JPS63227675A - 水性インク - 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】 ［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号公報、特開昭５３−６
１４１２号公報、同５４−１６２４３号公報、同５５−
４３１５３号公報、同５６−１１９７４　＠公報、同５
５−１４４０７０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か要望されてあり、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
みかなされている。

この例としては、特開昭５７−２０７６６０号公報、同
６０−４９０６９号公報か必る。

しかしながらこれらの水性インクにも種々の問題かある
。例えば単純にイエロー、マセンタ、シアンの絹合せと
しても、各色の濃度か限られているため、全体の染料濃
度を増加させない限り、画像濃度か低くなる。染料濃度
を増加さけれは゛、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必る。又、耐水性
、耐光性にも難があるものかあり、仲々満足すぺぎ黒色
水性インクは得られていないのか実状である。

［［１的］ 本発明は、記録画像の耐水性、耐光性に優れ、かつ黒色
としての色調かよい高１１ａ　ｆ’Ａの水性インキを提
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覆るものである。

［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、Ｒ＋　、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、カルホキシル スルホン酸基、カルバモイル基、スル ファモイル基、アセデル基、アセチル アミノ基 Ｒ３：水素、アルキル基、ハロゲン Ｒ４：水素、アルギル基、アルコキシ基、ハロゲン、ス
ルホン酸基 Ｒ５ニアミノ基、水１１！基 Ｘ　：水素、アルカリ金属、第４級アンモニウム、第４
級アンモニウム、有機ア ミンのカヂオン 文，ｍ：　１又は？ 一般式（Ｂ）： に９ Ｒ６、Ｒ７　：水素、アルキル基、アルコキシ基、ハロ
ゲン Ｒ８：アルカノールアミノ基 Ｒ９：水素、アルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシア
ルキル基、カルバモイル 基、スルファモイル基、アセチル基、 アセデルアミノ基 ｎ　：　０または１ 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
赤色から橙色の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
黒色調をイｊし、溶解性か優れ、かつ耐水、耐光性も（
暴れた高温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２０／１〜３／１より好ましくは１０／１〜４／
１の範囲か好適である。

一般式（Ａ）で表わされる染料の具体例を以下に列挙す
る。

−〇　　− 一般式（Ｂ）で表わされる染料の具体例を以下に列挙す
る。

−１１＝ −１２一 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
るか、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１１機溶媒と水とを混合して使用
することもてさる。

エヂレングリ］−ル、ジエチレングリコール、トリエヂ
レングリ］−ル、ポリュヂレングリ］−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
ヂレングリコールモノエヂルエーブル、エチレングリコ
ールモノブヂルエーテル、ジエヂレングリコールモノメ
ヂルエーテル、ジエチレングリコール七ノエチルエーデ
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−メヂルー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　。

トリエヂレングリコール、エチレングリコール、グリセ
リン、Ｎ−メヂル−２−ピロリドンて゛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、溶剤の伯に従来より知ら
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−ルナ１〜リウム等が本発明に使用できる。

１）Ｈ調整剤としては調合されるインクに悪影響をおＪ
：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
酸化アンモニウム、４級アンモニウム水酸化物、炭酸リ
チウム、炭酸プ用〜リウム、炭酸カリウム、第４級ホス
ホニウム水酸化物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−１〜試桑として【ｊｌ例えばエチレンジアミン四
酢酸すｌヘリウム、ニトリロ三酢酸すｌヘリウム、ヒド
ロキシエヂルエヂレンシアミン三酢酸ナトリウム、ジエ
ヂ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４Ｔとがある。

防錆剤どしては、例えば酸性亜硫酸塩、ヂオ硫酸ナトリ
ウム、ヂオグリ］−ル酸アンモン、ジイソプロピルアン
モニウムニ１〜ライト、四硝酸ペンタエリスリ１〜−ル
、ジシクロヘキシルアンモニウムニドライ１〜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３′３１溶解剤、界面
活性剤などを添加り−ることかできる。

以下に本発明の実施例および比較例を示−リ％はすべて
巾ｕＮ％である。

実施例１ 下記の組成物を約５０°Ｃに加熱しで攪ｊ２１′溶解し
た後、孔径０．２２μ０１の５−フロンフィルターでｄ
、耐過することによってインクを作製した。

具体例（△−１）の染料　　　　２．５％具体例（Ｂ−
１＞の染′Ｆ４０．５％ ジエヂレングリ］−ル　　　　　１５．０％Ｎ−メヂル
ー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Ｊ：び比
較例１〜３のインクを作製した。

実施例２ 具体例（Δ−３）の染料　　　　２．４％具体例（Ｂ−
３＞の染料　　　　０．６％ポリエチレングリ］−ル２
００　　１５．０％１〜リエチレングリコール七ツ メチルエーテル　５．０％ デヒドロ酢酸すｌヘリウム　　　　　０．２％水　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　７６．８％実施例
３ 具体例（Ａ−５）の染料　　　　２．８％具体例（Ｂ−
５＞の染料　　　　０．２％ジ］ニヂレングリ］−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１〜キシ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７１．７％
実施例４ 具体例（Ａ−７）の染料　　　　２，０％具体例（　Ｂ
−４．　）の染料　　　　１．０％ジエチレングリコー
ル　　　　　２０．０％グリセリン　　　　　　　　　
５．０％２、４−ジメヂルー６ーアセｉ〜キシ ーｍージオキサン　０．３％ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７１．７％
実施例５ 具体例（Ａ−１０＞の染料　　　２．５％具体例（Ｂ−
７＞の染料　　　　０．５％ポリエヂレングリ］ール２
００　　　１５．０％！〜リエチレングリ］ールモノ メチルエーテル　５．０％ ２−ピリジンヂオール−１− オキサイドナ１〜リウム　０．３％ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７６．７
％実施例６ 具体例（Ａｌｌ＞の染料　　　２．４％具体例（Ｂ−９
＞の染料　　　　０．６％ジエヂレングリコール　　　
　　１５．０％Ｎ−メヂルー２−ピロリドン　　１５．
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−１３）の染料　　　２，３％具体例（Ｂ−
１２＞の染料　　　０．７％ジエヂレングリ］−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
レクトレット９　　　　０．９％Ｃ，１，ダイレク１〜
イエロー１４２　　　０．１％Ｎ−メチル−２−ピロリ
ドン　　１５．０％デヒドロ酢酸すトリウム　　　　０
．２％水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６６
．３％比較例２ Ｃ，１，ダイレクＩ〜ブラック３２　　　３．０％ポリ
エチレングリ］−ル２００　　１５．０％トリエチレン
グリコール モノメヂルエーテル　５．０％ デヒドロ酢酸ナトリウム　　　　　０．２％水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　７６．８％比較例３ Ｃ，１，フードブラック２　　　　　３．０％ジエヂレ
ングリ］−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ツ１
）−一、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（日立製作新製、２２８型）で測定し、色調
をしらべた。

その結果、色調が　（ａ１′Ｌ）　２　＋（ｂ’　）　
２　＜３となるものについて○印で表に示した。

［ａ）ｉｆ、ｂＸはＬ　Ｗ　ａＭｌ　ｉ）　Ｙ表色系の
（ａＨ１ｂ’）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）閃度計で測定し、下記式により耐光性
（褪色率）を求めた。

褪色率（％）−［１−（光照削後の画像部　２１一 度／光照射前の画像濃度）］Ｘ１００ ３）画像の耐水性 １）で冑た画像サンプルを３０℃の水に１分間浸漬し、
浸漬前後の画像濃度をマクベス温度計で測定し、２）項
の式と同様の式により耐水性（褪色率％）を求めた。

４）保存性 インクをポリエヂレン製の容器に入れ、−２０°Ｃ，４
℃、２０℃、５０℃、７０°Ｃ１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
の変化および沈殿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１〜 １）で印字した後、印字体止したままで、２０°Ｃ，６
５％Ｒ１−１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つのインクリンプルについて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＝　２２− ターとも正常に印字できた場合を○、３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、５６００
Ｊ用プリンターにはノズルに詰まりが生じ、噴Ｑ４がで
きなくなったとき、ジェットの噴射方向が放置前に比べ
て著しく変化した時には、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りられている
。

表 ＝　　２３　− 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 (1)

1. 【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、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 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：アミノ基、水酸基 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、ｍ：１又は２ 一般式（Ｂ）： ▲数式、化学式、表等があります▼ Ｒ＿６、Ｒ＿７：水素、アルキル基、アルコキシ基、ハ
   ロゲン Ｒ＿８：アルカノールアミノ基 Ｒ＿９：水素、アルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシ
   アルキル基、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 ｎ：０または１