JP5663862B2 - インクジェット記録用水性インク、インクカートリッジおよびインクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
前記着色剤が、下記の染料(1)および染料(2)を含むことを特徴とする。
染料(1):一般式(1)で表される染料
染料(2):一般式(2)で表される染料
n1は、1または2であり、
3つのMは、それぞれ、ナトリウムまたはアンモニウムであり、3つのMは同一でも異なっていてもよく、
R0は、カルボキシ基で置換された炭素原子数1〜8のモノアルキルアミノ基である。
R1は、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基であり、
R2は、水素原子、ハロゲン原子またはシアノ基であり、
R3は、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロ環基であり、
R4、R5、R6およびR7は、それぞれ、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロ環基、置換または無置換のスルホニル基、置換または無置換のアシル基であり、R4、R5、R6およびR7は同一でも異なっていてもよいが、R4とR5が共に水素原子であることはなく、R6とR7が共に水素原子であることはなく、
A1およびA2は、双方が置換または無置換の炭素原子であるか、若しくは一方が置換または無置換の炭素原子であり、且つ、他方が窒素原子である。
n1は、1または2であり、
3つのMは、それぞれ、ナトリウムまたはアンモニウムであり、3つのMは同一でも異なっていてもよく、
R0は、カルボキシ基で置換された炭素原子数1〜8のモノアルキルアミノ基である。
一般式(1)で表される化合物は、3つのMがすべてナトリウムである化合物(ナトリウム塩)であってもよいし、3つのMがすべてアンモニウムである化合物(アンモニウム塩)であってもよいし、3つのMの一つまたは二つがナトリウムであり残りがアンモニウムである化合物であってもよい。
前記染料(1)は、単一の前記化合物で構成されていてもよいし、2種以上の前記化合物を含む混合物であってもよい。
前記Mは、水性インク中で電離して、イオン(Na+およびNH4 +の少なくとも一方)となっていてもよい。
R1は、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基であり、
R2は、水素原子、ハロゲン原子またはシアノ基であり、
R3は、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロ環基であり、
R4、R5、R6およびR7は、それぞれ、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロ環基、置換または無置換のスルホニル基、置換または無置換のアシル基であり、R4、R5、R6およびR7は同一でも異なっていてもよいが、R4とR5が共に水素原子であることはなく、R6とR7が共に水素原子であることはなく、
A1およびA2は、双方が置換または無置換の炭素原子であるか、若しくは一方が置換または無置換の炭素原子であり、且つ、他方が窒素原子である。
化学式(21)で表されるアミノピラゾールと、ジアゾ化剤とを反応させてジアゾニウム塩を形成する。前記ジアゾ化剤としては、亜硫酸ナトリウムの希塩酸水溶液が好適であり、亜硫酸イソペンチルやニトロシル硫酸等も使用できる。
つぎに、工程(A)で形成されたジアゾニウム塩を、化学式(22)で表されるピリジン系のカップリング剤と反応させ、化学式(23)で表される化合物を形成する。
つぎに、塩基の存在下で、工程(B)で形成された化合物をアルキル化剤、アリール化剤またはヘテリル化剤と反応させることにより、一般式(2)で表される染料(2)が得られる。前記塩基としては、ジイソプロピルエチルアミン等の有機塩基;炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機塩基等を使用することができる。前記アルキル化剤は、“R−X”で表される化合物である。ここで、Rは、置換されてもよいアルキル基であり、Xは、ハロゲン原子またはOSO2R’であり、R’は、アルキル基、またはフェニル基等のアリール基である。前記アリール化剤は、“Ar−X”で表される化合物である。ここで、Arは、電子吸引性基が置換されたフェニル基(ハメットのσp値の合計が0.2以上の置換基で置換されていることが好ましい)である。前記ヘテリル化剤は、“Het−X”で表される化合物である。ここで、Hetは、ヘテロ環基であり、例えば、2−ピリジル基、2−チエニル基、2−チアゾリル基、2−ベンゾチアゾリル基、トリアジル基、2−フリル基等があげられる。
施例および比較例により限定および制限されない。
インク組成成分(表2)を、均一に混合した。その後、得られた混合物を、東洋濾紙(株)製の親水性ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)タイプメンブレンフィルタ(孔径0.20μm)を用いてろ過することで、実施例1〜10および比較例1〜6のインクジェット記録用水性インクを得た。なお、表2において、染料(1−A)〜(1−E)は、それぞれ、表1に示す染料(1−A)〜(1−E)で表される化合物であり、染料(2−A)〜(2−E)は、それぞれ、化学式(2−A)〜(2−E)で表される化合物である。
ブラザー工業(株)製のインクジェットプリンタ搭載デジタル複合機DCP−385Cを使用し、富士通コワーコ(株)製のオフィス用紙W(記録用紙)上に、1億ドット(約3万枚)の連続記録を行った。前記連続記録の結果を、下記の評価基準に従って評価した。不吐出とは、インクジェットヘッドのノズルが目詰まりし、前記水性インクが吐出されない状態である。吐出曲がりとは、インクジェットヘッドのノズルの一部が目詰まりし、前記水性インクが、前記記録用紙に対して垂直に吐出されず、斜めに吐出される状態である。
A:連続記録中において、不吐出および吐出曲がりが全くなかった。
B:連続記録中において、不吐出若しくは吐出曲がりが僅かにあったが、前記不吐出若しくは吐出曲がりが、共に5回以内のパージによって回復した。
C:連続記録中において、不吐出および吐出曲がりが多数有り、前記不吐出および吐出曲がりが、共に5回のパージでは回復しなかった。
前記グラデーションサンプルを、目視にて観察し、マゼンタ色が充分に表現されているか否かを、下記の評価基準に従って評価した。
A:マゼンタ色を充分に表現できている。
B:マゼンタ色を表現できている。
C:マゼンタ色を表現できていない。
前記グラデーションサンプルのうち、初期OD値が1.0のパッチを評価サンプルとして用いた。前記OD値は、Gretag Macbeth社製の分光測色計Spectrolino(光源:D65;視野:2°;status A)により測定した。スガ試験機(株)製のオゾンウェザーメーターOMS−Hを用いて、オゾン濃度1ppm、槽内温度24℃、槽内相対湿度60%の条件下、前記パッチを40時間放置した。ついで、前記放置後の前記パッチのOD値を、前述と同様にして、測定した。つぎに、下記式(I)によりOD値減少率(%)を求め、耐オゾン性を、下記の評価基準に従って評価した。なお、前記OD値減少率が小さいほど、画質の劣化が少なく、耐オゾン性に優れていたこととなる。
OD値減少率(%)={(X−Y)/X}×100 ・・・(I)
X:1.0(初期OD値)
Y:放置後のOD値
A:OD値減少率が、20%未満
B:OD値減少率が、20%以上30%未満
C:OD値減少率が、30%以上40%未満
D:OD値減少率が、40%以上
前記グラデーションサンプルのうち、初期OD値が1.0のパッチを評価サンプルとして用いた。前記OD値は、Gretag Macbeth社製の分光測色計Spectrolino(光源:D65;視野:2°;status A)により測定した。スガ試験機(株)製のスーパーキセノンウェザーメーターSX75を用いて、槽内温度23℃、槽内相対湿度50%、照度81klxの条件下、前記パッチにキセノンランプ光を100時間照射した。ついで、前記照射後の前記パッチのOD値を、前述と同様にして、測定した。つぎに、下記式(II)によりOD値減少率(%)を求め、耐光性を、下記の評価基準に従って評価した。なお、前記OD値減少率が小さいほど、画質の劣化が少なく、耐光性に優れていたこととなる。
OD値減少率(%)={(X−Y)/X}×100 ・・・(II)
X:1.0(初期OD値)
Y:照射後のOD値
A:OD値減少率が、20%未満
B:OD値減少率が、20%以上30%未満
C:OD値減少率が、30%以上40%未満
D:OD値減少率が、40%以上
各水性インクについて、前記(a)〜(d)の結果から、下記の評価基準に従って総合評価を行った。
G :すべての評価結果がAまたはBであった。
NG:評価結果のいずれかにCまたはDがあった。
2 インクカートリッジ
3 インク吐出手段(インクジェットヘッド)
4 ヘッドユニット
5 キャリッジ
6 駆動ユニット
7 プラテンローラ
8 パージ装置
Claims (7)
- 着色剤、水および水溶性有機溶剤を含むインクジェット記録用水性インクであって、
前記水溶性有機溶剤が、ジプロピレングリコール−n−プロピルエーテルを含み、
前記着色剤が、下記の染料(1)および染料(2)を含み、
前記水性インクにおける前記染料(1)と前記染料(2)との重量比が、染料(1):染料(2)=60:40〜20:80であり、
前記水性インク全量に対し、前記染料(1)と前記染料(2)との合計配合量が、2重量%〜6重量%であることを特徴とするインクジェット記録用水性インク。
染料(1):一般式(1)で表される染料
染料(2):一般式(2)で表される染料
n1は、1または2であり、
3つのMは、それぞれ、ナトリウムまたはアンモニウムであり、3つのMは同一でも異なっていてもよく、
R0は、カルボキシ基で置換された炭素原子数1〜8のモノアルキルアミノ基である。
R1は、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基であり、
R2は、水素原子、ハロゲン原子またはシアノ基であり、
R3は、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロ環基であり、
R4、R5、R6およびR7は、それぞれ、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロ環基、置換または無置換のスルホニル基、置換または無置換のアシル基であり、R4、R5、R6およびR7は同一でも異なっていてもよいが、R4とR5が共に水素原子であることはなく、R6とR7が共に水素原子であることはなく、
A1およびA2は、双方が置換の炭素原子またはCHであるか、若しくは一方が置換の炭素原子またはCHであり、且つ、他方が窒素原子である。
- 前記水性インク全量に対する前記染料(2)の配合量(X)と、前記水性インク全量に対するジプロピレングリコール−n−プロピルエーテルの配合量(Y)とが、X:Y(重量比)=1.6:1〜0.5:1を満たす請求項1記載のインクジェット記録用水性インク。
- 一般式(2)において、R1がアルキル基、R2がシアノ基、R3が水素原子若しくは置換または無置換のヘテロ環基、R4が水素原子、置換または無置換のヘテロ環基若しくは置換アリール基、R5およびR6が、それぞれ、置換へテロ環基または置換アリール基、R7が水素原子であり、A1が置換されている炭素原子、A2が置換の炭素原子またはCHである請求項1または2のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インク。
- 一般式(2)において、R1がtert−ブチル基、R3が水素原子またはスルホン酸基若しくはそのアルカリ金属塩基で置換されてもよいベンゾチアゾリル基、R4が水素原子、スルホン酸基若しくはそのアルカリ金属塩基で置換されてもよいベンゾチアゾリル基またはスルホン酸基若しくはそのアルカリ金属塩基で置換されているトリアルキルフェニル基、R5およびR6が、それぞれ、スルホン酸基若しくはそのアルカリ金属塩基で置換されてもよいモノ、ジ若しくはトリアルキルフェニル基またはスルホン酸基若しくはそのアルカリ金属塩基で置換されているベンゾチアゾリル基であり、A1がアルキル基で置換されている炭素原子、A2がシアノ基で置換されてもよい炭素原子である請求項3記載のインクジェット記録用水性インク。
- 一般式(2)において、R3が水素原子またはスルホン酸基若しくはそのアルカリ金属塩基で置換されてもよいベンゾチアゾール−2−イル基、R4が水素原子、スルホン酸基若しくはそのアルカリ金属塩基で置換されてもよいベンゾチアゾール−2−イル基またはスルホン酸基若しくはそのアルカリ金属塩基で置換されているトリメチルフェニル基、R5およびR6が、それぞれ、スルホン酸基若しくはそのアルカリ金属塩基で置換されてもよいp−オクチルフェニル基若しくはメシチル基またはスルホン酸基若しくはそのアルカリ金属塩基で置換されているベンゾチアゾール−2−イル基であり、A1がメチル基で置換されている炭素原子、A2がシアノ基で置換されてもよい炭素原子である請求項4記載のインクジェット記録用水性インク。
- インクジェット記録用水性インクを含むインクカートリッジであって、前記水性インクが、請求項1から5のいずれか一項に記載のインクジェット記録用水性インクであることを特徴とするインクカートリッジ。
- インク収容部およびインク吐出手段を含み、前記インク収容部に収容されたインクを前記インク吐出手段によって吐出するインクジェット記録装置であって、前記インク収容部に、請求項6記載のインクカートリッジが収容されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
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