JP2002003759A

JP2002003759A - インクジェット用記録インク

Info

Publication number: JP2002003759A
Application number: JP2000184619A
Authority: JP
Inventors: Kiyofumi Nagai; 希世文永井; Akiko Konishi; 昭子小西; Masayuki Koyano; 正行小谷野; Hitoshi Arita; 均有田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-06-20
Filing date: 2000-06-20
Publication date: 2002-01-09

Abstract

(57)【要約】【課題】白色インクとして隠蔽性がよく、かつ信頼性
の高い水性のインクジェット用記録インクを提供する。【課題】着色剤とこれを溶解、または分散する有機溶
剤と水とからなり、着色剤として少なくとも１種の粒子
径０．０１〜０．３μｍの有機白色顔料及びこれを分散
する分散剤を含有したものである。又、定着付与剤とし
て自己製膜作用を有する樹脂エマルジョンを含有する。
さらには浸透性付与剤を含有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェット記録
用に適した水性インク、特に所謂普通紙に対するカラー
画像形成に有用なインク組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、インクジェットプリンタ−は低騒
音、低ランニングコストといった利点から普及し、普通
紙印字可能なカラ−プリンタ−も市場に投入されてい
る。各社ともカラー画像の高画質化をはかり、濃淡イン
クによる写真画質の向上や、小液滴化による画質向上を
おこなっている。基準インクとしては黒、イエロ−、マ
ゼンタ、シアンの４色であるが、用途によってはオレン
ジ、グリーンといった特殊色を設けている場合もある。

【０００３】特開平１０−１２９０１４号公報には白イ
ンクと従来の４色インクの組み合わせでインクジェット
印刷画像の画質向上を行うための印刷方法が挙げられて
いる。しかしながら、ここでは白インクの組成について
は何ら検討されていない。白インクとしては特開昭５９
―４１３７０号公報に酸化チタンを着色剤として用いた
油性のインクジェット用インクが開示されているが、こ
れは工業用途に使用するものであって現状の水性インク
ジェットインクと併用するには好ましくない。

【０００４】特開平８-４８９３０号公報には有機白色
顔料を含有する筆記具用水性インクが開示されているが
体質顔料として使用するのみで、白色インクとしてまた
インクジェットに転用するには物性等が適合していなか
った。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の第１の
目的はインクジェットインクとして諸特性を満足し、白
色インクとして隠蔽性がよくかつ信頼性の高い水性のイ
ンクジェット記録インクを提供することにある。

【０００６】本発明の第２の目的は浸透性の低い被記録
媒体に対して耐擦過性が改良された白色水性インクジェ
ット用記録インクを提供することにある。本発明の第３
の目的は繊維が表面に露呈しているいわゆるノンコート
紙に対する浸透性のある白色の水性インクジェット記録
用インクを提供することにある。本発明の第４の目的は
有機白色顔料として好ましい化合物構造を特定すること
にあり、これを用いることにより白色インクとしての隠
蔽性がよく信頼性の高いインクジェット記録用インクを
提供する。

【０００７】本発明の第５の目的は有機白色顔料を従来
用いられている無機白色顔料と併用することで従来の白
色インクの保存安定性を改良するインクジェット記録用
インクを提供することにある。本発明の第６の目的は該
インクにおいて浸透性を高める目的で添加する好ましく
使用されるアニオン系界面活性剤の構造を特定すること
にある。これにより適度の紙への浸透性を制御すること
が可能な白色水性インクジェット記録用インクを提供す
る。

【０００８】本発明の第７の目的は該界面活性剤の保存
安定性を向上させる対イオンの態様を提示することにあ
る。本発明の第８の目的は該インクにおいて浸透性を高
める目的で添加する好ましく使用されるノニオン系界面
活性剤の構造を特定することにある。これにより適度の
紙への浸透性を制御することが可能な白色水性インクジ
ェット記録用インクを提供する。本発明の第９の目的は
該インクにおいて浸透性を付与する目的で好適に用いら
れる有機溶剤の種類を特定することにある。これにより
適度の紙への浸透性を制御することが可能な白色水性イ
ンクジェット記録用インクを提供する。

【０００９】本発明の第１０の目的は該インクにおいて
該活性剤と該染料の相互作用を安定化し保存安定性と浸
透特性が改良された白色水性インクジェット用インクを
提供することにある。本発明の第１１の目的は該インク
において顔料の分散安定性と紙への親和力を高めること
が可能な好適な湿潤剤を示すことにある。本発明の第１
２の目的は該インク組成物の保存安定性を得るために必
要なインクの物性値を提示することにある。本発明の第
１３の目的は該インクを用いて良好に画像形成を行なう
記録方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】従来の酸化チタン等の無
機顔料を主として用いた白色顔料インクでは顔料の沈降
が著しく、隠蔽性と信頼性を両立することはその比重が
大きいため粒子径を小さくしても難しかった。これに対
し本発明では０．０１〜0.3μｍの有機白色顔料を用い
ることで隠蔽性と信頼性を両立することが可能となる水
性インクジェット用インクを得ることができた。

【００１１】これは従来の酸化チタンの比重3.9に比べ
比重が有機白色顔料では1.5未満のものが得られるた
め、これを0.01から0.3μｍの粒子径となるように界面
活性剤や高分子分散剤の存在下で分散することにより調
整し、インクを作製することで耐目詰まり性が格段に改
善されることが明らかになった。特に好ましく用いられ
る有機白色顔料としては下記一般式（Ｉ）で示される顔
料である。

【００１２】

【化６】

【００１３】（ただしＲは水素原子または炭素数１〜４
のアルキルキまたは脂環式基を表す。Ｒ₁〜Ｒ₄は同一か
または異なる水素原子または炭素数１〜４の低級アルキ
ル基を表し、Ｒ₁，Ｒ₂またはＲ₃、Ｒ₄が窒素原子と共に
複素環式基を形成しても良い。Ｘは炭素数２、３の低級
アルキレン基を表す。）さらに具体的には前記（Ｉ）式のＲとして、水素原子、
メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基を置換基と
する化合物が使用できる。またＲ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄も水
素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が
挙げられるが、Ｒ₁とＲ₂あるいはＲ₃とＲ₄が窒素原子と
共に複素環式基を形成してもよく、例えばピペリジル
基、モルホリノ基等を挙げることができる。Ｘはエチレ
ン基だけでなく、プロピレン基であって差し支えない。

【００１４】一般式（Ｉ）で示される有機白色顔料の使
用量はインク全量に対して１〜１０重量％が好ましい。
使用量が１重量％より少ないと十分な発色効果が得られ
ないし、また使用量が１０％より多くなると粘度が高く
なりそのシステムにもよるが印字ができなくなる。上記
有機白色顔料は公知のエチレン−ビス―メラミン（商品
名シゲノックスＯＷＰ、ハッコールケミカル株式会社
製）が挙げられる。

【００１５】

【化７】

【００１６】また、本発明は紙への浸透性を高める目的
でアニオン系界面活性剤としてポリオキシエチレンアル
キルエーテル酢酸塩(II)、及び／または炭素鎖が５〜７
の分岐したアルキル鎖を有するジアルキルスルホ琥珀酸
(III)を添加することにより表面張力を50mJ/m²以下に低
下させ、インクと紙表面との濡れ性を向上し、繊維が露
呈したノンコートの紙に画像を形成することができる。

【００１７】Ｒ₅−０−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）ｍＣＨ₂ＣＯＯＭ - - -(IＩ) （ただしＲ５：炭素数６〜１４の分岐してもよいアルキ
ル基、ｍ：３〜１２Ｍ：アルカリ金属イオン、第４級アンモニウム、第４級
ホスホニウム、アルカノールアミン）

【００１８】

【化８】

【００１９】（ただしＲ₆、Ｒ₇：炭素数５〜７の分岐し
たアルキル基Ｍ：アルカリ金属イオン、第４級アンモニウム、第４級
ホスホニウム、アルカノールアミン）さらに本発明の該染料及び活性剤の対イオンとしてリチ
ウムイオン、及び下記一般式で示される第４級アンモニ
ウム、第４級ホスホニウムを用いることにより優れた溶
解安定性を示すことを見いだした。

【００２０】

【化９】

【００２１】（Ｌ：窒素またはリン、Ｒ₈〜Ｒ₁₁：水
素、炭素数１〜４のアルキル基、ヒドロキシアルキル
基、ハロゲン化アルキル基）また本発明では非イオン系の界面活性剤としてポリオキ
シエチレンアルキルフェニルエーテルである一般式
（V）、アセチレングリコール系界面活性剤である一般
式（VI）の活性剤を添加することにより表面張力を50mJ
/m²以下に低下させ繊維が露呈したノンコートの紙に画
像を形成することができる。

【００２２】これら活性剤(V）、(VI）に加え尿素及び
ヒドロキシエチル尿素、ジヒドロキシエチル尿素等の尿
素誘導体を添加すると染料と非イオン活性剤間の相互作
用を弱め染料の会合を緩和することで浸透性を向上させ
たり、吐出安定性、長期保存性を改良できることを見い
だした。これら尿素誘導体の添加量は0.1％から10％の
間で用いることが好ましい。0.1％以下では効果がなく
１０％以上では水分蒸発時の粘度変化に影響を及ぼすこ
とがある。

【００２３】なお、このインクのｐＨを６から１１にす
ることによりインクの保存安定性が得られる。６未満で
は金属部材の腐食が発生しやすく、１１を超えると樹脂
部材の変質を招く。ただし、ｐＨが９以上では保存時に
(III）の活性剤では分解による物性変化が起こりやすい
ため（III)を用いる場合はpHを6〜9とすることが好まし
い。

【００２４】本発明に用いることができる化合物（II)、
(III)の添加量は０．０５〜１０重量％の間でプリンタ
−システムにより要求されるインク特性に対し所望の浸
透性をあたえることが可能である。ここで０．０５％以
下では十分な濡れ性が発現されず、１０重量％以上添加
する場合は化合物自体が低温で析出しやすかったり、化
合物(I)の析出等も発生することがあり信頼性が悪くな
る。次に本発明に用いる界面活性剤（II）、（III)を具
体的に遊離酸型で示す。

【００２５】

【化１０】

【００２６】本発明の水溶性染料及び、界面活性剤は保
存時の溶解安定性を得る目的、熱エネルギーを与えるこ
とにより吐出を行う記録方式での信頼を向上する目的で
対イオンをリチウム、ナトリウム、第４級アンモニウム
または第４級ホスホニウム、アルカノールアミンイオン
とする。例えばリチウム塩の場合は水酸化リチウムを添
加することにより行え、一般式（IV）の第４級アンモニ
ウム、ホスホニウム、アルカノ−ルアミン陽イオンに関
しては、具体的には以下に示す水酸化物を添加すること
により行われる。

【００２７】

【化１１】

【００２８】（Ｃ₂Ｈ₅ＯＨ）３Ｎ・Ｈ＋ (IＶ-9)トリエタノ−ルアミン陽イオン尚、本発明において該染料及び活性剤の対イオンがすべ
てがナトリウム、リチウムおよび／または上記の一般式
（IV）の化合物である必要はなく、他のアルカリイオン
と混合することもできる。ナトリウム、リチウムおよび
／または上記一般式（IＶ）の化合物によるイオンの量
としては活性剤のモル数に対して３０％以上，より好ま
しくは５０％以上となるように添加されることが好まし
い。

【００２９】本発明のインクは水を液媒体として使用す
るものであるが、インクを所望の物性にするため、イン
クの乾燥を防止するために、また、本発明の化合物の溶
解安定性を向上するため等の目的で下記の水溶性有機溶
媒を使用することができる。

【００３０】エチレングリコ−ル、ジエチレングリコ−
ル、トリエチレングリコ−ル、ポリエチレングリコ−
ル、ポリプロピレングリコ−ル、１，５ペンタンジオー
ル、１、６ヘキサンジオ−ル、グリセロ−ル、１、２、
６−ヘキサントリオ−ル、１、２、４−ブタントリオ−
ル、１、２、３−ブタントリオ−ル、ペトリオール等の
多価アルコ−ル類、エチレングリコ−ルモノエチルエ−
テル、エチレングリコ−ルモノブチルエ−テル、ジエチ
レングリコ−ルモノメチルエ−テル、ジエチレングリコ
−ルモノエチルエ−テル、ジエチレングリコ−ルモノブ
チルエ−テル、テトラエチレングリコ−ルモノメチルエ
−テル、プロピレングリコ−ルモノエチルエ−テル等の
多価アルコ−ルアルキルエ−テル類、エチレングリコ−
ルモノフェニルエ−テル、エチレングリコ−ルモノベン
ジルエ−テル等の多価アルコ−ルアリ−ルエ−テル類；
Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−
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、ε−カプロラクタム等の含窒素複素環
化合物；ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、ホル
ムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド
類；モノエタノ−ルアミン、ジエタノ−ルアミン、トリ
エタノ−ルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミ
ン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキ
シド、スルホラン、チオジエタノ−ル等の含硫黄化合物
類、プロピレンカ−ボネ−ト、炭酸エチレン、γ−ブチ
ロラクトン等である。これらの溶媒は、水とともに単独
もしくは、複数混合して用いられる。

【００３１】これらの中で特に好ましいものはジエチレ
ングリコ−ル、チオジエタノ−ル、ポリエチレングリコ
−ル２００〜６００、トリエチレングリコ−ル、グリセ
ロ−ル、１，２，６−ヘキサントリオ−ル、１、２、４
−ブタントリオ−ル、ペトリオール、１，５−ペンタン
ジオ−ル、Ｎ−メチル−２−ピロリドン,Ｎ−ヒドロキ
シエチルピロリドン、２−ピロリドン、１、３ジメチル
イミダゾリジノンであり、これらを用いることにより本
化合物の高い溶解性と水分蒸発による噴射特性不良の防
止に対して優れた効果が得られる。特に本発明において
化合物(I)の分散安定性を得るのに好ましい溶剤として
Ｎ−ヒドロキシエチル２ーピロリドン等のピロリドン誘
導体が挙げられる。

【００３２】また、本発明の活性剤（II）、（III）,
(V)，(VI)以外で表面張力を調整する目的で添加される
浸透剤としてはジエチレングリコ−ルモノフェニルエ−
テル、エチレングリコ−ルモノフェニルエ−テル、エチ
レングリコ−ルモノアリルエ−テル、ジエチレングリコ
−ルモノフェニルエ−テル、ジエチレングリコ−ルモノ
ブチルエ−テル、プロピレングリコ−ルモノブチルエ−
テル、テトラエチレングリコ−ルクロロフェニルエ−テ
ル等の多価アルコ−ルのアルキル及びアリ−ルエ−テル
類、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック
共重合体、フッ素系界面活性剤、エタノ−ル、２−プロ
パノ−ル等の低級アルコ−ル類、ヘキサンジオール、2-
エチル−１，３ヘキサンジオール（オクタンジオール）
等の炭素数６以上のジオールが挙げられるが、特に好ま
しいのはジエチレングリコ−ルモノブチルエ−テル、ト
リエチレングリコールモノブチルエーテル、２―エチル
−１，３ヘキサンジオールである。本発明における表面
張力とは紙への浸透性を示す指標であり特に表面形成さ
れて１秒以下の短い時間での動的表面張力を示し、飽和
時間で測定される静的表面張力とは異なる。測定法とし
ては特開昭６３−３１２３７号公報等に記載の従来公知
の方法で１秒以下の動的な表面張力を測定できる方法で
あればいずれも使用できるが本発明ではWilhelmy式の吊
り板式表面張力計を用いて測定した。表面張力の値は５
０mN/m以下が好ましく、より好ましくは４０mN/m以下と
すると優れた乾燥性が得られる。

【００３３】本発明の有機白色顔料とともに他の有彩色
の着色剤を併用することもできる。着色剤としては一般
式(I)、(II）化合物の他、必要に応じて他の着色剤と混
合して用いることができる。用いられる水溶性染料とし
ては、カラ−インデックスにおいて酸性染料、直接性染
料、塩基性染料、反応性染料、食用染料に分類される染
料で耐水、耐光性が優れたものが用いられる。これらは
効果が疎外されない範囲で添加される。これら染料を
具体的に挙げれば、酸性染料及び食用染料としてＣ．
Ｉ．アシッド．イエロ− １７，２３，４２，４４，７
９，１４２Ｃ．Ｉ．アシッド．レッド１，８，１３，１４，１
８，２６，２７，３５，３７，４２，５２，８２，８
７，８９，９２，９７，１０６，１１１，１１４，１１
５，１３４，１８６，２４９，２５４，２８９Ｃ．Ｉ．アシッド．ブル− ９，２９，４５，９２，２
４９Ｃ．Ｉ．アシッド．ブラック１，２，７，２４，２
６，９４Ｃ．Ｉ．フ−ド．イエロ− ３，４Ｃ．Ｉ．フ−ド．レッド７，９，１４Ｃ．Ｉ．フ−ド．ブラック１，２直接性染料としてＣ．Ｉ．ダイレクト．イエロ−１，１２，２４，２６，
３３，４４，５０，８６，１２０，１３２，１４２，
１４４Ｃ．Ｉ．ダイレクト．レッド１，４，９，１３，１
７，２０，２８，３１，３９，８０，８１，８３，８
９，２２５，２２７Ｃ．Ｉ．ダイレクト．オレンジ２６，２９，６２，
１０２Ｃ．Ｉ．ダイレクト．ブル− １，２，６，１５，
２２，，２５，７１，７６，７９８６，８７，９０，９８，１６３，１６５，１９９，２
０２Ｃ．Ｉ．ダイレクト．ブラック１９，２２，３２，３
８，５１，５６，７１，７４，７５，７７，１５４，１
６８，１７１塩基性染料としてＣ．Ｉ．ベ−シック．イエロ− １，２，１１，１
３，１４，１５，１９，２１，２３，２４，２５，２
８，２９，３２，３６，４０，４１，４５，４９，５
１，５３，６３，６４，６５，６７，７０，７３，７
７，８７，９１Ｃ．Ｉ．ベ−シック．レッド２，１２，１３，１
４，１５，１８，２２，２３，２４，２７，２９，３
５，３６，３８，３９，４６，４９，５１，５２，５
４，５９，６８，６９，７０，７３，７８，８２，１０
２，１０４，１０９，１１２Ｃ．Ｉ．ベ−シック．ブル− １，３，５，７，
９，２１，２２，２６，３５，４１，４５，４７，５
４，６２，６５，６６，６７，６９，７５，７７，７
８，８９，９２，９３，１０５，１１７，１２０，１２
２，１２４，１２９，１３７，１４１，１４７，１５５Ｃ．Ｉ．ベ−シック．ブラック２，８反応性染料としてＣ．Ｉ．リアクティブ．ブラック３，４，７，１１，
１２，１７Ｃ．Ｉ．リアクティブ．イエロ− １，５，１１，１
３，１４，２０，２１，２２，２５，４０，４７，５
１，５５，６５，６７Ｃ．Ｉ．リアクティブ．レッド１，１４，１７，２
５，２６，３２，３７，４４，４６，５５，６０，６
６，７４，７９，９６，９７Ｃ．Ｉ．リアクティブ．ブル− １，２，７，１４，
１５，２３，３２，３５，３８，４１，６３，８０，９
５等が使用できる。特に酸性染料及び直接性染料が好まし
く用いることができる。またインクジェット用に開発さ
れたゼネカ製染料も好ましく用いることができる。具体
的にはプロジェットファストシアン２、イエロー２、マ
ゼンタ２、ブラック２が挙げられる。

【００３４】顔料としては、有機顔料としてアゾ系、フ
タロシアニン系、アントラキノン系、ジオキサジン系、
インジゴ系、チオインジゴ系、ペリレン系、イソインド
レノン系、アニリンブラック、アゾメチン系、ロ−ダミ
ンＢレ−キ顔料、カ−ボンブラック等が挙げられ、無機
顔料として酸化鉄、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸
バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロ−、紺
青、カドミウムレッド、クロムイエロ−、金属粉が挙げ
られる。

【００３５】また白色無機顔料としては酸化チタン及び
表面処理された酸化チタンが好ましく、その他亜鉛華、
鉛白、硫酸鉛、リポトン、硫化亜鉛、酸化アンチモン、
鉛亜鉛華、塩基性硫酸塩、珪酸鉛、酸化ジルコン、メタ
硼酸バリウム、パッチンソン白、マンガン白、酸化錫、
タングテン白、鉛酸カルシウム、あるいはその混合物を
適宜使用することも可能である。これらの無機白色顔料
の粒子径は0．05〜0.5μｍとなるように分散しインク中
に１から１０重量％含有することが好ましい。

【００３６】本発明で用いられる顔料分散剤としては親
水性高分子として，天然系では、アラビアガム、トラガ
ンガム、グ−アガム、カラヤガム、ロ−カストビ−ンガ
ム、アラビノガラクトン、ペクチン、クインスシ−ドデ
ンプン等の植物性高分子、アルギン酸、カラギ−ナン、
寒天等の海藻系高分子、ゼラチン、カゼイン、アルブミ
ン、コラ−ゲン等の動物系高分子、キサンテンガム、デ
キストラン等の微生物系高分子、半合成系では、メチル
セルロ−ス、エチルセルロ−ス、ヒドロキシエチルセル
ロ−ス、ヒドロキシプロピルセルロ−ス、カルボキシメ
チルセルロ−ス等の繊維素系高分子、デンプングリコ−
ル酸ナトリウム、デンプンリン酸エステルナトリウム等
のデンプン系高分子、アルギン酸ナトリウム、アルギン
酸プロピレングリコ−ルエステル等の海藻系高分子、純
合成系では、ポリビニルアルコ−ル、ポリビニルピロリ
ドン、ポリビニルメチルエ−テル等のビニル系高分子、
非架橋ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸及びそのア
ルカリ金属塩、水溶性スチレンアクリル樹脂等のアクリ
ル系樹脂、水溶性スチレンマレイン酸樹脂、水溶性ビニ
ルナフタレンアクリル樹脂、水溶性ビニルナフタレンマ
レイン酸樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアル
コ−ル、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物の
アルカリ金属塩、四級アンモニウムやアミノ基等のカチ
オン性官能基の塩を側鎖に有する高分子化合物、セラッ
ク等の天然高分子化合物等が挙げられる。

【００３７】本発明のインクには上記着色剤、溶媒の他
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−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−ルナトリウム、等が本発明に使用できる。

【００３８】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ｐＨを７以上に調整できるもので
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、ジエタノ−ルアミン、トリエタノ−ルアミン等の
アミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム等のアルカリ金属元素の水酸化物、水酸化アンモ
ニウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニ
ウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カ
リウム等のアルカリ金属の炭酸塩等が挙げられる。

【００３９】キレ−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
二酢酸ナトリウム等がある。

【００４０】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、チオジグリコ−ル酸アンモン、ジ
イソプロピルアンモニイウムニトライト、四硝酸ペンタ
エリスリト−ル、ジシクロヘキシルアンモニウムニトラ
イト等がある。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、界面活性剤を添加することも
できる。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例および比較
例を示す。実施例１具体例（VII）の化合物を分散剤スチレンアクリル重合
体の存在下で超音波ホモジェナイザーにて分散し粒子径
を0.1μｍ以下とし、この分散液を用いて下記処方の組
成物を撹袢溶解し作製し、ｐＨが８．５になるように水
酸化リチウム１０％水溶液にて調整し、これを０．４５
μｍのテフロン（登録商標）フィルタ−にて濾過しイン
ク１を作製した。

【００４２】具体例（VII）の化合物５．５重量％具体例（II−1)の化合物０．８重量％スチレンアクリル酸重合体０．４重量％グリセロ−ル５重量％Ｎーヒドロキシエチルピロリドン５重量％２−エチル−１，３ヘキサンジオール１重量％デヒドロ酢酸ナトリウム０．２重量％イオン交換水残量実施例２下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にし、ｐＨを
水酸化ナトリウムで８．８にしてインク２を調整した。

【００４３】具体例（VII）の化合物４．０重量％酸化チタン（粒子径0.1〜0.6ミクロン）０．５重量％ポリアクリル酸０．５重量％１，２，６−ヘキサントリオール４重量％１，５−ペンタンジオ−ル８重量％ジエチレングリコールモノブチルエーテル５重量％具体例（Ｖ）の活性剤 R12＝C９H19、K=12 １．２重量％具体例(III−１）２５％水溶液０．８重量％アルギン酸ナトリウム 0.05重量％尿素５重量％２−ピリジンチオ−ル−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量実施例３具体例（VII）の化合物を分散剤としてスチレンアクリ
ル酸重合物のナトリウム塩を用いてナノマイザーを用い
て分散処理を行い分散液を得、実施例１と同様にして、
ｐＨを水酸化リチウムで８．５にしてインク３を調整し
た。

【００４４】具体例（VII）の化合物６重量％ジエチレングリコ−ル５重量％グリセロ−ル５重量％スチレンアクリル酸重合体０．５重量％ (V)の活性剤Ｒ：Ｃ９Ｈ１９ｋ：１２２重量％具体例（III−３）２５％水溶液０．２重量％デヒドロ酢酸ナトリウム０．２重量％イオン交換水残量実施例４下記組成物を用いる以外は実施例３と同様にして、ｐＨ
を水酸化リチウムで９．５にしてインク４を調整した。

【００４５】具体例（VII）の化合物５重量％エチレングリコ−ル５重量％グリセロ−ル２重量％１，５−ペンタンジオール８重量％２−ピロリドン２重量％アクリルエマルジョン（50%固形分）４重量％ポリオキシエチレンポリオキシエチレンブロック共重合体１重量％（VI）の活性剤ｍ、ｎ＝２００．８重量％具体例（III−４）２５％水溶液２重量％尿素５重量％安息香酸ナトリウム０．２重量％イオン交換水残量実施例５下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にして、ｐＨ
を水酸化ナトリウムで７．８にしてインク５を調整し
た。

【００４６】ダイレクトイエロー１３２２重量％具体例（ＶＩＩ)の化合物３．２重量％トリエチレングリコ−ル５重量％ペトリオ−ル１０重量％Ｎ−メチルー２ーピロリドン５重量％具体例（IVー５）の活性剤２重量％具体例（III−２）２５％水溶液１．５重量％ヒドロキシエチル尿素５重量％２−ピリジンチオ−ル−１−オキサイドナトリウム０．２重量％イオン交換水残量実施例６下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にして、ｐＨ
を水酸化リチウムで８にしてインク６を調整した。

【００４７】ピグメントレッド１２２２重量％具体例（VII）化合物１．５重量％２−ピロリドン８重量％グリセロ−ル７重量％ (VII)活性剤ｍ＋ｎ＝１５１重量％ (VII)活性剤ｍ＋ｎ＝０１重量％具体例（III−７）２５％水溶液２重量％ヒドロキシエチル尿素５重量％デヒドロ酢酸ナトリウム０．２重量％イオン交換水残量実施例７下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にして、ｐＨ
を水酸化リチウムで８にしてインク７を調整した。

【００４８】ピグメントブルー１５：３３重量％具体例（VII）の化合物３重量％Ｎ−メチル−２−ピロリドン８重量％１，５−ペンタンジオ−ル８重量％具体例(II-4)の活性剤０．８重量％安息香酸ナトリウム０．５重量％イオン交換水残量実施例８下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にして、ｐＨ
を水酸化リチウムで７．５にしてインク８とした。

【００４９】キャボジェット３００（キャボット製自己分散型カーボン分散液）１５重量％具体例（VII）の化合物１．０重量％チオジエタノ−ル５重量％グリセロール１０重量％ (V)の活性剤 R:C10H21 k:12 １．５重量％安息香酸ナトリウム０．５重量％イオン交換水残量実施例９下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にして、ｐＨ
を水酸化リチウムで８にしてインク９とした。

【００５０】プロジェットファストシアン２（ゼネカ製染料）３重量％具体例（VII）の化合物３重量％２−ピロリドン５．０重量％グリセロール１５．０重量％（VII)の活性剤 m+n＝４０１.0重量％具体例（ＩV−２）の活性剤１．０重量％ペンタクロロフェノ−ルナトリウム０．２重量％イオン交換水残量実施例１０下記組成物を用いる以外は実施例１と同様にして、ｐＨ
を水酸化リチウムで８にしてインク９とした。

【００５１】プロジェットファストイエロー２（ゼネカ製染料）２．０重量％具体例 (VII)の化合物１．０重量％２ーピロリドン５．０重量％グリセロール１５．０重量％（VII)の活性剤 m+n＝４０２.0重量％具体例（Vー２）の活性剤 1.0重量％デヒドロ酢酸ナトリウム０．２重量％イオン交換水残量比較例１実施例１において具体例(VII）の化合物に換えて酸化チ
タン（粒子径０．５〜１．３ミクロン）を用いた以外変
えた以外は同様にしてインク１１とした。比較例２実施例２において具体例(VII)の化合物に変えて酸化チ
タン（粒子径０．８〜１．２ミクロン）を用いた以外は
同様にしてインク１２とした。比較例３実施例３において具体例（VII）の化合物に変えて酸化
チタン（粒子径２ミクロン）とした以外は同様にしてイ
ンク１３とした。比較例４実施例４において具体例(VII)の化合物に変えて表面処
理した酸化チタン（粒子径０．９〜１．５ミクロン）と
した以外は同様ににしてインク１４してとした。

【００５２】つぎに上記実施例１〜１０及び比較例１〜
４について下記の試験を行った。１）画像の鮮明性サ−マルインクジェット方式のノズル径４５μｍ、３０
０dpiの１２８ノズルを有するインクジェットプリンタ
−及び積層ＰＺＴを液室流路の加圧に使用したノズル径
３３μm、２５６のノズルを有するインクジェットプリ
ンタ−にて印字を行い、目視により鮮明性を判断した。
白インクに関しては印字用紙は市販の黒色、濃紺の上質
紙とインクジェットにて他の有彩色を印字した上質紙及
び、ホ゛ント゛紙、再生紙に重ねて印字し隠蔽せいを確認し
た。有彩色インクについては単色及び、２色重ねを上質
紙、ホ゛ント゛紙、再生紙に印字し鮮明性を評価した。いず
れの用紙についても問題ない場合を○、紙により適合し
ないものは△、いづれも対応できないものは×とした。２）画像の耐水性画像サンプルを３０℃の水に１分間浸漬し処理前後の画
像濃度の変化をマクベス濃度計で測定し、下記の式にて
耐水性（耐色率％）を求めた。

【００５３】いづれの紙でも２０％以下となったものを○、３０％未
満を△、３０％以上×とした。

【００５４】３）画像の乾燥性印字後の画像に一定条件で濾紙を押しつけインクが濾紙
に転写しなくなるまでの時間を測定した。

【００５５】いずれの紙でも１０秒以内で乾燥した場合
に○と判定した。それ以上を×とした。４）保存安定性各インクをポリエチレン容器に入れ、−２０℃、５℃、
２０℃、７０℃でそれぞれの条件下で３カ月保存し、保
存後の表面張力、粘度、及び沈澱物析出の有無を調べ
た。どの条件で保存しても、物性等の変化がないものを
○とした。

【００５６】５）印字休止時信頼性ノズル径３０μｍ１２８ノズルを有するＰＺＴで駆動す
るヘッドを有するプリンタ−を使用し動作中にキャッ
プ、クリ−ニング等が行われないでどれだけ印字休止し
ても復帰できるかを調べ、どれだけの時間で噴射方向が
ずれるか、あるいは吐出液滴の重量が変化するかでその
信頼性を評価した結果を表に示す。特に問題なし○、滴
重量の変化小、噴曲がり小△、顕著な目詰まり発生×

【００５７】

【表１】

【００５８】

【発明の効果】本発明によればインクジェットインクと
して諸特性を満足し、白色インクとして隠蔽性がよくか
つ信頼性の高い水性インクジェット記録インクが得ら
れ、これにより有彩色の紙に対しても色再現性をもった
記録が実施できる。本発明によれば浸透性の低い被記録
媒体に対して耐擦過性が改良された白色水性インクジェ
ット用記録インクを提供することでフィルムベースの有
彩色の被記録体に対しても記録が実施できる。

【００５９】本発明によれば繊維が表面に露呈している
いわゆるノンコート紙に対する浸透性のある白色の水性
インクジェット記録用インクを提供することで乾燥時間
を短くし高速印字に対応させることができる。本発明に
よれば有機白色顔料として好ましい化合物構造を特定す
ることにより、これを用いることにより白色インクとし
ての隠蔽性がよく信頼性の高く長期間放置しても目詰ま
りの発生がない白色インクを提供することができ維持機
構に対する負荷を軽減できる。

【００６０】本発明によれば有機白色顔料を従来用いら
れている無機白色顔料と併用することで従来の白色イン
クの保存安定性を改良することができ従来のシステムか
らの改良をスムーズに行うことができる。本発明によれ
ば該インクにおいて浸透性を高める目的で添加する好ま
しく使用されるアニオン系界面活性剤の構造を特定し、
これにより適度の紙への浸透性を制御することが可能な
白色水性インクジェット記録用インクを提供することで
より効率的に高速印字に対応することができる。

【００６１】本発明によれば前記アニオン界面活性剤の
保存安定性を向上させる対イオンの態様を提示し、保存
性を確保し長期間休止後も安定に吐出する水性インクジ
ェット用インクを提供することができる。

【００６２】本発明によれば該インクにおいて浸透性を
高める目的で添加する好ましく使用されるノニオン系界
面活性剤の構造を特定し、これにより適度の紙への浸透
性を制御することが可能な白色水性インクジェット記録
用インクを提供することでより効率的に高速印字に対応
することができる。本発明によれば該インクにおいて浸
透性を付与する目的で好適に用いられる有機溶剤の種類
を特定し、これにより適度の紙への浸透性を制御するこ
とが可能な白色水性インクジェット記録用インクを提供
し効率的に高速印字に対応することができる。

【００６３】本発明によれば尿素誘導体を用いることで
該インクにおいて該活性剤と着色剤との相互作用を安定
化し保存安定性と浸透特性が改良された白色水性インク
ジェット用インクを提供することができる。本発明によ
れば該インクにおいてピロリドン誘導体を用いることで
顔料の分散安定性と紙への親和力を高めることができ
る。本発明によれば該インクのｐＨの範囲を特定するこ
とで保存安定性を得ることができる。

【００６４】本発明によれば該インクを用いて良好に画
像形成を行なう記録方法を提供することができる。これ
により従来得ることのできなかった有彩色の紙への印字
や、階調性を向上したインクジェット記録を行うことが
可能となる。

フロントページの続き (72)発明者小谷野正行東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者有田均東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2C056 EA13 FA03 FA04 FC02 2H086 BA52 BA55 BA59 4J039 AE07 BC12 BC13 BC33 BC37 BC50 BC52 BC54 BC56 BE01 BE12 BE15 BE22 BE28 CA06 EA18 GA24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】着色剤とこれを溶解、または分散する有
機溶剤と水とからなり、着色剤として少なくとも１種の
粒子径0.01〜0.3μｍの有機白色顔料及びこれを分散す
る分散剤を含有したことを特徴とするインクジェット用
記録インク。
【請求項２】インクに定着付与剤として自己製膜作用
を有する樹脂エマルジョンを含有したことを特徴とする
請求項１記載のインクジェット用記録インク。
【請求項３】インクにさらに浸透性付与剤を含有した
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェッ
ト記録用インク。
【請求項４】有機白色顔料が一般式（Ｉ）で示される
アルキレンビスメラミン誘導体であることを特徴とする
請求項１、２又は３記載のインクジェット記録用イン
ク。【化１】（ただし、Ｒは水素原子または炭素数１〜４のアルキル
キまたは脂環式基を表す。Ｒ₁〜Ｒ₄は同一かまたは異な
る水素原子または炭素数１〜４の低級アルキル基を表
し、Ｒ₁，Ｒ₂またはＲ₃、Ｒ₄が窒素原子と共に複素環式
基を形成しても良い。Ｘは炭素数２、３の低級アルキレ
ン基を表す。）
【請求項５】インクにおいて着色剤としてさらに無機
白色顔料を添加したことを特徴とする請求項１，２、３
又は４記載のインクジェット記録用インク。
【請求項６】浸透性付与剤としてポリオキシエチレン
アルキルエーテル酢酸塩(ＩＩ)またはジアルキルスルホ琥珀
酸塩(III)を添加したことを特徴とした請求項３記載の
インクジェット記録用インク。（ただし、Ｒ₅−０−（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）ｍＣＨ₂ＣＯＯＭ - - -(II) Ｒ₅：炭素数６〜１４の分岐してもよいアルキル基、
ｍ：３〜１２Ｍ：アルカリ金属イオン、第４級アンモニウム、第４級
ホスホニウム、アルカノールアミン）【化２】（ただし、Ｒ₆、Ｒ₇：炭素数５〜７の分岐したアルキル
基Ｍ：アルカリ金属イオン、第４級アンモニウム、第４級
ホスホニウム、アルカノールアミン）
【請求項７】化合物（II）、(III)の対イオンがナト
リウム、リチウム及び／または一般式（IＶ）で示さ
れる第４級アンモニウム、第４級ホスホニウム、アルカ
ノ−ルアミン陽イオンであることを特徴とした請求項６
記載のインクジェット記録用インク。【化３】（ただし、Ｌ：窒素またはリン、Ｒ₈〜Ｒ₁₁：水素、炭
素数１〜４のアルキル基、ヒドロキシアルキル基、ハロ
ゲン化アルキル基）
【請求項８】浸透性付与剤として下記一般式(V）、(V
I)の界面活性剤を含有することを特徴とした請求項２記
載のインクジェット記録用インク。【化４】（ただし、Ｒ₁₂は分岐しても良い６〜１４の炭素鎖
ｋ：５〜１２）【化５】（ただし、ｍ，ｎは０〜４０）
【請求項９】浸透性付与剤として多価アルコールアルキ
ルエーテル、炭素数６以上のジオールを含有したことを
特徴とする請求項２，３，４、５、６，７又は８記載の
インクジェット記録用インク。
【請求項１０】水性インクが尿素及び尿素誘導体を含
有することを特徴とした請求項８記載のインクジェット
記録用インク。
【請求項１１】湿潤剤としてピロリドン誘導体が少な
くとも１種含有されたことを特徴とする請求項１、２、
３、４、５、６、７，８、９又は１０項記載のインクジ
ェット記録用インク。
【請求項１２】ｐＨが６以上１1以下に調整されたこと
を特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８、
９、１０又は１１記載のインクジェット記録用インク。
【請求項１３】請求項１から請求項１２のいずれかに
記載のインクを熱エネルギ−または機械エネルギ−によ
り微小な液滴として飛翔させ,単独または他の色相の液
滴と同一箇所に重ねて、ステキヒトサイズ度が３秒以上
の被記録剤に付着せしめることにより画像形成をする記
録方法。