JPH09137091A - 記録用水性マゼンタインク及びインクジェット記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鮮明性、色調、液安定性、速乾性、印字品質
特性、耐水性が良好であり、低臭気性である記録用水性
マゼンタインク及びインクジェット記録方法を提供する
こと。 【解決手段】 純水（７３重量部）にカラーインデック
スナンバー・アシッドレッド５２（２重量部）、エチレ
ングリコール（２０重量部）、ジエチレングリコールモ
ノブチルエーテル（５重量部、２０゜Ｃでの蒸気圧は
０．０１ｍｍＨｇ）を添加し、攪拌した後に濾過し、マ
ゼンタインク組成物を得た。このインク組成物はほとん
ど無臭であり、特開平２−１５０３５５号公報に開示さ
れているせん断モード型のインクジェットヘッドに用い
て印刷したところ、噴射は良好であり、鮮明性、色調、
液安定性、速乾性、印字品質特性、耐水性が良好であっ
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録用水性マゼン
タインク及びインクジェット記録方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式は、種々のイン
ク吐出方法（例えば静電吸引方式、圧電素子を用いてイ
ンクに機械的振動または変位を与える方式、インクを加
熱することにより気泡を発生させ、その時に発生する圧
力を利用する方式等）により、インク小滴を形成し、そ
れらの一部もしくは全部を紙等の被記録材に付着させて
記録を行うものである。

【０００３】このようなインクジェット記録方式に使用
するインク組成物としては、各種の水溶性の染料又は顔
料を、水又は水と水溶性有機溶剤からなる液媒体に溶解
又は分散させたものが知られ、且つ使用されている。そ
してそのようなインク組成物は、その目的のために最適
の性能特性を有することが要求される。例えば長期間使
用されなくても沈澱や凝集が生じることがなく、インク
ジェットプリンターのヘッドの先端部及びインク流路内
で目詰まりすることがなく、印字品質が良好なこと等で
ある。中でも最も要求される性能は、インクを用いて記
録を行っている際、記録を中断した際、さらに長期間記
録を行わなかった際におけるインクジェットプリンター
のヘッドの先端部やインク流路内での目詰まり及び沈殿
物の発生がなく、安定した吐出が可能であるという記録
特性、液安定性と、記録物がすばやく乾燥し、指等で擦
っても滲まないという速乾性と、記録した文字や罫線等
に髭状の滲み（フェザリング）がなく、異なった色同士
が隣接する部分での色の混ざり合い（ブリーディング）
がなく、鮮明な画像であるという印字品質特性と、イン
ク自体に臭気が少ないという低臭気性である。

【０００４】また染料と顔料を比較すると、顔料はイン
ク媒体中に溶解せずに分散しているが、染料はインク媒
体中に完全に溶解するため、染料インク組成物は顔料イ
ンク組成物と比べてインクジェットプリンターのヘッド
の先端部やインク流路内で目詰まりしにくく、液安定性
もはるかに優れている。そのためインクジェットプリン
ター用インクは染料インク組成物が多い。この様な染料
インク組成物の中では水に染料を溶解させた水性染料イ
ンク組成物が主流を占めており、様々な化学構造を持つ
水溶性染料を水及びまたは水溶性有機溶剤の混合溶媒に
溶解しており、必要に応じて各種添加物が添加されたも
のが現在主として用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うに製品化された水性染料インク組成物でも液安定性、
速乾性、印字品質特性、安全性、低臭気性のすべてを満
足することは難しく、様々な改良が検討されているが、
未だ十分ではない。また使用する染料の種類によって記
録物の鮮明さや色調が変化するが、特に鮮明な画像を与
える酸性染料を使用したインク組成物に関しては耐水性
が悪い。さらに、酸性染料の中でも、カラーインデック
スナンバー・アシッドレッド５２は鮮やかで良い色調の
マゼンタ色が得られる一方、特に耐水性が悪く、大きな
問題を有している。

【０００６】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、鮮明性、良好な色調、液安定
性、速乾性、印字品質特性、低臭気性及び耐水性を同時
に満足するマゼンタインク組成物及び目詰まり等を起こ
すことのないインクジェット記録方法を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１記載の記録用水性マゼンタインクは、マゼ
ンタ染料としてカラーインデックスナンバー・アシッド
レッド５２を使用し、更に２０℃における蒸気圧が０．
１ｍｍＨｇ以下の多価アルコールアルキルエーテルを５
〜１５重量％含有することを特徴とする。

【０００８】また、請求項２記載の記録用水性マゼンタ
インクを用いて記録を行うインクジェット記録方法は、
マゼンタ染料としてカラーインデックスナンバー・アシ
ッドレッド５２を使用し、更に２０℃における蒸気圧が
０．１ｍｍＨｇ以下の多価アルコールアルキルエーテル
を５〜１５重量％含有する記録用水性マゼンタインクを
使用することを特徴とする。

【０００９】上記の構成を有する本発明では、マゼンタ
染料としてカラーインデックスナンバー・アシッドレッ
ド５２を使用し、更に２０℃における蒸気圧が０．１ｍ
ｍＨｇ以下の多価アルコールアルキルエーテルを５〜１
５重量％含有しているので、鮮明性、色調、液安定性、
速乾性、印字品質特性、耐水性が良好であり、低臭気性
であり、目詰まり等を起こすことのないインクジェット
記録方法が達成される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。

【００１１】本発明において使用される染料としては、
水溶性酸性染料であるカラーインデックスナンバー・ア
シッドレッド５２に限定される。この染料は他の酸性染
料や直接染料等と比べて色が鮮やかであり、且つマゼン
タとしての色調が良い。一般的に水溶性染料は、従来の
インク組成物中においては約０．１〜１０重量％を占め
る割合で利用されているが、本発明においては、約０．
１〜５重量％でも記録物の十分な色の濃さや鮮やかさが
得られる。

【００１２】本発明におけるインク組成物に使用する２
０℃での蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ以下の多価アルコール
アルキルエーテルは、記録紙へのインク浸透速度を効果
的に速めることにより、インクの紙面上での速乾性を向
上させ、記録紙上での遅乾性に起因するブリーディング
を防止し、且つ、浸透に伴うフェザリングを起こし難い
ものが好適に使用される。またこの多価アルコールアル
キルエーテルは、前記カラーインデックスナンバー・ア
シッドレッド５２の耐水性を向上させる作用も有する。

【００１３】多価アルコールアルキルエーテルがカラー
インデックスナンバー・アシッドレッド５２の耐水性を
向上させる理由は定かではないが、カラーインデックス
ナンバー・アシッドレッド５２の多価アルコールアルキ
ルエーテルに対する溶解性が低くいために、記録紙にイ
ンクが浸透した後、水分が蒸発すると、残ったインク中
の多価アルコールアルキルエーテル割合が増大すること
に起因して、カラーインデックスナンバー・アシッドレ
ッド５２が固体として析出し、記録紙に固着するためで
あると予想される。

【００１４】上記多価アルコールアルキルエーテルの具
体例としては、例えば、ジエチレングリコールモノメチ
ルエーテル（０．１ｍｍＨｇ）、ジエチレングリコール
モノブチルエーテル（０．０１ｍｍＨｇ）、ジエチレン
グリコールモノイソブチルエーテル（０．０１ｍｍＨ
ｇ）、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル
（０．０６ｍｍＨｇ）、ジプロピレングリコールモノプ
ロピルエーテル（０．０２ｍｍＨｇ）、ジプロピレング
リコールモノイソプロピルエーテル（０．０５ｍｍＨ
ｇ）、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル
（０．０５ｍｍＨｇ）、トリエチレングリコールモノメ
チルエーテル（０．０１ｍｍＨｇ未満）、トリエチレン
グリコールモノブチルエーテル（０．０１ｍｍＨｇ未
満）、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル
（０．０２ｍｍＨｇ）、トリプロピレングリコールモノ
ブチルエーテル（０．０１ｍｍＨｇ未満）等が挙げられ
る。ただし（）内は２０゜Ｃにおける蒸気圧を示す。

【００１５】一般的な多価アルコールアルキルエーテル
は独特の臭気を有しており、その蒸気圧が２０℃で０．
１ｍｍＨｇより高いものをインクに用いると、インク自
体も高臭気性となり、一般オフィス、家庭で使用するに
は大きな問題となる。しかしながら、上記に例示した多
価アルコールアルキルエーテルは２０℃での蒸気圧が
０．１ｍｍＨｇ以下と低く、インクに使用しても低臭気
性であり、前述の問題はない。

【００１６】インク中の上記多価アルコールアルキルエ
ーテルの含有量は、インク全量に対して重量％で５〜１
５重量％が好ましい。５重量％未満であると、インクの
記録紙への浸透速度が遅く、乾燥時間、ブリーディング
に問題を生じることが多い。また１５重量％を越える
と、インクの記録紙への浸透が激しくなり、記録紙の裏
までインクが達してしまったり、フェザリングにも問題
を生じることが多い。

【００１７】本発明におけるインク組成物に使用する溶
媒は、水又は水と水溶性有機溶剤との混合溶媒であり、
特に好適なものは水と水溶性有機溶剤との混合溶媒であ
って、水溶性有機溶剤としてインクの乾燥防止効果を有
する多価アルコールを含有するものである。また水とし
ては、種々のイオンを含有する一般の水ではなく、脱イ
オン水を使用することが望ましい。

【００１８】水と混合して使用される水溶性有機溶剤と
しては、例えばメチルアルコール、エチルアルコール、
ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ
−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅ
ｒｔ−ブチルアルコール等の低級アルコール類、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類、
アセトン、ジアセトンアルコール等のケトン類又はケト
アルコール類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエ
ーテル類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコール等のポリアルキレングリコール類、エチレング
リコール、プロピレングリコール、ブチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、
チオジグリコール、ヘキシレングリコール等のアルキレ
ングリコール類、グリセリン、２−ピロリドン、Ｎ−メ
チル−２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダ
ゾリジノン等が挙げられる。

【００１９】インク組成物中の上記水溶性有機溶剤の含
有量は、一般的にはインクの全重量に対して重量％で０
〜９５重量％、好ましくは１０〜８０重量％、より好ま
しくは１０〜５０重量％の範囲である。

【００２０】この時の水の含有量は、上記溶剤成分の種
類、その組成、あるいは所望されるインクの特性に依存
して広い範囲で決定されるが、インクの全重量に対して
一般に１０〜９５重量％、好ましくは１０〜７０重量
％、より好ましくは２０〜７０重量％の範囲である。

【００２１】本発明におけるインク組成物の基本組成は
以上の通りであるが、その他従来公知の各種添加剤、す
なわち分散剤、界面活性剤、粘度調整剤、表面張力調整
剤、ｐＨ調整剤、防黴剤等を必要に応じて添加すること
ができる。例えばポリビニルアルコール、セルロース
類、水溶性樹脂等の粘度調整剤、カチオン、アニオン、
ノニオン系の各種界面活性剤、ジエタノールアミン、ト
リエタノールアミン類等のｐＨ調整剤等である。また記
録液を帯電するタイプのインクジェット記録方法に使用
されるインク組成物を調合する場合には、塩化アンモニ
ウム等の無機塩類等の比抵抗調整剤が添加される。

【００２２】次に本発明の実施例及び比較例を説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００２３】実施例１ 純水（７３重量部）にカラーインデックスナンバー・ア
シッドレッド５２（２重量部）、エチレングリコール
（２０重量部）、ジエチレングリコールモノブチルエー
テル（５重量部、２０゜Ｃでの蒸気圧は０．０１ｍｍＨ
ｇ）を添加し、３０分間攪拌した後に孔径０．７μｍの
メンブランフィルターにて濾過し、マゼンタインク組成
物を得た。

【００２４】このインク組成物について以下の（１）〜
（８）の検討を行ったところ、いずれにおいても良好な
結果を得た。

【００２５】（１）長期安定性；インク組成物を耐熱ガ
ラス瓶に密閉し、−３０℃と６０℃で６ヶ月間保存した
後でも不溶分の析出は見られず、液の物性や色調もほと
んど変化がなかった。

【００２６】（２）吐出安定性；特開平２−１５０３５
５号公報に開示されているせん断モード型のインクジェ
ットヘッドを用いて５℃、２０℃、４０℃の各雰囲気温
度でそれぞれ２４時間の連続吐出を行ったが、いずれの
条件においても終始安定した高品質の記録が行えた。

【００２７】（３）吐出応答性；特開平２−１５０３５
５号公報に開示されているせん断モード型のインクジェ
ットヘッドを用いて１分間の間欠吐出と２ヶ月間放置後
の吐出について調べたが、いずれの場合もインクジェッ
トプリンターのヘッドの先端部やインク流路内で目詰ま
りすることなく、安定且つ均一に記録された。

【００２８】（４）記録画像の品質；以下に示す被記録
材に記録された画像は、濃度が高く鮮明であり、良い色
調のマゼンタ色が得られていた。

【００２９】被記録材；ゼロックス社製上質紙「ゼロッ
クス４０２４」 北越製紙（株）製上質紙「セブンスター」 本州製紙（株）製中質紙「白牡丹」 東洋濾紙（株）製ノンサイズ紙「東洋濾紙Ｎｏ４」。

【００３０】（５）各種被記録材に対する定着性及び速
乾性；上記（４）に示した被記録材に記録５秒後、印字
部を指で擦り、画像ずれ、滲みの有無を判定した結果、
いずれも画像ずれ、滲み等がなく、優れた定着性を示し
た。

【００３１】（６）各種被記録材での印字品質特性；上
記（４）に示した被記録材に記録された文字、画像の印
字品質特性を確認したところ、フェザリング、ブリーデ
ィング共に良好であった。

【００３２】（７）耐水性；上記（４）で得られた記録
物を水に１分間浸し、その後取り出して乾燥した後に記
録物を観察したところ、色落ちや滲みは少なく、文字や
画像がはっきりと確認できた。

【００３３】（８）低臭気性；インク組成物１００ｇを
１００ｍｌガラス製ビーカーに計り取り、その臭気を確
認した結果、ほとんど無臭であった。

【００３４】実施例２ 実施例１において、ジエチレングリコールモノブチルエ
ーテルの代わりにトリエチレングリコールモノブチルエ
ーテル（２０゜Ｃでの蒸気圧は０．０１ｍｍＨｇ未満）
を使用し、添加量を１０重量％としてマゼンタインク組
成物を作製し、同様に実験したところ、いずれも実施例
１と同様に優れた結果を示した。

【００３５】実施例３ 実施例１において、ジエチレングリコールモノブチルエ
ーテルの代わりにジプロピレングリコールモノメチルエ
ーテル（２０℃での蒸気圧は０．０６ｍｍＨｇ）を使用
し、添加量を７重量％としてマゼンタインク組成物を作
製し、同様に実験したところ、いずれも実施例１と同様
に優れた結果を示した。

【００３６】実施例４ 実施例１において、ジエチレングリコールモノブチルエ
ーテルの代わりにトリプロピレングリコールモノメチル
エーテル（２０℃での蒸気圧は０．０２ｍｍＨｇ）を使
用し、添加量を１２重量％としてマゼンタインク組成物
を作製し、同様に実験したところ、いずれも実施例１と
同様に優れた結果を示した。

【００３７】実施例５ 実施例１において、ジエチレングリコールモノブチルエ
ーテルの代わりにトリプロピレングリコールモノブチル
エーテル（２０℃での蒸気圧は０．０１ｍｍＨｇ未満）
を使用し、添加量を１５重量％としてマゼンタインク組
成物を作製し、同様に実験したところ、いずれも実施例
１と同様に優れた結果を示した。

【００３８】比較例１ 実施例１において、ジエチレングリコールモノブチルエ
ーテルなしでマゼンタインク組成物を作製し、同様に実
験したところ、（５）においては、浸透が遅く、指で擦
ると滲む結果となった。また、（６）においては、フェ
ザリングは良好であったが、ひどいブリーディングが観
察された。また、（７）においては、耐水性が悪く、す
なわち色落ちや滲みが激しく、文字や画像を確認するこ
とができなかった。

【００３９】比較例２ 実施例１において、ジエチレングリコールモノブチルエ
ーテルの代わりにエチレングリコールモノメチルエーテ
ル（２０℃での蒸気圧は６．２ｍｍＨｇ）を使用してマ
ゼンタインク組成物を作製し、同様に実験したところ、
（１）〜（７）においては良好な結果が得られたが、
（８）においては、耐え難い刺激臭が確認された。

【００４０】比較例３ 実施例１において、ジエチレングリコールモノブチルエ
ーテルを１重量部としてマゼンタインク組成物を作製
し、同様に実験したところ、（１）〜（４）、（７）、
（８）においては良好な結果が得られたが、（５）にお
いては、インクの浸透が遅く、指で擦ると画像が滲む結
果となった。また、（６）においては、フェザリングは
良好であったが、ひどいブリーディングが観察された。
また、（７）においては、耐水性が悪く、文字や画像を
はっきりと確認することができなかった。

【００４１】比較例４ 実施例１において、ジエチレングリコールモノブチルエ
ーテルを３０重量部としてマゼンタインク組成物を作製
し、同様に実験したところ、（１）〜（５）、（７）、
（８）においては良好な結果が得られたが、（６）にお
いてブリーディングは良好であったが、ひどいフェザリ
ングが観察された。また、記録物の裏面を確認したとこ
ろ、インクが裏面にまで達していた。

【００４２】噴射が良好であり、鮮明性、色調、液安定
性、速乾性、印字品質特性、耐水性が良好であり、低臭
気性であった実施例１〜５のインク組成物では、いずれ
もマゼンタ染料としてカラーインデックスナンバー・ア
シッドレッド５２を使用し、更に２０℃における蒸気圧
が０．１ｍｍＨｇ以下の多価アルコールアルキルエーテ
ルを５〜１５重量％含有していた。

【００４３】これに対し、印字品質特性や耐水性が悪か
ったり、刺激臭がした比較例１〜４では、いずれも上記
条件を満たしていなかった。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、請
求項１記載の記録用水性マゼンタインクは、マゼンタ染
料としてカラーインデックスナンバー・アシッドレッド
５２を使用し、更に２０℃における蒸気圧が０．１ｍｍ
Ｈｇ以下の多価アルコールアルキルエーテルを５〜１５
重量％含有しているので、噴射が良好であり、鮮明性、
色調、液安定性、速乾性、印字品質特性、耐水性に優
れ、低臭気性である記録用水性マゼンタインクが作製さ
れる。

【００４５】また、請求項２記載の記録用水性マゼンタ
インクを用いて記録を行うインクジェット記録方法は、
マゼンタ染料としてカラーインデックスナンバー・アシ
ッドレッド５２を使用し、更に２０℃における蒸気圧が
０．１ｍｍＨｇ以下の多価アルコールアルキルエーテル
を５〜１５重量％含有している記録用水性マゼンタイン
クを使用するので、噴射が良好であり、低臭気性であ
り、鮮明性、色調、液安定性、速乾性、印字品質特性、
耐水性に優れたインクジェット記録方法が達成される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 政仁 名古屋市瑞穂区苗代町15番１号ブラザー工 業株式会社内 (72)発明者 東山 俊一 名古屋市瑞穂区苗代町15番１号ブラザー工 業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録用水性マゼンタインクにおいて、 マゼンタ染料としてカラーインデックスナンバー・アシ
   ッドレッド５２を使用し、更に２０℃における蒸気圧が
   ０．１ｍｍＨｇ以下の多価アルコールアルキルエーテル
   を５〜１５重量％含有することを特徴とする記録用水性
   マゼンタインク。
2. 【請求項２】 記録用水性マゼンタインクを用いて記録
   を行うインクジェット記録方法において、 マゼンタ染料としてカラーインデックスナンバー・アシ
   ッドレッド５２を使用し、更に２０℃における蒸気圧が
   ０．１ｍｍＨｇ以下の多価アルコールアルキルエーテル
   を５〜１５重量％含有する記録用水性マゼンタインクを
   使用することを特徴とするインクジェット記録方法。