JP4072487B2 - 水性インク、インクジェット記録方法、インクタンク、記録ユニット及びインクジェット記録装置 - Google Patents
水性インク、インクジェット記録方法、インクタンク、記録ユニット及びインクジェット記録装置 Download PDFInfo
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Description
また、本発明は、上記水性インクを用いたインクジェット記録方法、及びそれに用いるインクタンク、記録ユニット及びインクジェット記録装置である。
1.銅フタロシアニンをクロロスルホン酸によってスルホン化し、続いてアンモニアによってスルホン酸をスルホンアミド化する。
2.スルホン化、スルホンアミド化されたフタル酸、フタロニトリルを出発物質として銅フタロシアニンとし、必要なら続いてスルホンアミド化する。
などの定法によって合成することができる。
インクの物性に関しては、インクジェット適性の観点から、コントロールすることが好ましい。インクの表面張力は20〜50mN/mであることが好ましい。インクの粘度は1〜5mPa・s、更には1〜2.5mPa・sであることが好ましい。インクのpHは6〜10.5の範囲であることが好ましい。
水性媒体は、基本的に水を主成分とし、水溶性有機溶剤を含んでいてもよい。そして、本発明においては、前記したフタロシアニン染料を含むインクで形成した、耐ガス性に優れた画像の課題である耐水性を、水性媒体中に蒸気圧0.01mmHg(20〜25℃)以上のアミン化合物を含有させることにより大幅に改善することができる。このようなアミン化合物を含有させることにより、画像の耐水性が向上する理由は明らかでないが、以下のように推測している。
lnP=−△Hvap/RT+C
(Pは蒸気圧、△Hvapはモル蒸発熱(定数)、Rは気体定数、Tは温度、Cは定数である)
水性媒体には、上記した物質に加え、表面張力の調整のための界面活性剤として公知の物が広く使用できる。例えば、脂肪酸塩類、高級アルコール酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩類及び高級アルコールリン酸エステル塩などのアニオン界面活性剤;脂肪族アミン塩類及び第4級アンモニウム塩類などのカチオン界面活性剤;高級アルコールエチレンオキサイド付加物、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物、脂肪族エチレンオキサイド付加物、多価アルコール脂肪族エステルエチレンオキサイド付加物、脂肪族アミドエチレンオキサイド付加物、高級アルキルアミンエチレンオキサイド付加物、ポリプロピレングリコールエチレンオキサイド付加物、多価アルコールの脂肪酸エステル及びアルカノールアミンの脂肪酸アミド類などの非イオン性界面活性剤;アミノ酸型、ベタイン型などの両性界面活性剤などが用いられる。特に制限はないが、より好ましくは高級アルコールのエチレンオキサイド付加物、アルキルフェノールのエチレンオキサイド付加物、エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体、アセチレングリコールのエチレンオキサイドの付加物などの非イオン性界面活性剤を用いる。更に、前記エチレンオキサイド付加物の付加モル数は4〜20の範囲が好ましい。
本発明のインクを用いて記録を行うのに好適な記録装置としては、これらのインクが収容されるインク収容部を有する記録ヘッドの室内のインクに、記録信号に対応した熱エネルギーを与え、該エネルギーによりインク液滴を発生させる装置が挙げられる。
本発明に用い得る被記録媒体としては、インクを付着して記録を行う被記録媒体であればいずれのものでも使用することができる。
上述の方法により、本実施例に用いるフタロシアニン染料1〜3を調製した。
温度45℃、相対湿度55%下にて、オゾン濃度3ppmで2時間、50%デューティのベタ印字物を暴露した。
光学濃度(OD)を初期に対する残存率として以下のようにして評価した。ODはスペクトロリノ(グレタグ製)によって測定した。
A:残存率80%以上
B:残存率70以上80%未満
C:残存率70%未満
2.耐水性
幅3mm、間隔3mmのシアン色のカラーバーを印刷し、プリント物を45度傾斜させて水道水1.5mlを上面から流した。乾燥後、色の滲み出しを目視により観察した。
A:色の滲み出しが無い
B:僅かな色の滲みがある
C:色の滲みが多い
3.ブロンズ現象
3cm角の100%ベタのシアン色カラーパッチを印刷し、蛍光灯下でプリント物を上面・斜め45度の角度から目視により観察した。
A:いずれの場合も自然に、全く同じように観察される。
C:金属光沢のようなものが観察されたり、見る角度によって色味が変化して見えたりする。
4.インク吐出特性
15℃、相対湿度10%湿度環境下で細罫線の印刷と休止を繰り返し、印刷状態を観察した。
AA:長期に渡って印刷に乱れが無く、細罫線が認識できる
A:長期放置時などの場合、一部の書き出し箇所に印字乱れがある
B:長期放置時などの場合、一部の書き出し箇所に不吐出がある
C:書き出し乱れが多い
評価結果を表4に示す。この結果から、本発明にかかるインクが、耐ガス性と耐水性との双方を高いレベルで両立し、加えてブロンズ現象までもが抑制されたインクジェット画像を与えることが分る。
表5に示されるインク組成とした以外は、実施例1と同様にしてシアンインクを調製し、評価した。結果を表5に示す。
表6に示されるようなフタロシアニン染料4及び5を用い、表7に示される組成とした以外は、実施例1と同様にしてシアンインクを調製し、評価した。結果を表7に示す。なお、表6中、x+yは一般式(I)の染料中のx+yを示し、各数字は液体クロマトグラム中の各ピーク高さの和になっている。
Claims (14)
- アミン化合物の蒸気圧が、12mmHg(20〜25℃)以下である請求項1に記載の水性インク。
- 測定波長254nmでの高速液体クロマトグラフィー分析において、x+y=4の成分のピーク高さAとx+y=3の成分のピーク高さBが、A/B>1を満足する請求項1または2に記載の水性インク。
- A/Bが1.5以上である請求項3に記載の水性インク。
- A/Bが9以下である請求項3または4に記載の水性インク。
- 蒸気圧が0.01mmHg(20〜25℃)以上のグリコールを更に含んでいる請求項1〜5のいずれかに記載の水性インク。
- 前記グリコールがエチレングリコールである請求項6に記載の水性インク。
- 前記2−ピロリドンと前記エチレングリコールを質量比で1:2〜2:1で含む請求項7に記載の水性インク。
- インクジェット記録用である請求項1〜8のいずれかに記載の水性インク。
- 水性インクをインクジェット法で被記録媒体に吐出する工程を有するインクジェット記録方法において、
該水性インクが、請求項1〜9のいずれかに記載の水性インクであることを特徴とするインクジェット記録方法。 - 前記インクジェット記録方法が、熱エネルギーをインクに付与することによりインクを吐出させるものである請求項10に記載のインクジェット記録方法。
- 水性インクを収納しているインク収納部を有しているインクタンクにおいて、
該水性インクが、請求項1〜9のいずれかに記載の水性インクであることを特徴とするインクタンク。 - 水性インクと、該水性インクを吐出させるためのインクジェット記録ヘッドを有している記録ユニットにおいて、
該水性インクが、請求項1〜9のいずれかに記載の水性インクであることを特徴とする記録ユニット。 - 水性インクと、該水性インクを吐出させるためのインクジェット記録ヘッドを有しているインクジェット記録装置において、
該水性インクが、請求項1〜9のいずれかに記載の水性インクであることを特徴とするインクジェット記録装置。
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