(57)【要約】【課題】還元剤、特に硫黄系還元剤の分解によって生じた酸性物質によるヘッドノズルの腐食を防止でき、これによって抜染インク吐出直進性の阻害を低減させることができると共に、還元剤の加水分解で生じる抜染能力の低下を抑制できる、インクジェット用の染料抜染インクを提供する。【解決手段】少なくとも還元剤とアミン化合物とを含有することを特徴とするインクジェット用染料抜染インク。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも還元剤とアミン化合物とを含有することを特徴とするインクジェット用染料抜染インク。
【請求項２】
前記還元剤が硫黄系還元剤であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット用染料抜染インク。
【請求項３】
前記硫黄系還元剤がロンガリットであることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット用染料抜染インク。
【請求項４】
前記アミン化合物がアルコールアミン化合物であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット用染料抜染インク。
【請求項５】
ＰＨが９．５〜１１．０の範囲にあることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット用染料抜染インク。
【請求項６】
少なくとも、前記還元剤としてロンガリットを含有し、前記アミン化合物としてトリエタノールアミンとを含有してなることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載のインクジェット用染料抜染インク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット用の染料抜染インク（インクジェット用の抜染液）等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インクジェット用の染料抜染インクとしては、還元剤、なかでも硫黄（イオウ）系還元剤を用いたインクジェット用染料抜染インクが知られている（例えば特許文献１）。このような、還元剤、なかでも硫黄系還元剤を用いたインクジェット用染料抜染インクは、アゾ系染料の脱色に優れている。
【特許文献１】特開昭６３−２１９９０号公報
【特許文献２】特開２００４−１４３６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の還元剤、なかでも硫黄系還元剤を用いたインクジェット用の染料抜染インクでは、分解・酸化・揮発などによる経時的変化によって硫酸イオンやカルボン酸などの酸性物質が生成され、インクジェットヘッドの表面層及び中間層にダメージを与えることが問題となっていた。
これに加えて、還元剤と同時に添加されるキレート剤や界面活性剤（例えば特許文献２等）は脱色ムラを防止する効果があるものの、インクジェット方式を用いると、ヘッド表面層にダメージを与え、その結果、連続使用環境下でノズル周りの表面層及びノズルプレートがダメージを受け、インクの吐出直進性が阻害される問題があった。ここで、ノズルプレートのダメージは、ノズルプレート表面に溶剤の揮発成分が原因で生じる結露をワイパーで拭き取るワイピング機能を搭載した装置の場合、ワイピング機構による物理的ダメージが更に加わることにより、更に大きくなる問題があった。
また、従来の還元剤、なかでも硫黄系還元剤を用いたインクジェット用染料抜染インクは長期保管時に加水分解による還元剤の分解が進行し、抜染能力が低下することが課題であった。
【０００４】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、還元剤、特に硫黄系還元剤の分解によって生じた酸性物質によるヘッドノズル材料の腐食を抑制することができ、これにより、抜染インクの吐出直進性の阻害を低減させることのできる、インクジェット用の染料抜染インクを提供することを目的とする。これに加えて、本発明は、インクジェットヘッドの吐出面（ノズルプレートの表面）のワイピング機構による物理的ダメージに由来するインクジェットヘッド吐出面のダメージを低減することができ、これにより、抜染インクの吐出直進性の阻害を低減させることのできる、インクジェット用の染料抜染インクを提供することを目的とする。
また、本発明は、還元剤、特に硫黄系還元剤の加水分解によって生じる「還元剤の分解による抜染能力の低下」を抑制することのできる、インクジェット用の染料抜染インクを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、少なくとも還元剤とアミン化合物とを含有することを特徴とするインクジェット用染料抜染インクを提供する。
上記本発明において、前記還元剤が硫黄系還元剤であることを特徴とするインクジェット用染料抜染インクを提供する。
上記本発明において、前記硫黄系還元剤がロンガリットであることを特徴とするインクジェット用染料抜染インクを提供する。
上記本発明において、前記アミン化合物がアルコールアミン系化合物であることを特徴とするインクジェット用染料抜染インクを提供する。
上記本発明において、ＰＨが９．５〜１１．０の範囲にあることを特徴とするインクジェット用染料抜染インクを提供する。
上記本発明において、少なくとも、前記還元剤としてロンガリットを含有し、前記アミン化合物としてトリエタノールアミンを含有してなることを特徴とするインクジェット用染料抜染インクを提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係るインクジェット用染料抜染インクによれば、硫黄還元剤およびその他に由来するヘッドダメージを抑制し、長期の連続使用においても抜染インクの安定吐出が可能となり、また長期にわたり、その抜染能力を保持することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明について説明する。
本発明のインクジェット用染料抜染インクは、少なくとも還元剤とアミン系化合物とを抜染液中に共存させたことを特徴とする。
本発明は、還元剤とアミン系化合物とを抜染液中に共存させることによって、還元剤、特に硫黄系還元剤の分解によって生じた酸性物質によるヘッドノズル材料の腐食を防止することができ、加えて、ヘッド表面のワイピング機構による物理的ダメージに由来するインクジェットヘッド吐出面のダメージを低減することができる。これらにより、抜染インクの吐出直進性の阻害を低減できる。
また、本発明は、還元剤とアミン系化合物とを抜染液中に共存させることによって、還元剤、特に硫黄系還元剤の加水分解によって生じる還元剤の分解による抜染能力の低下を抑制することができる。
本発明のインクジェット用染料抜染インクにおいては、還元剤とアミン系化合物とは、上記作用効果の少なくとも一方が実質的に認められる程度に抜染液中に共存されることが好ましく、更に上記作用効果の双方が実質的に認められる程度に抜染液中に共存されることがより好ましい。
【０００８】
本発明において、前記の還元剤としては、亜ジチオン酸ナトリウム[ハイドロサルファイト（Ｎａ２Ｓ２Ｏ４）]、ロンガリットＣ（ＮａＨＳＯ２・ＣＨ２Ｏ・Ｈ２Ｏ）、ロンガリットＺ（ＺｎＳＯ２・ＣＨ２Ｏ・Ｈ２Ｏ）、デクロリン[Ｚｎ(ＨＳＯ２・ＣＨ２Ｏ)２]、二酸化チオ尿素のごときスルフィン酸類、亜硫酸水素ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム等の硫黄系還元剤や、塩化第一スズ（ＳｎＣｌ２・２Ｈ２Ｏ）、亜塩素酸ナトリウムの様な酸性下で漂白効果があるもの一般若しくは単体又は水溶液中で不安定なもの一般等の非硫黄系の還元剤を例示することができる。
本発明においては、硫黄系の還元剤を用いる場合に上述した本願課題が大きな問題となることから、本発明は硫黄系の還元剤を用いる場合に適用することが好ましい。
本発明においては、硫黄系の還元剤としては、ロンガリットを用いることが、少ない還元剤添加量で抜染効果が高いため、好ましい。
【０００９】
本発明において、アミン化合物（特にアルコールアミン類）を硫黄系還元剤に添加することで、以下の効果がある。
（１）硫黄還元剤の加水分解・酸化によって生成される酸性物質（スルフィン酸・カルボン酸〉の中和効果がある。
（２）硫黄系還元剤はｐＨが低下すると加水分解が加速度的に進行するため、ｐＨをアルカリに保つことで長期保管による硫黄系還元剤の加水分解による還元剤の劣化を抑えることが出来る。
（３）アミン化合物（特にアルコールアミン類）がヘッド材料、特に金属成分に配位して保護効果を生じる。
本発明のインクジェット用染料抜染インクにおいて、アミン化合物や、硫黄系還元剤は、上記（１）〜（３）の作用効果の発揮が実質的に認められる程度に、好ましくは上記（１）〜（３）の作用効果が効果的に発揮されるように、配合されることが望ましい。
【００１０】
本発明において、前記のアミン化合物としては、イソプロピルアミン、ｎ−ヘキシルアミン、ジデシルアミン、ジオクチルアミン、トリ−ｎ−オクチルアミン等の脂肪族アミン、芳香族アミンや、
トリエタノールアミン等のアルコールアミン化合物、等が挙げられる。
本発明においては、アミン類としてアルコールアミン類を用いることが、上記（１）〜（３）の作用効果が大きく発揮されること、及び、ＮａＯＨの様に金属イオンを含有しないため抜染時に分解した染料と金属イオンとの再結合による色ブレ少ない等の理由から好ましい。
本発明においては、アルコールアミン類としては、トリエタノールアミンを用いることが、上記（１）〜（３）の作用効果がより大きく発揮されること、及び、ＮａＯＨの様に金属イオンを含有しないため抜染時に分解した染料と金属イオンとの再結合による色ブレ少ない等の理由から好ましい。
【００１１】
本発明のインクジェット用染料抜染インクにおいて、抜染液の媒体としては、水単独、好ましくは水と有機溶剤との混合液を使用する。使用する有機溶剤としては、エチレングリコール系（例えばジエチレングリコールなど）や、ピロリドン類（例えばＮメチルピロリドンなど）等が挙げられる。
本発明のインクジェット用染料抜染インクにおいて、他の添加成分としては、界面活性剤（アセチレン誘導体／ノニオン系界面活性剤など）、防錆剤等が挙げられる。
本発明のインクジェット用染料抜染インクにおいては、還元剤と、アミン化合物と、界面活性剤の３点を含んでいることが好ましく、更には、硫黄系の還元剤（例えばロンガリット）と、アルコールアミン（例えばトリエタノールアミン）と、界面活性剤（例えばサーフィノール）の３点を含んでいることが好ましい。
【００１２】
本発明で言うインクジェット用染料抜染インクには、染料や顔料等の着色材を含まないインクジェット用抜染液が含まれる。このインクジェット用抜染液は、抜染剤を含む抜染液と、染料又は顔料を含むインクとを、各々別のノズルで分けて印字する２液タイプにおける「抜染剤を含む抜染液」として用いられ、以下の態様が例示される。
（イ）抜染剤を含む抜染液＋非染料インク（顔料系インク）［２液タイプ］
（ロ）抜染剤を含む抜染液＋染料インク（難還元性染料）［２液タイプ］
また、本発明で言うインクジェット用染料抜染インクには、染料や顔料等の着色材を含み、１つのインクとして１つのノズルで印字する１液タイプのインクジェット用抜染液として用いられ、以下の態様が例示される。１液タイプは、抜染と同時に着色を行う、いわゆる着色抜染に用いられる。
（ハ）抜染剤＋非染料インク（顔料系インク）［１液タイプ］
（ニ）抜染剤＋染料インク（難還元性染料）［１液タイプ］
【００１３】
本発明のインクジェット用染料抜染インクにおいて、特に好ましい配合例としては、例えば、上記（イ）の２液タイプにおける「抜染剤を含む抜染液」の態様の場合、例えば、硫黄系還元剤としてロンガリット６〜１０重量％、トリエタノールアミン３〜７重量％を含有する抜染液組成が挙げられ、この抜染液の好ましい水素イオン濃度はＰＨ：９．５〜１１．０である。
尚、この抜染液組成は、一例であり、ロンガリットの添加量の増減に応じてアミン化合物の量は増減させて良い。また、本発明はこの組成例によって限定されるものではない。
【００１４】
（実施例）
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
本発明のインクジェット用染料抜染インクと比較用の抜染インクとを用いて、下記(Ｉ)、(ＩＩ)に示す比較試験を行った。
(Ｉ)  インクジェットヘッドへのダメージ抑制効果の比較試験
(ＩＩ)  抜染能力保持の比較試験
比較試験を行う際の抜染インクの組成例としては、下記の[Ａ]、[Ｂ]に示す組成のものを用いた。
[Ａ]：本発明による抜染インクの組成例
ロンガリット          ６  重量％
トリエタノールアミン  ５  重量％
ノニオン性界面活性剤  ６  重量％
防腐剤          ０．０５  重量％
ベンゾトリアゾール                             ０．０５  重量％
ジエチレングリコール                         １５．０    重量％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン                     ５        重量％
ジエチレングリコールモノメチルエーテル         ５        重量％
水        残部
抜染液の水素イオン濃度：ｐH：１０．５
[B]：比較用の抜染インク組成例
ロンガリット          ６  重量％
重炭酸ナトリウム      １  重量％
ニトリロ三酢酸ナトリウム（ＮＴＡ）      １  重量％
ノニオン性界面活性剤  ６  重量％
防腐剤          ０．０５  重量％
ベンゾトリアゾール                             ０．０５  重量％
ジエチレングリコール                         １５．０    重量％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン                     ５        重量％
ジエチレングリコールモノメチルエーテル         ５        重量％
水        残部
抜染液の水素イオン濃度：ｐＨ：９．５
【００１５】
(Ｉ)インクジェットヘッドへのダメージ抑制効果の比較試験
（試験内容）
上記[Ａ]、[Ｂ]に示す組成のインクジェット用抜染インクを用い、それぞれ別のインクジェットヘッド（ヘッド表面のワイピング機構を有するヘッド）に充填し、下記の条件で、比較試験を行った。
このとき、抜染プリント機能を有するインクジェットプリンタ装置（例えば（株）ミマキエンジニアリング社製：ＪＶ４）を用いた。
（ｉ）ノズルプレートの表面を８時間おきにワイピングする定期ワイピング作業を１ケ月間行った。このとき、印字は行わず、インクジェットヘッドにインクジェット用抜染インクを充填した状態で１ヶ月間放置させた。
１ケ月後のヘッドノズル周りの外観上の腐食（ダメージ）を、顕微鏡観察にて調べたところ、ノズル周りの表面層及びノズルプレートの双方に関し、従来の抜染インク[Ｂ]を用いた場合は腐食（ダメージ）がかなり認められたのに対し、本発明によるインク[Ａ]を用いた場合では腐食（ダメージ）を大幅に抑えることが可能となった。
（ｉｉ）インクジェットプリンタ装置（（株）ミマキエンジニアリング社製：ＪＶ４）を使用し、インクジェット用抜染インクをノズルから吐出させて、ノズルチェックパターンの印字テストを定期的（例えば１日毎）に行ったところ、従来の抜染インク[Ｂ]を用いた場合は連続使用環境下で１週間程度で飛行曲がりが発生していたが、本発明によるインク[Ａ]を用いた場合は、連続使用環境下で３週間程度の耐ダメージ性能を達成することが可能となった。
【００１６】
(ＩＩ)抜染能力保持の試験
（試験内容）
上記[Ａ]、[Ｂ]に示す組成のインクジェット用抜染インクを用い、下記１）〜４）の処理を行った。
このとき、抜染プリント機能を有するインクジェットプリンタ装置（例えば（株）ミマキエンジニアリング社製：ＧＰ−６０４Ｄ）を用いた。
１）抜染インク保持条件：60℃環境で、０時間、３週間、4週間保持（放置）した抜                          染インクを、それぞれ使用
２）印字処理        ：インクジェットプリンタで印字(720dpi×720dpi）、単方向印                        字、2pass １回塗り、100％印字濃度
３）抜染処理        ：黒色Ｔシャツに上記２）の条件で抜染液で印字後、１６０                            ℃、６０秒にてホットプレス
４）色差測定        ：未抜染部分と抜染部分の色差(△E)を、分光濃度計（X-Rite社                      製：X-Rite５００シリーズ）で測定
（評価）
上記の条件で、抜染インクを保持（放置）した後、抜染処理を行い、抜染液[Ａ]、[B]による色差(△E)の比較を行った結果を、下記の表１に示す。
【００１７】
【表１】
2008255300.tif 000002
【００１８】
この結果、本発明の抜染液[Ａ]に関しては、60℃環境下で４週間放置した後使用しても未抜染部分と抜染部分の色差(△E)は殆ど変化せず、60℃環境下で０日〜４週間経過してもその間抜染能力は低下せず、長期間にわたり抜染能力を安定させて保存することが可能となった。
抜染液[B]では、４週間目で抜染能力が略半減した。
【００１９】
上記実施例からも明らかなように、本発明に係るインクジェット用染料抜染インクは、硫黄還元剤およびその他に由来するヘッドダメージを抑制し、長期の連続使用においても抜染インクの安定吐出が可能となり、また長期にわたり、その抜染能力を保持することが可能となった。