JPS63117077A

JPS63117077A - 水性インク

Info

Publication number: JPS63117077A
Application number: JP61262001A
Authority: JP
Inventors: Kiyofumi Nagai; 希世文永井; Kakuji Murakami; 格二村上; Masaru Shimada; 勝島田; Tamotsu Ariga; 保有賀; Hiroyuki Kamimura; 上村　浩之
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1986-11-05
Filing date: 1986-11-05
Publication date: 1988-05-21

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】［技術分野］本発明は印刷用、筆記用、記録計用、インクジェット記
録用に好適な黒色の水性インクに関する。

［従来技術］従来、黒色の水性インクに関する発明は数多くあり、例
えば、特公昭５４−１６２４５　＠公報、特開昭５３−
６１４１２号公報、同５４−１６２４３号公報、同５５
−４３１５３号公報、同５６−２３６２号公報、同５６
−１１９７４号公報、同５５−１４４０７０号公報等に
開示されている。

これらの従来の黒色の水性インクよりざらに高濃度、高
安全性の黒インクの開発が要望されており、この要望を
満たすために色の異なる染料を配合して黒色調を出す試
みがなされている。

この例としては、特開昭５７−２０７６６０号公報、同
６０−４９０６９号公報がある。

しかしながらこれらの水性インクにも種々の問題がある
。例えば単純にイエロー、マゼンタ、シアンの組合せと
しても、各色の濃度が限られているため、全体の染料濃
度を増加させない限り、画像濃度が低くなる。染料濃度
を増加させれば、目詰まりを生じ易く、特にインクジェ
ット記録用に用いた場合に不都合である。又、耐水性、
耐光性にも難があるものがあり、仲々満足すべき黒色水
性インクは得られていないのが実状である。

［目　的］本発明は、記録画像の耐水性、耐光性に優れ、かつ黒色
としての色調がよい水性インキを提供し、特にインクジ
ェット記録用に用いても目詰まりすることのないような
ものを提供するものである。

［構　成］本発明は下記一般式（Ａ）で表わされる染料と、一般式
（Ｂ）で表わされる染料の少なくとも２種を含有するこ
とを特徴とする水性インクである。

一般式（Ａ）：ただし、Ｒ１，Ｒ２：水素、アルキル基、アルコキシ基
、ヒドロキシアルキル基、ハロゲン、カルボキシル基、ニトリル基、スルホン酸基、
カルバモイル基、スルファモイル基、アセチル基、アセチルアミノ基、シアノ基Ｒコ二水素、アルキル基、ハロゲン　　゛Ｒ４：水素、
アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン、スルホン酸基Ｒ５：、水素、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン、
カルボキシル基、スルホン酸基Ｘ　：水素、アルカリ金属、第４級アンモニウム、第４
級ホスホニウム、有機アミンのカチオン９、：１又は２一般式（Ｂ）：ＨＡｒ１１Ａｒ２：水酸基、アミノ基、置換アミノ基、ア
ルキル基、アルコキシ基、ハロゲン、スルホン酸基、カルボキシル基等の置換基を有するフェニル基Ｘ　：水素、アルカリ金属、第４級アンモニウム、第４
級ホスホニウム、有機アミンのカチオン上記一般式（Ａ）で示される染料は、単独で耐候性およ
び溶解性が優れているが、黒色調に難点がある。そこで
補色染料として種々の染料を検討した結果、一般式（Ｂ
）の染料を混合することにより理想的な黒色調を有し、
溶解性が優れ、かつ耐水、耐光性も優れた高濃度の黒色
インクが得られることを見出し、本発明に到達した。

そして一般式（Ａ＞の染料と一般式（Ｂ）の染料との混
合比は４７１〜８／１の範囲が好適である。

一般式（Ａ＞で表わされる染料の具体例を以下に列挙す
る。

一般式（Ｂ）で表わされる染料の具体例を以下に列挙す
る。

（Ｂ−１）（Ｂ　−２）（Ｂ−４）（Ｂ−６）（Ｂ−７）（Ｂ−８）（Ｂ−９）（Ｂ−１０）（Ｂ　−１３）（Ｂ　−１４）上記一般式（Ａ＞、（Ｂ）の染料を合計した含有量は湿
潤剤、水等の溶媒成分の種類、記録液に要求される特性
等に依存されるが、一般には記録液の全量に対して０．
５〜３０重量％好ましくは１．５〜６重量％の範囲とさ
れる。

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、染料の溶解性を向上するため等の
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七ツメ
チルエーテル、ジエチレングリコール七ノエチル工−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−チル、トリエチレング
リ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−メチルー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おる。

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２００〜６００１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できる。

インク中の上記水溶性有機溶媒の含有量はインク仝重母
に対して５〜８０％の範囲で使用できるが、粘性、乾燥
性等から１５〜６０％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
れている添加剤を加えることができる。

例えば防腐防黴剤としてはデヒドロ酢酸ナトリウム、ソ
ルビン酸ナトリウム、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．Ｏの範囲に制御で
きるものでおれば任意の物質を使用することができる。

その例としてジェタノールアミン、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
蕨化アンモニウム、４級アンモニウム水酸化物、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、ホスホニウム水酸化物などがあげられる
。

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、ウラミルニ酢酸ナトリウムな
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おる。

その細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。

以下に本発明の実施例および比較例を示す％はすべて重
量％で必る。

実施例１下記の組成物を約５０℃に加熱して滑拌溶解した後、孔
径０１２２μｍのテフロンフィルターで濾過することに
よってインクを作製した。

具体例（Ａ−１）の染料　　　　２．５％具体例（Ｂ−
１＞の染料　　　　０．５％ジエチレングリコール　　
　　　１５．０％Ｎ−メチル−２−ピロリドン　　１５
．０％デヒドロ酢酸ナトリウム　　　　　０．２％水　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６６．８％下
記の組成よりなる材料を用いる以外は実施例１と同様に
して実施例２〜５および比較例１〜３のインクを作製し
た。

実施例２具体例（Ａ−２＞の染料　　　　２．６％具体例（Ｂ−
３）の染料　　　　０．４％ポリエチレングリコール２
００　　１５．０％トリエチレングリコールモノメチルエーテル　５．０％デヒドロ酢酸ナトリウム　　　　　０．２％水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　７６．８％実施例３具体例（Ａ−３＞の染料　　　　２．７％具体例（Ｂ−
５＞の染料　　　　０．３％ジエチレングリコール　　
　　　２０，０％１．３−ジメチルイミダゾリジノン５
．０％２．４−ジメチル−６−アセトキーｍ−ジオキサン　０．３％水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７１．７％
実施例４具体例（Ａ−６）の染料　　　　２．７％具体例（Ｂ−
７＞の染料　　　　０．３％ジエチレングリコール　　
　　　２０．０％グリセリン　　　　　　　　　　５．
０％２．４−ジメチル−６−アセトキシ −ｍ−ジオキサン　０゜３％水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７１．７％
実施例５具体例（Ａ−９＞の染料　　　　２．５％具体例（Ｂ−
９＞の染料　　　　０．５％ポリエチレングリコール２
００　　１５．０％トリエチレングリコールモノメチルエーテル　５゜０％２−ピリジンチオール−１− オキサイドナトリウム　０．３％水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７６．７％
実施例６具体例（Ａ−９＞の染料　　　　２．１％具体例（Ｂ−
１２＞の染料　　　　０．９％ジエチレングリコール　
　　　　１５．０％Ｎ−メチル−２−ピロリドン　　１
５．０％デヒドロ酢酸ナトリウム　　　　　０．２％水
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６６．８％実
施例７具体例（Ａ−１４＞の染料　　　　２．５％具体例（Ｂ
−１４）の染料　　　　０．５％ジエチレングリコール
　　　　　２０．０％グリセリン　　　　　　　　　　
５．０％２．４−ジメチル−６−アセトキシ −ｍ−ジオキサン　０．３％水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７１．７％
比較例１具体例（Ａ−１＞の染料　　　　２．５％Ｃ，１，ダイ
レクトブラウン１１６　　　１．０％ジエチレングリコ
ール　　　　　１５．０％Ｎ−メチル−２−ピロリドン
　　１５．０％デヒドロ酢酸ナトリウム　　　　　０．
２％水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６６．
３％比較例２Ｃ，１，ダイレクトブラック３２　　　３．０％ポリエ
チレングリコール２００　　１５．０％トリエチレング
リコールモノメチルエーテル　５．０％デヒドロ酢酸ナトリウム　　　　　０．２％水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　７６．８％比較例３Ｃ，１，フードブラック２　　　　　３．０％ジエチレ
ングリコール　　　　　２０．０％グリセリン　　　　
　　　　　　５．０％２．４−ジメチル−６−アセトキ
シ −ｍ−ジオキサン　０．３％水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７１．７％
［効　果］前記実施例１〜７および比較例１〜３について、下記の
試験を行なった。

１）画像の色調インクジェットプリンター（リコー製ワードプロセッサ
ー、リポート５６００Ｊ用）に各インクを充填し、市販
上質紙に印字を行なった。

印字した画像サンプルの反射スペクトルをダブルビーム
分光光度計（日立製作断裂、２２８型）で測定し、色調
をしらべた。

その結果、色調がＶＧｔｌ「ゴー「７市Ｊ２＜３となる
ものについて○印で表に示した。

［ａ）！、ｂ’はＬ　ＩＩＩ　ａ）Ｉ　ｂ）１表色系の
（ａ）！、ｂ’）色度座標］２）画像の耐光性１）で得た画像サンプルをフェードメーター（カーボン
・アーク灯、６３℃）に３時間かけ、光照射前後の画像
濃度をマクベス濃度計で測定し、下記式により耐光性（
褪色率）を求めた。

褪色率（％）＝［１−（光照射後の画像濃度　／光照射
前の画像濃度）］ｘ１００３）画像の耐水性１）で得た画像サンプルを３０’Ｃの水に１分間浸漬し
、浸漬前後の画像濃度をマクベス濃度計で測定し、２）
項の式と同様の式により耐水性（褪色率％）を求めた。

４）保存インクをポリエチレン類の容器に入れ、−２０℃、４℃
、２０℃、５０℃、７０℃、それぞれの条件下で３か月
間保存し、保存前後の粘度、表面張力、電気伝導度の変
化および沈澱物析出の有無を調べた。どの条件下で保存
しても、物性変化、沈澱物の発生がなかったものを表で
はＱとした。

５）ノズルの目詰まりテスト１）で印字した俊、印字体止したままで、２０℃、６５
％ＲＨの環境下で２か月間放置し、放置後再び正常な印
字が可能か否かを調べた。

１づのインクサンプルについて３台のプリンターを使用
し試験した。表には３台のプリンターとも正常に印字で
きた場合をＯ１３台中１台又は２台で正常印字ができな
かった場合をＸ、３台とも正常印字ができなかった場合
をＸＸで示した。なお、５６００Ｊ用プリンターにはノ
ズルに詰まりが生じ、噴射ができなくなったとき、ジェ
ットの噴射方向が著しく放置前に比べて変化した時には
、それを自動的に検出し、プリンターの作動を停止する
ための装置が取付けられている。

表１上記表に示した結果から明らかなように、本発明の水性
インクは記録画像の耐水性、耐光性に優れ、かつ黒色と
しての色調に優れ、特にインクジェット記録に用いても
目詰まりすることがない。

Claims

【特許請求の範囲】下記一般式（Ａ）で表わされる染料と、一般式（Ｂ）で
表わされる染料の少なくとも２種を含有することを特徴
とする水性インク。一般式（Ａ）： ▲数式、化学式、表等があります▼ ただし、Ｒ＿１、Ｒ＿２：水素、アルキル基、アルコキ
シ基、ヒドロキシアルキル基、ハロゲン、カルボキシル
基、ニトリル基、スルホン酸基、カルバモイル基、スル
ファモイル基、アセチル基、アセチルアミノ基、シアノ
基Ｒ＿３：水素、アルキル基、ハロゲンＲ＿４：水素、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン、
スルホン酸基Ｒ＿５：水素、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン、
カルボキシル基、スルホン酸基Ｘ：水素、アルカリ金属、第４級アンモニウム、第４級
ホスホニウム、有機アミンのカチオンｌ：１又は２一般式（Ｂ）： ▲数式、化学式、表等があります▼ Ａｒ＿１、Ａｒ＿２：水酸基、アミノ基、置換アミノ基
、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン、スルホン酸基
、カルボキシル基等の置換基を有するフェニル基Ｘ：水素、アルカリ金属、第４級アンモニウム、第４級
ホスホニウム、有機アミンのカチオン