JPH11172175A - インクジェットインク - Google Patents

インクジェットインク

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JPH11172175A
JPH11172175A JP10279840A JP27984098A JPH11172175A JP H11172175 A JPH11172175 A JP H11172175A JP 10279840 A JP10279840 A JP 10279840A JP 27984098 A JP27984098 A JP 27984098A JP H11172175 A JPH11172175 A JP H11172175A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】顔料含有のインクの耐水性、耐汚れ性、乾燥時
間を向上させる。 【解決手段】本発明は巨大分子発色団(MMC)とイオン
性界面活性剤と両性イオン又は両性界面活性剤を含む。
イオン性界面活性剤はMMCと逆の極性を有する。MMCは顔
料でアニオン性又はカチオン性の官能基と結合するよう
に表面処理される。両性イオン界面活性剤は耐水性を向
上させ、イオン性界面活性剤は対汚れ性を向上し、迅速
な乾燥時間をもたらす。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に、インクジェッ
トインクに関し、特に、着色剤として表面処理を施した
顔料を使うインクジェットインクに関するものである。
【0002】
【従来の技術】サーマルインクジェットプリンタは、コ
ンピュータと併用される他方式のプリンタに比べ、低コ
スト、高品質及び比較的ノイズのないオプションをもた
らすものである。このようなプリンタは、プレナムから
入るインクの出口を備えたチャンバに抵抗素子を採用し
ている。プレナムは、インク貯蔵容器に接続されてい
る。複数の抵抗素子は、プリントヘッドにおいて1つの
パターンを形成する。このパターンは、プリミティブと
呼ばれるものである。各抵抗素子は、ノズルプレートの
ノズルと一列に並べられており、それを通してインクが
プリント媒体の方へ噴射されるのである。プリントヘッ
ドと容器をまとめて組立てたものがインクジェットペン
を構成する。
【0003】動作に関しては、各抵抗素子が導電性トレ
ースを通してマイクロプロセッサに接続されており、こ
の状態で、電流搬送信号が選択された1または2以上の
素子を発熱させる。この加熱によってチャンバ内のイン
クのバブルが生成され、これがノズルを通してプリント
媒体に向かって噴射される。与えられたプリミティブに
おいて、特定の順で、複数の抵抗素子を活性化して、英
数字を形成し、区画塗りつぶしを行い、且つその他のプ
リント機能を媒体上に実現する。
【0004】サーマルインクジェットプリンティングに
用いられるインクジェットインクは、典型的には、着色
剤とベヒクルから成り、ベヒクルは、しばしば、水と他
の比較的低表面張力の液体を含有する。
【0005】インクがノズルを閉塞させないため、ノズ
ルの厳しい公差(tight tolerances)(典型的に、直径5
0nm)が必要である。さらに、インクカートリッジの
寿命を越える約1000万回の発射に耐えなければなら
ない抵抗素子の反復活性化のため、抵抗素子が汚染され
ることがある。コゲーション(kogation)は、この種の汚
れに関して用いる用語である。インク組成物は、プリン
ト媒体、特に紙と相互作用して過度に拡がらずにそこに
浸透できなければならない。最後に、インク組成物は、
紙上で耐汚れ性(smear)及び耐水性(waterfastness)でな
ければならない。
【0006】多くのインクは、上述の特性の1または2
以上を保有している。しかし、これらの特性の全てを有
するインク組成物はほとんどない。なぜなら、1つの特
性の改善によって、しばしば、別の特性が損なわれるか
らである。従って、市販されているインクは、前述のそ
れぞれの特性において少なくとも適切な性能を明示する
インクを得ようとする試みの妥協を示すものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って、コゲーション
が少なく且つクラスト形成(crusting)が少ない(即ち、
改善されたデキャップ性(decap))といった諸性質が改
善されたインクの組成を開発するための研究が継続的に
なされている。改善しようとするその他の特性には、全
て他の必要な特性の性能を犠牲にしないで得られる、高
いエッジ尖鋭性、高い光学濃度、速い乾燥時間、十分な
耐水性及び優れた耐汚れ性が含まれる。
【0008】インクジェットインクの最近の進展は、初
期の水混和性染料の代わりに顔料を組み入れたことであ
る。しかし、顔料は、定義によれば、水混和性ではな
く、且つ分散剤の存在を必要とする。顔料の使用につい
てさらに検討を進め、その表面上にアニオン性又はカチ
オン性の何れかの官能基を形成して、顔料に表面処理を
施すことで、水溶性の巨大分子発色団(macromolecular
chromophre, MMC)が生成され、従って、分散剤の必
要性が排除されることが確認された。
【0009】従って、研究は、水混和性にすべく処理さ
れているが、前述の諸特性の、全てでないとしても、ほ
とんどを保持している顔料の使用について継続されるこ
とになる。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明に従い、MMCと
イオン性及び両性イオン性の両界面活性剤を用いて、耐
汚れ性且つ迅速乾燥性のインクを実現する。耐汚れ性
は、MMCのそれとは反対の電荷を有するイオン性界面
活性剤を使って得られるものである。イオン性界面活性
剤はまたインクに耐水性も付与する。迅速な乾燥性は、
アミンオキシド(amine oxide)のような両性イオン性、
又は両性の界面活性剤をインクに取り入れることによっ
て得られる。本願発明のインクは、下記成分を含有す
る。 (a)(1)0〜約30重量%の少なくとも1つの有機溶媒
と、(2)第1の極性を有する約1〜10重量%の少なく
とも1つの水溶性のイオン性界面活性剤と、(3)約0.
01〜20重量%の少なくとも1つの両性イオン性界面
活性剤とから成るベヒクル; (b)第1の極性とは反対の第2の極性をもつ官能基がそ
れに結合されている顔料を含む、約1〜20重量%の少
なくとも1つの化学的に変更を施した水溶性巨大分子発
色団;及び (c)バランスをとる量の水。
【0011】
【実施例】次に、発明を実施するため発明者によって見
出された最良モードである、本発明の好適な実施例につ
いて詳述する。代替実施例についても適用可能な程度に
簡単に説明する。
【0012】本願明細書における全ての濃度は、別途指
定しない限り、重量パーセントで表示する。全成分の純
度は、インクジェットインクとして通常の商用実施に用
いられる程度のものである。
【0013】本発明に従い、1つの電荷をもつイオン性
界面活性剤を、反対電界をもつ巨大分子発色団(MM
C)と共に用いる。即ち、カチオン界面活性剤は、アニ
オンMMCと共に用い、一方、アニオン界面活性剤は、
カチオンMMCと共に用いられる。
【0014】上に示したように、用語「巨大分子発色
団」は、その表面がその上に官能基を提供するように処
理が施された顔料である。アニオンMMCCは、スルホ
ン酸塩又はカルボン酸塩で少なくとも部分的に官能基化
された顔料からなるのもであり、一方、カチオMMC
は、アンモニウム基で少なくとも部分的に官能基化され
た顔料からなるものである。水溶性巨大分子発色団類
(MMC)は、Cabot Corp.及びOrient Chemicalのよう
な着色剤の会社から市販されている。
【0015】カチオン界面活性剤は、次の一般式で表わ
される第四アンモニウム塩からなる。
【0016】
【化1】
【0017】ここで、R1、R2、R3及びR4は次の式で
表わされるアルキル基である。 R1=−(CH2nCH32=−(CH2mCH33=−(CH2lCH34=−(CH2kCH3 ここで、k、l、m、nは0から25の範囲の独立した
整数である。さらに、ホスホニウム界面活性剤もカチオ
ン界面活性剤として用いてよい。このようなホスホニウ
ム界面活性剤は、次の一般式で表わされる。
【0018】
【化2】 ここで、R1、R2及びR3は上で定義したとおりであ
る。
【0019】アンモニウムイオン(第四)種に対する対
イオンには、限定するものではないが、ハライド類、硫
酸塩、硝酸塩、リン酸塩、スルホン酸塩、四フッ化ホウ
素酸塩、メタンスルホン酸塩、亜リン酸塩、ホスホン酸
塩、メチルベンゼンスルホン酸塩、ヘキサフッ化ホスホ
ン酸塩、ヘキサフルオロリン酸塩、ホスフィン、ホスフ
ェン(phosphene)、フェノラート、タングステン酸塩、
モリブデン酸塩、及びケイ酸塩イオンがある。
【0020】アニオン界面活性剤は、以下の式で表わさ
れるものからなる群から選択されるスルホン酸塩及びカ
ルボン酸塩から成る。
【0021】
【化3】
【0022】
【化4】
【0023】
【化5】 ここで、R1及びR2は、以下の式で表わせるアルキル類
である。 R1=−(CH2nCH32=−(CH2mCH3 ここで、m及びnは、0から25の範囲内の独立した整数
である。
【0024】上述のアニオンに対する対イオンには、本
願発明を限定するものではないが、上式から誘導される
全てのアンモニウムイオン、例えば、ジメチルアンモニ
ウム、トリメチルアンモニウム、ジプロピルアンモニウ
ム及びテトラメチルアンモニウムイオンが含まれる。
【0025】その他の界面活性剤には、ボーラ型含有(b
olaform-containing)界面活性剤(2つのカチオン部位
を含有している界面活性剤)がある。
【0026】
【化6】 ここで、pは、6から25の範囲内の整数である。
【0027】インク中のイオン性界面活性剤(群)の濃
度は、約0.1から10重量%の範囲にあり、好ましく
は、約0.2から5重量%である。
【0028】本発明のインク組成物は、さらに、下の一
般式を有するアミンオキシド等の、両性イオン界面活性
剤を含む。 R−N+(CH32- ここで、Rは、8から25個の炭素原子の鎖長を有する
飽和もしくは未飽和アルキル基の何れかである。
【0029】両性イオン界面活性剤は、約0.01から
20重量%の濃度範囲であり、好ましくは、約0.2か
ら1重量%の範囲で存在する。
【0030】本発明の実施に適切に用いられるアミンオ
キシドの例としては、N,N−ジメチル−N−(Z−9
−オクタデセニル)−N−アミンオキシド(N,N-dimethy
l-N-(Z-9-octadecenyl)-N-amine oxide、OOAO)、
N,N―ジメチル−N−ドデシルアミンオキシド(N,N-
dimethyl-N-dodecyl amine oxide、NDAO)、イソス
テアラアミド(isostearamido)プロピルアミンオキシ
ド;イソステアラアミドプロピルモルホリンオキシド;
ラウリンアミンオキシド;ミリストアミン(myristamin
e)オキシド;セタミンオキシド;ミンクアミドプロピル
アミンオキシド;オレアミドプロピルアミンオキシド;
オレイル(oleyl)ジメチルアミンオキシド;オリバアミ
ドプロピルアミン(olivamidopropylamine)オキシド;ス
テアラアミンオキシド;セサミドプロピルアミンオキシ
ド及び小麦胚アミドプロピルアミンオキシド(wheat ger
mamidopropylamine oxide)がある。
【0031】本発明の実施に用いてよいその他の両性イ
オン界面活性剤としては、次の一般式を有するベタイン
類(betaines)がある。
【0032】
【化7】 ここで、R1、R2及びR3は、それぞれ、10から23
個の炭素原子の範囲にある。R1、R2及びR3は、アル
キル類、アルケニル類、アルキン類、アリール類及びア
レーン類から成る群から独立に選択されるものである。
【0033】本発明のインクジェットインクを調製する
際、1または2以上の共溶媒をベヒクルに使ってよい。
これらの共溶媒は実質的に水混和性である。本発明の実
施に使用される共溶媒の種類としては、限定するもので
はないが、脂肪族アルコール類、芳香族アルコール類、
ジオール類、グリコールエーテル類、ポリ(グリコー
ル)エーテル類、カプロラクタム類、ホルムアミド類、
アセトアミド類及び長鎖アルコールがある。本発明の実
施に用いられる化合物の例としては、限定するものでは
ないが、30個またはそれ以下の炭素からなる第一級脂
肪族アルコール類、30個またはそれ以下の炭素からな
る第一級芳香族アルコール類、30個またはそれ以下の
炭素からなる第二級脂肪族アルコール類、30個または
それ以下の炭素からなる第二級芳香族アルコール類、3
0個またはそれ以下の炭素からなる1,2−アルコール
類、30個またはそれ以下の炭素からなる1,3−アル
コール類、30個またはそれ以下の炭素からなる1,ω
−アルコール類、エチレングリコールアルキルエーテル
類、プロピレングリコールアルキルエーテル類、ポリ
(エチレングリコール)アルキルエーテル類、ポリ(エ
チレングリコール)アルキルエーテル類の比較的高い同
族体類、ポリ(プロピレングリコール)アルキルエーテ
ル類、ポリ(プロピレングリコール)アルキルエーテル
類の比較的高い同族体類、N−アルキルカプロラクタム
類、未置換カプロラクタム類、置換ホルムアミド類、未
置換ホルムアミド類、置換アセトアミド類及び未置換ア
セトアミド類がある。本発明の実施において好ましく用
いられる共溶媒の特定例には、限定するものではない
が、N−メチルピロリドン、1,5−ペンタンジオー
ル、2−ピロリドン、ジエチレングリコール、1,3−
(2−メチル)−プロパンジオール、1,3,5−(2−
メチル)−ペンタントリオール、テトラメチレンスルホ
ン、3−メトキシ−3−メチルブタノール、グリセロー
ル及び1,2−アルキルジオール類がある。共溶媒の濃
度は、0から約30重量%の範囲にあってよく、好まし
くは約3から15重量%である。
【0034】次の顔料は発明の実施において有用であ
る。しかし、このリストは、発明を限定する目的のもの
ではない。次の顔料は、BASFから入手できるものであ
る:Paliogen(商標) オレンジ、Heliogen(商標)
ブルー L 6901F、Heliogen(商標) ブルー
NBD 7010、Heliogen(商標) ブルー K 7
090、Heliogen(商標) ブルー L 7101F、
Paliogen(商標) ブルーL 6470、Heliogen(商
標) グリーン K 8683及びHeliogen(商標)
グリーン L 9140。次の顔料はCabotから入手可
能である:Monarch(商標)1400、Monarch(商標)
1300、Monarch(商標) 1100、Monarch(商
標)1000、Monarch(商標)900、Monarch(商
標)880、Monarch(商標)800及びMonarch(商
標)700。次の顔料はCiba-Geigyから入手可能であ
る:Chromophtal(商標)イエロー3G、Chromophtal
(商標)イエロー GR、Chromophtal(商標)イエロ
ー 8G、Igrazin(商標) イエロー5GT、Igralit
e(商標) ルビン(Rubine)4BL、Manastral(商標)
マゼンタ、Monastral(商標) スカーレット、Monastr
al(商標)バイオレット R、Monastral(商標)レッ
ド B及びMonastral(商標)バイオレット・マローンB
(Violet Maroon B)。次の顔料はColumbianから入手可能
である。:Raven 7000、Raven 5750、Raven 5
250、Raven 5000及びRaven 3500。次の顔料
はDegussaから入手可能である。:カラー・ブラックF
W200、カラー・ブラックFW2、カラー・ブラック
FW2V、カラー・ブラックFW1、カラー・ブラック
FW18、カラー・ブラックS160、カラー・ブラッ
クS170、スペシャル・ブラック6、スペシャル・ブ
ラック5、スペシャル・ブラック4A、スペシャル・ブ
ラック4、プリンテックス(Printex)U、プリンテック
スV、プリンテックス140U及びプリンテックス14
0V。次の顔料はDuPontから入手可能である:Tipure
(商標)R−101。次の顔料はHeubachから入手可能
である。:Dalamar(商標)イエロー YT−858−
DとHeucophthal(商標)ブルーG XBT−583
D。次の顔料はHoechstから入手可能である:パーマネ
ント・イエロー GR、パーマネント・イエロー G、
パーマネント・イエロー DHG,パーマネント・イエ
ロー NCG−71、パーマネント・イエローGC、ハ
ンサ(Hansa)イエロー RA、ハンサ・ブリリアント・
イエロー 5GX−02、ハンサ・イエロー −X、No
voperm(商標)イエローHR、Novoperm(商標)イエロ
ー FGL、ハンサ・ブリリアント・イエロー 10G
X、パーマネント・イエロー G3R−01、Hostaper
m(商標)イエロー H4G、Hostaperm(商標)イエロ
ーH3G、Hostaperm(商標)オレンジ GR、Hostape
rm(商標) スカーレットGO及びパーマネント・ルビ
ンF6B。次の顔料はMobayから入手可能である:Quind
o(商標)マゼンタ、Indofast(商標)ブリリアント・
スカーレット、Quindo(商標)レッド R6700、Qu
indo(商標)レッド R6713及びIndofast(商標)
バイオレット。次の顔料はSun Chemから入手可能であ
る:L74−1357 イエロー、L75−1331
イエロー及びL75−2577 イエロー。
【0035】アニオン発色団に関しては、対イオンは、
全てのアルカリ金属イオンとアルカリ土類金属イオン、
置換及び未置換アンモニウムイオンの両方を含む。カチ
オン発色団に関しては、適切な対イオンとして、全ての
ハライド、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、スルホン酸塩、
カルボン酸塩、炭酸塩、炭酸水素塩、ホウ酸塩、四ホウ
酸塩、四フッ化ホウ素酸塩、メタンスルホン酸塩、メチ
ルベンゼンスルホン酸塩、亜リン酸塩、ホスホン酸塩、
ヘキサフッ化ホスホン酸塩、ホスフィン、ホスフェン(p
hosphene)、フェノラート、過塩素酸塩、タングステン
酸塩、モリブデン酸塩及びケイ酸塩イオンがある。
【0036】イオン性界面活性剤の対イオンとMMCの
対イオンとの間に、沈殿等の逆の相互作用が起こること
があるということが認められる。しかし、当業者は、こ
のような望ましくない逆作用を示さない対イオンの適切
な選択をしてインクの調製をおこなうために必要な知識
を有する者と考えるべきである。
【0037】MMCの濃度は、約0.1から20重量%
の範囲であり、好ましくは、約0.5から10重量%の
範囲である。
【0038】好ましい顔料は、約0.005から12μ
mの範囲の平均直径を有する官能基化されたカーボンブ
ラック粒子である。この種の着色剤は、溶媒アクセス可
能な(solvent-accessible)官能基が誘導化されて着色剤
を水溶性にする可溶化基を生成する化学反応によって生
成される。生ずるこの巨大分子発色団(macromolecular
chromophore、MMC)は水溶性であり、その溶解度は、
市販されている既知の水溶性の酸性染料と塩基性染料と
類似している。このようなMMCは、上述のCabot Cor
p.やOrient Checmicalより入手可能である。
【0039】本発明の実施に有用なインクの典型的な組
成は、アミンオキシド等の少なくとも1つの両性イオン
界面活性剤(約0.2から1重量%)と少なくとも1つ
の水溶性イオン界面活性剤(約0.2から5重量%)
と、少なくとも1つの溶媒及び/又は少なくとも1つの
共溶媒(約3から15重量%)と、巨大分子発色団、M
MC(約0.5から10重量%)と水とを含む。
【0040】インクの製造においては、上述の成分を混
ぜて、機械的に攪拌させるか又は低電力音波処理法を使
って混合させる。
【0041】本発明の要件に矛盾しないで、様々な種類
の添加物をインクに採用して、特定用途に使えるようイ
ンク組成物の諸特性を最適化してよい。例えば、当業者
には周知のように、殺生物剤をインク組成物に入れて微
生物の成長を阻害してよく、EDTAのような金属イオン封
鎖剤を含有させて重金属不純物の有害な影響を排除して
よく、さらに緩衝液を用いてインクのpHを調節してもよ
い。粘度調節剤及び他のアクリル又は非アクリル系高分
子のようなその他の既知添加剤を添加してインク組成の
各種特性を要望されるように改善してもよい。
【0042】本発明のインクの耐汚れ性は、明らかに、
疎水性物質(イオン性界面活性剤の炭化水素双尾(twin
tails))に対するクーロン相互作用と特定相互作用の組
合せで実現される。最初に、MMCは、長期範囲(long
range)のクーロン力よって疎水性アニオンを引き付け
る。(アニオン性MMCも長期範囲のクーロン力よって
カチオン界面活性剤を引き付ける。)この誘引は急速で
あり、混合によって生じる。短い誘引時間の後、双尾界
面活性剤種がその疎水性部位をアレンジして短期範囲(s
hort range)(ファンデルワールスの力即ち特定の力)
が発生し得るようにする。電荷を帯びるMMCは、MM
C表面上の幾つかの選択イオン上でその有効電荷が低減
され、従って、それらの領域で両性イオン性、正味ゼロ
電荷になる。そのクーロン反発が軽減されると、他のM
MC群へのアプローチがより頻繁に起こり、水性溶液が
ない場合の全体の安定性が低減される。媒体表面上にプ
リントされると、双極子の誘引とイオン双極子の相互作
用が起こり、そして低減電荷の間でのMMCパッチ(pat
ches)とのある種の架橋が不可避的に起こることにな
る。これによって耐汚れ性が説明できるのである。
【0043】両性イオン性界面活性剤は明らかに耐汚れ
性を生ずる。双尾型のカチオン界面活性剤は、耐汚れ性
と急速乾燥性を生ずる元となるものである。
【0044】実験例 耐汚れ性、急速乾燥、ブラックインクの調査において、
発明者が見出したことは、下記の組成で、非常に優れた
耐汚れ性と以前に見られたよりもはるかに良好な乾燥時
間が得られたことである。
【0045】
【表1】
【0046】光学濃度は、プリント時、許容でき(少な
くとも1.1OD)且つ本発明のこの処方によって必要
な耐水性と耐汚れ性が実現され、満足できる製品が得ら
れる。
【0047】最初に、十分にカルボキシル化したMMC
に関しては、混合で沈殿が形成され、それが、次には、
攪拌で5から10分後に溶けたことを見出した。当該イ
ンクは、顕著に耐水性(0mOD着色剤転移)であり且
つ耐汚れ性(<100mOD着色剤転移)であると思われ
た。また、著しく速く乾燥したように見られた(印刷後
<10秒)。
【0048】耐汚れ性の試験を実施した。耐汚れ性の試
験は、ハイライター(マーカー)を使ってプリント領域
からの着色剤の転移量を測定するものである。Sanford
ブランドの蛍光性及び非蛍光性の黄色ハイライターを用
いた。試験は、特定時間に、ここでは、例えば、プリン
ト後5分に、複数のプリントされたバーを横切るように
ハイライターで引くことによって、実行した。2つのパ
スは、ハイライターを同一領域上に2回通過させること
に該当する。
【0049】バーとバーの間の光学濃度を測定し、ベタ
刷りブロックのそれと比較した。着色剤の転移量は、ミ
リー光学濃度単位(mOD)で表される。300から80
0mODの範囲の転移は、耐汚れ性であるとは考えられ
ない。
【0050】表2は、実験例1のインクを使って実行さ
れた耐汚れ性試験の結果で、表3は、実験例2のインク
を使っておこなった耐汚れ性試験の結果を示すものであ
る。
【0051】
【表2】
【0052】
【表3】
【0053】ここで、用紙の種類は次のとおり。GBN
Dはギルバード・ボンド、CDCYはチャンピオン・デ
ータコピー、HFDPはハンマーミル・フォアDP、W
FCHはウエイハウザー(Weyerhauser)ファースト・チ
ョイス、PMCYはパピラス(Papyrus)マルチコピーで
ある。表2及び表3から両インク(例1及び例2)とも
高度の耐汚れ性を検証するものであることがわかる。こ
れらのインクはまた優れたにじみ制御(bleed control)
も検証した。
【0054】産業上の応用性 本発明のインク組成物は、サーマルインクジェットイン
クとして、特に、高いエッジ尖鋭度、高い光学濃度、速
い乾燥時間、耐水性及び耐汚れ性のようなインクの諸特
性の改善が求められるところにおいて、その用途を見出
すことが期待されるものである。
【0055】以上、巨大分子発色団と共に少なくとも1
つのイオン性界面活性剤と少なくとも1つの両性イオン
性界面活性剤とを含むサーマルインクジェットプリンテ
ィングのためのサーマルインクジェットインクを開示し
た。明らかな性質に基づく種々の変更並びに修正を施す
ことは可能であり、このような変更及び修正の全ては本
発明の範囲内に帰属するものであることは当業者にとっ
て自明のことである。
【0056】以上、本発明の実施例について詳述した
が、以下、本発明の各実施態様の例を示す。 (実施態様1)0から約30重量%の少なくとも1つの
有機溶媒と第1の極性を有する約0.1から10重量%
の少なくとも1つの水溶性イオン表面活性剤と約0.0
1から20重量%の少なくとも1つの両性イオン表面活
性剤とから成るベヒクルと、前記第1の極性とは反対の
第2の極性をもつ官能基がそれに結合されている顔料を
含む約1から20重量%の少なくとも1つの化学的に変
更を施された水溶性巨大分子発色団と、水とを含むこと
を特徴とするインクジェットインク。 (実施態様2)前記少なくとも1つの有機溶媒が、脂肪
族アルコール類、芳香族アルコール類、ジオール類、グ
リコールエーテル類、ポリ(グリコール)エーテル類、
カプロラクタム類、ホルムアミド類、アセトアミド類及
び長鎖アルコールから成る群から選択されることを特徴
とする前項(1)記載のインクジェットインク。 (実施態様3)前記の少なくとも1つの有機溶媒が、3
0個またはそれ以下の炭素からなる第一級脂肪族アルコ
ール類、30個またはそれ以下の炭素からなる第一級芳
香族アルコール類、30個またはそれ以下の炭素からな
る第二級脂肪族アルコール類、30個またはそれ以下の
炭素からなる第二級芳香族アルコール類、30個または
それ以下の炭素からなる1,2−アルコール類、30個
またはそれ以下の炭素からなる1,3−アルコール類、
30個またはそれ以下の炭素からなる1,ω−アルコー
ル類、エチレングリコールアルキルエーテル類、プロピ
レングリコールアルキルエーテル類、ポリ(エチレング
リコール)アルキルエーテル類、ポリ(エチレングリコ
ール)アルキルエーテル類の比較的高い同族体類、ポリ
(プロピレングリコール)アルキルエーテル類、ポリ
(プロピレングリコール)アルキルエーテル類の比較的
高い同族体類、N−アルキルカプロラクタム類、未置換
カプロラクタム類、置換ホルムアミド類、未置換ホルム
アミド類、置換アセトアミド類及び未置換アセトアミド
類から成る群から選択されるものであることを特徴とす
る前項(2)記載のインクジェットインク。 (実施態様4)前記巨大分子発色団がアニオン性で、前
記少なくとも1つのイオン性水溶性界面活性剤はカチオ
ン性で、以下の式で表わされるものであることを特徴と
する前項(1)記載のインクジェットインク。
【0057】
【化8】
【化9】
【化10】 ここで、R1、R2、R3及びR4は以下の式で表わされる
アルキル基である。 R1=−(CH2nCH32=−(CH2mCH33=−(CH2lCH34=−(CH2kCH3 ここで、k、l、m及びnは、0から25の範囲内の独
立した整数であり、pは6から25の範囲である。
【0058】(実施態様5)前記カチオン界面活性剤
は、対イオン類がそこに結合され、前記対イオン類は、
ハライド、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、スルホン酸塩、
四フッ化ホウ素酸塩、メタンスルホン酸塩、亜リン酸
塩、ホスホン酸塩、メチルベンゼンスルホン酸塩、ヘキ
サフッ化ホスホン酸塩、ヘキサフルオロリン酸塩、ホス
フィン、フェノラート、タングステン酸塩、モリブデン
酸塩及びケイ酸塩イオン群から成る群から選択されるも
のであることを特徴とする前項(4)記載のインクジェッ
トインク。 (実施態様6)前記巨大分子発色団がカチオン性で、前
記の少なくとも1つのイオン性水溶性界面活性剤はアニ
オン性で、以下の式で表わされるものであることを特徴
とする前項(1)記載のインクジェットインク。
【0059】
【化11】
【化12】
【化13】 ここで、R1及びR2は以下の式で表わされるアルキル基
である。 R1=−(CH2nCH32=−(CH2mCH3 ここで、m及びnは、10から25の範囲内の独立した
整数である。
【0060】(実施態様7)前記アニオン界面活性剤は
対イオンを有し、前記対イオンはアンモニウムイオン群
から成る群から選択されるものであることを特徴とする
前項(6)記載のインクジェットインク。 (実施態様8)前記両性イオン界面活性剤は本質的に以
下の式で表わされるアミンオキシドと、 R−N+(CH32- (ここで、Rは8から25個の炭素原子の鎖長を有する
置換もしくは未置換アルキル基である) 以下の式で表わされるベタインと
【化14】 (ここで、R1、R2及びR3は、それぞれ、10から
23個の炭素原子の範囲にあり、R1、R2及びR3
は、アルキル類、アルケニル類、アルキン類、アリール
類、アレーン類から成る群から選択されるものである)
からなる群から選択されるものであることを特徴とする
ことを特徴とする前項(1)記載のインクジェットイン
ク。
【0061】(実施態様9)前記顔料は、ブラック、シ
アン、黄色及びマゼンタ顔料から成る群から選択される
ことを特徴とする前項(1)記載のインクジェット用イン
ク。 (実施態様10)前項(1)記載の前記インクを使って媒
体上にプリントするステップを包含するインクジェット
プリント方法。 (実施態様11)前記第1の極性を有する官能基が結合
された前項(1)の前記顔料から成る少なくとも1つの巨
大分子発色団を生成し、約1から20重量%の前記顔料
と前記ベヒクルと水を混合させることからなるインクジ
ェットインクの耐水性を高める方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョゼフ・ダブリュー・ツァング アメリカ合衆国オレゴン州 コーバリス ノースウエスト・エリザベス・ドライブ 515

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】0から約30重量%の少なくとも1つの有
    機溶媒と第1の極性を有する約0.1から10重量%の
    少なくとも1つの水溶性イオン表面活性剤と約0.01
    から20重量%の少なくとも1つの両性イオン表面活性
    剤とから成るベヒクルと、前記第1の極性とは反対の第
    2の極性をもつ官能基がそれに結合されている顔料を含
    む約1から20重量%の少なくとも1つの化学的に変更
    を施された水溶性巨大分子発色団と、水とを含むことを
    特徴とするインクジェットインク。
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