＩＪプリンター、紙は三菱製
紙ＮＭペーパー、画像はベタ印字部である。

(1)色調 ＧＡＴＦ色調評価法により、印字画像の色相誤差、グレ
ーネスを評価値とした。

(2)耐水性 印字画像を30℃の温水に１分間浸漬させ、浸漬前と後で
画像濃度の変化量を濃度退色率として評価した。

退色率（％）＝（変化量／初期値）×100 (3)耐光性 印字画像をカーボン・アーク灯に5時間照射させ、その
時の主色反射濃度の照射前と後での変化率を退色率とし
て評価した。

（退色率の算出法は耐水性と同じ） 以上の各試験結果と評価基準は次の第２表のようにし
た。

(4)泡 内容積100cm³、高さ20cmの蓋付試験管に50cm³の記録液
を入れ、上下に毎秒１回の速さで20回振った後、１分間
経過した後の泡の高さを測定する。その評価基準は ◎：0.5cm未満。

○：0.5cm以上1cm未満。

△：1cm以上2cm未満。

×：2cm以上。

(5)溶解性 記録液を60℃で６カ月間ガラス容器中に密封静置保存し
た後、これを孔径１μのテフロンフィルターで加圧濾過
し、沈澱物の発生の有無および沈澱物の量を調べた。

その結果の評価基準は下記のとおりにした。

◎：沈澱物なし。

○：フィルター上に沈澱物が僅かに認められた。

△：フィルター上に沈澱物が認められた。

×：ガラス容器中に沈澱物が析出していた。

(6)噴射安定性 a)内径30μｍのノズルから粒子化周波数100kHzの条件で
市販の上質紙上にインクジェット記録を1000時間連続し
て行ない、ノズルの目詰まりや噴射方向の変化の有無を
調べた。

b)上記ジェット記録を行なった後、常温、常湿で１カ月
間、および40℃〜30％ＲＨで１週間それぞれ放置し、つ
いで再び上記ジェット記録を行なって、その状態を観察
した。

以上a)とb)の試験結果を総合して噴射安定性の評価基準
を決定した。

評価 ◎：両方とも良好。

○：どちらかが良好、片方がほぼ良好。

△：両方ともほぼ良好。

×：どちらか片方が悪い。

効果 以上説明したように、本発明のインクジェット記録用マ
ゼンタインクは特に溶解性、耐水性、耐光性、色調が良
好で、泡が発生し難く、かつ、噴射安定性も優れたもの
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有賀 保 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 上村 浩之 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 永井 希世文 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (56)参考文献 特開 昭58−222165（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−25849（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−129273（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−215369（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マゼンタ染料、湿潤剤および水を主成分と
   するインクジェット用インクにおいて、上記マゼンタ染
   料が、 １）C.I.アシッドレッド（以下AR−と略記する）289お
   よび ２）AR-249、AR-254、C.I.ダイレクトレッド（以下DR−
   と略記する。）９、DR-227のうち少なくとも一種を含
   み、 ３）前記1)のAR-289と2)群の染料との混合比が1/3〜3/1
   である ことを特徴とするインクジェット記録用インク組成物。