JPS63215781A - 水性インク組成物 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は水性インク組成物に関するものである。

詳しくは、紙をはじめとする各種記録材料に記録した場
合に、耐水性、耐候性、インクの吸収性、解像力等に優
れ、よって筆記用具、スタンプ用、印刷用、インクジェ
ット用、記録計用等の用途に好適な水性インク組成物に
関するものである。

（従来の技術および発明が解決しようとする問題点）水
性インクは安全性が高く、印刷適性も良好であるため、
広く用いられている。しかしながら、従来の水性インク
は本来耐水性が悪く、これを用いて形成された画像は水
との接触により、画像が滲んだシ、あるいは溶けだした
）して解読が不可能になる等の問題があった。

この様な問題を改良するために、これまで種々の試みが
なされている。例えば、特開昭５０−４９００４号公報
では水溶性染料の耐水性を改良するために、熱処理によ
りセルロースの水酸基及び水溶性染料の両者と化学結合
しうる官能基を有する水溶性の反応性結着剤として、ポ
リアミドエピクロルヒドリン樹脂、水溶性ジェポキシ、
ポリエチレンイミン、メチロール化アクリルアミド系高
分子等を水性インク組成物に配合して用いる方法が提案
されているが、この方法では、印字した後に熱処理が必
要であったフ、形成した画像の耐光性が不十分である等
の問題があった。また、耐水性の改良のために、特公昭
５５−１８７５３号公報では１分子当シロ個以下の窒素
原子を有するポリアミンを用いる方法が、特開昭５５−
５００７２号公報ではジメチルスルフォンを用いる方法
がそれぞれ提案されてお）、いずれも形成した画像の耐
水性は改善されるものの、耐光性が悪く、印字の際のイ
リス ツクの吸京性も満足できるものではない。この様に、耐
水性、インクの吸収性、耐光性の全てを満足する水性イ
ンクが未だ開発されていないのが実状である。

したがって、本発明の目的は、従来の水性インクが有し
てい次上記欠点を解消し、しかも印字の際に滲みを起こ
すことのない水性インク組成物を提供することにある。

（問題点を解決するための手段および作用）本発明者ら
は、鋭意研究ｆ、濾ねた結果、染料、ポリアミン化合物
、リン酸エステルおよび水を必須成分とする水性インク
組成物が各檀記録材料への記録に用いた場合に、インク
の吸収性、耐水性、耐光性に優れていると共に、該イン
ク組成物に更に酸を配合することにより、印字の際の滲
みが著しく低減できることを見い出し、本発明に到達し
たものである。

即ち、本発明は染料（Ａ）、ポリアミン化合物（Ｂ）、
リン酸エステルＣ）および水を必須成分とし、必要によ
り有機酸および／または無機酸（ロ）を含有してなるこ
とを特徴とする水性インク組成物に関するものである。

本発明に使用できる染料囚としては、従来から水性イン
クに用いられる染料であれば特に制限されず、例えば直
接染料、酸性染料、媒染染料、金属錯塩染料、建染染料
、分散染料、螢光染料等が挙げられ、特に直接染料、酸
性染料等の染料が好適に使用される。

本発明に使用できるポリアミン化合物（Ｂ）としてハ、
例工ばエチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ペン
タエチレンヘキサミンなどの（ポリ）アルキレンポリア
ミン；エチレンイミン、クロプレンイミンの重合により
得られるポリアルキレンイミン；（ポリ）アルキレンポ
リアミンと多塩基酸との縮合によって得られるようなポ
リアミドポリアミン；グアニジン系から誘導された縮合
ポリアミン；下記式（１）〜（７）で例示されるアミノ
基含有重合性単量体を必須の単量体成分として導かれた
（共）重合体；これらポリアミン類の有機もしくはとが
でき、これらの１種または２種以上の混合物で使用する
ことができる。

（１）　　　　　　　Ｑ［）　　　　　　　ＧＯ）（転
）　　　　　　　　　（至） （上記（１）〜（Ｖ）の式中Ｙはアミド結合、エステル
結合もしくは置換基を含むメチレン結合またはこれらの
２種以上の結合の組み合わせである結合様式を示し、Ｒ
１ｔ　Ｒ２＊　Ｒ５は、独立して水素又は０１〜Ｃ１８
のアルキル基を示す。但し、Ｘは１〜１８の整数である
。） ポリアミン化合物（Ｂ）の分子量は、１０万以下が好ま
しく、よシ好ましくは１万以下である。その使用量は、
染料（Ａ）に対して０．１〜１００］を量パーセントが
好適である。使用量が０．１重量パーセシト以下では十
分な耐水性が得られず、１００重量パーセントを超える
とインクの耐光性が悪くなる。

本発明に使用できるリン酸エステル（Ｃ）としては、例
工ばトリメチルホスヘート、トリエチルホスヘート、ト
リプチルホスヘート、トリオクチルホスヘート、トリプ
トキシエチルホスヘート、トリス（クロロエチル）ホス
ヘート、トリフェニルホスヘートなどの正燐酸エステル
；トリス（クロロエチル）ホスファイト、ジブチルハイ
ドロツエンホスファイトなどの亜燐酸エステル；モノイ
ンプロビルホスヘート、ジイノプロビルホスヘート、モ
ノブチルホスヘート、ジブチルホスヘート、モノオクチ
ルホスヘートなどの酸性燐酸エステル等を挙げることが
できる。リン酸エステル（Ｃ）は前記ポリアミン化合物
（Ｂ）と併用して用いることにより、インクの吸収性、
耐水性、耐光性が共に優れた水性インク組成物を得る上
で効果を発揮するもので、その使用量は染料（Ａ）に対
して０．１〜１００ＯＮｆチとするのが好適である。

本発明の水性インク組成物は、前記の染料（Ａ）、ポリ
アミン化合物（Ｂ八　リン酸エステルＣ）および水を必
須成分としてなシ、これだけで十分にインクの吸収性、
耐水性、耐光性の漬れたものであるが、更に有機酸およ
び／または無機酸■）を配合すると、印字の際の滲みの
発生を著しく低減できるので好ましい。受用できる有機
酸としては、例えばギ酸、酢酸、乳酸等を、無機酸とし
ては、例えば塩は、硫酸、リン酸等を挙げることができ
る。有機酸および／または無機酸（ロ）の使用量は、染
料（Ａ）に対し５０ｉＬ蓋チ以下、特に０．１〜３０重
量％と、するのが好適である。

また、本発明の水性インク組成物は、上述の成分以外に
従来から水性インク組成物に慣用の添加剤、例えば低ｊ
卓発性有機溶剤、相溶化剤、界面活性剤、防カビ剤、紫
外線吸収剤、酸化防止剤等を適宜含んでいてもよい。

（発明の効果） 本発明の水性インク組成物は、染料囚、ポリアミン化合
物（Ｂ）、ＩＪン酸エステル（Ｃ）　ａよび水を必須成
分としてなシ、耐水性と耐光性との相反する性能を共に
改善するという従来技術では達成し得なかった課題を一
挙に解決したものであり、またインクの吸収性において
も被れ友ものである。更に、有機酸および／または無機
酸（Ｄ）をも配合すると、印字の際の滲みを著しく低減
することができる。

その作用機構は定かではないが、リン酸エステル（Ｑを
、ｊ？　ＩＪアミン化合物（Ｂ）と併用して用いたこと
により、耐水性を低下させないばかフか、むしろ向上さ
せつつポリアミン化合物（Ｂ）の光による変質が抑制さ
れることによると推測される。但し、この推測が本発明
を何ら制限するものでないことは言うまでもない。

以上の様な特徴を有する本発明の水性インク組成物は、
例えば筆記用具、スタンプ用、印刷用、インクジェット
用、記録計用等のインク材料として好適に使用できる。

（実施例） 以下実施例によりて本発明の詳細な説明するが、本発明
の範囲がこれら実施例のみに限定されるものではない。

冑、実施例中に特にことわ夛のない限シチは重量％を、
部は重量部をそれぞれ示すものとする。

実施例１ 下記成分子、室温で混合攪拌して、赤色の水性インク組
成物（１）を得た。

記　　　　　　　　　　　　　（部） 注） ＰＳＡ−Ｈ−噌（ジアリルアミンの第四級アンモニウム
塩と二酸化イオウの共重合物 の２８チ水溶液、日東紡績（株）裂） ＤＢＰ−１（ジブチルハイドロジエンホスファイト、大
人化学（株）ｆＡ）ＰＥＧ　２００　　（ポリエチレン
グリコール、日本油脂（株）製）実施例２〜６および比
較例１〜３ 実施例１において、染料、ポリアミン化合物、リン酸エ
ステル、有機酸および／または無機酸の種類を第１表に
示したものに代えて用いる以外は実施例１と同様の手順
に従って水性インク組成物（２）〜（６）を、また、第
１表に示した様にポリアミン化付物、リンばエステルの
少なくとも一方を用いなかった以外は実施例１と同様の
手順に便って比較用水性インク組成吻（１）〜（３）を
得た。

ＰＡＳ−Ｈ−！！ｌ（Ｉ、３　　（ジアリルアミンの第
四級アンモニウム塩と二酸化イオクの共重合物、 日東紡績（株）製） ＰＡＬ−１（グアニジン系縮合ポリアミン、日本東北工
業（株）製） ＳＰ−０１２（ポリエチレンイミン、日本触媒化。

学工業（株）製） ＥＣＲ−７７（ポリビニルペンツル　トリメチルアンモ
ニウム　クロライド、ダウケミ カル日本（株）′Ｓ） ＤＭＡＰＡＡ−ＫＡ　（ジメチルアミノグロビルアクリ
ルアミドとアクリル酸エチルの共重 合物） ・ＰＣＬ−２（ポリジアリルアンモニウムクロライド、
日本東北工業（株）製） ＤＢＰ−１（ジプチルハイドロジエンホスファイト、大
人化学工業所（株）製） ＤＰ−４（ジプチルホスヘート、大人化学工業所（株）
製） ＡＰ−３（イソグロビルアシッドホスヘート、大人化学
工業所（株）裂） ＴＥＰ　　　　（）　！Ｊエチルホスヘート、大人化学
工業所（株）Ｊ） 実施例７ 実施例１〜６で得られた水性インク組成物（１ン〜（６
）および比較例１〜３で得られた比較用の水性インク組
成物（１）〜（３）の性能試験を次の方法により行なっ
た。性能試験はステキヒトサイズ度２５秒、坪量６０ｇ
の一般上質紙を用いて行なった。

１、インクの吸収速度 インク０．３μｔを上記の一般上質紙に液滴として落と
してから完全に吸収されるまでの時間（秒）を測定した
。

２耐水性 インクをペタ塗フ後流水に３分間浸漬し、その前後のハ
ンター色差（ΔＥ）を日本電色ＮＤ−１００１ＤＰ型色
差計により測定した。値の小さなものほど耐水性が良い
ことを表わしている。

＆耐光性 インクをペタ塗シ後島津フェードテスターＣＦ−２ＯＮ
型にて６０℃；８時間照射して耐光性全ハンター色差（
ΔＥ）にて評価した。値の小さなものほど討光性が良い
ことを表わしている。

４、滲み インク０．３μｔを紙に吸収させた際のインクドツトの
円周上が滑らかな線となっているかどうかを評価した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、染料（Ａ）、ポリアミン化合物（Ｂ）、リン酸エス
   テル（Ｃ）および水を必須成分とし、必要により有機酸
   および／または無機酸（Ｄ）を含有してなることを特徴
   とする水性インク組成物。