JP2003268281A - インクジェットインクの組 - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/30—Inkjet printing inks
- C09D11/38—Inkjet printing inks characterised by non-macromolecular additives other than solvents, pigments or dyes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/30—Inkjet printing inks
- C09D11/40—Ink-sets specially adapted for multi-colour inkjet printing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Ink Jet (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の目的は、インクジェット印刷によっ
て、従来技術のインクよりも高いプリント濃度を生ずる
ことが可能なインクを提供することである。 【解決手段】 着色剤、ピロリジン -2-オンカルボン酸
の水溶性のエステルまたはアミド、および水を含んでな
るインクジェットインク。インクジェット印刷方法もま
た開示される。
て、従来技術のインクよりも高いプリント濃度を生ずる
ことが可能なインクを提供することである。 【解決手段】 着色剤、ピロリジン -2-オンカルボン酸
の水溶性のエステルまたはアミド、および水を含んでな
るインクジェットインク。インクジェット印刷方法もま
た開示される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高いプリント濃度
および改良された色域を有する画像を提供する、インク
ジェット印刷のためのインクに関する。
および改良された色域を有する画像を提供する、インク
ジェット印刷のためのインクに関する。
【0002】
【従来の技術】インクジェット印刷は、ディジタル信号
に応答して画像記録要素にインク液滴を画素毎に付着さ
せることによって画像を生じさせる非衝撃式の方法であ
る。画像記録要素上へのインク液滴の付着を制御して所
望の画像を得るのに利用することができる方法は様々で
ある。連続式インクジェットとして知られる1つの方法
においては、液滴の連続流を帯電させて、画像記録要素
の表面上に像様に偏向させつつ、像形成に使用されなか
った液滴を捕獲して、インク溜めに戻す。ドロップ−オ
ン−デマンド式インクジェットとして知られるもう1つ
の方法においては、個々のインク液滴を画像記録要素上
に必要に応じて射出し、所望の画像を形成させる。ドロ
ップ−オン−デマンド式印刷においてインク液滴の射出
を制御する一般的な方法には、圧電変換器および熱的な
バブル形成が含まれる。インクジェットプリンターに
は、産業上のラベル貼付から卓上文書および絵画像形成
のための短時間印刷までの範囲にわたる市場の端々まで
の広範な用途がある。
に応答して画像記録要素にインク液滴を画素毎に付着さ
せることによって画像を生じさせる非衝撃式の方法であ
る。画像記録要素上へのインク液滴の付着を制御して所
望の画像を得るのに利用することができる方法は様々で
ある。連続式インクジェットとして知られる1つの方法
においては、液滴の連続流を帯電させて、画像記録要素
の表面上に像様に偏向させつつ、像形成に使用されなか
った液滴を捕獲して、インク溜めに戻す。ドロップ−オ
ン−デマンド式インクジェットとして知られるもう1つ
の方法においては、個々のインク液滴を画像記録要素上
に必要に応じて射出し、所望の画像を形成させる。ドロ
ップ−オン−デマンド式印刷においてインク液滴の射出
を制御する一般的な方法には、圧電変換器および熱的な
バブル形成が含まれる。インクジェットプリンターに
は、産業上のラベル貼付から卓上文書および絵画像形成
のための短時間印刷までの範囲にわたる市場の端々まで
の広範な用途がある。
【0003】種々のインクジェットプリンターにおいて
使用されるインクは、染料系または顔料系のいずれかに
分類することができる。染料は、分散媒中で溶解される
着色剤である。顔料は、分散媒中で不溶性であるけれど
も、小さい粒子の形で分散または懸濁される着色剤であ
り、分散剤の使用によって凝集および沈降しないように
安定化されることが多い。分散媒は、いずれの場合にお
いても、室温において液体であっても固体であってもよ
い。一般的に使用される分散媒には、水、水と有機補助
溶媒との混合物、および高沸点有機溶媒(例えば、炭化
水素、エステル、ケトンなど)が含まれる。水性染料系
インクにおいては、染料は、受容要素上で妥当な濃度を
生ずることが可能であり、長期間の保管にわたって析出
すること無く安定な溶液を調製するのに十分な水溶性を
有する必要がある。染料系インクを用いる高品質インク
ジェット印刷においては、明るい色相および良好な耐光
堅牢性の両方を提供する染料が必要とされる。
使用されるインクは、染料系または顔料系のいずれかに
分類することができる。染料は、分散媒中で溶解される
着色剤である。顔料は、分散媒中で不溶性であるけれど
も、小さい粒子の形で分散または懸濁される着色剤であ
り、分散剤の使用によって凝集および沈降しないように
安定化されることが多い。分散媒は、いずれの場合にお
いても、室温において液体であっても固体であってもよ
い。一般的に使用される分散媒には、水、水と有機補助
溶媒との混合物、および高沸点有機溶媒(例えば、炭化
水素、エステル、ケトンなど)が含まれる。水性染料系
インクにおいては、染料は、受容要素上で妥当な濃度を
生ずることが可能であり、長期間の保管にわたって析出
すること無く安定な溶液を調製するのに十分な水溶性を
有する必要がある。染料系インクを用いる高品質インク
ジェット印刷においては、明るい色相および良好な耐光
堅牢性の両方を提供する染料が必要とされる。
【0004】インクジェット印刷によってフルカラープ
リントを得るには、普通は、少なくともシアン、マゼン
タ、およびイエローのインクを含んでなるインクの組が
利用される。さらに、テキストおよびより暗い色の印刷
を向上させるために、ブラックインクが添加されること
が多い。インクの所定の組を用いて生じさせることがで
きる色の範囲によって、そのインクの組の色域が定ま
る。インクジェット印刷によって高品質フォトリアリス
ティック画像を生じさせるためには、大きい色域を有す
るインクの組が好ましい。さらに、これらのインクの組
が、とりわけ光に対する、良好な堅牢性を有する画像を
生ずることが重要である。
リントを得るには、普通は、少なくともシアン、マゼン
タ、およびイエローのインクを含んでなるインクの組が
利用される。さらに、テキストおよびより暗い色の印刷
を向上させるために、ブラックインクが添加されること
が多い。インクの所定の組を用いて生じさせることがで
きる色の範囲によって、そのインクの組の色域が定ま
る。インクジェット印刷によって高品質フォトリアリス
ティック画像を生じさせるためには、大きい色域を有す
るインクの組が好ましい。さらに、これらのインクの組
が、とりわけ光に対する、良好な堅牢性を有する画像を
生ずることが重要である。
【0005】インクジェットシステムにおける着色剤の
選択は、耐光堅牢性および色域の両方にとって重要であ
る。インクの組の色域は、主として、構成成分となる染
料の分光吸収特性によって制御される。原色染料(例え
ば、シアン、マゼンタ、およびイエロー)は、必要とさ
れる波長の光のみを吸収する(すなわち、比較的狭い吸
収帯を有する)べきであり、補色インクにおける染料と
過剰に重なるべきではない。染料の光吸収特性に加え
て、インクから達成される最大プリント濃度は、高い色
域を提供するための、もう1つの重要な要因である。プ
リント濃度が高いほど、色域が大きくなる。
選択は、耐光堅牢性および色域の両方にとって重要であ
る。インクの組の色域は、主として、構成成分となる染
料の分光吸収特性によって制御される。原色染料(例え
ば、シアン、マゼンタ、およびイエロー)は、必要とさ
れる波長の光のみを吸収する(すなわち、比較的狭い吸
収帯を有する)べきであり、補色インクにおける染料と
過剰に重なるべきではない。染料の光吸収特性に加え
て、インクから達成される最大プリント濃度は、高い色
域を提供するための、もう1つの重要な要因である。プ
リント濃度が高いほど、色域が大きくなる。
【0006】染料以外のインク組成物のインク成分によ
って、プリント濃度に影響を及ぼし得ることがよく知ら
れている。これらの非染料成分は、受容媒体中への染料
の浸透の深さおよび/または受容媒体上での染料の横へ
の広がりを制御することによって、プリント濃度に影響
を及ぼすことができる。
って、プリント濃度に影響を及ぼし得ることがよく知ら
れている。これらの非染料成分は、受容媒体中への染料
の浸透の深さおよび/または受容媒体上での染料の横へ
の広がりを制御することによって、プリント濃度に影響
を及ぼすことができる。
【0007】商業的に使用されたり、特許明細書に記載
されたりしている多くのインク成分またはインク添加剤
がある。特に、ピロリジン -2-オンおよびピロリジン -
2-オンの特定の誘導体は、印刷されるインクの性能に影
響を及ぼすために、しばしば使用されている。
されたりしている多くのインク成分またはインク添加剤
がある。特に、ピロリジン -2-オンおよびピロリジン -
2-オンの特定の誘導体は、印刷されるインクの性能に影
響を及ぼすために、しばしば使用されている。
【0008】米国特許第 5,302,197号明細書には、特定
の環式アミド誘導体と組み合わされたポリオール/アル
キレンオキシド縮合体を含んでなるインク組成物が記載
されている。上記環式アミド誘導体の例には、ピロリジ
ン -2-オンおよび 1-(2-ヒドロキシエチル)-2-ピロリジ
ノンが含まれる。米国特許第 5,876,491号明細書には、
少なくとも4個のヒドロキシル基を有する少なくとも1
種のポリヒドロキシ化合物と組み合わされた少なくとも
1種の特定の環式エステルまたはアミドを含んでなるイ
ンク組成物が記載されている。上記環式アミドの例は、
ピロリジン -2-オンである。米国特許第 5,300,143号明
細書には、特定の環式アミンと組み合わされた特定のス
ルホン化合物を含んでなるインク組成物が記載されてお
り、上記環式アミンの例は、ピロリジン -2-オンであ
る。特開昭50-59680号公報には、2-ピロリジノンの特定
の誘導体を含んでなるインク組成物が記載されており、
上記2-ピロリジノンの特定の誘導体には、 1-(2-ヒドロ
キシエチル)-2-ピロリジノンが含まれる。
の環式アミド誘導体と組み合わされたポリオール/アル
キレンオキシド縮合体を含んでなるインク組成物が記載
されている。上記環式アミド誘導体の例には、ピロリジ
ン -2-オンおよび 1-(2-ヒドロキシエチル)-2-ピロリジ
ノンが含まれる。米国特許第 5,876,491号明細書には、
少なくとも4個のヒドロキシル基を有する少なくとも1
種のポリヒドロキシ化合物と組み合わされた少なくとも
1種の特定の環式エステルまたはアミドを含んでなるイ
ンク組成物が記載されている。上記環式アミドの例は、
ピロリジン -2-オンである。米国特許第 5,300,143号明
細書には、特定の環式アミンと組み合わされた特定のス
ルホン化合物を含んでなるインク組成物が記載されてお
り、上記環式アミンの例は、ピロリジン -2-オンであ
る。特開昭50-59680号公報には、2-ピロリジノンの特定
の誘導体を含んでなるインク組成物が記載されており、
上記2-ピロリジノンの特定の誘導体には、 1-(2-ヒドロ
キシエチル)-2-ピロリジノンが含まれる。
【0009】しかしながら、ピロリジン -2-オンまたは
その一般的な誘導体(例えば、1-メチル−ピロリジン -
2-オンまたは 1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジン -2-
オンなど)を含んでなるインク組成物において達成する
ことができるプリント濃度は望まれるものほど高くはな
い。
その一般的な誘導体(例えば、1-メチル−ピロリジン -
2-オンまたは 1-(2-ヒドロキシエチル)-ピロリジン -2-
オンなど)を含んでなるインク組成物において達成する
ことができるプリント濃度は望まれるものほど高くはな
い。
【0010】この出願の発明に関連する先行技術文献情
報としては次のものがある。
報としては次のものがある。
【特許文献1】米国特許第 5,300,143号明細書
【特許文献2】米国特許第 5,302,197号明細書
【特許文献3】米国特許第 5,605,750号明細書
【特許文献4】米国特許第 5,723,211号明細書
【特許文献5】米国特許第 5,789,070号明細書
【特許文献6】米国特許第 5,876,491号明細書
【特許文献7】米国特許第 6,001,161号明細書
【特許文献8】欧州特許第 0 813 978号明細書
【特許文献9】欧州特許第 0 069 512号明細書
【特許文献10】特開昭50-59680号公報
【特許文献11】国際公開第01/18123号パンフレット
【特許文献12】米国特許出願第10/093,773号明細書
【非特許文献1】Journal of Heterocyclic Chemistry,
Vol. 25, pp. 49-57 (1988),"Studies on Pyrrolidino
nes. Synthesis of N-Acylpyroglutamic Esters with B
actericide and Fungicide Properties", B. Rigo et a
l.
Vol. 25, pp. 49-57 (1988),"Studies on Pyrrolidino
nes. Synthesis of N-Acylpyroglutamic Esters with B
actericide and Fungicide Properties", B. Rigo et a
l.
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、イン
クジェット印刷によって、従来技術のインクよりも高い
プリント濃度を生ずることが可能なインクを提供するこ
とである。
クジェット印刷によって、従来技術のインクよりも高い
プリント濃度を生ずることが可能なインクを提供するこ
とである。
【0012】
【課題を解決するための手段】この目的および他の目的
は、水、着色剤、およびピロリジン -2-オンカルボン酸
の水溶性のエステルまたはアミドを含んでなるインクジ
ェット印刷インクを提供することによって、本発明によ
って達成される。上記ピロリジン -2-オンカルボン酸の
水溶性のエステルまたはアミドは、以下の構造式Iによ
って記載されるものであってもよい。
は、水、着色剤、およびピロリジン -2-オンカルボン酸
の水溶性のエステルまたはアミドを含んでなるインクジ
ェット印刷インクを提供することによって、本発明によ
って達成される。上記ピロリジン -2-オンカルボン酸の
水溶性のエステルまたはアミドは、以下の構造式Iによ
って記載されるものであってもよい。
【0013】
【化1】
【0014】上式中、R1 は、1〜8個の炭素原子を有
する枝分かれしているかまたは枝分かれしていないアル
キル基を表し、R2 は、H、1〜4個の炭素原子を有す
る枝分かれしているかもしくは枝分かれしていないアル
キル基(任意選択的に置換されていてもよい)、または
3〜12個の原子を有するポリオキシアルキレン基を表
し、各々のR3 は、独立に、H、または1〜8個の炭素
原子を有する枝分かれしているかもしくは枝分かれして
いないアルキル基(任意選択的に置換されていてもよ
い)、ヒドロキシ、アミノ、ハロゲン、シアノ、アルコ
キシ、アルコキシカルボニル、カルボキシ、ウレイド、
カルバモイル、アルキルアミド、またはアルキルスルホ
ンアミドを表し、Xは、OまたはNR4 を表し、ここ
で、R4 は、H、または1〜8個の炭素原子を有する枝
分かれしているかもしくは枝分かれしていないアルキル
基を表し、但し、ピロリジン -2-オンカルボン酸の前記
エステルまたはアミドの水への溶解度は0.05%よりも大
きい。
する枝分かれしているかまたは枝分かれしていないアル
キル基を表し、R2 は、H、1〜4個の炭素原子を有す
る枝分かれしているかもしくは枝分かれしていないアル
キル基(任意選択的に置換されていてもよい)、または
3〜12個の原子を有するポリオキシアルキレン基を表
し、各々のR3 は、独立に、H、または1〜8個の炭素
原子を有する枝分かれしているかもしくは枝分かれして
いないアルキル基(任意選択的に置換されていてもよ
い)、ヒドロキシ、アミノ、ハロゲン、シアノ、アルコ
キシ、アルコキシカルボニル、カルボキシ、ウレイド、
カルバモイル、アルキルアミド、またはアルキルスルホ
ンアミドを表し、Xは、OまたはNR4 を表し、ここ
で、R4 は、H、または1〜8個の炭素原子を有する枝
分かれしているかもしくは枝分かれしていないアルキル
基を表し、但し、ピロリジン -2-オンカルボン酸の前記
エステルまたはアミドの水への溶解度は0.05%よりも大
きい。
【0015】また、本発明は、
A)ディジタルデータ信号に応答するインクジェットプ
リンターを用意する工程、 B)前記プリンターに、画像受容層を担持している支持
体を含んでなるインクジェット記録要素を装填する工
程、 C)前記プリンターに、水、着色剤、およびピロリジン
-2-オンカルボン酸の水溶性のエステルまたはアミドを
含んでなるインクジェットインクを装填する工程、並び
に D)前記ディジタルデータ信号に応答して前記インクジ
ェットインク組成物を使用して前記画像受容層上に印刷
する工程、を含むインクジェット印刷方法をも開示す
る。上記ピロリジン -2-オンカルボン酸の水溶性のエス
テルまたはアミドは、以下の構造式Iによって記載され
るものであってもよい。
リンターを用意する工程、 B)前記プリンターに、画像受容層を担持している支持
体を含んでなるインクジェット記録要素を装填する工
程、 C)前記プリンターに、水、着色剤、およびピロリジン
-2-オンカルボン酸の水溶性のエステルまたはアミドを
含んでなるインクジェットインクを装填する工程、並び
に D)前記ディジタルデータ信号に応答して前記インクジ
ェットインク組成物を使用して前記画像受容層上に印刷
する工程、を含むインクジェット印刷方法をも開示す
る。上記ピロリジン -2-オンカルボン酸の水溶性のエス
テルまたはアミドは、以下の構造式Iによって記載され
るものであってもよい。
【0016】
【化2】
【0017】上式中、R1 は、1〜8個の炭素原子を有
する枝分かれしているかまたは枝分かれしていないアル
キル基を表し、R2 は、H、1〜4個の炭素原子を有す
る枝分かれしているかもしくは枝分かれしていないアル
キル基(任意選択的に置換されていてもよい)、または
3〜12個の原子を有するポリオキシアルキレン基を表
し、各々のR3 は、独立に、H、または1〜8個の炭素
原子を有する枝分かれしているかもしくは枝分かれして
いないアルキル基(任意選択的に置換されていてもよ
い)、ヒドロキシ、アミノ、ハロゲン、シアノ、アルコ
キシ、アルコキシカルボニル、カルボキシ、ウレイド、
カルバモイル、アルキルアミド、またはアルキルスルホ
ンアミドを表し、Xは、OまたはNR4 を表し、ここ
で、R4 は、H、または1〜8個の炭素原子を有する枝
分かれしているかもしくは枝分かれしていないアルキル
基を表し、但し、ピロリジン -2-オンカルボン酸の前記
エステルまたはアミドの水への溶解度は0.05%よりも大
きい。
する枝分かれしているかまたは枝分かれしていないアル
キル基を表し、R2 は、H、1〜4個の炭素原子を有す
る枝分かれしているかもしくは枝分かれしていないアル
キル基(任意選択的に置換されていてもよい)、または
3〜12個の原子を有するポリオキシアルキレン基を表
し、各々のR3 は、独立に、H、または1〜8個の炭素
原子を有する枝分かれしているかもしくは枝分かれして
いないアルキル基(任意選択的に置換されていてもよ
い)、ヒドロキシ、アミノ、ハロゲン、シアノ、アルコ
キシ、アルコキシカルボニル、カルボキシ、ウレイド、
カルバモイル、アルキルアミド、またはアルキルスルホ
ンアミドを表し、Xは、OまたはNR4 を表し、ここ
で、R4 は、H、または1〜8個の炭素原子を有する枝
分かれしているかもしくは枝分かれしていないアルキル
基を表し、但し、ピロリジン -2-オンカルボン酸の前記
エステルまたはアミドの水への溶解度は0.05%よりも大
きい。
【0018】本発明のインクジェット印刷方法により、
従来技術の方法よりも高い濃度が提供される。
従来技術の方法よりも高い濃度が提供される。
【0019】
【発明の実施の形態】本発明の[課題を解決するための
手段]において記載されている着色剤としては、染料お
よび顔料のいずれを使用してもよい。
手段]において記載されている着色剤としては、染料お
よび顔料のいずれを使用してもよい。
【0020】シアンインクにおいては、いずれのシアン
染料もしくはシアン顔料またはそれらの混合物を使用し
てもよい。好ましい態様において、シアン染料は、Dire
ct Blue 86、 Direct Blue 199、もしくは Direct Blue
307などの、水溶性の銅フタロシアニン染料またはニッ
ケル銅フタロシアニン染料である。もう1つの好ましい
態様において、顔料は、Pigment Blue 15:3 またはアル
ミニウムフタロシアニンの誘導体である。
染料もしくはシアン顔料またはそれらの混合物を使用し
てもよい。好ましい態様において、シアン染料は、Dire
ct Blue 86、 Direct Blue 199、もしくは Direct Blue
307などの、水溶性の銅フタロシアニン染料またはニッ
ケル銅フタロシアニン染料である。もう1つの好ましい
態様において、顔料は、Pigment Blue 15:3 またはアル
ミニウムフタロシアニンの誘導体である。
【0021】マゼンタインクにおいては、いずれのマゼ
ンタ染料もしくはマゼンタ顔料またはそれらの混合物を
使用してもよい。好ましい態様において、マゼンタ染料
は、Direct Violet 107 もしくは Reactive Red 31など
の水溶性アゾ染料、米国特許第 6,001,161号明細書に記
載されているものなどの8-ヘテロシクリルアゾ -5-ヒド
ロキシキノリンの水溶性遷移金属錯体、または国際公開
第01/18123号パンフレットに記載されているものなどの
アントラピリドン染料である。もう1つの好ましい態様
において、マゼンタ顔料は、Pigment Red 122 である。
ンタ染料もしくはマゼンタ顔料またはそれらの混合物を
使用してもよい。好ましい態様において、マゼンタ染料
は、Direct Violet 107 もしくは Reactive Red 31など
の水溶性アゾ染料、米国特許第 6,001,161号明細書に記
載されているものなどの8-ヘテロシクリルアゾ -5-ヒド
ロキシキノリンの水溶性遷移金属錯体、または国際公開
第01/18123号パンフレットに記載されているものなどの
アントラピリドン染料である。もう1つの好ましい態様
において、マゼンタ顔料は、Pigment Red 122 である。
【0022】イエローインクにおいては、いずれのイエ
ロー染料もしくはイエロー顔料またはそれらの混合物を
使用してもよい。好ましい態様において、イエロー染料
は、Direct Yellow 86、 Direct Yellow 107、または D
irect Yellow 132である。もう1つの好ましい態様にお
いて、イエロー顔料は、Pigment Yellow 155または Pig
ment Yellow 74である。
ロー染料もしくはイエロー顔料またはそれらの混合物を
使用してもよい。好ましい態様において、イエロー染料
は、Direct Yellow 86、 Direct Yellow 107、または D
irect Yellow 132である。もう1つの好ましい態様にお
いて、イエロー顔料は、Pigment Yellow 155または Pig
ment Yellow 74である。
【0023】ブラックインクにおいては、いずれのブラ
ック染料もしくはブラック顔料またはそれらの混合物を
使用してもよい。好ましい態様において、ブラック染料
は、Reactive Black 31などの水溶性金属錯体アゾ染
料、 Direct Black 19、DirectBlack 195、もしくはDir
ect Black 168などの水溶性ポリアゾ染料、またはSolub
ilized Sulfur Black 1などの水溶性硫化染料である。
もう1つの好ましい態様において、ブラック顔料は、カ
ーボンブラックまたはカーボンブラックの誘導体であ
る。
ック染料もしくはブラック顔料またはそれらの混合物を
使用してもよい。好ましい態様において、ブラック染料
は、Reactive Black 31などの水溶性金属錯体アゾ染
料、 Direct Black 19、DirectBlack 195、もしくはDir
ect Black 168などの水溶性ポリアゾ染料、またはSolub
ilized Sulfur Black 1などの水溶性硫化染料である。
もう1つの好ましい態様において、ブラック顔料は、カ
ーボンブラックまたはカーボンブラックの誘導体であ
る。
【0024】緑、オレンジ、バイオレット、赤、青、
白、金、または銀などの他の色のインクを調製するの
に、いずれの他の染料もしくは顔料またはそれらの混合
物を使用してもよい。
白、金、または銀などの他の色のインクを調製するの
に、いずれの他の染料もしくは顔料またはそれらの混合
物を使用してもよい。
【0025】一般に、本発明のインクは、上記染料また
は顔料を、インクジェットインク組成物の質量に対し
て、 0.1〜15%、好ましくは 0.4〜5%の濃度で含んで
なる。
は顔料を、インクジェットインク組成物の質量に対し
て、 0.1〜15%、好ましくは 0.4〜5%の濃度で含んで
なる。
【0026】一般構造式I(上記)によって記載される
本発明の化合物は市販されており、またはJournal of H
eterocyclic Chemistry, 25, 49 (1988)および欧州特許
公開明細書第 0 069 512号に記載されているものなどの
標準的な方法によって調製することもできる。本発明の
化合物は、0.05%〜10%の濃度で用いることができる。
本発明の化合物は市販されており、またはJournal of H
eterocyclic Chemistry, 25, 49 (1988)および欧州特許
公開明細書第 0 069 512号に記載されているものなどの
標準的な方法によって調製することもできる。本発明の
化合物は、0.05%〜10%の濃度で用いることができる。
【0027】通常は、本発明のインクジェット組成物に
おいて湿潤剤を用いて、インクが乾固したり、プリント
ヘッドのオリフィス中で固まったりするのを防ぐのを助
ける。使用することができる湿潤剤の例には、多価アル
コール(例えば、エチレングリコール、ジエチレングリ
コール(DEG)、トリエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレ
ングリコール、グリセロール、2-メチル -2,4-ペンタン
ジオール、2-エチル -2-ヒドロキシメチル -1,3-プロパ
ンジオール(EHMP)、1,5-ペンタンジオール、1,2-
ヘキサンジオール、1,2,6-ヘキサントリオール、および
チオグリコール)、アルキレングリコールから誘導され
る低級アルキルのモノエーテルまたはジエーテル(例え
ば、エチレングリコールのモノメチルエーテルまたはモ
ノエチルエーテル、ジエチレングリコールのモノメチル
エーテルまたはモノエチルエーテル、プロピレングリコ
ールのモノメチルエーテルまたはモノエチルエーテル、
トリエチレングリコールのモノメチルエーテル、モノエ
チルエーテル、またはモノブチルエーテル(TEGMB
E)、ジエチレングリコールのジメチルエーテルまたは
ジエチルエーテル、ポリエチレングリコールのモノブチ
ルエーテル(PEGMBE)、およびジエチレングリコ
ールのモノブチルエーテル(DEGMBE))、窒素含
有化合物(例えば、尿素、2-ピロリジノン、N-メチル -
2-ピロリジノン、および1,3-ジメチル-2-イミダゾリジ
ノン)、および硫黄含有化合物(例えば、ジメチルスル
ホキシドおよびテトラメチレンスルホン)が含まれる。
おいて湿潤剤を用いて、インクが乾固したり、プリント
ヘッドのオリフィス中で固まったりするのを防ぐのを助
ける。使用することができる湿潤剤の例には、多価アル
コール(例えば、エチレングリコール、ジエチレングリ
コール(DEG)、トリエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレ
ングリコール、グリセロール、2-メチル -2,4-ペンタン
ジオール、2-エチル -2-ヒドロキシメチル -1,3-プロパ
ンジオール(EHMP)、1,5-ペンタンジオール、1,2-
ヘキサンジオール、1,2,6-ヘキサントリオール、および
チオグリコール)、アルキレングリコールから誘導され
る低級アルキルのモノエーテルまたはジエーテル(例え
ば、エチレングリコールのモノメチルエーテルまたはモ
ノエチルエーテル、ジエチレングリコールのモノメチル
エーテルまたはモノエチルエーテル、プロピレングリコ
ールのモノメチルエーテルまたはモノエチルエーテル、
トリエチレングリコールのモノメチルエーテル、モノエ
チルエーテル、またはモノブチルエーテル(TEGMB
E)、ジエチレングリコールのジメチルエーテルまたは
ジエチルエーテル、ポリエチレングリコールのモノブチ
ルエーテル(PEGMBE)、およびジエチレングリコ
ールのモノブチルエーテル(DEGMBE))、窒素含
有化合物(例えば、尿素、2-ピロリジノン、N-メチル -
2-ピロリジノン、および1,3-ジメチル-2-イミダゾリジ
ノン)、および硫黄含有化合物(例えば、ジメチルスル
ホキシドおよびテトラメチレンスルホン)が含まれる。
【0028】本発明のインクに好ましい湿潤剤には、D
EG、グリセロール、DEGMBE、TEGMBE、1,
2-ヘキサンジオール、1,5-ペンタンジオール、尿素、2-
ピロリジノン、EHMP、およびそれらの混合物が含ま
れる。湿潤剤は、各々のインクにおいて、5〜60質量%
の量で用いることができる。
EG、グリセロール、DEGMBE、TEGMBE、1,
2-ヘキサンジオール、1,5-ペンタンジオール、尿素、2-
ピロリジノン、EHMP、およびそれらの混合物が含ま
れる。湿潤剤は、各々のインクにおいて、5〜60質量%
の量で用いることができる。
【0029】また、受容基材が高度にサイジング処理さ
れた紙である場合はとりわけ、本発明の水性インクに水
混和性有機溶媒を添加して、インクが受容基材に浸透す
るのを助けてもよい。このような溶媒の例には、アルコ
ール(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、s-ブチルアルコール、t-ブチルアルコ
ール、イソブチルアルコール、フルフリルアルコール、
およびテトラヒドロフルフリルアルコール)、ケトンま
たはケトアルコール(例えば、アセトン、メチルエチル
ケトン、およびジアセトンアルコール)、エーテル(例
えば、テトラヒドロフランおよびジオキサン)、および
エステル(例えば、乳酸エチル、炭酸エチレン、および
炭酸プロピレン)が含まれる。
れた紙である場合はとりわけ、本発明の水性インクに水
混和性有機溶媒を添加して、インクが受容基材に浸透す
るのを助けてもよい。このような溶媒の例には、アルコ
ール(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、s-ブチルアルコール、t-ブチルアルコ
ール、イソブチルアルコール、フルフリルアルコール、
およびテトラヒドロフルフリルアルコール)、ケトンま
たはケトアルコール(例えば、アセトン、メチルエチル
ケトン、およびジアセトンアルコール)、エーテル(例
えば、テトラヒドロフランおよびジオキサン)、および
エステル(例えば、乳酸エチル、炭酸エチレン、および
炭酸プロピレン)が含まれる。
【0030】用いられる水性キャリアの量は、インクの
全質量に対して、およそ40〜98質量%、好ましくはおよ
そ70〜98質量%の範囲にある。水と多価アルコール(例
えば、ジエチレングリコール)との混合物が、水性キャ
リアとして有用である。好ましい態様において、インク
は、5〜60質量%の水混和性有機溶媒を含有している。
百分率は、インクの全質量に対するものである。
全質量に対して、およそ40〜98質量%、好ましくはおよ
そ70〜98質量%の範囲にある。水と多価アルコール(例
えば、ジエチレングリコール)との混合物が、水性キャ
リアとして有用である。好ましい態様において、インク
は、5〜60質量%の水混和性有機溶媒を含有している。
百分率は、インクの全質量に対するものである。
【0031】上記インクに界面活性剤を添加して、表面
張力を適切なレベルに調整してもよい。界面活性剤は、
アニオン性、カチオン性、両性イオン性、または非イオ
ン性であってもよく、インク組成物の0.01〜1%の量で
使用してもよい。好ましい界面活性剤には、Surfynol
(商標)465 (Air Products Corp.から入手可能)およ
びTergitol(商標)15-S-5( Union Carbideから入手可
能)が含まれる。
張力を適切なレベルに調整してもよい。界面活性剤は、
アニオン性、カチオン性、両性イオン性、または非イオ
ン性であってもよく、インク組成物の0.01〜1%の量で
使用してもよい。好ましい界面活性剤には、Surfynol
(商標)465 (Air Products Corp.から入手可能)およ
びTergitol(商標)15-S-5( Union Carbideから入手可
能)が含まれる。
【0032】本発明において用いられるインク組成物に
殺生剤を添加して、水性インク中での微生物(例えば、
カビ、真菌など)の生育を抑制してもよい。本発明にお
いて用いられるインク組成物に好ましい殺生剤は、最終
濃度が0.0001〜 0.5質量%のProxel(商標)GXL (Aveci
a Corp.)である。
殺生剤を添加して、水性インク中での微生物(例えば、
カビ、真菌など)の生育を抑制してもよい。本発明にお
いて用いられるインク組成物に好ましい殺生剤は、最終
濃度が0.0001〜 0.5質量%のProxel(商標)GXL (Aveci
a Corp.)である。
【0033】有機または無機の酸または塩基の添加によ
って、本発明において用いられる水性インク組成物のp
Hを調整してもよい。有用なインクは、使用されている
染料または顔料のタイプに応じて、2〜10の好ましいp
Hを有していてもよい。典型的な無機酸には、塩化水素
酸、燐酸、および硫酸が含まれる。典型的な有機酸に
は、メタンスルホン酸、酢酸、および乳酸が含まれる。
典型的な無機塩基には、アルカリ金属の水酸化物および
炭酸塩が含まれる。典型的な有機塩基には、アンモニ
ア、トリエタノールアミン、およびテトラメチルエチレ
ンジアミンが含まれる。
って、本発明において用いられる水性インク組成物のp
Hを調整してもよい。有用なインクは、使用されている
染料または顔料のタイプに応じて、2〜10の好ましいp
Hを有していてもよい。典型的な無機酸には、塩化水素
酸、燐酸、および硫酸が含まれる。典型的な有機酸に
は、メタンスルホン酸、酢酸、および乳酸が含まれる。
典型的な無機塩基には、アルカリ金属の水酸化物および
炭酸塩が含まれる。典型的な有機塩基には、アンモニ
ア、トリエタノールアミン、およびテトラメチルエチレ
ンジアミンが含まれる。
【0034】本発明において用いられる典型的なインク
組成物は、例えば、以下の構成成分を含んでなっていて
もよい。着色剤(0.05〜20質量%)、ピロリジン -2-オ
ンカルボン酸の水溶性のエステルまたはアミド(0.05〜
10質量%)、水(20〜95質量%)、湿潤剤(5〜70質量
%)、水混和性補助溶媒(2〜20質量%)、界面活性剤
( 0.1〜10質量%)、殺生剤(0.05〜5%)、およびp
H調整剤( 0.1〜10質量%)。
組成物は、例えば、以下の構成成分を含んでなっていて
もよい。着色剤(0.05〜20質量%)、ピロリジン -2-オ
ンカルボン酸の水溶性のエステルまたはアミド(0.05〜
10質量%)、水(20〜95質量%)、湿潤剤(5〜70質量
%)、水混和性補助溶媒(2〜20質量%)、界面活性剤
( 0.1〜10質量%)、殺生剤(0.05〜5%)、およびp
H調整剤( 0.1〜10質量%)。
【0035】本発明において用いられるインクジェット
インク組成物中に任意選択的に存在していてもよいさら
なる添加剤には、増粘剤、導電性向上剤、コゲーション
防止剤、乾燥剤、脱泡剤、防錆助剤、粘度調整用ポリマ
ー、または金属イオン封鎖剤が含まれる。
インク組成物中に任意選択的に存在していてもよいさら
なる添加剤には、増粘剤、導電性向上剤、コゲーション
防止剤、乾燥剤、脱泡剤、防錆助剤、粘度調整用ポリマ
ー、または金属イオン封鎖剤が含まれる。
【0036】本発明によって提供されるインクジェット
インクは、インクジェットプリンターのプリントヘッド
の複数のノズルまたはオリフィスからインク液滴を射出
することによって、液体インク液滴が制御された様式で
インク受容性基材に適用されるインクジェット印刷にお
いて用いることができる。
インクは、インクジェットプリンターのプリントヘッド
の複数のノズルまたはオリフィスからインク液滴を射出
することによって、液体インク液滴が制御された様式で
インク受容性基材に適用されるインクジェット印刷にお
いて用いることができる。
【0037】市販のインクジェットプリンターは、多く
の異なる方法を使用して、インク液滴の付着を制御して
いる。このような方法としては、一般に、連続流式およ
びドロップ−オン−デマンド式の2種類のタイプがあ
る。
の異なる方法を使用して、インク液滴の付着を制御して
いる。このような方法としては、一般に、連続流式およ
びドロップ−オン−デマンド式の2種類のタイプがあ
る。
【0038】ドロップ−オン−デマンド式システムにお
いては、例えば、ディジタルデータ信号に従って制御さ
れる圧電装置、音響装置、またはサーマル法によって生
成される圧力によって、インクの液滴がオリフィスから
直接にインク受容層の1つの位置に射出される。インク
液滴は必要になるまでは生成されず、かつプリントヘッ
ドのオリフィスから射出されない。インクジェット印刷
方法(および関連するプリンター)は商業的に利用可能
であり、詳細に説明する必要は無い。
いては、例えば、ディジタルデータ信号に従って制御さ
れる圧電装置、音響装置、またはサーマル法によって生
成される圧力によって、インクの液滴がオリフィスから
直接にインク受容層の1つの位置に射出される。インク
液滴は必要になるまでは生成されず、かつプリントヘッ
ドのオリフィスから射出されない。インクジェット印刷
方法(および関連するプリンター)は商業的に利用可能
であり、詳細に説明する必要は無い。
【0039】本発明のインクジェットインクは、サーマ
ル式または圧電式のドロップ−オン−デマンド式プリン
ターおよび連続式インクジェットプリンターなどの一般
的なインクジェット印刷システムのいずれにおいても使
用することができる。勿論、具体的なインク処方は、イ
ンクジェット印刷システムのタイプに応じて変化するで
あろう。
ル式または圧電式のドロップ−オン−デマンド式プリン
ターおよび連続式インクジェットプリンターなどの一般
的なインクジェット印刷システムのいずれにおいても使
用することができる。勿論、具体的なインク処方は、イ
ンクジェット印刷システムのタイプに応じて変化するで
あろう。
【0040】インクジェット印刷において有用なインク
受容性基材は当業者に周知である。このような基材の代
表例は、米国特許第 5,605,750号、同 5,723,211号、お
よび同 5,789,070号の各明細書、並びに欧州特許出願公
開明細書第 813 978号において開示されている(これら
の開示は、引用により、本明細書に取り入れられる)。
受容性基材は当業者に周知である。このような基材の代
表例は、米国特許第 5,605,750号、同 5,723,211号、お
よび同 5,789,070号の各明細書、並びに欧州特許出願公
開明細書第 813 978号において開示されている(これら
の開示は、引用により、本明細書に取り入れられる)。
【0041】以下の例により、本発明の有用性を説明す
る。
る。
【0042】
【実施例】上記本発明の[課題を解決するための手段]
における一般構造式Iによって記載される化合物は、購
入したものか、または合成および精製したものかのいず
れかのものとした。例において使用した個々の化合物に
ついての、置換基およびそれらの位置を以下に示す。
における一般構造式Iによって記載される化合物は、購
入したものか、または合成および精製したものかのいず
れかのものとした。例において使用した個々の化合物に
ついての、置換基およびそれらの位置を以下に示す。
【0043】
【化3】
【0044】R1 およびR2 については、表Iにおいて
規定する。
規定する。
【0045】
【表1】
【0046】インクの調製
ピロリジン -2-オン誘導体が欠如している基本インク
を、以下の成分の単純な混合によって調製した。完全な
混合の後、各々の基本インクを、 0.2μm のフィルター
に通して濾過した。詳細については、表IIに示す。イン
ク組成物の残りは水である。
を、以下の成分の単純な混合によって調製した。完全な
混合の後、各々の基本インクを、 0.2μm のフィルター
に通して濾過した。詳細については、表IIに示す。イン
ク組成物の残りは水である。
【0047】
【表2】
【0048】例1
表IIに記載されているシアン基本インク97.5部に、本発
明の各化合物 2.5部を添加して、表III に記載されてい
るインク混合物を製造した。比較用のインク混合物は、
ピロリジン -2-オン(C−1)、1-メチル−ピロリジン
-2-オン(C−2)、または 1-(2-ヒドロキシエチル)-
ピロリジン -2-オン(C−3)のいずれかを添加するこ
とによって調製した。ピロリジン -2-オン、1-メチル−
ピロリジン -2-オン、および 1-(2-ヒドロキシエチル)-
ピロリジン -2-オンは、本発明の化合物に構造が類似し
ているけれども、エステル基を含有していない。
明の各化合物 2.5部を添加して、表III に記載されてい
るインク混合物を製造した。比較用のインク混合物は、
ピロリジン -2-オン(C−1)、1-メチル−ピロリジン
-2-オン(C−2)、または 1-(2-ヒドロキシエチル)-
ピロリジン -2-オン(C−3)のいずれかを添加するこ
とによって調製した。ピロリジン -2-オン、1-メチル−
ピロリジン -2-オン、および 1-(2-ヒドロキシエチル)-
ピロリジン -2-オンは、本発明の化合物に構造が類似し
ているけれども、エステル基を含有していない。
【0049】上記混合物を評価するために、各々のイン
クを、Lexmark Z51 型プリンター用のインクカートリッ
ジに入れ、Lexmark Z51 型プリンターを使用して印刷し
た。最高ドット付着量(D-max)の印刷パッチを、表II
I に示されているタイプのインクジェット媒体上に印刷
した。MacBeth-Gretag Spectrolino濃度計を使用して、
印刷された領域を乾燥させるために印刷後におよそ1日
間経過させた各々のパッチのステータスAの赤の吸収濃
度を評価した。結果を表III に示す。
クを、Lexmark Z51 型プリンター用のインクカートリッ
ジに入れ、Lexmark Z51 型プリンターを使用して印刷し
た。最高ドット付着量(D-max)の印刷パッチを、表II
I に示されているタイプのインクジェット媒体上に印刷
した。MacBeth-Gretag Spectrolino濃度計を使用して、
印刷された領域を乾燥させるために印刷後におよそ1日
間経過させた各々のパッチのステータスAの赤の吸収濃
度を評価した。結果を表III に示す。
【0050】
【表3】
【0051】インク混合物が本発明の例の化合物を使用
して調製された各々の場合においては、最高ドット付着
量において、比較例(C−1、C−2、およびC−3)
と比較して、より高いプリント濃度が認められた。
して調製された各々の場合においては、最高ドット付着
量において、比較例(C−1、C−2、およびC−3)
と比較して、より高いプリント濃度が認められた。
【0052】例2
シアン基本インクの代わりに、表IIのマゼンタ基本イン
クを使用し、ステータスAの緑の吸収濃度を測定したこ
とを除き、例1に記載されているのと同様に、マゼンタ
のインク混合物を調製し、評価した。結果を表IVに示
す。
クを使用し、ステータスAの緑の吸収濃度を測定したこ
とを除き、例1に記載されているのと同様に、マゼンタ
のインク混合物を調製し、評価した。結果を表IVに示
す。
【0053】
【表4】
【0054】本発明の例の化合物を使用して調製された
混合物は、試験されたすべてのタイプの媒体上で、最高
ドット付着量において、比較用のインク混合物(C−
4、C−5、およびC−6)において認められたよりも
高いプリント濃度を示した。
混合物は、試験されたすべてのタイプの媒体上で、最高
ドット付着量において、比較用のインク混合物(C−
4、C−5、およびC−6)において認められたよりも
高いプリント濃度を示した。
【0055】例3
シアン基本インクの代わりに、表IIのイエロー基本イン
クを使用し、ステータスAの青の吸収濃度を測定したこ
とを除き、例1に記載されているのと同様に、イエロー
のインク混合物を調製し、評価した。結果を表Vに示
す。
クを使用し、ステータスAの青の吸収濃度を測定したこ
とを除き、例1に記載されているのと同様に、イエロー
のインク混合物を調製し、評価した。結果を表Vに示
す。
【0056】
【表5】
【0057】本発明の例の化合物を使用して調製された
混合物(7)は、試験されたすべてのタイプの媒体上
で、最高ドット付着量において、比較用のインク混合物
(C−7、C−8、およびC−9)において認められた
よりも高いプリント濃度を示した。
混合物(7)は、試験されたすべてのタイプの媒体上
で、最高ドット付着量において、比較用のインク混合物
(C−7、C−8、およびC−9)において認められた
よりも高いプリント濃度を示した。
【0058】例4
シアン基本インクの代わりに、表IIのブラック基本イン
クを使用し、ステータスAの可視吸収濃度を測定したこ
とを除き、例1に記載されているのと同様に、ブラック
のインク混合物を調製し、評価した。結果を表VIに示
す。
クを使用し、ステータスAの可視吸収濃度を測定したこ
とを除き、例1に記載されているのと同様に、ブラック
のインク混合物を調製し、評価した。結果を表VIに示
す。
【0059】
【表6】
【0060】本発明の例の化合物(CおよびD)を使用
して調製された混合物は、試験されたすべてのタイプの
媒体上で、最高ドット付着量において、比較用のインク
混合物(C−10、C−11、およびC−12)におい
て認められたよりも高いプリント濃度を示した。
して調製された混合物は、試験されたすべてのタイプの
媒体上で、最高ドット付着量において、比較用のインク
混合物(C−10、C−11、およびC−12)におい
て認められたよりも高いプリント濃度を示した。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 エレン ジェイ.ピスチェク
アメリカ合衆国,ニューヨーク 14482,
リロイ,レイク ロード 8055
Fターム(参考) 2C056 EA04 FC02
2H086 BA59
4J039 BC20 BC36 BE01 BE02 GA24
Claims (2)
- 【請求項1】 水、着色剤、およびピロリジン -2-オン
カルボン酸の水溶性のエステルまたはアミドを含んでな
るインクジェットインク。 - 【請求項2】 A)ディジタルデータ信号に応答するイ
ンクジェットプリンターを用意する工程、 B)前記プリンターに、画像受容層を担持している支持
体を含んでなるインクジェット記録要素を装填する工
程、 C)前記プリンターに、水、着色剤、およびピロリジン
-2-オンカルボン酸の水溶性のエステルまたはアミドを
含んでなるインクジェットインクを装填する工程、並び
に D)前記ディジタルデータ信号に応答して前記インクジ
ェットインク組成物を使用して前記画像受容層上に印刷
する工程、を含むインクジェット印刷方法。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/093,773 US6669767B2 (en) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | Ink jet printing process |
US10/094072 | 2002-03-08 | ||
US10/093773 | 2002-03-08 | ||
US10/094,072 US6669768B2 (en) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | Ink jet ink set |
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