Черные чернила для струйной печати, набор чернил, способ струйной печати, чернильный картридж, печатающий элемент и устройство для струйной печати

Черные чернила для струйной печати, набор чернил, способ струйной печати, чернильный картридж, печатающий элемент и устройство для струйной печати

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Данное изобретение касается черных чернил для струйной печати, набора чернил, способа струйной печати, чернильного картриджа, печатающего элемента и устройства для струйной печати.

Способ струйной печати представляет собой способ печати с нанесением мелких чернильных капель с помощью рабочих принципов различных типов на любую регистрирующую среду, такую как бумага для регистрации изображений, писем или знаков и так далее. Также способ струйной печати имеет характерные признаки, такие, что легко осуществляется высокоскоростная малошумная и многоцветная печать, печатные образцы могут иметь значительную универсальность, а также проявление и фиксация не являются необходимыми. Соответственно, в последние годы такой способ начинает широко использоваться в различных применениях в качестве печатающего устройства, которое дает множество изображений, включая в себя информационное оборудование. Кроме того, изображения, выполненные с помощью способа многоцветной струйной печати, могут также обеспечивать печать, которая выдерживает сравнение с многоцветной печатью, выполненной с помощью графического способа, и отпечатками, полученными с помощью способа цветной фотографии. При печати на небольшом числе листов такие изображения являются более дешевыми, чем обычные многоцветные отпечатки или фотографические отпечатки. По данным причинам способ струйной печати широко применяется в области печати полноцветных изображений.

В последние годы в качестве регистрирующих сред для струйной печати также применяются регистрирующие среды, в которых пористый материал, такой как оксид алюминия или оксид кремния, используется в качестве принимающего чернила материала, чтобы достичь качества изображения, сравнимого или более высокого, чем качество фотографий с галогенидом серебра. В частности, регистрирующая среда, использующая гидрат оксида алюминия, может обеспечить хорошую фиксацию цветных материалов, имеющих отрицательные электрические заряды в чернилах, так как гидрат оксида алюминия имеет положительный электрический заряд, и может обеспечивать хорошие цветные проявленные изображения. Таким образом, такая регистрирующая среда имеет преимущество, заключающееся в том, что она более предпочтительна, чем обычные регистрирующие среды, с точки зрения качества изображения и глянца, особенно в полноцветных изображениях.

Чернила, используемые в способе струйной печати, должны иметь надежность для струйной пригодности и, кроме того, чтобы обеспечивать печатные изображения с достаточной оптической плотностью, иметь хорошие характеристики сушки, не вызывать клякс в печатных изображениях, не вызывать разливов печатных изображений даже при контакте с водой, спиртом или подобным, давать печатные изображения, имеющие хорошую способность переносить атмосферные условия и так далее. В частности, очень строго требуется, чтобы печатные изображения имели хорошую способность переносить атмосферные условия. Способность переносить атмосферные условия представляет собой устойчивость изображения к тому, что печатные изображения не претерпевают изменения цвета или обесцвечивания от солнечного света или освещения различных типов (т.е. световая устойчивость), или что печатные изображения не претерпевают изменения цвета или обесцвечивания из-за окислительных газов (таких как озон, NO_х и SO_х), содержащихся в воздухе в следовых количествах (т.е. газоустойчивость).

Что касается устойчивости изображений, в качестве таковой до настоящего времени главным образом рассматривали обесцвечивание от солнечного света или освещения различных типов (т.е. световая устойчивость), и проблему такого обесцвечивания пытались решать использованием красок, имеющих хорошую световую устойчивость. Однако, так как в последние годы изготавливают изображения, имеющие более высокое качество изображения, увеличилась возможность демонстрировать изображения в комнатах. Поэтому изменение цвета или обесцвечивание, вызываемые окислительными газами, содержащимися в воздухе (или газоустойчивость), рассматриваются как важная проблема наряду со световой устойчивостью.

В последние годы в качестве регистрирующей среды для струйной печати также применяют регистрирующую среду, в которой на основной бумаге образуется принимающий чернила слой, содержащий пигмент и связующее, чтобы улучшать резкость цвета чернил, воспроизводимость цветового тона и оптическую плотность. Однако данную среду желательно улучшить в отношении газоустойчивости, так как изображения, создаваемые на такой регистрирующей среде, могут демонстрировать серьезное изменение цвета или обесцвечивание.

Японский патент № 02919615 и японская патентная публикация №Н08-26263 описывают предложение, как улучшить цветовой тон и исправить изменение цвета или обесцвечивание из-за газа, содержащего озон. Однако в последние годы такая газоустойчивость требует большего улучшения в способе струйной печати, который может давать печатные изображения, имеющие очень высокое качество изображений, которое сравнимо с качеством фотографий с галогенидами серебра.

Кроме улучшения устойчивости изображения, также требуется улучшать плотность изображения (оптическую плотность), чтобы достичь достаточной градации и глубины области тени в случае, когда изображения создаются на регистрирующей среде, в которой пористый материал, такой как оксид алюминия или оксид кремния, используется в качестве принимающего чернила материала.

Японская опубликованная патентная заявка № 2000-290552 описывает предложение, как использовать чернила, содержащие два особых типа красок, чтобы улучшить плотность изображения. Японская опубликованная патентная заявка № 2000-318300 также описывает предложение, в котором действующий агент, содержащий полимерное вещество, наносят на регистрирующую среду и после этого чернила, содержащие красящий материал, наносят на регистрирующую среду, заставляя красящий материал агрегировать таким образом, что плотность изображения может улучшаться. Японские опубликованные патентные заявки № 2002-275380 и № 2003-292808 дополнительно описывают предложение, как улучшить плотность изображения использованием нового дисазо- или трисазокрасителя.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В связи с требованием в последние годы большей долговечности и более высокого качества проводятся исследования чернил, имеющих лучшую устойчивость изображения и также многообещающую оптическую плотность.

Соответственно, авторы настоящего изобретения выполнили интенсивные исследования и в результате таких исследований обнаружили, что соединение, выраженное следующей общей формулой (I), имеет достаточную устойчивость изображения, а также обещает относительно лучшую оптическую плотность.

Однако соединение, выраженное следующей общей формулой (I), может иметь недостаточное сопротивление залипанию сопел печатающей головки в зависимости от того, как оно будет использоваться. Также соединение, выраженное следующей общей формулой (I), хотя обещает относительно лучшую оптическую плотность, необходимо заставлять достигать более высокой оптической плотности.

Общая формула (I)

(В общей формуле (I) R₁ и R₂ каждый независимо представляет собой атом водорода, гидроксильную группу, аминогруппу, карбоксильную группу, сульфоновую группу, алкильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, или алкоксильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода; и R₃ и R₄ каждый независимо представляет собой атом водорода, алкильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, алкоксильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, гидроксильную группу, алкильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, которые могут быть замещены гидроксильной группой или алкоксильной группой, имеющей от 1 до 4 атомов углерода, алкоксильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, которые могут быть замещены гидроксильной группой, алкоксильной группой, имеющей от 1 до 4 атомов углерода, сульфоновой группой или карбоксильной группой, или аминогруппу, которая замещена алкильной группой или ацильной группой; и n равно 0 или 1.)

Следовательно, задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить черные чернила для струйной печати, которые могут улучшить способность переносить атмосферные условия, оптическую плотность и сопротивление залипанию сопел печатающей головки.

Другие задачи настоящего изобретения состоят в том, чтобы обеспечить набор чернил, способ струйной печати, печатающий элемент, чернильный картридж и устройство для струйной печати, каждое из которых использует данные черные чернила для струйной печати.

Вышеуказанные задачи достигаются описанным ниже изобретением. То есть согласно одному аспекту настоящего изобретения черные чернила для струйной печати, содержат, по меньшей мере, красящий материал и водорастворимый органический растворитель, где красящий материал содержит соединение, выраженное общей формулой (I), или его соль, и где водорастворимый органический растворитель представляет собой водорастворимый органический растворитель, имеющий относительную диэлектрическую проницаемость от 30,0 или больше до менее чем 70,0 при 20°С и способный растворять соединение, выраженное общей формулой (I), или его соль, в количестве 1,0 мас.% или больше при 25°С, и присутствует в содержании 50,0 мас.% или больше относительно суммарного содержания всех водорастворимых органических растворителей, содержащихся в черных чернилах для струйной печати:

Общая формула (I)

в которой R₁ и R₂ каждый независимо представляет собой атом водорода, гидроксильную группу, аминогруппу, карбоксильную группу, сульфоновую группу, алкильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, или алкоксильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода; и R₃ и R₄ каждый независимо представляет собой атом водорода, алкильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, алкоксильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, гидроксильную группу, алкильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, которые могут быть замещены гидроксильной группой или алкоксильной группой, имеющей от 1 до 4 атомов углерода, алкоксильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, которые могут быть замещены гидроксильной группой, алкоксильной группой, имеющей от 1 до 4 атомов углерода, сульфоновой группой или карбоксильной группой, или аминогруппу, которая замещена алкильной группой или ацильной группой; и n равно 0 или 1.)

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается набор чернил, содержащий множество чернил, который содержит черные чернила для струйной печати, имеющие вышеописанный состав, в качестве черных чернил.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается способ струйной печати, содержащий выбрасывание чернил посредством струйного способа, где чернила содержат черные чернила для струйной печати, имеющие вышеописанный состав.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается чернильный картридж, содержащий порцию хранящихся чернил, для хранения чернил, в котором чернила содержат черные чернила для струйной печати, имеющие вышеописанный состав.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается печатающий элемент, содержащий порцию хранящихся чернил для хранения чернил и печатающую головку для выбрасывания чернил, в котором чернила содержат черные чернила для струйной печати, имеющие вышеописанный состав.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается устройство для струйной печати, содержащее порцию хранящихся чернил для хранения чернил и печатающую головку для выбрасывания чернил, в котором чернила содержат черные чернила для струйной печати, имеющие вышеописанный состав.

Согласно настоящему изобретению, оно может предложить чернила, которые имеют достаточную способность переносить атмосферные условия и могут образовывать изображения или пятна, имеющие высокую оптическую плотность, и, более предпочтительно, черные чернила для струйной печати, также имеющие превосходное сопротивление залипанию сопел печатающей головки. Применение таких чернил может дополнительно обеспечить печатные изображения, имеющие превосходную способность переносить атмосферные условия, и печатные изображения, имеющие высокую плотность печати.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 представляет собой вид в перспективе регистрирующего устройства;

Фиг.2 представляет собой вид в перспективе части механизма регистрирующего устройства;

Фиг.3 представляет собой вид в разрезе регистрирующего устройства;

Фиг.4 представляет собой вид в перспективе, показывающий состояние, в котором чернильный бачок прикреплен на картридже головки;

Фиг.5 представляет собой разобранный вид в перспективе картриджа головки; и

Фиг.6 представляет собой вид спереди, показывающий подложку регистрирующего элемента картриджа головки.

ЛУЧШИЙ СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ДАННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение будет подробно описано ниже посредством предпочтительных вариантов осуществления.

В настоящем изобретении, когда красящий материал представляет собой соль, данная соль диссоциирует на ионы в чернилах, но это состояние для удобства выражается фразой "содержит соль".

Что касается причины применения черных чернил для струйной печати (далее также просто "чернила"), которые содержат соединение, выраженное общей формулой (I), или его соль и дополнительно содержат особый водорастворимый органический растворитель в особой пропорции композиции, авторы настоящего изобретения предлагают ее, как устанавливается ниже.

Красящий материал, содержащийся в чернилах, выбрасываемых печатающей головкой, адсорбируется на регистрирующей среде после нанесения чернил на регистрирующую среду. В частности, когда изображения образуются на регистрирующей среде, имеющей в качестве принимающего чернила материала пористый материал, имеющий катионные электрические заряды, используя чернила, содержащие красящий материал, имеющий анионные электрические заряды, считается, что происходит следующее явление. После нанесения чернил на регистрирующую среду, красящий материал, имеющий анионные электрические заряды, который содержится в чернилах, выбрасываемых печатающей головкой, вызывает сильную адсорбцию на пористом материале, имеющем катионные электрические заряды. В результате красящий материал и водная среда, содержащиеся в чернилах, претерпевают определенный тип разделения твердое тело-жидкость. Более конкретно, красящий материал фиксируется в части поверхностного слоя, и его окрестности, принимающего чернила слоя. С другой стороны, водная среда, имеющая меньший заряд, проникает в регистрирующую среду в направлении ее глубины.

Теперь, чтобы получить изображения, имеющие высокую оптическую плотность, важны следующие три момента.

(1) Красящий материал имеет высокую мольную абсорбционную способность.

(2) Чтобы улучшить коэффициент пропускания света, материал, который образует принимающий чернила слой регистрирующей среды, является неограниченно прозрачным для видимого света.

(3) Плотность красящего материала выше в принимающем чернила слое регистрирующей среды.

То есть, если красящий материал может фиксироваться на части поверхностного слоя, и его окрестности насколько возможно, принимающего чернила слоя после нанесения чернил на регистрирующую среду, плотность красящего материала может быть выше, избегая при этом любого влияния вследствие затуманивания материала, который образует принимающий чернила слой. Следовательно, это делает возможным достижение высокой оптической плотности.

Соответственно, авторы настоящего изобретения провели изучение различных водорастворимых органических растворителей, обычно применяемых в черных чернилах для струйной печати, и соотношения между каждым водорастворимым органическим растворителем, содержащимся в чернилах, и степенью, в которой красящий материал, содержащийся в чернилах, проникает в регистрирующую среду в направлении ее глубины (т.е. глубину проникания). В результате оказалось, что чернила, содержащие водорастворимый органический растворитель, имеющий высокую относительную диэлектрическую проницаемость, имеют меньшую степень, с которой красящий материал, содержащийся в чернилах, проникает в регистрирующую среду в направлении ее глубины (т.е. глубину проникания), чем чернила, содержащие водорастворимый органический растворитель, имеющий низкую относительную диэлектрическую проницаемость.

Что касается причины, почему происходит вышеописанное явление, авторы настоящего изобретения предлагают ее, как установлено ниже. Водорастворимый органический растворитель, имеющий высокую относительную диэлектрическую проницаемость, поляризуется в высокой степени и, следовательно, когда водорастворимый органический растворитель проникает в принимающий чернила слой регистрирующей среды, он не экранирует катионные электрические заряды, присутствующие на поверхности пористого материала. Поэтому катионность пористого материала так сильно не снижается. В результате красящий материал и водная среда, содержащиеся в чернилах, наносимых на регистрирующую среду, немедленно претерпевают разделение твердое вещество-жидкость, так что красящий материал может фиксироваться в окрестности поверхности регистрирующей среды.

Авторы настоящего изобретения дополнительно подробно изучили степень, с которой красящий материал, содержащийся в чернилах, проникает в регистрирующую среду в направлении ее глубины (т.е. глубину проникания) и относительную диэлектрическую проницаемость водорастворимого органического растворителя, содержащегося в чернилах. В результате оказалось, что применение водорастворимого органического растворителя, имеющего относительную диэлектрическую проницаемость от 30,0 или больше до менее чем 70,0, позволяет красящему материалу эффективно фиксироваться в окрестностях поверхности регистрирующей среды.

В частности, оказалось, что вышеописанный эффект замечательно имеет место, когда красящий материал, содержащийся в чернилах, представляет собой соединение, выраженное общей формулой (I), или его соль. Причина этого представляется следующей. Соединение, выраженное общей формулой (I), или его соль не только имеют более высокую мольную абсорбционную способность, чем красящие материалы, применяемые в обычных чернилах для струйной печати, но также имеет большую молекулярную массу само по себе, и, следовательно, оно движется среди пористого материала с низкой скоростью.

То есть вследствие применения такого водорастворимого органического растворителя, имеющего относительную диэлектрическую проницаемость от 30,0 или больше до менее чем 70,0, два эффекта, т.е. эффект сохранения катионности пористого материала и тот эффект, что соединение, выраженное общей формулой (I), или его соль имеет такую большую молекулярную массу, что движется среди пористых тел с низкой скоростью, действуют совместно, давая возможность красящему материалу фиксироваться в окрестности поверхности регистрирующей среды, так что может быть достигнута высокая оптическая плотность.

Кроме того, соединение, выраженное общей формулой (I), или его соль также имеет очень хорошую способность переносить атмосферные условия, и, следовательно, состав настоящего изобретения делает возможным достижение одновременно высокой оптической плотности и высокой устойчивости.

(Красящий материал)

Красящий материал, используемый в настоящем изобретении, представляет собой соединение, выраженное общей формулой (I), или его соль. Данный красящий материал имеет отличную способность переносить атмосферные условия. В частности, применение данного красящего материала в чернилах, имеющих состав настоящего изобретения, делает возможным достижение высокой способности переносить атмосферные условия и высокой оптической плотности, как ставится задачей в настоящем изобретении.

Общая формула (I)

(В общей формуле (I) R₁ и R₂ каждый независимо представляет собой атом водорода, гидроксильную группу, аминогруппу, карбоксильную группу, сульфоновую группу, алкильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, или алкоксильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода; и R₃ и R₄ каждый независимо представляет собой атом водорода, алкильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, алкоксильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, гидроксильную группу, алкильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, которые могут быть замещены гидроксильной группой или алкоксильной группой, имеющей от 1 до 4 атомов углерода, алкоксильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, которые могут быть замещены гидроксильной группой, алкоксильной группой, имеющей от 1 до 4 атомов углерода, сульфоновой группой или карбоксильной группой, или аминогруппу, которая замещена алкильной группой или ацильной группой; и n равно 0 или 1.)

Типичные соединения от 1 до 3 показаны ниже в качестве конкретных примеров соединения, выраженного общей формулой (I), или его соли. Конечно, красящий материал, используемый в настоящем изобретении, никоим образом не ограничивается данными соединениями. Также два или больше типов могут использоваться в комбинации в качестве красящего материала. Кстати, в общей формуле (I) случай, когда n равно 0, показывает, что положение SO₃Н представляет собой Н, как в следующем типичном соединении 2.

Типичное соединение 1

Типичное соединение 2

Типичное соединение 3

Нижний предел содержания (мас.%) соединения, выраженного общей формулой (I), или его соли в чернилах по настоящему изобретению предпочтительно составляет 0,1 мас.% или больше, и более предпочтительно 1,0 мас.% или больше относительно суммарной массы чернил. Это потому, что если нижний предел его содержания меньше, чем 0,1 мас.%, высокая оптическая плотность и высокая способность переносить атмосферные условия, которые представляют собой эффекты, осуществляемые настоящим изобретением, могут недостаточно достигаться. Также верхний предел содержания ( мас.%) соединения, выраженного общей формулой (I), или его соли предпочтительно составляет 15,0 мас.% или меньше, и более предпочтительно 7,0 мас.% или меньше относительно суммарной массы чернил. Это потому, что если верхний предел его содержания больше, чем 15,0 мас.%, соединение, выраженное общей формулой (I), или его соль может агрегировать на регистрирующей среде, вызывая явление, когда появляется металлический глянец (т.е. бронзирование).

(Способ тестирования красителя)

Красящий материал, используемый в настоящем изобретении, можно тестировать следующими способами от (1) до (3), каждый из которых включает в себя применение высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).

(1) Время удерживания пика.

(2) Максимум длины волны поглощения в пике (1)

(3) М/Z (пози, нега) масс-спектра пика (1)

Условия анализа для высокоэффективной жидкостной хроматографии показаны ниже. Раствор чернил, разбавленный в 1000 раз чистой водой, анализируют с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии в следующих условиях, измеряя время удерживания основного пика и максимум длины волны поглощения пика.

Колонка: Симметрия С18 2,1 мм × 150 мм

Температура колонки: 40°С

Скорость потока: 0,2 мл/мин.

PDA: от 210 нм до 700 нм

Подвижная фаза и условия градиента: таблица 1

Таблица 1
	0-5 мин	5-40 мин	40-45 мин
А Вода	85%	85%→0%	0%
В Метанол	10%	10%→95%	95%
С 0,2 мол/л водного ацетата аммония	5%	5%	5%

Кроме того, условия анализа для масс-спектра установлены, как показано ниже. Масс-спектр полученного пика измеряют при следующих условиях, и М/Z, детектируемый наиболее сильно, измеряют для каждого положительного и отрицательного.

Способ ионизации
ESI Напряжение капилляра	3,5 кВ
Испаряющий газ	300°С
Температура источника ионов	120°С
Детектор	пози 40 В 200-1500 аем/0,9 сек
	нега 40 В 200-1500 аем/0,9 сек

Таблица 2 показывает величины времени удерживания, максимума длины волны поглощения, М/Z (пози) и М/Z (нега) типичного соединения 1. Когда соединение имеет величины, показанные в таблице 2, данное соединение может быть определено, как соединение, используемое в настоящем изобретении.

Таблица 2
Время удерживания [мин]	Максимум длины волны поглощения [нм]	М/Z (пози)	М/Z (пози)
25-27	565-585	833-834	554-555

(Другие красящие материалы)

В настоящем изобретении, в добавление к вышеуказанным соединениям, красящие материалы, иные чем вышеуказанные, также могут быть использованы в качестве красящего материала для создания цвета.

Чтобы образовать полноцветные изображения или подобные, чернила, имеющие цветовые тона, отличающиеся от чернил настоящего изобретения, могут использоваться в комбинации. Например, они представляют собой голубые чернила, пурпурные чернила, желтые чернила и так далее. Также обесцвеченные чернила, имеющие те же цветовые тона, как данные чернила, могут использоваться в комбинации. Красящие материалы данных чернил, имеющих различные цветовые тона, или обесцвеченных чернил могут быть известными красящими материалами или красящими материалами, вновь синтезированными, любой из которых может использоваться.

Конкретные примеры красящего материала для создания цвета и красящих материалов, применимых в других чернилах, используемых вместе с черными чернилами настоящего изобретения, показаны ниже согласно цветовым тонам. Конечно, примеры никоим образом не ограничиваются этим.

[Пурпурный красящий материал]

С.I. полный красный 2, 4, 9, 11, 20, 23, 24, 31, 39, 46, 62, 75, 79, 80, 83, 89, 95, 197, 201, 218, 220, 224, 225, 226, 227, 228, 229, 230 и т.д.;

С.I. кислый красный 6, 8, 9, 13, 14, 18, 26, 27, 32, 35, 42, 51, 52, 80, 83, 87, 89, 92, 106, 114, 115, 133, 134, 145, 158, 198, 249, 265, 289 и т.д.;

С.I. пищевой красный 87, 92, 94 и т.д.; и

С.I. полный фиолетовый 107 и т.д.

[Голубой красящий материал]

С.I. полный голубой 1, 15, 22, 25, 41, 76, 77, 80, 86, 90, 98, 106, 108, 120, 158, 163, 168, 199, 226, 307 и т.д.; и

С.I. кислый голубой 1, 7, 9, 15, 22, 23, 25, 29, 40, 43, 59, 62, 74, 78, 80, 90, 100, 102, 104, 112, 117, 127, 138, 158, 161, 203, 204, 221, 244 и т.д.

[Желтый красящий материал]

С.I. полный желтый 8, 11, 12, 27, 28, 33, 39, 44, 50, 58, 85, 86, 87, 88, 89, 98, 100, 110, 132, 173 и т.д.; и

С.I. кислый желтый 1, 3, 7, 11, 17, 23, 25, 29, 36, 38, 40, 42, 44, 76, 98, 99 и т.д.

[Черный красящий материал]

С.I. полный черный 17, 19, 22, 31, 32, 51, 62, 71, 74, 112, 113, 154, 168, 195 и т.д.;

С.I. кислый черный 2, 48, 51, 52, 110, 115, 156 и т.д.;

С.I. пищевой черный 1, 2 и т.д.;

краситель, выраженный следующей общей формулой (II):

Общая формула (II)

(В общей формуле (II) R₁, R₂, R₃ и R₄ каждый независимо представляет собой атом водорода, гидроксильную группу, аминогруппу, карбоксильную группу, сульфоновую группу, алкильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, алкоксильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, алкоксильную группу, которая замещена гидроксильной группой, алкоксильной группой, имеющей от 1 до 4 атомов углерода, сульфоновой группой или карбоксильной группой, алкоксильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, которая может быть дополнительно замещена карбоксильной группой или сульфоновой группой, или аминогруппу, которая замещена фенильной группой, алкильной группой или ацильной группой; и n равно 0 или 1. Кстати, в общей формуле (II) случай, когда n равно 0, показывает, что положение SO₃Н представляет собой Н, как в соединении, выраженном общей формулой (I), или его соли); и

конденсированный краситель из соединения, выраженного следующей общей формулой (III), и соединения, выраженного следующей общей формулой (IV):

Общая формула (III)

(В общей формуле (III) М представляет собой атом водорода или атом щелочного металла.)

Общая формула (IV)

(В общей формуле (IV) R₁, R₂, R₃, R₄ и R₅ каждый независимо представляет собой атом водорода, атом галогена, гидроксильную группу, сульфоновую группу, карбоксильную группу, алкильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода, алкоксильную группу, имеющую от 1 до 4 атомов углерода).

(Водная среда)

[Водорастворимый органический растворитель, имеющий относительную диэлектрическую проницаемость от 30,0 или больше до менее, чем 70,0 при 20°С и способный к растворению соединения, выраженного общей формулой (I), или его соли в количестве 1,0 мас.% или больше при 25°С]

Нет особых ограничений на водорастворимый органический растворитель, имеющий относительную диэлектрическую проницаемость от 30,0 или больше до менее чем 70,0 при 20°С и способный к растворению соединения, выраженного общей формулой (I), или его соли в количестве 1,0 мас.% или больше при 25°С, пока он демонстрирует относительную диэлектрическую проницаемость в вышеуказанном диапазоне и вышеуказанную растворимость для вышеуказанного соединения или его соли. Конкретные примеры водорастворимого органического растворителя, имеющего относительную диэлектрическую проницаемость от 30,0 или больше до менее чем 70,0 при 20°С и способного к растворению соединения, выраженного общей формулой (I), или его соли в количестве 1,0 мас.% или больше при 25°С могут включать в себя глицерин, этиленгликоль, диэтиленгликоль, 1,2-пропандиол, 1,3-пропандиол и 1,4-бутандиол. Среди них глицерин и этиленгликоль особенно предпочтительны. Это является следствием того, что данные водорастворимые органические растворители придают чернилам хорошую выбрасываемость при использовании в чернилах для струйной печати в комбинации с соединением, выраженным общей формулой (I), или его солью.

В настоящем изобретении существенно, что водорастворимый органический растворитель, имеющий относительную диэлектрическую проницаемость от 30,0 или больше до менее чем 70,0 при 20°С и способный к растворению соединения, выраженного общей формулой (I), или его соли в количестве 1,0 мас.% или больше при 25°С, присутствует в содержании 50,0 мас.% или больше относительно суммарного содержания всех водорастворимых органических растворителей, содержащихся в чернилах. Если его содержание находится в количестве менее чем 50,0 мас.%, печатные изображения имеют меньшую оптическую плотность, чем в случае, когда его содержание находится в количестве 50,0 мас.% или больше, так что эффект настоящего изобретения может быть недостаточным для наблюдения. Также все водорастворимые органические растворители, содержащиеся в данных чернилах, могут быть водорастворимыми органическими растворителями, каждый из которых имеет относительную диэлектрическую проницаемость от 30,0 или больше до менее чем 70,0 при 20°С и способен к растворению соединения, выраженного общей формулой (I), или его соли в количестве 1,0 мас.% или больше при 25°С.

Причина, почему водорастворимый органический растворитель, имеющий относительную диэлектрическую проницаемость от 30,0 или больше до менее чем 70,0 при 20°С, как используется в настоящем изобретении, должен быть способным к растворению соединения, выраженного общей формулой (I), или его соли в количестве 1,0 мас.% или больше при 25°С заключается в том, что должно быть улучшено свойство устранения залипания сопел печатающей головки. То есть свойство устранения залипания в высокотемпературном или маловлажном окружении снижается, когда содержание водорастворимого органического растворителя, способного к растворению соединения, выраженного общей формулой (I), или его соли в количестве 1,0 мас.% или больше при 25°С, становится ниже 50,0% относительно суммарного содержания всех водорастворимых органических растворителей, содержащихся в чернилах.

Кстати, растворимость (степень растворимости) красящего материала измеряли следующим способом. 50 г водного раствора, в котором растворили красящий материал, помещали в 100 мл стакан (JIS R 3505) и оставляли в термостате, поддерживаемом при температуре 60°С и влажности 20%, с последующим выпариванием досуха до тех пор, пока изменение массы за 3 часа не станет 0,01 грамма или меньше. Затем полученное таким образом вещество растирали в ступке, получая порошок. Данный порошок растворяли в намеченном водорастворимом органическом растворителе при 25°С до тех пор, пока раствор не приходил к насыщению. Массу красящего материала, требуемую для насыщения раствора, делили на суммарную массу водорастворимого органического растворителя и красящего материала, и полученную таким образом величину рассматривали как растворимость (степень растворимости). Кстати, когда красящий материал исходно находился в состоянии порошка, его растворяли в намеченном водорастворимом органическом растворителе при 25°С до тех пор, пока раствор не приходил к насыщению, и массу красящего материала, требуемую для насыщения раствора, делили на суммарную массу водорастворимого органического растворителя и красящего материала, и полученную таким образом величину рассматривали как растворимость (степень растворимости).

[Другие водорастворимые органические растворители и вода]

В чернилах настоящего изобретения в добавление к вышеуказанному водорастворимому органическому растворителю, имеющему относительную диэлектрическую проницаемость от 30,0 или больше до менее, чем 70,0 при 20°С и способному к растворению соединения, выраженного общей формулой (I), или его соли в количестве 1,0 мас.% или больше при 25°С, могут использоваться вода или смешанный растворитель из воды и водорастворимого органического растворителя(ей) различных типов, пока наблюдается эффект, вызываемый их добавлением, и также пока не нарушается эффект, заявленный в настоящем изобретении.

Нет особых ограничений на водорастворимый органический растворитель(ли), пока он растворяется в воде, и подходящие представляют собой алкилалкоголи, имеющие от 1 до 5 атомов углерода, такие как метиловый спирт, этиловый спирт, н-пропиловый спирт, изопропиловый спирт, н-бутиловый спирт, втор-бутиловый спирт, трет.-бутиловый спирт, изобутиловый спирт и н-пентанол; амиды, такие как диметилформамид и диметилацетамид; кетоны или кетоспирты, такие как ацетон и диацетоновый спирт; простые эфиры, такие как тетрагидрофуран и диоксан; сополимеры оксиэтилена или оксипропилена, такие как триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль, дипропиленгликоль, трипропиленгликоль, полиэтиленгликоль и полипропиленгликоль; алкиленгликоли, такие как триметиленгликоль, триэтиленгликоль и 1,2,6-гексантриол; простые эфиры низших алкилов, такие как монометиловый (или -этиловый) эфир этиленгликоля, монометиловый (или -этиловый) эфир диэтиленгликоля и монометиловый (или -этиловый) эфир триэтиленгликоля; низшие диалкиловые простые эфиры многоатомных спиртов, такие как диметиловый (или -этиловый) эфир триэтиленгликоля и диметиловый (или -этиловый) эфир тетраэтиленгликоля; алканоламины, такие как моноэтаноламин, диэтаноламин и триэтаноламин; и сульфолан, N-метил-2-пирролидон и 2-пирролидон. Любой из вышеуказанных водорастворимых органических растворителей может использоваться в одиночку или может использоваться в виде смеси.

Любой из данных водорастворимых органических растворителей и вышеуказанный водорастворимый органический растворитель, имеющий относительную диэлектрическую проницаемость от 30,0 или больше до менее, чем 70,0 при 20°С и способный к растворению соединения, выраженного общей формулой (I), или его соли в количестве 1,0 мас.% или больше при 25°С, может присутствовать в содержании от 10 мас.% до 95 мас.%, и более предпочтительно от 10 мас.% до 80 мас.% всего относительно суммарной массы чернил. Если они присутствуют в содержании меньше, чем указанный диапазон, может возникнуть проб