JPS62250082A

JPS62250082A - 記録液

Info

Publication number: JPS62250082A
Application number: JP61093971A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Shirota; 勝浩城田; Yuko Suga; 祐子菅; Masatsune Kobayashi; 小林　正恒; Toshiaki Kimura; 木村　稔章
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1986-04-23
Filing date: 1986-04-23
Publication date: 1987-10-30

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、記録ヘッドのオリフィスから液滴を飛翔させ
て記録を行うインクジェット記録方式あるいは筆記用具
に使用するのに好適な記録液、とりわけ理想的なブラッ
ク色を呈する記録液に関する。

〔従来の技術〕

インクジェット記録法は、騒音の発生が少なく、普通紙
に対して特別な定着処理を要することなく高速記録が行
えることから、種々のタイプのものが活発に研究されて
いる。このようなインクジェット記録法に於いて使用さ
れる記録液としては、粘度、表面張力等の物性値が適正
範囲内にあること、微細な吐出口（オリフィス）を目詰
まりさせないこと、鮮明な色調でしかも十分に高い濃度
の記録画像を与えること、保存中に物性変化あるいは固
形分の析出等を生じないこと等の緒特性が要求される。

さらにこれらの特性に加えて、紙に代表される被記録材
の種類を制限せずに記録が行えること、被記録材への定
着速度が大きいこと、耐水性、耐溶剤性（特に耐アルコ
ール性）、耐光性、耐摩耗性に優れていること、解像度
の優れた画像を与えること等の性質も要求される。

インクジェット記録法に適用する記録液は、基本的には
記録剤としての染料とその溶媒とから組成されるもので
あるから、上記記録液の特性は染料の有する固有の性質
に左右されるところが大きい。したがって、記録液が上
記諸特性を具備するよう染料を選択することはかかる技
術分野に於いては極・めて重要な技術である。

特に、記録液の液媒体に対する溶解性は重要であり、水
に対しても、また一般的に有機溶剤からなる湿潤剤に対
しても十分な溶解性をもつことが良好な目詰まり防ＩＦ
性及び記録剤の溶解安定性を維持させるための基本とな
る。

一方、インクジェット記録法によりブラックの印字を行
う場合にはブラック原色の記録液の使用が必要になり、
またフルカラーの記録画像を再現する場合には、マゼン
タ、イエロー、シアンの三原色の記録液にブラック原色
の記録液を加えた四原色の記録液を使用し、これらの減
色混合によって記録画像の色調が決定される。

この場合に所望の色相の記録画像を得るためには、これ
ら記録液の色相がそれぞれ他の色味を帯びていない理想
的なマゼンタ、イエローあるいはシアンの原色を呈する
ことはもちろんのこと、ブラック記録液についても他の
色味を帯びていない理想的なものであることが要求され
る。したがって、ブラック記録液が呈する色調を十分考
慮して記録剤としての染料を選択することも極めて重要
な技術である。

しかしながら、従来知られていたブラックの記録液につ
いては、上記のような諸特性、特に溶解性、色調、耐光
性を十分に満足するものは皆無に近く、これらを満たす
ブラックの記録液の開発が強く望まれていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、液媒体成分に対する溶解性あるいは長
期の溶解安定性が高く、吐出オリフィスの目詰まりの生
じ難い記録液を提供することにある。

本発明のもう一つの目的は、理想的なブラック原色を呈
し、かつ耐光性に優れた記録液を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的及び他の目的は、以下の本発明によって達成
される。

すなわち本発明は、記録剤として水溶性染料を含む液組
成物から成り、前記染料として下記一般式（Ｉ）で表わ
される化合物と黄色染料の１挿具と及び／又は青色染料
の１種以上とを併用することを特徴とする記録液である
。

（但し、上式中、Ａは未置換又は置換ベンゼン環、ナフ
タレン環形成原子群を表わし、Ｂは未置換又は置換ベン
ゼン、ナフタレン又はイミダゾール環形成原子群を表わ
し、ＷはＣｕ。

Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉを表わし、Ｍはアルカリ金属、アンモ
ニア又は有機アミン類を表わし、ｎは０又は１を表わす
。）〔作用〕本発明に用いる一般式（Ｉ）で表わされる化合物の具体
例は、以下に示すとおりである。

上記、（１）〜（７）で表わされる染料のうち、特に好
適なのは（１）、（２）の染料である。

本発明に於いて、記録剤成分として用いる一般式（Ｉ）
の染料は、溶解性、耐光性等の前述したインクジェット
記録法に適用する記録液の記録剤としての重要な特性に
関し極めて優れたものである。しかしながら、色調に関
しては、やや赤色気味のブラック色を呈するため、この
染料のみではブラック原色用の記録剤としては十分なも
のではない。

一方、本発明に於いて、他の記録剤成分として一般式（
Ｉ）の染料と併用される黄色染料と青色染料とは、黄色
染料についてはその吸収スペクトルの最大吸収を３５０
ｎｍ〜４９９ｎｍの範囲内に有し、また青色染料につい
てはその吸収スペクトルの最大吸収を５５０　ｎｍ〜７
００ｎｍの範囲内に有する、溶解性、溶解安定性、耐光
性等の重要な前述したインクジェット記録法に適用する
記録液の記録剤としての重要な特性に関し、優れた染料
を言い１本発明ではこのような黄色染料の一種以上及び
／又は青色染料の一種以上とが併用される。

このような黄色染料及び青色染料のなかでも、好ましい
黄色染料としては、例えばＣ，Ｉ。

アシッドイエロー１７：１、Ｃ，１，アシッドイエロー
２３、Ｃ，１，アシッドイエロー４９、Ｃ，１，アシッ
ドイエロー６５．Ｃ，１，アシッドイエロー１０４、Ｃ
，１，アシッドイエロー１８３、Ｃ，１，アシッドイエ
ロー１５５、Ｃ，１，アシッドイエロー１９４、Ｃ，１
，ダイレクトイエロー４４、Ｃ，１，ダイレクトイエロ
ー８６．Ｃ，１，ダイレクトイエロー１０６、Ｃ，１，
ダイレクトイエロー１４２、Ｃ，１，ダイレクトイエロ
ー１９４等を挙げることができ、また好ましい青色染料
としては、Ｃ，１，アシッドブルー２３．２５，２５４
、Ｃ，１，ダイレクトブルー８β、８７，１９９゜２６
４等を挙げることができる。

記録液中のこれら記録剤、すなわち一般式（Ｉ）の染料
と、黄色染料の一種以上及び／又は青色染料の一種以上
とを合計した染料の量は、液媒体の種類、記録液に要求
される特性等に依存して決定されるが、一般的には記録
液全量に対して、０．５〜２０重量％、好ましくは０゜
５〜１５重量％、より好ましくは１〜１０重量％の範囲
とされる。

また、このときの黄色染料の一種以上及び／又は青色染
料の一種以上の、一般式（Ｉ）の染料に対する混合比は
、黄色染料及び／又は青色染料の呈する色調あるいはそ
の強さが個々の染料で異るため、それらの選択の各組み
合わせ毎に最適な値が決定されるが、一般式ＣＩ）の染
料と、黄色染料の一種以上及び／又は青色染料の一種以
上との重量混合比としてはＺｏｏ：１〜１００　：　３
０の範囲内から選択される。

これらの混合比が１００：１未満では一般式（Ｉ）の染
料の呈するやや赤色気味の色調の改善が十分でなく、ま
た該混合比が１００：３０を超えた場合には、得られる
記録液は逆に青味あるいは黄味気味のブラック色を呈す
るため適当ではない、更に、より効果的にバランス良く
理想的なブラック原色を呈するためには黄色染料と青色
染料を併用するのが好ましく、この場合１種以上の黄色
染料と１種以上の青色染料との重量混合比としては２０
：ＩＮｌ：２０の範囲内から選択される。この混合比に
よって規定されている範囲外にこれらの染料の混合重量
比がある場合には、すなわち１種以上の黄色染料の重量
混合比が１種以上の青色染料の重量混合比よりも高すぎ
る場合には、青色染料の効果が認められず、また低すぎ
る場合には、黄色染料の効果が認められず好ましくない
。

本発明の記録液は水を主な液媒体成分とするが、水車体
のみならず、望ましくは水と水溶性の各種有機溶剤との
混合物が使用される。水溶性の有機溶剤としては、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、５ｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチ
ルアルコール、イソブチルアルコール等の炭素数１〜４
のアルキルアルコール類；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またはケトンアルコール類；テト
ラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類：Ｎ−メチ
ル−２−ピロリドン、１．３−ジメチル−２−イミダゾ
リジノン等の含窒素複素環式ケトン類：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
ンゲリコール類；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、トリエチレングリコール
、１，２．６−ヘキサントリオ−ル、チオジグリコール
、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール等のフ
ルキレン基が２〜６個の炭素原子を含むアルキレングリ
コール類：グリセリン：エチレングリコールメチルエー
テル、ジエチレングリコールメチル（またはエチル）エ
ーテル、トリエチレングリコールモノメチル（またはエ
チル）エーテル等の多価アルコールの低級アルキルエー
テル類等が挙げられる。

これらの多くの水溶性溶剤の中でも、多価アルコールの
ジエチレングリコール、多価アルコールの低級アルキル
エーテルのトリエチレングリコールモノメチル（又はエ
チル）エーテル等は、特に目詰まり防止上、好ましいも
のである。

記録液中の上記水溶性有機溶剤の含有量は、一般には記
録液全重量に対して重量％で５〜９５％、好ましくは１
０〜８０％、より好ましくは２０〜５０％の範囲とされ
る。

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記録液の特性に依存して広い範囲で
決定されるが、記録液全重量に対して一般に１０〜９０
％、好ましくは１０〜７０％、より好ましくは２０〜７
０％の範囲とされる。

このような成分から調整される記録液は、それ自体で記
録特性（信号応答性、液滴形成の安定性、吐出安定性、
長時間の連続記録性、長期間の記録休止後の吐出安定性
）、保存安定性、被記録材への定着性、あるいは記録画
像の、耐光性、耐候性、耐水性等のいずれもバランスの
とれた優れたものである。そして、このような特性を更
に改善するために、従来から知られている各種添加剤を
更に含有させてもよい０例えばポリビニルアルコール、
セルロースａ、　水溶性樹脂等の粘度調節剤：カチオン
、アニオン又はノニオン系の各種界面活性剤；ジェタノ
ールアミン、トリエタノールアミン等の表面張力調整剤
；緩衝液によるＰＨ調整剤；防カビ剤等を挙げることが
できる。

また、記録液を帯電するタイプのインクジェット記録方
法に使用される記録液を調合するためには、塩化リチウ
ム、塩化アンモニウム、塩化ナトリウム等の無機塩類等
の比抵抗調整剤が添加される。

なお、熱エネルギーの作用によって記録液を吐出させる
タインプのインクジェット方式に適用する場合には、熱
的な物性値（例えば、比熱、熱膨張係数、熱伝導率等）
が調整されることもある。

このようにして調整された本発明の記録液は、記録剤成
分として一般式ＣＩ）の染料と、前述の定義による黄色
染料の１種以上及び／又は青色染料の１種以上とを併用
したことによって、一般式（Ｉ）の染料の呈するやや赤
色気味の色調を、黄色染料の１種以上及び／又は青色染
料の１種以上とが互いに程良く調和し合って相殺するこ
とにより、理想的なブラック原色を呈し、かつ溶解性、
溶解安定性、耐光性等の重要な特性に於いても優れた記
録剤を含む記録液である。

本発明を以下の実施例により更に詳細に説明する・実施例１インクジェット記録用のブラック原色記録液を下記の配
合に従って作成した。

合　計　１００　　重量部上記配合各成分は、容器の中で充分混合溶解し、孔径０
．４５　Ｌ　ｍのテフロン（商標名）製フィルターで加
圧ろ過したのち、真空ポンプを用いて脱気処理し、記録
液とした。

この記録液を用いて、ピエゾ振動子によって記録液を吐
出させるオンデマンド型記録ヘッド（吐出オリフィス径
５０　終ｍ、ピエゾ振動子駆動電圧６０Ｖ、周波数４Ｋ
Ｈｚ）を有する記録装置を用いて、その吐出安定性につ
いて検討した。その結果、室温（２１”Ｏ）、５℃、４
０℃、６０℃の各雰囲気下（湿度３０％）で各４８時間
の連続吐出及び間欠吐出のいづれにおいても良好な吐出
安定性が維持できた。

一方、記録液の長期保存安定性の検討を０℃、３０℃、
６０℃で各２年間行ったが、記録剤の析出、変色等′の
ｔｉｌＢは生じなかった。

なお、印字物の色調は鮮明で他の色味を帯びない理想的
なブラック色を呈し、キセノンフェードメーターに於け
る５０時間の照射試験後も印字物の判読が十分可能であ
り、耐光性も良好であった。

実施例２実施例１と同様な方法により、下記配合に基づくブラッ
ク原色記録液を作成した。

合　計　１００　　重量部一方、イエロー原色記録液、シアン原色記録液及びマゼ
ンタ原色記録液を上記と同様にして作成した。但し、前
記ブラック原色記録液組成における一般式（Ｉ）の染料
、Ｃ，１，アシッドイエロー１０４及びＣ，１，アシッ
ドブルー２５の代わりにイエロー原色記録液ではＣ，１
，アシッドイエロー６５、シアン原色記録液ではＣ，１
，ダイレクトブルー１９９を、マゼンタ原色記録液では
Ｃ，１，アシッドレッド３５を各２重量％宛配合した。

これら記録液を、記録ヘッド内の記録液に熱エネルギー
を与えて液滴を発生させ記録を行なうオンデマンドタイ
プのマルチヘッド（吐出オリフィス径３５ｇ、ｍ、発熱
抵抗体抵抗値１５０Ω、駆動電圧３０Ｖ、周波数２ＫＨ
２）を有する記録装置へ供給し、カラー印字試験を行っ
た。吐出安定性については、実施例１と同様な条件下で
、いずれも安定な吐出が維持できた。

また、得られた画像も、理想的な色調の発現されたフル
カラー画像であり、各記録液が減色混合用の記録液とし
て優れていることが評価できた。更に、実施例１．と同
じ耐光性試験後も印画物の判読が可能であった。

実施例３〜１８実施例１において、一般式（Ｉ）の染料、Ｃ，１，アシ
ッドイエロー４９及びＣ，１，ダイレクトブルー８６の
代わりに、第１表〜第４表に示した染料とその配合量を
使用したことを除き実施例１と同様にしてブラック原色
記録液を作成した。これら記録液につき、実施例１と同
様にして吐出安定性、長期保存安定性、印字物の色調並
びに耐光性、評価したが、いづれも良好であり、ブラッ
ク原色用の記録液として優れていることが判明した。

第　　　１　　　表第　　　２　　　表第　　　３　　　表第　　　４　　　表

Claims

【特許請求の範囲】

（１）記録剤として水溶性染料を含む液組成物から成り
、前記染料として下記一般式（ I ）で表わされる染料
と黄色染料の１種以上及び／又は青色染料の１種以上と
を併用することを特徴とする記録液。 ▲数式、化学式、表等があります▼………（ I ）（但し、上式中、Ａは未置換又は置換ベンゼン環、ナフ
タレン環形成原子群を表わし、Ｂは未置換又は置換ベン
ゼン、ナフタレン又はイミダゾール環形成原子群を表わ
し、ＷはＣｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉを表わし、Ｍはアルカ
リ金属、アンモニア又は有機アミン類を表わし、ｎは０
又は１を表わす。）