JPS60101165A - 水性インキ組成物 - 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】 本発明は、安定性の良好な筆記具用、印刷用及び配録用
として好適な、新規な水性インキ組成物に関する。

軍紀具等に用いられる水性インキ組成物は、公知の如く
、一般の水溶性染料を水及びグリコール系溶剤に溶解し
たものであって、適宜の添加物を加えることにより、イ
ンキの溶解安定性と書写後の耐水性との２つの相反する
要求を同時に満すべく努力がなされて来たが、最近、紙
加工技術向から書写後の耐水性向上がはかられ、一方、
染料目体を改質して、特にジェットインキ印刷法等にお
いて、染料等の会合の少ない、高度に安定性の良い水性
インキを得ることが、斯界の懸案となっている。

ところで、従来、筆記具用水性インキ等に用いられた水
溶性染料、特に黒色染料には、１−アミノ−８−ナフト
ール−６，６−ジスルホン酸（Ｈ酸）をカップル成分と
して含むトリス以上のポリアゾ染料が使用されて来たが
、■酸への酸性カップリングは、他の酸性カップリング
に比し反応性が悲り、得られた染料のロフトばらつきが
大きく、またこの様な染料は会合性が強く、これらを用
いて水性インキを製造した場合、初期の溶解性および安
定性は良好であるが、経時安定性がなく、１〜２か月経
過すると染料の会合が起り、ゲル化現象、粘度上昇から
沈澱析出を招来し、インキとしての性能が劣化するとい
う大きな欠点がある。

従って、如上の従来の水溶性！４！！料は、最近普及し
始めたところの、厳しい溶解安定性か要求されるジェッ
ト印刷用インキ等に使用した場合、とくに熱エネルギー
を作用させて飛翔液滴を形成する方法においては、高熱
を受けるため、熱的に不安定なため化学変化を起しやす
り、変色し、さらには紀録械のヘッドが目詰りし吐出不
能に陥る虞れがある等、殆んど使用不可能に近い状態で
ある。

本発明者らは、如上の問題点を解決すべく、櫨々検討し
た結果、一般式 （式中、Ｑは、無置換または置換されたフェニル基また
はナフチル基を示し、この場合の置換基は、アルキル娘
、ハロゲン原子、ニトロ基。

シアノ基、水酸基、アルコキシ基、カルバモイル基、ス
ルファモイル基、スルホン酸基マたはカルボン酸基の中
から選ばれるｌまたは２以上である。２は、水素原子、
ハロゲン原子、アルキル基または水酸基を示し、Ｒよお
よびＲ２は、それぞれ、水素原子、アルキル基またはス
ルホン酸基を有しても良いアラルキル基を示し、この場
合において、Ｒ１およびＲ２は、アルキル基またはスル
ホン酸基を有してもよいフェニル基で置換されてもよい
ペリミジン環を形成してもよい。蕪は、）Ｉ、Ｎａ、Ｉ
Ｌ、Ｌｌ、またはＮＨ４を示し、ｎは、０．１または２
を示す。） で表わされるジスアゾ染料を用いることにより、溶解安
定ｄ　、熱安定性の良好な黒色系水性インキ１１成物が
得られることを見出し、本発明を完成したものである。

本籟明における一般式＋Ｉ＋で表わされるジスアゾ染料
は、一般式 ％式％（ （式中、Ｑは、無置換または直換されたフェニル基また
はナフチル基を示し、この場合の置換基は、アルキル基
、ハロゲン原子、ニトロ基。

シアノ基、水酸基、アルコキシ基、カルバモイル基、ス
ルファモイル基、スルホン酸基またはカルボン酸基の中
から選ばれる１または２以上である。） で表わされるアニリンまたはナフチルアミン化合物を常
法によりジアゾ化し、次いで、得られた化合物を、次の
２つの一般式 ％式％ （式中、２は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基ま
たは水酸基を示し、ｎは、０．１または２を示す。） で表わされる２化合物の中の何れかとカップリングを行
ない、得られたモノアゾ染刺を再度ジアゾ化し、次いで
一般式 （式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、水素原子、アル
キル基またはスルホン酸基を有しても良いアラルキル基
を示し、この場合において、Ｒ１およびＲ２味アルキル
基またはスルホン酸基４有してもよいフェニル基で直換
されてもよい一すミシン覧を形成してもよい。） で表わされる化合物とカップリングすること番ζより得
られ、インキ用染料として、常用の酸Φ塩析及び脱塩処
理によって精製し、適量のアルカリでアルカリ塩となす
ことにより、溶解性。

経時安定性、熱安定性の良い水溶性染料が得られる。ｆ
ｆｎ　Ｌで、さらに所艷の色相を得るために、公知の水
浴注染１で調色することができる。

なおアルカリ源には水酸化ナトリウム、水酸化カリウム
、水酸化リチウム、アンモニア水等力用いられる。

前記一般式（川で示される化合物を例示すると、アニリ
ン、トルイジン、キシリジン、アミンフェノール、アニ
シジン、フェネチジン、クロルアニリン、アントラニル
酸、オルタニル酸。

スルファニル酸、１−アミノ−２−クロロベンセン−４
−スルホン酸、１−アミノベンゼン−２，５−ジスルホ
ン酸、〇−トルイジンー５−スルホン酸、４−ニトロア
ニリン−２−スルホン酸、２−アミノ−４−クロルフェ
ノール−６−スルホン酸、２−クロル−ｐ−トルイジン
−５−スルホン酸、４−メトキシ−ｍ−トルイジン−５
−スルホン酸、４−クロル−６−シアツーｍ−トルイジ
ン、０−アミノフェノール−４−スルホンアマイド、１
−アミノナフタレン。

１−アミノナフタレン−４−スルホン酸、１−アミノナ
フタレン−５−スルホン酸、Ｉ−アミノナフタレン−６
−スルホン酸、ｌ−アミノナフタレン７−スルホン酸、
ｌ−アミノナフタレン−８−スルホン酸、２−アミノナ
フタレン−１−スルホン酸、５−アミ７−１−ナフトー
ル、１−アミ７−５−ナフトール−７−スルボン酸、１
−アミノ−８−ナフトール−４−スルホン酸、２−アミ
ノ−５−ナフトール゛−７−スルホン酸、２−アミノ−
８〜ナフトール−６−スルホン酸、１−アミノ−８−ナ
フトール−２゜４−ジスルホン酸、１−アミノ−８−ナ
フトール−３，６−ジスルホン酸、１−アミノ−８−ナ
フトール−４，６−ジスルホン酸等がある。

前記一般式叫）で示される化合物を例示すると、アニリ
ン、０またはｍ−トルイジン、０またはｍ−アミノフェ
ノール、オルタニル酸、メタニル酸、１−アミノ−２−
ヒドロキシベンゼンスルホン酸９ｍ−クロルアニリン等
がある。

前記一般式■で示される化合物を例示すると、ｌ−アミ
ノナフタレン、１−アミノナフタレン−２−スル示ン酸
、１−アミノナフタレン−６−スルホン酸、１−アミノ
ナフタレン−７−スルホン酸、１−アミノナフタレン−
８−スルホン酸、ｌ−アミノナフタレン−５，７−ジス
ルホン酸、１−アミノ−８−ナフトール、１−アミノ−
２−ナフトール−６−スルホン酸、１−γミノー５−ナ
フトールー７−スルホン酸等がある。

ｎｒｉ　ｆｉｒ２一般式（Ｖｌで示される化合物を例示
すると、ｌ、８−ジアミノナフタレン、　Ｎ　、　Ｎ’
−ジメチル−１，８−ジアミノナフタレン、ｎ、に１′
−ジエ１ルー１．８−ジアミノナフタレン、Ｎ−ｎ　−
）ｆ　ルー　１　＋　８−ジアミノナフタレン、Ｎ〜ス
ルホベンジル−１，８−ジアミノナフタレン、　１４　
、　Ｎ’−ジスルホベンジル−１，８−ジアミノナフタ
レン、２．３−ジヒドロ−２−メチルペリミジン、２．
６−シヒドロー２−プチルベリミジ゛ン、２，３−ジヒ
ドロ−２，２−ジメチルペリミジン、２．５−ジヒドロ
−２，２−ジエチルペリミジン、２．６−シヒドロー２
−メチル−２−エチルペリミジン、２．６−シヒドロー
２−２′、４′−ジスルホフェニルペリミジン等がある
。

如上の製法にて得られるところの、本発明に係る一般式
（Ｉ＋で示されるジスアゾ染料の具体例ＭＩＪ３’５ 本発明インキ組成物に用いる溶剤としては、水の他に、
水と相溶して上記の染料および活性剤等の添加剤をよく
溶解する性質を有し、適度の吸湿性を持ち、インキ蒸発
を適度に制御出来る溶剤が好ましく、例えば、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
等のグリコール系溶剤、アルコール系溶剤、セロソルル
フ系溶剤、カルピトール系溶剤、ピロリドン系溶剤等が
挙げられる。添加剤としてはビニルピロリドン誘導体、
アルカノールアミン、アニオン系・ノニオン系活性剤ま
たは両性活性剤が用いられ、用途に応じて、防腐剤、防
錆剤または金属封鎖剤等を添加することもできる。

更に、必要に応じて一般式（Ｉｌの染料と混合される水
溶性樹脂として番ツ、天然または合成の水溶性樹脂か挙
げられる。

なお、上記各成分を添加して成る本発明インキ組成物中
における着色剤の割合は、用途に応じて、１〜２０％の
範囲内が好適である。

斯くして得られた水性インキ組成物は、従来のポリアゾ
染料よりなる黒色水性インキと比較し、色濃度等は遜色
なく、経時安定性、熱安定性良好で、粘度上昇もなく、
筆記具用インキ。

ジェット印刷用インキ、記録計用インキ等として最適で
ある。

実施例１ 染料　Ｈｏ、９　（Ｍ＝Ｎａ　ｌ　５　部ジエチレング
リコール　１１　部 トリエタノールアミン　２　部 防腐剤　０．２部 蒸留水　８１．８部 以上の配合物を６０〜４０℃で混合し、充分溶解させた
後、ポアーサイズ０．８μのメンブランフィルタ−にて
沖過精製し、黒色ジェット印刷用インキを得た。

得られたインキは、溶液として安定性に優れ、インキに
よる目詰りを起さず、ジェット印刷方式による印刷物は
鮮明な色調を示した。

氷晶の耐水性コート紙（例えば、三菱製紙社製ＩＪ−マ
ッドコートＭ８およびＩＪ−Ｍ−ＢＷ）等への印刷物の
耐水性は良好であった。また、染料粉末をホットプレー
トにのせ、２５０℃に加熱した後、水に溶解したところ
、色調に変化な−く良好であった。

実施例２ 染料　ｎｏ、４　（Ｍ−ｎａ　）　５　部トリエチレン
グリコール　λｉ０　［ チオジグリコール　２　部 Ｎ−メチルピロリドン　１　部 防腐剤　０．２部 蒸留水　８１．２部 以上の配合物を実施例１と同様に処理して、黒色ジェッ
ト印刷用インキを得た。

得られたインキは、溶液として安定性に優れ、インキに
よる目詰りを起さず、コート紙への印刷物の耐水性は良
好であった。また、染料の耐熱性も良好であった。

実施例６ 染料ｎｏ、１６（Ｍ＝　Ｎａ　）　５　部Ｎ−メチルピ
ロリドン　１１　部 ジエチレングリコール　２　部 トリエタノールアミン　１　部 防腐剤　０．２部 蒸留水　８０．８部 以上の配合物を実施例１と同様に処理して、青味黒色ジ
ェット印刷用インキを得た。

得られたインキは、溶液として安定性に優れ、インキに
よる目詰りを起さず、コート紙への印刷物の耐水性は良
好であった。また、染料の耐熱性も良好であった。

比較例１ 脱塩精製した０、工、ダイレクト　ブラック　１９　５
　ＢＩＳを実施例１に用いた染料の代りに使用して、由
余の点においては実施例１の場合と同様にして赤味黒色
インキを得た。

得られたインキは、経時安定性がなく、普通記録紙への
印刷物の耐水性は良好であったが、長時間使用中目詰り
を起した。また、染料は耐熱性なく、２５０℃の加温で
、淡褐色に変退色した。

比較例２ 鼻≠ｉ脱塩精製したＯ、Ｉ、ダイレクト　ブラック　１
５４５部を実施例２に用いた染料の代りに使用して、爾
余の点においては実施例２の場合と同様にして黄味黒色
インキを得た。

得られたインキは、経時安定性がなく、普通記録紙への
印刷物の耐水性は良好であったが、長時間使用中目詰り
を起した。また、染料は２５０℃の加温で変退色した。

実施例４〜１２ 実施例１の組成物において、染料Ｈｏ、９にかえて他の
本発明に係る染料を各々５部使用して、爾余の点におい
ては実施例１の場合と同様にしてインキＭｉ成物を得た
。

得られた各インキの安定性およびコート紙にジェット印
刷した時の色相について、表１にまとめ、あイ）せて、
前記比較例１．２と比較した。

表中、耐熱性は、染料粉末をポットプレートにのせ、２
５０℃に加熱した後、水暑こ溶解して色−Ｍ　ＣＩ）　
Ｌ化等をチェックして得た粍果によった。

また、インキ安定性は、６が月蚕温放置したインキの〔
］、８μメンブランフィルタ−にょるｒ過テストによっ
た。

表　１ 実施例１６ 染料　Ｎｏ、１　（Ｍ＝Ｎａ　ｌ　・１’Ｑ　部エチレ
ングリコール　１０　部 ジエチレングリコール　−１０部 プロピレングリコール　５　部 防腐剤　０．３部 活性剤　０．２部 蒸留水　６４．５部 以上の配合物を６０〜７０℃に℃加熱・溶解し、工業用
ｒ紙で沖過して赤味黒色インキを得た。

得られたインキｍ酸物をサインペン容器にセットし、筆
記テストを行なったところ、ペン先部分でのインキのか
すれがなく、常時円滑にインキが流出し、筆跡は色調鮮
明であった。また、室温で６か月以上放置しても安定し
ており、１μのメンブランフィルタ−でｒ過テストを行
なったところ、沖過性良好であった。

実施例１４ 染料　ＩＪｏ、５　（Ｍ−Ｎａ　）　１０　部エチレン
グリコール　１０　部 ジエチレングリコール　ｌｏ　部 チオジグリコール　５　部 トリ壬タノールアミン　２　部 防腐剤　０．５部 活性剤　０゜２部 蒸留水　６２．５部 以上の配合物を実施例１６と同様にしてインキ組成物を
得た。本組成物の性能は、下記表２に示す。

実施例１５ 染料　Ｎｏ、１４　（Ｍ＝　Ｌｉ　ｌ　１０　部を実施
例１４に用いた染料の代りに使用して、均余の点におい
ては実施例１４の揚台と同様にしてインキ組成物￥得た
。本組成物の性能は、下記表２に示す。

比較例６ 脱塩精製したＯ、Ｉ、ダイレクト　ブラック　１９１０
＠Ｂを実施例１６に用いた染料の代りに使用して、両糸
の点においては実施例１６の場合と同様にしてインキ組
成物を得た。

比較例４ 脱塩精製した０゜工。ダイレクト　ブラック　１５４１
０部を実施例１４に用いた染料の代りに使用して、両糸
の点にセいては実施例１４の場合と同様にしてインキ組
成物を得た。

実施例１４．１５および比較例６．４の隼紀用インキの
性能を表２に示す。

表中、経時安定性、粘度変化およびｌμメンブランフィ
ルタ−によるｒ過性は、何れも６か月皇温放置したイン
キの性状を示す。また、耐熱性は、染料粉末をホットプ
レートにのセ、２５０℃に加熱した後、水に溶解して色
調の変化匍、をチェックした結果による。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式 （式中、ｑは、無置換または置換されたフェニル基また
   はナフチル基を示し、この場合の置換基は、アルキル基
   、ハロゲン原子、ニトロ基。 シアン基、水酸基、アルコキシ基、カルバモイル基、ス
   ルファモイル基、スルホン酸基またはカルボン酸基の中
   から選ばれる１または２以上である。２は、水素原子、
   ハロゲン原子、アルキル基または水酸基を示し、Ｒ工お
   よびＲ２は、それぞれ、水素原子、アルキル基またはス
   ルホン酸基を有してもよいアラルキル基を示シ、この場
   合において、ＲユおよびＲ２で、アルキル基またはスル
   ホン酸基を有してもよいフェニル基で置換されてもよい
   ペリミジン環を形成してもよい。■は、Ｈ、ＪＪａ　、
   　Ｋ　、　ＬｉまたはＮＨ，を示し、ｎは、０．１また
   は２を示す。） で表わされるジスアゾ染料を含むことを特徴とする、水
   性インキ組成物。