JP3467533B2

JP3467533B2 - 記録液

Info

Publication number: JP3467533B2
Application number: JP27141694A
Authority: JP
Inventors: 秀雄佐野; 勇吉村田; 伸好佐藤
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1993-12-01
Filing date: 1994-11-04
Publication date: 2003-11-17
Anticipated expiration: 2018-11-17
Also published as: JPH07207204A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は記録液に関するものであ
る。詳しくはインクジェット記録に適した黒色系の記録
液に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】直接染料や酸性染料等の水溶性色素を含
む記録液の液滴を微小な吐出オリフィスから飛翔させて
記録を行う、所謂インクジェット記録方法が実用化され
ている。この記録液に関しては、長時間安定した吐出が
可能であることの他、電子写真用紙等のＰＰＣ（プレイ
ンペーパーコピア）用紙、ファンホールド紙（コン
ピューター等の連続用紙）等の一般事務用に汎用される
記録紙に対する定着が速く、しかも印字物の印字品位が
良好であること、即ち印字に滲みがなく輪郭がはっきり
していることが要求されると共に、記録液としての保存
時の安定性も優れていることが必要であるので、記録液
に使用できる溶剤は著しく制限される。

【０００３】一方、記録液用の染料に関しては、上記の
ような限られた溶剤に対して充分な溶解性を有すると共
に、記録液として長時間安定した吐出が可能となる他、
長期間保存した場合にも安定であり、また印字された画
像の濃度が高く、しかも耐水性、耐光性に優れているこ
と等が要求されるが、これ等の多くの要求を同時に満足
させることは困難であった。

【０００４】このため種々の方法（例えば特開昭５５−
１４４０６７号、特開昭５５−１５２７４７号、特開昭
５７−２０７６６０号、特開昭５９−２２６０７２号、
特開昭６１−２８５２７６号、特開昭６２−１９０２６
９号、特開昭６２−１９０２７１号、特開昭６２−１９
０２７２号、特開昭６２−２５００８２号、特開昭６２
−２４６９７５号、特開昭６２−２４６９７４号、特開
昭６２−２８８６５９号、特開昭６３−８４６３号、特
開昭６３−２２８６７号、特開昭６３−１１７０７９
号、特開昭６３−３０５６７号、特開昭６３−３３４８
４号、特開昭６３−６３７６４号、特開昭６３−１０５
０７９号、特開昭６４−３１８７７号、特開平１−９３
３８９号、特開平１−２１０４６４号、特開平２−１６
１７１号、特開平２−１４０２７０号、特開平３−２０
０８８２号、特開平５−２３０４０７号等が提案されて
いるが、市場の要求を充分に満足するには至っていな
い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、インクジェ
ット記録用及び筆記用具用等として、普通紙に記録した
場合にも印字品位が良好であると共に、記録画像の濃度
が高く、耐水性や、耐光性に優れており、長時間保存し
た場合の安定性が良好である黒色の記録液を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、記録液成
分として特定構造の色素を使用した場合に、特に上記の
目的を満足する性能が得られることを確認し本発明を達
成したものである。即ち本発明の要旨は、水性媒体と遊
離の酸の形が前記請求項１において一般式〔Ｉ〕で表わ
される染料の少くとも１種を含有する記録液に存する。

【０００７】以下本発明を詳細に説明する。本発明の記
録液に使用される色素は、遊離酸の形が前記請求項１に
おいて一般式〔Ｉ〕で表わされるものである。詳しく
は、前記一般式〔Ｉ〕の式中、Ａで示されるフェニレン
基は、炭素数１〜７の置換もしくは非置換のアルキル
基、炭素数１〜９の置換もしくは非置換のアルコキシ
基、アミノ基、カルボキシル基、水酸基、スルホ基、及
びハロゲン原子からなる群から選ばれる一種又は二種以
上を置換基として有することができる。このようなアル
キル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基であり、
これらの基は直鎖状でも分岐鎖状でもよく、また、フェ
ニル基、水酸基、アルコキシ基、塩素原子、臭素原子、
フッ素原子等のハロゲン原子を置換基として有していて
もよい。またアルコキシ基としても、これらのアルキル
基に対応する炭素数１〜７のアルコキシ基、及びオクチ
ルオキシ基、ノニルオキシ基が挙げられ、これらのアル
コキシ基のアルキル基部分は直鎖状でも分岐鎖状でもよ
い。又上記のアルキル基と同様に置換基を有していても
よい。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、フ
ッ素原子等が挙げられるが、塩素原子が好ましい。これ
らの置換基のうち、特に好ましくは、低級アルキル基及
び低級アルコキシ基から選ばれた１個又は２個で置換さ
れたものが好ましく、さらに好ましくは低級アルコキシ
基である。尚ここでいう「低級」とは、炭素数１〜４程
度のものを表わす。

【０００８】Ａで示されるフェニレン基はこれらの置換
基を有する方が好ましく、またその数は、１個又は２個
が好ましく、更に２個であるのが好ましい。これらの置
換基の位置はアミノ基に対して２位及び／又は５位が好
ましい。２個の置換基を有する場合は、これら２個は同
一でも異なっていてもよい。特に、Ａで示される基は、
２位及び５位の少なくとも一方に低級アルコキシ基を有
する１，４−フェニレン基が好ましい。

【０００９】一般式〔Ｉ〕において、Ｘ及びＹで表され
る基としては、水素原子の他、上記のＡの置換基として
説明した炭素数１〜７の直鎖状もしくは分岐鎖状のアル
キル基又は炭素数１〜９の直鎖状もしくは分岐鎖状のア
ルコキシ基と同じ基がそれぞれ挙げられる。これらＸ及
びＹのアルキル基の置換基としては、アルコキシ基、水
酸基、フェニル基が挙げられ、またアルコキシ基の置換
基としては、アルコキシ基、水酸基、フェニル基、ベン
ジルオキシ基が挙げられる。この時、ＸとＹの炭素数の
和は５以上であることが条件である。すなわち、Ｘ及び
Ｙの一方がＨの場合はもう一方がＣ５以上であることを
意味する。また炭素数は置換基も含めた数を示す。Ｘと
Ｙの炭素数の和が５以上である色素を用いることによ
り、後述する実施例及び比較例に示すように、印字濃度
が高く、保存安定性の良好な記録液を得ることができ
る。また本発明では、ｎが０のものが良い。

【００１０】本発明で使用される色素は前記一般式
〔Ｉ〕で示される遊離酸の形のまま使用してもよいが、
製造時に塩形で得られた場合にはそれをそのまま使用し
てもよい。さらに、この塩形を所望の塩形に変換して使
用してもよい。この他、色素の一分子中の一部の酸基が
塩形であるものでもよく、塩形の色素と遊離酸の形の色
素を併用してもよい。このような塩形の例として、ナト
リウム、リチウム等のアルカリ金属の塩形、アルキル基
もしくはヒドロキシアルキル基等で置換されていてもよ
いアンモニウム塩形、有機アミンの塩形が挙げられる。
この有機アミンの例としては、低級アルキルアミン、ヒ
ドロキシ置換低級アルキルアミン、又はカルボキシ置換
低級アルキルアミン、及び炭素数２〜４のアルキレンイ
ミン単位を２〜１０個有するポリアミン等が挙げられ
る。以上の塩形の場合、その塩の種類は、一種類に限ら
ず複数種混在していてもよい。これ等の色素の具体例と
しては、例えば以下の（１）〜（２０）に示す構造のア
ゾ系色素が挙げられ、所望の色調に応じてこれらの色素
を単独使用または併用してもよい。

【００１１】

【化２】

【００１２】

【化３】

【００１３】

【化４】

【００１４】

【化５】

【００１５】

【化６】

【００１６】前記一般式〔Ｉ〕で示されるアゾ系色素
は、それ自体周知の方法〔例えば、細田豊著「新染料化
学」（昭和４８年１２月２１日技報堂発行）第３９６
〜４０９頁参照〕に従って、ジアゾ化、カップリング工
程を経て製造することができる。記録液中における前記
一般式〔Ｉ〕の色素の含有量としては、記録液全量に対
して０．５〜５重量％、特に２〜４重量％程度が好まし
い。本発明の記録液に用いられる溶剤としては、水及び
水溶性有機溶剤として、例えば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、ポリエチレング
リコール（分子量２００）、ポリエチレングリコール
（分子量４００）、グリセリン、Ｎ−メチル−ピロリド
ン、Ｎ−エチル−ピロリドン、１，３−ジメチル−イミ
ダゾリジノン、チオジエタノール、ジメチルスルホキシ
ド、エチレングリコールモノアリルエーテル、エチレン
グリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール
モノメチルエーテル、２−ピロリドン、スルホラン、エ
チルアルコール、イソプロパノール、ジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミン等を含有しているのが好まし
い。これ等の水溶性有機溶剤は、通常記録液の全量に対
して１０〜５０重量％の範囲で使用される。一方、水は
記録液の全量に対して４５〜９５重量％の範囲で使用さ
れる。

【００１７】本発明の記録液に、その全量に対して０．
１〜１０重量％、好ましくは０．５〜５重量％の尿素、
チオ尿素、ビウレット、セミカルバジドから選ばれる化
合物を添加したり、また０．００１〜５．０重量％の界
面活性剤を添加することによって、印字後の速乾性及び
印字品位をより一層改良することができる。また、本発
明においては所望の色調とする等の為に、一般式〔Ｉ〕
の色素の他に、他の色素を併用してもよい。この他の色
素とは、黒色系の色素以外に、茶色系や赤色系、黄色
系、青色系等も適宜用いられる。ただしこれらの色素を
用いる場合は、色調以外は一般式〔Ｉ〕の色素と同等以
上の優れた性能を有することが好ましく、特に、耐水性
及び耐光性が優れたものを選択すべきである。

【００１８】

【実施例】以下本発明を実施例によって更に詳細に説明
するが、本発明はその要旨を超えない限りこれ等の実施
例に限定されるものではない。実施例１ジエチレングリコール１０重量部、イソプロピルアルコ
ール３重量部、前記Ｎｏ．１の色素３重量部に水を加
え、苛性ソーダ水溶液でｐＨを１０に調整して全量を１
００重量部とした。この組成物を充分に混合して溶解
し、孔径１μｍのテフロンフィルターで加圧濾過した
後、真空ポンプ及び超音波洗浄機で脱気処理して記録液
を調整した。得られた記録液を使用し、インクジェット
プリンター（商品名ＨＧ−３０００、エプソン社製）を
用いて電子写真用紙（ゼロックス社製）にインクジェッ
ト記録を行い、高濃度の黒色の印字物を得た。また下記
（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の方法による諸評価を行なっ
た結果を後記表−１に示す。

【００１９】（ａ）記録画像の耐光性：キセノンフェードメーター（スガ試験機社製）を用い、
記録紙に１００時間照射した。照射後の変退色は小さか
った。（ｂ）記録画像の耐水性：耐水性試験

【００２０】（１）試験方法水道水中に記録画像を５分間浸漬したのち、目視にて画像の滲みを調べた。浸漬前後のベタ印字部分のＯＤ値（印字濃度）をマク
ベス濃度計（ＴＲ９２７）にて測定した。（２）試験結果上記の結果、画像の滲みはわずかであった。上記の
浸漬前後のベタ印字部分の濃度変化を下記式によるＯＤ
残存率で示すと、９３．３％であった。

【００２１】

【数１】ＯＤ残存率（％）＝（浸漬後ＯＤ値／浸漬前Ｏ
Ｄ値）×１００

【００２２】（ｃ）記録液の保存安定性：記録液をテフロン容器中に密閉し、５℃及び６０℃で１
ケ月間保存した後の変化を調べたところ、不溶物の析出
は認められなかった。

【００２３】実施例２グリセリン５重量部、エチレングリコール１０重量部、
前記Ｎｏ．２の色素２重量部に水を加え、苛性ソーダ水
溶液でｐＨを１０に調整して全量を１００重量部とし、
この組成物を実施例１に記載の方法により処理して記録
液を調製した。この記録液を用いて、実施例１と同様に
印字を行って黒色記録物を得た。またこの記録物に対
し、実施例１の（ａ）〜（ｃ）による諸評価を行なっ
た。その結果を後記表−１に示す。

【００２４】実施例３ジエチレングリコール１０重量部、Ｎ−メチルピロリド
ン５重量部、イソプロピルアルコール３重量部、前記Ｎ
ｏ．３の色素３重量部に水を加え、苛性ソーダ水溶液で
ｐＨを１０に調整して全量を１００重量部とし、この組
成物を実施例１に記載の方法により処理して記録液を調
製した。またこの記録液を用いて、実施例１と同様に印
字を行って黒色記録物を得た。この記録物に対し、実施
例１の（ａ）〜（ｃ）による諸評価を行なった。その結
果を後記表−１に示す。

【００２５】比較例１実施例１におけるＮｏ．１の色素の代わりに下記構造式
の色素を用い、実施例１と同様にして組成物を調製、
次いで処理して記録液を得た。この記録液を用い、実施
例１と同様に印字した後、得られた記録物に対して実施
例１の（ａ）〜（ｃ）による諸評価を行った。結果を以
下の表−１に示す。

【００２６】比較例２実施例１におけるＮｏ．１の色素の代わりに下記構造式
の色素を用い、実施例１と同様にして組成物を調製、
次いで処理して記録液を得た。この記録液を用い、実施
例１と同様に印字した後、得られた記録物に対して実施
例１の（ａ）〜（ｃ）による諸評価を行った。結果を以
下の表−１に示す。

【００２７】

【化７】

【００２８】

【表１】

【００２９】実施例４〜２０実施例１において用いた前記Ｎｏ．１の色素の代わり
に、前記Ｎｏ．４〜２０の色素をそれぞれ使用した以外
は、実施例１の方法により記録液を調製し、印字を行
い、この記録物に対して実施例１の（ａ）〜（ｃ）によ
る諸評価を行なった。その結果、実施例１と同様に何れ
も良好な結果を得た。

【００３０】実施例２１ジエチレングリコール１０重量部、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドン５重量部、イソプロピルアルコール３重量部、
Ｎｏ．１１の色素１．５重量部、下記構造式の色素１．
５重量部に水を加え、苛性ソーダ水溶液でｐＨを１０に
調整して全量を１００重量部とし、この組成物を実施例
１に記載の方法により処理して記録液を調製した。また
この記録液を用いて、実施例１と同様に印字を行って高
濃度の黒色記録物を得た。この記録物に対し、実施例１
の（ａ）〜（ｃ）による諸評価を行った。その結果、実
施例１と同様に何れも良好な結果を得た。またＯＤ残存
率は９８．５％であった（印字濃度１．４３）。

【００３１】

【化８】

【００３２】

【発明の効果】本発明の記録液は、インクジェット記録
用、筆記用具用等として用いられ、普通紙に記録した場
合、黒色系の記録物を得ることができ、その印字濃度及
び耐光性、耐水性がすぐれている他、記録液としての保
存安定性も良好である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平５−148438（ＪＰ，Ａ) 特開平５−230407（ＪＰ，Ａ) 国際公開93／009192（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C09D 11/00 - 11/20 B41J 2/01 - 2/21 B41M 5/00 C09B 31/18 C09B 35/362 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】水性媒体と遊離酸の形が下記一般式
〔Ｉ〕で表わされる色素の少くとも１種を含有すること
を特徴とする記録液。【化１】（式中、Ａは置換もしくは非置換の炭素数１〜７のアル
キル基、置換もしくは非置換の炭素数１〜９のアルコキ
シ基、アミノ基、カルボキシル基、水酸基、スルホン酸
基、及びハロゲン原子からなる群から選ばれた一種又は
二種以上の置換基を有していてもよいフェニレン基を表
わし、Ｘ及びＹはそれぞれ水素原子、フェニル基、水酸
基、アルコキシ基で置換されていてもよい炭素数１〜７
のアルキル基又はフェニル基、水酸基、アルコキシ基も
しくはベンジルオキシ基で置換されていてもよい炭素数
１〜９のアルコキシ基を表わし、ＸとＹの炭素数の和は
５以上を表し、ｎは０又は１の数を表わす。）
【請求項２】一般式〔Ｉ〕において、Ａは低級アルキ
ル基及び低級アルコキシ基から選ばれる１個又は２個の
置換基で置換されたフェニレン基である請求項１記載の
記録液。
【請求項３】一般式〔Ｉ〕において、Ａは２位及び５
位の少なくとも一方に低級アルコキシ基を有する１，４
−フェニレン基である請求項１又は２記載の記録液。
【請求項４】一般式〔Ｉ〕において、ｎは０である請
求項１ないし３のいずれかに記載の記録液。
【請求項５】水４５〜９５重量％、水溶性有機溶剤１
０〜５０重量％及び遊離酸形が請求項１ないし４のいず
れか記載の色素の少なくとも１種を０．５〜５重量％含
有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに
記載の記録液。
【請求項６】遊離酸の形が下記一般式〔Ｉ〕で表わさ
れる記録液用色素。【化２】（式中、Ａは置換もしくは非置換の炭素数１〜７のアル
キル基、置換もしくは非置換の炭素数１〜９のアルコキ
シ基、アミノ基、カルボキシル基、水酸基、スルホン酸
基、及びハロゲン原子からなる群から選ばれた一種又は
二種以上の置換基を有していてもよいフェニレン基を表
わし、Ｘ及びＹはそれぞれ水素原子、フェニル基、水酸
基もしくはアルコキシ基で置換されていてもよい炭素数
１〜７のアルキル基又はフェニル基、水酸基、アルコキ
シ基もしくはベンジルオキシ基で置換されていてもよい
炭素数１〜９のアルコキシ基を表わし、ＸとＹの炭素数
の和は５以上を表し、ｎは０又は１の数を表わす。）
【請求項７】一般式〔Ｉ〕において、Ａは低級アルキ
ル基及び低級アルコキシ基から選ばれる１個又は２個の
置換基で置換されたフェニレン基である請求項６記載の
記録液用色素。
【請求項８】一般式〔Ｉ〕において、Ａは２位及び５
位の少なくとも一方に低級アルコキシ基を有する１，４
−フェニレン基である請求項６又は７記載の記録液用色
素。
【請求項９】一般式〔Ｉ〕において、ｎは０である請
求項６ないし８のいずれかに記載の記録液用色素。