Entsprechend
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial,
das einen photoartigen hohen Glanz, eine hohe Tintenabsorptionskapazität, eine
hohe Wasserbeständigkeit
und verbesserte Haltbarkeit besitzt, und Tinte zur Tintenstrahlaufzeichnung
bereitzustellen.
Die
obigen Aufgaben der vorliegenden Erfindung können durch ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial
erreicht werden, das einen Träger
und eine auf dem Träger
bereitgestellte tintenaufnehmende Schicht umfaßt, worin das Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial
wenigstens eine Verbindung enthält,
die aus einer Carbohydrazid-Verbindung, in der wenigstens ein Stickstoffatom
in der 1-Position und 5-Position mit zwei von Wasserstoff verschiedenen
Substituenten substituiert ist, und einer Verbindung mit einer 4-Oxysemicarbazid-Struktur
ausgewählt
ist. Insbesondere ist es wirksam im Fall der Verwendung einer porösen tintenaufnehmenden Schicht,
die anorganische feine Teilchen enthält. Ebenfalls können die
gleichen Wirkungen durch erfindungsgemäße Tinte zur Tintenstrahlaufzeichnung
erhalten werden, die wenigstens einen Vertreter aus der Carbohydrazid-Verbindung
und der Verbindung mit einer 4-Oxysemicarbazid-Struktur enthält.
Das
erfindungsgemäße Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial
weist wenigstens eine tintenaufnehmende Schicht auf einem Träger auf,
und die tintenaufnehmende Schicht kann eine sogenannte Schicht vom
Hohlraumtyp sein, die hauptsächlich
anorganische feine Teilchen enthält,
oder eine Schicht vom Quelltyp, die hauptsächlich ein wasserlösliches
Polymer enthält.
In der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt erstere verwendet.
Die oben genannte Schicht vom Hohlraumtyp soll Tinte in Hohlräumen absorbieren,
die in der Schicht gebildet sind, und es ist notwendig, das Hohlraumvolumen
zu erhöhen,
um eine hohe Tintenabsorptionseigenschaft zu entwickeln. Um das
obige zu realisieren ist es daher notwendig, eine relativ große Menge
anorganischer feiner Teilchen auf den Träger aufzutragen, und die Menge
eines hydrophilen Bindemittels wird bevorzugt reduziert, um den
Hohlraumanteil zu erhöhen.
Als
in der vorliegenden Erfindung zu verwendende anorganische feine
Teilchen können
genannt werden: leichtes Calciumcarbonat, schweres Calciumcarbonat,
Magnesiumcarbonat, Kaolin, Talkum, Calciumsulfat, Bariumsulfat,
Titandioxid, Zinkoxid, Zinksulfid, Zinkcarbonat, Satinweiß, Aluminiumsilicat,
Kieselerde, Calciumsilicat, synthetisiertes Siliciumdioxid, Tonerde,
Aluminiumoxidhydrat, Aluminiumoxid, Magnesiumsilicat, Lithophon,
Zeolith und Magnesiumhydroxid.
Darunter
werden feine synthetisierte Siliciumdioxid- und Aluminiumoxid-Teilchen
(Aluminiumoxid, Aluminiumoxidhydrat) bevorzugt verwendet, und feine
Quarzstaub- und Aluminiumoxid-Teilchen
werden besonders bevorzugt verwendet. Diese anorganischen feinen
Teilchen können
einzeln oder in Kombination aus zwei oder mehreren verwendet werden.
Insbesondere werden feine Quarzstaub- und Aluminiumoxid-Teilchen in Kombination
verwendet, und eine Verbesserung der Bilddichte und Bildhaltbarkeit
kann durch ihre Verwendung in der gleichen Schicht in Mischung oder
in jeweiligen Schichten separat in Mehrfachschichten erreicht werden.
In
der vorliegenden Erfindung bevorzugt zu verwendender Quarzstaub
wird ebenfalls als Siliciumdioxid des Trocknungsverfahrens bezeichnet,
und er kann allgemein durch ein Flammenhydrolyseverfahren hergestellt
werden. Spezifisch ist allgemein ein Verfahren bekannt, in dem Siliciumtetrachlorid
mit Wasserstoff und Sauerstoff verbrannt wird. Der Quarzstaub ist
kommerziell beispielsweise als Aerosil® und
QS-Typ® erhältlich.
Allgemein
liegt Quarzstaub in Form von Sekundärteilchen mit einem geeigneten
Hohlraum durch Aggregation vor, so daß er bevorzugt durch Pulverisieren
oder Dispergieren mit Ultraschall, einem Hochdruck-Homogenisator oder
einem Strahlpulverisiergerät
vom Gegenstoßtyp
verwendet wird, bis er zu Sekundärteilchen
mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 50 bis 300 nm wird,
da dies eine gute Tintenabsorptionseigenschaft und Glanz besitzt.
Feine
Aluminiumoxid-Teilchen (Aluminiumoxid und Aluminiumoxidhydrat),
die bevorzugt in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind
Aluminiumoxid oder ein hydratisiertes Produkt davon, das kristallin oder
nicht-kristallin
sein kann, und ein amorphes oder jene mit einer Kugel- oder Tafelform
können
verwendet werden. Als Aluminiumoxid wird bevorzugt γ-Aluminiumoxid
verwendet, das ein Aluminiumoxid vom γ-Kristalltyp ist. Im γ-Aluminiumoxid
können
die Primärteilchen
so klein wie ca. 10 nm gemacht werden, und allgemein und bevorzugt
wird γ-Aluminiumoxid
verwendet, in dem Sekundärteilchen-Kristalle
mit mehreren Tausend bis mehreren Zehntausend nm auf 50 bis 300
nm o.ä.
unter Verwendung von Ultraschall, mit einem Hochdruck-Homogenisator oder
einem Strahlpulverisiergerät
vom Gegenstoßtyp
pulverisiert werden. Das Aluminiumoxidhydrat wird durch die Strukturformel
Al2O3·nH2O (n = 1 bis 3) dargestellt. Wenn n 1 ist,
gibt es Aluminiumoxidhydrat mit einer Böhmit-Struktur wieder, und wenn
n größer als
1 und kleiner als 3 ist, gibt es Aluminiumoxidhydrat mit einer Pseudoböhmit-Struktur
wieder. Es kann hergestellt werden durch ein herkömmlich bekanntes
Herstellungsverfahren, wie z.B. die Hydrolyse von Aluminiumalkoxid,
wie z.B. Aluminiumisopropoxid, Neutralisierung eines Aluminiumsalzes
durch ein Alkali, oder Hydrolyse eines Aluminats.
Die
durchschnittliche Teilchengröße der Primärteilchen
des Quarzstaubs, des Aluminiumoxids und des Aluminiumoxidhydrats
der vorliegenden Erfindung kann durch Beobachtung unter Verwendung
eines Elektronenmikroskops gemessen werden, wenn die Teilchen ausreichend
dispergiert sind, um die Primärteilchen
zu identifizieren, und für
jeweils 100 Teilchen, die in einem vorgegebenen Gebiet vorhanden
sind, wird der Durchmesser eines Kreises, dessen Fläche der
projizierten Fläche
jeden Teilchen entspricht, als Teilchendurchmesser für das Teilchen
herangezogen. Die durchschnittliche Teilchengröße der Primärteilchen des in der vorliegenden
Erfindung zu verwendenden Quarzstaubes, Aluminiumoxids oder Aluminiumoxidhydrats
beträgt
bevorzugt 5 bis 50 nm, besonders bevorzugt 5 bis 30 nm.
Die
in der tintenaufnehmenden Schicht der vorliegenden Erfindung enthaltene
Menge der anorganischen Teilchen beträgt bevorzugt 8 g/m2 oder
mehr und liegt besonders bevorzugt im Bereich von 10 bis 30 g/m2. Falls die Menge geringer als der obige
Bereich ist, dann ist die Tintenabsorptionskapazität verschlechtert, während die
Festigkeit der tintenaufnehmenden Schicht verringert ist, wenn die
Menge größer als
der obige Bereich ist, was zu einem Problem zum Zeitpunkt der Herstellung
oder Verwendung wird.
In
der vorliegenden Erfindung sind die anorganischen Teilchen bevorzugt
als Hauptkomponente in der tintenaufnehmenden Schicht enthalten,
und ihre Menge beträgt
bevorzugt ca. 50 Gew.-% oder mehr, besonders bevorzugt ca. 60 Gew.-%
oder mehr und noch mehr bevorzugt ca. 65 Gew.-% oder mehr, bezogen
auf das Gesamtgewicht aller Feststoffkomponenten in der tintenaufnehmenden
Schicht.
In
der vorliegenden Erfindung können
als bevorzugt mit den anorganischen Teilchen zu verwendendes hydrophiles
Bindemittel verschiedene herkömmlich
bekannte Bindemittel verwendet werden, und ein hydrophiles Bindemittel,
das eine hohe Transparenz besitzt und eine hohe Durchlässigkeit
ergibt, wird bevorzugt verwendet. Zur Verwendung des hydrophilen
Bindemittels ist es wichtig, daß das
hydrophile Bindemittel nicht die Hohlräume durch Quellen im Anfangsstadium
der Tintendurchdringung verstopft. In dieser Hinsicht wird ein hydrophiles
Bindemittel mit einer relativ geringen Quellfähigkeit bei etwa Raumtemperatur
bevorzugt verwendet. Ein besonders bevorzugtes hydrophiles Bindemittel
ist ein vollständig
oder partiell verseifter Polyvinylalkohol oder ein kationisch modifizierter
Polyvinylalkohol.
Unter
den Polyvinylalkoholen ist partiell oder vollständig verseifter Polyvinylalkohol
mit einem Verseifungsgrad von 80% oder mehr besonders bevorzugt.
Jene mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von 200 bis
5000 sind bevorzugt.
Ebenfalls
kann als kationisch modifizierte Polyvinylalkohole z.B. ein Polyvinylalkohol
mit primären
bis tertiären
Amino-Gruppen oder
quaternären
Ammonium-Gruppen an der Hauptkette oder Seitenkette des Polyvinylalkohols
genannt werden, wie in der japanischen vorläufigen Patentveröffentlichung
Nr. JP 61-10483 B offenbart.
In
der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, in Kombination mit
dem hydrophilen Bindemittel einen Vernetzer (Filmhärtungsmittel)
für das
Bindemittel zu verwenden. Spezifische Beispiele für den Vernetzer
können
einschließen:
eine Verbindung vom Aldehyd-Typ, wie Formaldehyd und Glutaraldehyd;
eine Keton-Verbindung, wie Diacetyl und Chlorpentandion; Bis(2-chlorethylharnstoff),
2-Hydroxy-4,6-dichlor-1,3,5-triazin,
eine Verbindung mit reaktiven Halogen, wie in US-PS 3 288 775 offenbart;
Divinylsulfon; eine Verbindung mit reaktivem Olefin, wie in US-PS
3 635 718 offenbart; eine N-Methylol-Verbindung, wie in US-PS 2
732 316 offenbart; eine Isocyanat-Verbindung, wie in US-PS 3 103
437 offenbart; eine Aziridin-Verbindung, wie in den US-PSen Nrn.
3 017 280 und 2 983 611 offenbart; eine Verbindung vom Carbodiimid-Typ,
wie in US-PS 3 100 704 offenbart; eine Epoxy-Verbindung, wie in
US-PS 3 091 537 offenbart; eine Halogencarboxaldehyd-Verbindung, wie
Mucochlorsäure,
ein Dioxan-Derivat, wie Dihydroxydioxan, ein anorganischer Vernetzer
wie Chromalaum, Zirkoniumsulfat, Borsäure und ein Borat, und sie
können
unabhängig
oder in Kombination aus zwei oder mehreren verwendet werden. Darunter
sind Borsäure
und ein Borat besonders bevorzugt.
In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung können
Glanz, die Tintenabsorptionseigenschaft und Haltbarkeit nach dem
Bedrucken deutlich verbessert werden, indem eine Carbohydrazid-Verbindung
der vorliegenden Erfindung dem Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial
mit einer tintenaufnehmenden Schicht, deren Oberflächen-pH
bevorzugt 3 bis 6 beträgt,
besonders bevorzugt 3 bis 5,5, in Kombination mit den anorganischen
feinen Teilchen auf einem wasserbeständigen Träger zugegeben wird. Ebenfalls können durch
Zugabe einer Verbindung mit einer 4-Oxysemcarbazid-Struktur der vorliegenden
Erfindung Glanz, Tintenabsorptionseigenschaft und Haltbarkeit nach
dem Bedrucken deutlich erhöht
werden.
In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung können
Glanz, die Tintenabsorptionseigenschaft und Haltbarkeit nach dem
Bedrucken deutlich verbessert werden, indem eine Carbohydrazid-Verbindung
der vorliegenden Erfindung dem Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial
mit einer tintenaufnehmenden Schicht, die eine kationische Verbindung
enthält
und deren Oberflächen-pH
bevorzugt 3 bis 6 beträgt,
besonders 3 bis 5,5, in Kombination mit den feinen Quarzstaub- oder
Aluminiumoxid-Teilchen zugegeben wird. Ebenfalls können durch
Zugabe einer Verbindung mit einer 4-Oxysemicarbazid-Struktur der
vorliegenden Erfindung Glanz, die Tintenabsorptionseigenschaft und
Haltbarkeit nach dem Bedrucken deutlich verbessert werden.
Die
Carbohydrazid-Verbindung der vorliegenden Erfindung ist eine Verbindung,
in der wenigstens ein Stickstoffatom in der 1-Position und 5-Position
mit zwei von Wasserstoff verschiedenen Substituenten substituiert
ist. Bevorzugte Beispiele für
die Substituenten können
eine aliphatische Gruppe, eine aromatische Gruppe, eine heterocyclische
Gruppe, eine Carbonyl-Gruppe, eine Oxalyl-Gruppe, eine Sulfonyl-Gruppe, eine Sulfoxy-Gruppe,
eine Phosphoryl-Gruppe und eine Iminomethylen-Gruppe einschließen. Diese
Substituenten können
mit (einem) weiteren herkömmlich
bekannten Substituenten substituiert sein. Darunter ist ein besonders
bevorzugter Substituent eine aliphatische Gruppe. Die bevorzugte
Struktur der Carbohydrazid-Verbindung der vorliegenden Erfindung
kann durch die folgende Formel (I) dargestellt werden:
worin R
1,
R
2, R
5 und R
6 jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom, eine
aliphatische Gruppe, eine aromatische Gruppe, eine heterocyclische
Gruppe, eine Carbonyl-Gruppe, eine Oxalyl-Gruppe, eine Sulfonyl-Gruppe,
eine Sulfoxy-Gruppe,
eine Phosphoryl-Gruppe oder eine Iminomethylen-Gruppe darstellen;
R
3 und R
4 jeweils
unabhängig
ein Wasserstoffatom, eine aliphatische Gruppe, eine aromatische
Gruppe oder eine heterocyclische Gruppe darstellen, mit der Maßgabe, daß wenigstens
eines der Stickstoffatome in der 1-Position und 5-Position mit zwei
von Wasserstoff verschiedenen Substituenten substituiert ist.
Unter
den oben genannten Substituenten können bevorzugte z.B. einschließen: eine
aliphatische Gruppe (z.B. eine Alkyl-Gruppe, wie Methyl, Ethyl, Propyl und
Hexyl; eine Cycloalkyl-Gruppe,
wie Cyclohexyl; eine substituierte Alkyl-Gruppe, wie Chlorethyl
und Hydroxyethyl; eine Alkenyl-Gruppe, wie Allyl und 3-Butenyl; eine
Alkinyl-Gruppe, wie 2-Propinyl; eine Aralkyl-Gruppe, wie Benzyl),
eine aromatische Gruppe (z.B. Phenyl, Naphthyl, 4-Methylphenyl,
3-Aminophenyl, 2-Bromphenyl und 4-Hydroxyphenyl), und eine Carbonyl-Gruppe.
Besonders
bevorzugte Substituenten können
eine Alkyl-Gruppe mit einer Kohlenstoffanzahl von 4 oder weniger
und eine Carbonyl-Gruppe bezüglich
R1, R2, R5 und R6 und eine
Carbonyl-Gruppe mit einer Kohlenstoffanzahl von 4 oder weniger bezüglich R3 und R4 einschließen. Diese
Substituenten können
(einen) weitere(n) Substituenten aufweisen. Beispiele dafür können eine
Amino-Gruppe, eine Hydroxy-Gruppe und/oder eine Carboxy-Gruppe für die Alkyl-Gruppe
und eine Alkyl-Gruppe,
eine Amino-Gruppe, eine Hydrazino-Gruppe und/oder eine Hydrazo-Gruppe
für die
Carbonyl-Gruppe einschließen.
Unter
diesen Substituenten wird eine Carbohydrazid-Verbindung, in der R1 und
R2 und/oder R5 und
R6 gleichzeitig Alkyl-Gruppen mit 3 oder
weniger Kohlenstoffatomen sind, besonders bevorzugt verwendet.
Bezüglich der
Verbindung mit einer 4-Oxysemicarbazid-Struktur der vorliegenden
Erfindung kann dies eine Verbindung mit einer oder mehreren 4-Oxysemicarbazid-Strukturen
im gleichen Molekül
sein, oder es kann ein Polymer mit der 4-Oxysemicarbazid-Struktur
an der Hauptkette oder Seitenkette des Moleküls sein. Darunter wird besonders
bevorzugt eine durch die folgende Formel (II) dargestellte Verbindung
verwendet:
worin R
11 und
R
12 jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom, eine
aliphatische Gruppe, eine aromatische Gruppe, eine heterocyclische
Gruppe oder eine Acyl-Gruppe darstellen; und R
11 und
R
12 einen heterocyclischen Ring bilden können, indem
sie aneinander binden; R
13 und R
14 jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom, eine aliphatische
Gruppe, eine aromatische Gruppe oder eine heterocyclische Gruppe
darstellen und R
15 ein Wasserstoffatom,
eine aliphatische Gruppe, eine aromatische Gruppe, eine heterocyclische
Gruppe, eine Acyl-Gruppe,
eine Carbamoyl-Gruppe, eine Oxycarbonyl-Gruppe, eine Oxalyl-Gruppe
oder eine Oxamoyl-Gruppe darstellen.
Insbesondere
stellen R11 und R12 jeweils
unabhängig
beispielsweise dar: ein Wasserstoffatom, eine unsubstituierte oder
substituierte Alkyl-Gruppe, wie Methyl, Ethyl, Propyl, Hexyl, Cyclohexyl,
Chlorethyl und Hydroxyethyl; eine Alkenyl-Gruppe, wie Allyl und
3-Butenyl; eine Alkinyl-Gruppe, wie 2-Propinyl; eine Aralkyl-Gruppe,
wie Benzyl (hierin sind die obigen aliphatischen Gruppen eingeschlossen);
eine unsubstituierte oder substituierte aromatische Gruppe, wie
Phenyl, Naphthyl, 4-Methylphenyl, 3-Aminophenyl, 2-Bromphenyl, 4-Hydroxyphenyl;
eine heterocyclische Gruppe, wie Pyridin-4-yl und Piperidin-4-yl; und eine Acyl-Gruppe,
wie Acetyl, Propionyl, Hexanoyl und Benzoyl. Ebenfalls kann ein
Beispiel für
eine heterocyclische Gruppe, die durch Kombination von R11 und R12 miteinander
gebildet wird, einen Pyrrolidin-Ring, einen Piperidin-Ring, einen
Pyrazin-Ring, einen Morpholin-Ring und einen 1,2,4-Triazol-Ring
einschließen.
Ebenfalls
können
als spezifische Beispiele für
R13 und R14 jeweils
individuell ein Wasserstoffatom und die oben genannte aliphatische
Gruppe, aromatische Gruppe und heterocyclische Gruppe für R11 und R12 genannt
werden. Darunter sind bevorzugte Substituenten ein Wasserstoffatom
und eine Alkyl-Gruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Ebenfalls stellt R15 z.B.
ein Wasserstoffatom und die oben genannte aliphatische Gruppe, aromatische
Gruppe, heterocyclische Gruppe und Acyl-Gruppe für R11 und
R12 dar, und ferner eine Carbamoyl-Gruppe,
wie Dimethylcarbamoyl und Diethylcarbamoyl; eine Oxycarbonyl-Gruppe, wie Methoxycarbonyl und
Ethoxycarbonyl; eine Oxalyl-Gruppe,
wie Ethoxalyl; eine Oxamoyl-Gruppe, wie Dimethyloxamoyl und Phenyloxamoyl.
Darunter sind bevorzugte Substituenten ein Wasserstoffatom und eine
Alkyl-Gruppe mit
1 bis 4 Kohlenstoffatomen.
Unter
den oben genannten Substituenten bezüglich R11 und
R12 sind jene, worin sowohl R11 als
auch R12 gleichzeitig Alkyl-Gruppen sind, oder
jene, worin R11 und R12 einen
Ring durch Kombination miteinander bilden, besonders bevorzugt.
Bezüglich R13 und R14 und R15 sind ein Wasserstoffatom und eine Methyl-Gruppe
besonders bevorzugt.
Im
folgenden werden repräsentative
Beispiele der Carbohydrazid-Verbindung (Verbindungen Nrn. (1) bis
(22)) und der Verbindung mit einer 4-Oxysemicarbazid-Struktur (Verbindungen
Nrn. (23) bis (58)) gezeigt, die in der vorliegenden Erfindung zu
verwenden sind, aber die vorliegende Erfindung ist nicht allein
durch diese Beispiele beschränkt.
Daneben können
diese Verbindungen leicht durch eine Kondensationsreaktion eines Hydrazin-Derivats
oder eines Hydroxylamin-Derivats mit einem Kohlensäureester
oder einem Chlorformiat oder durch ein herkömmlich bekanntes Syntheseverfahren
synthetisiert werden.
Im
folgenden werden Synthesebeispiele für repräsentative Verbindungen aufgezählt.
Synthesebeispiel (Synthese
der Verbindung (3))
1,1-Dimethylhydrazin
(240 g), Diphenylcarbonat (437 g) und Xylol (240 ml) wurden vermischt,
und die Mischung wurde für
4 Stunden bei einer Badtemperatur von 80°C gerührt. Dann wurden zur Reaktionsmischung
2,5 l Ethylacetat gegeben, und die Zielverbindung wurde mit Wasser
(1,5 l, dreimal) extrahiert. Dann wurden die Extrakte vereinigt
und eingedampft, und 700 ml Ethylacetat wurden zum Rückstand
gegeben, und die resultierende Mischung wurde für 15 min bei einer Badtemperatur
von 65°C
gerührt.
Nach Abkühlen
wurden ausgefällte
Kristalle durch Filtration aufgefangen, mit Ethylacetat gewaschen
und getrocknet, um die Zielverbindung zu erhalten. Ausbeute: 257
g, Schmelzpunkt: 152,5 bis 153,5°C.
Synthesebeispiel 2 (Synthese
der Verbindung (25))
Zu
einer wäßrigen Lösung, die
48 g einer 50%igen wäßrigen Hydroxylamin-Lösung und
50 ml entionisiertes Wasser umfaßte, wurden nacheinander 30
g Triethylamin und 400 ml Ethylacetat unter Kühlen gegeben, und anschließend wurden
94 g Phenylchlorformiat bei 0°C
oder darunter während
1,5 Stunden zur Mischung getropft. Danach wurde die Mischung bei
Raumtemperatur für
1,5 Stunden gerührt.
Nach der Reaktion wurde die organische Schicht durch Abtrennung
aufgefangen und mit gesättigter
Kochsalzlösung
gewaschen. Nach Trocknen über
wasserfreiem Natriumsulfat wurde das Lösungsmittel entfernt. Cyclohexan
wurde zum Rückstand
hinzugegeben, um das Reaktionsprodukt zu kristallisieren, und die
Kristalle wurden mit Chloroform gewaschen und getrocknet, um farbloses
N-Phenoxycarbonylhydroxylamin zu erhalten, das eine Zwischenstufe
darstellt. Ausbeute: 31 g, Schmelzpunkt: 108°C.
Als
nächstes
wurden in 150 ml Acetonitril 31 g der Zwischenstufe und 13 g 1,1-Dimethylhydrazin
gelöst,
und nach Refluxieren der Mischung für eine Stunde wurde eine kleine
Menge unlösliches
Material durch Filtration entfernt, und das Lösungsmittel wurde entfernt.
Isopropylalkohol wurde zum Rückstand
zur Kristallisation des Reaktionsprodukts gegeben, und die Kristalle
wurden durch Filtration aufgefangen und getrocknet, um die Zielverbindung
zu erhalten. Ausbeute: 11 g, Schmelzpunkt: 122°C (Zersetzung).
Synthesebeispiel 3 (Synthese
der Verbindung (47))
In
200 ml Ethylacetat wurden 18 g 1,1-Dimethylhydrazin und 33 g Triethylamin
gelöst,
und dann wurden 47 g Phenylchlorformiat zur Mischung bei 5°C oder darunter
während
einer Stunde getropft. Danach wurde die Mischung bei Raumtemperatur
für eine
Stunde gerührt.
Dann wurde unlösliches
Material durch Filtration entfernt, und das Filtrat wurde mit einer
20%igen Kochsalzlösung
(200 ml × dreimal)
gewaschen und getrocknet (wasserfreies Magnesiumsulfat), und dann
wurde das Lösungsmittel
entfernt. Zum Rückstand
wurden 300 ml Cyclohexan gegeben, um das Produkt zu kristallisieren,
und die Kristalle wurden durch Filtration aufgefangen und getrocknet,
um farbloses N-Dimethyl-N'-phenoxycarbonylhydrazin
zu erhalten, das eine Zwischenstufe darstellt. Ausbeute: 40,3 g,
Schmelzpunkt: 72 bis 74°C.
Als
nächstes
wurden zu 150 ml Toluol 15 g der Zwischenstufe, 6,6 g O-Methylhydroxylaminhydrochlorid
und 8 g Triethylamin gegeben, und die Mischung wurde für 8 Stunden
refluxiert. Nach Abkühlen
wurde unlösliches
Material durch Filtration entfernt. Dann wurde die Zielverbindung
aus dem Filtrat durch 100 ml Wasser extrahiert, und das Wasser wurde
sorgfältig
entfernt. Zum Rückstand
wurden 30 ml Ethylacetat und 15 ml Diisopropylether gegeben, und
unlösliches
Material wurde durch Filtration entfernt, und das Filtrat wurde
zur Trockene unter reduziertem Druck eingedampft, um die Zielverbindung
zu erhalten. Ausbeute: 7,7 g, Schmelzpunkt: 65 bis 68°C. Die obigen
Strukturen wurden durch Messung des NMR-Spektrums bestätigt.
Die
Menge der durch die Formel (I) oder (II) im erfindungsgemäßen Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial
zu verwendenden Verbindung beträgt
bevorzugt 0,1 bis 50 mmol/m2, besonders
bevorzugt 0,2 bis 20 mmol/m2. Die durch
die Formel (I) oder (II) dargestellte Verbindung der vorliegenden
Erfindung kann zu einem Träger,
einer tintenaufnehmenden Schicht, einer Zwischenschicht, einer Unterschicht
oder einer Schutzschicht, die das Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial bilden, gegeben
werden, und bevorzugt ist sie in der tintenaufnehmenden Schicht
enthalten. wenn die tintenaufnehmende Schicht zwei oder mehr Schichten
umfaßt, kann
die Verbindung der vorliegenden Erfindung auch zu einer der Schichten
gegeben werden oder kann zu zwei oder mehr Schichten gegeben werden.
Als
kationische Verbindung können
z.B. ein kationisches Polymer und eine wasserlösliche Metallverbindung genannt
werden. Als in der vorliegenden Erfindung zu verwendendes kationisches
Polymer können bevorzugt
genannt werden: Polyethylenimin, Polydiallylamin, Polyallylamin,
Polyalkylamin sowie Polymere mit primären bis tertiären Amino-Gruppen
oder quaternären
Ammonium-Gruppen, wie sie in den japanischen vorläufigen Patentveröffentlichungen
JP 59-20696 AA, 59-33
176 AA, 59-33177 AA, 59-155088 AA, 60-11389 AA, 60-49990 AA, 60-83882
AA, 60-109894 AA, 62-198493 AA, 63-49478 AA, 63-115780 AA, 63-280681
AA, 01-40371 AA, 06-234268 AA, 07-125411 AA und 10-193776 AA offenbart
werden. Das durchschnittliche Molekulargewicht (Mw) dieser kationischen
Polymere beträgt
bevorzugt 5 000 oder mehr und ist besonders bevorzugt im Bereich
von 5 000 bis 100 000.
Die
Menge dieser kationischen Polymere beträgt bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%,
besonders bevorzugt 2 bis 7 Gew.-%, bezogen auf die Menge der anorganischen
feinen Teilchen.
Die
in der vorliegenden Erfindung zu verwendende wasserlösliche Metallverbindung
kann z.B. ein wasserlösliches
mehrwertiges Metallsalz einschließen. Als ein solches Salz kann
ein wasserlösliches
Salz eines Metalls genannt werden, das aus der Gruppe ausgewählt ist,
die aus Calcium, Barium, Mangan, Kupfer, Cobalt, Nickel, Aluminium,
Eisen, Zink, Zirkonium, Chrom, Magnesium, Wolfram und Molybdän besteht.
Mehr spezifisch kann eine solche wasserlösliche Metallverbindung z.B.
einschließen:
Calciumacetat, Calciumchlorid, Calciumformiat, Calciumsulfat, Bariumacetat,
Bariumsulfat, Bariumphosphat, Manganchlorid, Manganacetat, Manganformiatdihydrat,
Ammoniummangansulfathexahydrat, Kupfer(I)-chlorid, Kupfer(II)-ammoniumchloriddihydrat,
Kupfersulfat, Cobaltchlorid, Cobaltthiocyanat, Cobaltsulfat, Nickelsulfathexahydrat,
Nickelchloridhexahydrat, Nickelacetattetrahydrat, Ammoniumnickelsulfathexahydrat,
Amidnickelsulfattetrahydrat, Aluminiumsulfat, Aluminiumsulfit, Aluminiumthiosulfat,
Poly(aluminiumchlorid), Aluminiumnitratnonahydrat, Aluminiumchloridhexahydrat,
Eisen(III)-bromid, Eisen(III)-chlorid, Eisen(II)-chlorid, Eisen(III)-sulfat,
Eisen(II)-sulfat, Zinkbromid, Zinkchlorid, Zinknitrathexahydrat,
Zinksulfat, Zirkoniumacetat, Zirkoniumchlorid, Zirkoniumoxychloridoctahydrat,
Zirkoniumhydroxychlorid, Chromacetat, Chromsulfat, Magnesiumsulfat,
Magnesiumchloridhexahydrat, Magnesiumcitratnonahydrat, Natriumphosphorwolframat,
Wolframnatriumcitrat, Dodecawolframatophosphat-n-hydrat, Dodecawolframatosilicat-26-hydrat
und Molybdänchlorid,
Dodecamolybdatphosphat-n-hydrat.
In
der vorliegenden Erfindung wird besonders bevorzugt eine wasserlösliche Aluminium-Verbindung oder
eine wasserlösliche
Verbindung, die ein Element der Gruppe 4A (Gruppe 4) des Periodensystems
enthält, verwendet.
Die wasserlösliche
Aluminium-Verbindung kann z.B. Aluminiumchlorid und sein Hydrat,
Aluminiumsulfat und sein Hydrat und Aluminiumalaun als anorganisches
Salz davon einschließen.
Ferner gibt es eine basische Poly(aluminiumhydroxid)-Verbindung,
die ein anorganisches Aluminium-haltiges kationisches Polymer ist.
Darunter wird besonders bevorzugt eine basische Poly(aluminiumhydroxid)-Verbindung
verwendet.
Die
oben genannte Poly(aluminiumhydroxychlorid)-Verbindung ist ein wasserlösliches
Poly(aluminiumhydroxid), dessen Hauptkomponente durch die folgende
Formel (1), (2) oder (3) dargestellt wird und das ein mehrkerniges
kondensiertes Ion enthält,
das basisch und ein Polymer in einer stabilen Form ist, wie z.B. [Al6(OH)15]3+,
[Al8(OH)20]4+, [Al13(OH)34]5+ und [Al21(OH)60]3+ [Al2(OH)nCl6-n]m (1) [Al(OH)3]nAlCl3 (2) Aln(OH)mCl(3n-m) 0 < m < 3n (3)
Diese
wasserlöslichen
Aluminium-Verbindungen sind kommerziell z.B. als Poly(aluminiumchlorid)® (PAC)
als Wasserbehandlungsmittel, als Poly(aluminiumhydroxid)® (Paho),
oder als Pyurakemu WT® erhältlich, wodurch verschiedene
Arten unterschiedlicher Qualitäten
leicht erhalten werden können.
In der vorliegenden Erfindung können
diese handelsüblichen
Produkte als solche verwendet werden. Unter diesen Produkten gibt
es Produkte mit einem ungeeignet niedrigen pH-Wert. In einem solchen
Fall kann es durch optionales Einstellen des pH-Wertes des Produkts
verwendet werden.
Die
wasserlösliche
Verbindung, die ein Element der Gruppe 4 des Periodensystems enthält, die
in der vorliegenden Erfindung verwendet werden soll, ist nicht spezifisch
beschränkt,
solange sie wasserlöslich
ist, und eine wasserlösliche
Verbindung, die Titan oder Zirkonium enthält, wird bevorzugt verwendet.
Z.B. können als
wasserlösliche
Verbindung, die Titan enthält,
Titanchlorid und Titansulfat genannt werden, und als wasserlösliche Verbindung,
die Zirkonium enthält,
können
z.B. Zirkoniumacetat, Zirkoniumchlorid, Zirkoniumoxychlorid, Zirkoniumhydroxychlorid,
Zirkoniumnitrat, basisches Zirkoniumcarbonat, Zirkoniumhydroxid,
Ammoniumzirkoniumcarbonat, Kaliumzirkoniumcarbonat, Zirkoniumsulfat
und Zirkoniumfluorid genannt werden. Unter diesen Verbindungen gibt
es Verbindungen mit einem ungeeignet niedrigen pH-Wert. In einem
solchen Fall können
sie durch optionales Einstellen des pH-Wertes der Verbindung verwendet werden.
In der vorliegenden Erfindung bedeutet der Begriff "wasserlöslich", daß die Verbindung
in Wasser in einer Menge von 1 Gew.-% oder mehr bei Normaltemperatur
unter Normaldruck gelöst
wird.
In
der vorliegenden Erfindung beträgt
die Menge der oben genannten wasserlöslichen Metallverbindung in
der tintenaufnehmenden Schicht bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.-%, besonders
bevorzugt 1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Menge der anorganischen
feinen Teilchen.
Die
oben genannte kationische Verbindung kann in Kombination aus zwei
oder mehreren Verbindungen verwendet werden. Z.B. ist es bevorzugt,
das kationische Polymer und die wasserlösliche Metallverbindung in
Kombination zu verwenden.
Der
Oberflächen-pH
der tintenaufnehmenden Schicht ist der Oberflächen-pH, der durch Auftropfen von
destilliertem Wasser auf die Oberfläche der tintenaufnehmenden
Schicht und Messen des pH-Wertes im Bereich des destillierten Wassers
nach 30 Sekunden ab dem Auftropfen gemäß dem Verfahren erhalten wird, das
in J. TAPPI Paper Pulp Testing Methode Nr. 49 beschrieben wird.
Der
Oberflächen-pH
der tintenaufnehmenden Schicht wird bevorzugt im Zustand der Beschichtungslösung eingestellt,
aber der pH der Beschichtungslösung
und der Oberflächen-pH
des getrockneten Films stehen nicht notwendigerweise miteinander
in Beziehung. Daher ist es notwendig, zuvor die Beziehung zwischen dem
pH der Beschichtungslösung
und jenem des getrockneten Films unter Verwendung der Beschichtungslösung durch
Experimente zu erhalten, um den Oberflächen-pH auf den vorgegebenen
Wert einzustellen. Der pH der Beschichtungslösung zur Bildung der tintenaufnehmenden
Schicht kann durch geeignete Verwendung einer Säure und/oder eines Alkali eingestellt
werden. Als zu verwendende Säure
können
eine anorganische Säure,
wie Chlorwasserstoffsäure,
Salpetersäure,
Schwefelsäure,
und Phosphorsäure,
und eine organische Säure,
wie Essigsäure,
Zitronensäure,
Bernsteinsäure,
genannt werden. Als Alkali können
Natriumhydroxid, wäßriges Ammoniak,
Kaliumcarbonat und Trinatriumphosphat und als schwaches Alkali ein
Alkalimetallsalz einer schwachen Säure, wie z.B. Natriumacetat,
verwendet werden.
Die
tintenaufnehmende Schicht der vorliegenden Erfindung kann ferner
verschiedene Arten von Öltröpfchen zur
Verbesserung der Sprödigkeit
des Films enthalten. Als solche Öltröpfchen können genannt
werden: ein hydrophobes organisches Lösungsmittel mit hohem Siedepunkt
(z.B. flüssiges
Paraffin, Dioctylphthalat, Tricresylphosphat und Siliconöl) oder
Polymerteilchen (z.B. Teilchen, in denen wenigstens ein polymerisierbares
Monomer, wie Styrol, Butylacrylat, Divinylbenzol, Butylmethacrylat
und Hydroxyethylmethycrylat polymerisiert ist/sind), die jeweils
eine Löslichkeit
in Wasser bei Raumtemperatur von 0,01 Gew.-% oder weniger aufweisen.
Solche Öltröpfchen können in
einer Menge im Bereich von 10 bis 50 Gew.-% auf Basis der Menge des
hydrophilen Bindemittels verwendet werden.
In
der vorliegenden Erfindung kann ein Tensid in der tintenaufnehmenden
Schicht enthalten sein. Das zu verwendende Tensid kann jedes aus
einem anionischen, kationischen, nichtionischen oder Betain-Typ-Tensid
einschließen,
das ein niedriges oder hohes Molekulargewicht aufweisen können. Wenigstens
ein Tensid kann zur Beschichtungslösung zur Bildung der tintenaufnehmenden
Schicht hinzugegeben werden. Wenn zwei oder mehr Tenside in Kombination
verwendet werden, ist es nicht bevorzugt, ein Tensid vom anionischen Typ
zusammen mit einem vom kationischen Typ zu verwenden. Die Menge
des Tensid beträgt
bevorzugt 0,001 bis 5 g, besonders bevorzugt 0,01 bis 3 g auf 100
g des Bindemittels, das die tintenaufnehmende Schicht bildet.
In
der vorliegenden Erfindung können
verschiedene Arten herkömmlicher
bekannter Additive, wie z.B. ein Farbstoff, ein Farbpigment, ein
Fixiermittel für
einen Tintenfarbstoff, ein UV-Absorber, ein Antioxidans, ein Dispergiermittel
für das
Pigment, ein Entschäumungsmittel,
ein Verlaufsmittel, ein Antiseptikum, ein Weißmacher, ein Viskositätsstabilisierer
und/oder ein pH-Puffer, zur tintenaufnehmenden Schicht hinzugegeben
werden.
Der
in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Träger ist bevorzugt ein wasserbeständiger Träger. Als
in der vorliegenden Erfindung zu verwendender wasserbeständiger Träger können z.B.
genannt werden: eine Kunststoffharz-Folie, wie ein Polyesterharz,
einschließlich
Polyethylenterephthalat; eine Diacetatharz; ein Triacetatharz; ein
Acrylharz; ein Polycarbonatharz; ein Polyvinylchlorid; ein Polyimidharz;
Cellophan; Celluloid; und ein harzbeschichtetes Papier, in dem ein
Polyolefinharz auf beide Oberflächen
des Papiers laminiert ist. Die Dicke des in der vorliegenden Erfindung
zu verwendenden wasserbeständigen
Trägers
beträgt
bevorzugt 50 bis 300 μm.
Das
Basispapier, das das bevorzugt in der vorliegenden Erfindung zu
verwendende harzbeschichtete Papier darstellt, ist nicht besonders
beschränkt,
und jedes Papier, das allgemein verwendet wird, kann eingesetzt
werden. Besonders bevorzugt kann ein glattes Basispapier verwendet
werden, wie jenes, das als Papier für einen photographischen Träger verwendet
wird. Als Zellstoff zur Bildung der Basispapiers können z.B.
natürlicher
Zellstoff, regenerierter Zellstoff und synthetischer Zellstoff,
einzeln oder in Kombination aus zwei oder mehreren verwendet werden.
Im Basispapier können
verschiedene Additive formuliert werden, die herkömmlich in
der Papierherstellungsindustrie verwendet werden, wie ein Leimungsmittel,
ein Festigungsadditiv für
Papier, ein Füllstoff,
ein Antistatikmittel, ein Weißmacher
und/oder ein Farbstoff.
Außerdem können ein
Oberflächenleimungsmittel,
ein Oberflächenfestigungsadditiv
für Papier,
ein Weißmacher,
ein Antistatikmittel, ein Farbstoff und/oder ein Verankerungsmittel,
auf die Oberfläche
des Blattes aufgetragen werden.
Die
Dicke des Basispapiers ist nicht besonders beschränkt und
bevorzugt jene mit einer guten Oberflächenglattheit, z.B. hergestellt
durch Pressen des Papiers während
der Papierherstellung oder nach der Papierherstellung durch Anlegen
von Druck unter Verwendung eines Kalanders. Sein Flächengewicht
beträgt
bevorzugt 30 bis 250 g/m2.
Als
Harz für
das harzbeschichtete Papier können
ein Polyolefinharz oder ein Harz, das durch Bestrahlung mit Elektronenstrahlen
aushärtet,
verwendet werden. Das Polyolefinharz kann ein Homopolymer eine Olefins
einschließen,
wie z.B. niederdichtes Polyethylen, hochdichtes Polyethylen, Polypropylen,
Polybuten und Polypenten; ein Copolymer, das zwei oder mehr Olefine
umfaßt,
wie z.B. ein Ethylen-Propylen-Copolymer; oder eine Mischung daraus,
und diese Polymere mit verschiedenen Dichten und Schmelzviskositätsindizes (Schmelzindex)
können
einzeln oder in Kombination aus zwei oder mehreren verwendet werden.
Ebenfalls
können
bevorzugt zum Harz für
das harzbeschichtete Papier, optional unter Kombination von zwei
oder mehreren, verschiedene Arten von Additiven gegeben werden,
einschließlich
z.B.: Weißpigment,
wie z.B. Titanoxid, Zinkoxid, Talkum und Calciumcarbonat; ein aliphatisches
Amid, wie z.B. Stearinsäureamid
und Arachidamid; ein Metallsalz einer aliphatischen Säure, wie
z.B. Zinkstearat, Calciumstearat, Aluminiumstearat und Magnesiumstearat;
ein Antioxidans, wie z.B. Irganox 1010®, Irganox
1076®;
ein Blaupigment oder -Farbstoff wie z.B. Kobaltblau, Ultramarinblau,
Sizilienblau und Phthalocyaninblau; ein Magenta-Pigment oder -Farbstoff,
wie z.B. Kobaltviolett, Echtviolett und Manganviolett; ein Weißmacher
und ein UV-Absorber.
Das
bevorzugt in der vorliegenden Erfindung zu verwendende harzbeschichtete
Papier kann im Fall der Verwendung eines Polyolefinharzes durch
Gießen
eines geschmolzenen Harzes unter Erwärmen auf ein laufendes Basispapier
hergestellt werden, was das sogenannte Extrusionsbeschichtungsverfahren ist,
wodurch beide Oberflächen
des Basispapiers mit dem Harz beschichtet werden. Im Falle der Verwendung
eines Harzes, das durch Bestrahlung mit Elektronenstrahlen härtet, wird
das Harz auf ein Basispapier mittels einer Streichmaschine aufgetragen,
die herkömmlich
verwendet wird, wie z.B. eine Gravurstreichmaschine oder eine Rakelstreichmaschine,
und dann werden Elektronenstrahlen auf das Harz gestrahlt, wodurch
das Basispapier mit Harz beschichtet wird. Ebenfalls ist es bevorzugt,
das Basispapier einer Aktivierungsbehandlung zu unterwerfen, bevor
das Harz auf das Basispapier aufgetragen wird, wie z.B. eine Koronaentladungsbehandlung
oder eine Flammenbehandlung. Die Oberfläche (die Vorderseite) des Trägers, auf
die die tintenaufnehmende Schicht aufzutragen ist, ist eine glänzende Oberfläche oder
matte Oberfläche,
abhängig
vom Zweck, und insbesondere wird vorwiegend eine glänzende Oberfläche verwendet.
Es ist nicht notwendig, die Harzbeschichtung auf der Rückseite
des Basispapiers durchzuführen,
aber hinsichtlich der Verhinderung von Wölbung ist es bevorzugt, die
Oberfläche
des Basispapiers mit dem Harz zu beschichten. Die Rückseite
ist gewöhnlich
eine nicht-glänzende
Oberfläche,
und die Aktivierungsbehandlung, wie z.B. die Koronaentladungsbehandlung
oder die Flammenbehandlung, kann auf die Vorderseite oder beide
Oberflächen
der Vorder- und Rückseite
angewendet werden, falls erforderlich. Ebenfalls ist die Dicke der
Harzschicht nicht besonders beschränkt und ist allgemein im Bereich
von 5 bis 50 μm
auf der Vorderseite oder sowohl der Vorder- als auch der Rückseite.
Der
Träger
der vorliegenden Erfindung kann mit verschiedenen Arten von Beschichtungsschichten zum
Zweck der Bereitstellung von beispielsweise Antistatikeigenschaften,
Transporteigenschaften, und/oder Wölbungsverhinderungseigenschaften
versehen werden. In der Rückbeschichtungsschicht
kann z.B. ein anorganisches Antistatikmittel, ein organisches Antistatikmittel,
ein hydrophiles Bindemittel, ein Latex, ein Härter, ein Pigment und ein Tensid
in optionaler Kombination eingeschlossen sein.
In
der vorliegenden Erfindung ist das Beschichtungsverfahren für die tintenaufnehmende
Schicht nicht besonders beschränkt,
und ein herkömmlich
auf diesem Gebiet bekanntes Beschichtungsverfahren kann verwendet
werden. Z.B. können
ein "Slidelip"-System, ein Florstreichsystem,
ein Extrusionssystem, ein Luftbürstensystem,
ein Walzenstreichsystem, und ein Stabstreichsystem genannt werden.
Das
Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial der vorliegenden Erfindung kann
zusätzlich
zur wenigstens einen Schicht, die anorganische feine Teilchen enthält, mit
einer tintenabsorbierenden Schicht, einer tintenfixierenden Schicht,
einer Zwischenschicht und/oder einer Schutzschicht versehen werden.
Z.B. kann eine wasserlösliche
Polymerschicht als Unterschicht bereitgestellt werden, oder eine
Quellschicht kann als Oberschicht bereitgestellt werden. Insbesondere
durch Bereitstellen einer porösen
Oberschicht, die Aluminiumoxidhydrat umfaßt, die mit einer Beschichtungsmenge
von weniger als der Quarzstaubmenge in der unteren Schicht versehen
ist, kann ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsmaterial
mit hoher Druckdichte und ausgezeichneter Haltbarkeit erhalten werden.
Die
Carbohydrazid-Verbindung und 4-Oxysemicarbazid-Verbindung der vorliegenden
Erfindung können
in Tinte zur Tintenstrahlaufzeichnung gegeben werden, wodurch die
Haltbarkeit des bedruckten Materials nach dem Bedrucken deutlich
verbessert werden kann. Die Menge des Gehalts dieser Verbindungen
in der Tintenzusammensetzung beträgt bevorzugt jeweils 0,05 bis
15 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die
Gesamtmenge der Tintenzusammensetzung. Ebenfalls kann ein Färbemittel,
das in der Tinte zu verwenden ist, entweder ein Farbstoff oder ein
Pigment sein, und die vorliegende Erfindung ist besonders wirksam
im Fall des Farbstoffs.
Als
Farbstoff können
herkömmlich
bekannte Farbstoffe verwendet werden, wie z.B. ein substantiver Farbstoff,
ein saurer Farbstoff, ein eßbarer
Farbstoff, ein basischer Farbstoff, ein Reaktivfarbstoff, ein Dispergierfarbstoff,
ein Küpenfarbstoff,
ein löslicher
Küpenfarbstoff,
ein reaktiver Dispergierfarbstoff, und/oder ein Ölfarbstoff, und jeder dieser
Farbstoffe kann verwendet werden.
Besonders
bevorzugte Beispiele für
den Farbstoff können
z.B. einschließen:
C.I. Direct Black®-4, 9, 11, 17, 19, 22,
32, 80, 151, 154, 168, 171, 194 und 195; C.I. Direct Blue®-1,
2, 6, 8, 22, 34, 70, 71, 76, 78, 86, 142, 199, 200, 201, 202, 203,
207, 218, 236 und 2871; C.I. Direct Red®-1,
2, 4, 8, 9, 11, 13, 15, 20, 28, 31, 33, 37, 39, 51, 59, 62, 63,
73, 75, 80, 81, 83, 87, 90, 94, 95, 99, 101, 110, 189 und 227; C.I.
Direct Yellow®-1,
2, 4, 8, 11, 12, 26, 27, 28, 33, 34, 41, 44, 48, 86, 87, 88, 135,
142 und 144; C.I. Food Black®-1 und 2; C.I. Acid Black®-1,
2, 7, 16, 24, 26, 28, 31, 48, 52, 63, 107, 112, 118, 119, 121, 172,
194 und 208; C.I. Acid Blue®-1 7, 9, 15, 22, 23, 27,
29, 40, 43, 55, 62, 78, 80, 81, 90, 102, 104, 111, 185 und 254;
C.I. Acid Red®-1,
4, 8, 13, 14, 15, 18, 21, 26, 35, 37, 52, 249 und 257; C.I. Acid
Yello®-1,
3, 4, 7, 11, 12, 13, 14, 19, 23, 25, 34, 38, 41, 42, 44, 53, 55,
71, 76 und 79; Brojet Cyan®-1; Brojet Magenta®-1,
Brojet Magenta®-1T,
Boljet Yellow®;
AE-SF VP344, Duasyn Brilliant Red® F3BSB
VP180; Basacid Black® X34 flüssig, Basacid
Black® X38
flüssig,
Basacid Red® 495
flüssig,
Basacid Blue® 750
flüssig,
Basacid Blue® 624
flüssig,
Basacid Blue® 765
flüssig,
Basacid Yellow® SE0840
flüssig,
Basacid Yellow® SE0173
flüssig,
Basacid Yellow® 099
flüssig;
Special Black® SP
flüssig,
Special Black® HP.
Diese
Farbstoffe können
einzeln oder in Kombination aus zwei oder mehreren im Gemisch verwendet werden,
und ferner können
zusätzlich
zu den vier Ursprungsfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz jene verwendet
werden, die Farben sind, die als maßgeschneiderte Farben hergestellt
werden, wie z.B. Rot, Blau und Grün.
Es
ist ebenfalls möglich,
ein Pigment zu verwenden, und z.B. können Ruß, Brilliant Carmine® BS,
Lake Carmine® FB,
Brillant Fast Scarlet®, Diazo Yellow®;
Permanent Red® R,
Fast Yellow® 10G,
Phthalocyanine Blue®, blaue Farblacke, und/oder
rhodamine Farblacke verwendet werden.
Die
hinzuzugebende Menge dieser Färbemittel
ist allgemein bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 20 Gew.-%, besonders
bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Tinte.
Als
in der erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung
zu verwendendes wasserlösliches
organisches Lösungsmittel
können
jene enthalten sein, die als Feuchthaltemittel wirken. Als solches
Material können z.B.
genannt werden: ein mehrwertiger Alkohol, wie z.B. Ethylenglycol,
Diethylenglycol, Propylenglycol, Polyethylenglycol, Triethylenglycol,
Hexylenglycol, Glycerin, 1,2,6-Hexantriol und 1,5-Pentandiol; ein
mehrwertiges Alkohol-Derivat, wie z.B. Ethylenglycolmonomethylether,
Ethylenglycolmonoethylether, Ethylenglycolmonobutylether, Diethylenglycolmonomethylether,
Diethylenglycolmonoethylether und Diethylenglycolmonobutylether; ein
basisches Lösungsmittel,
wie z.B. Pyrrolidon, N-Methyl-2-pyrrolidon,
Cyclohexylpyrrolidon und Triethanolamin; ein Alkohol, wie z.B. Ethanol,
Isopropylalkohol, Butylalkohol und Benzylalkohol. Die hinzuzugebende Menge
dieser wasserlöslichen
organischen Lösungsmittel
ist bevorzugt im Bereich von 1 bis 40 Gew.-% auf Basis des Gesamtgewichts
der Tinte.
Die
Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann die folgenden
organischen Lösungsmittel
enthalten. D.h. die Tintenzusammensetzung kann z.B. enthalten: Imidazol,
Methylimidazol, Hydroxyimidazol, Triazol, Nicotinamid, Dimethylaminopyridin, ε-Caprolactam,
1,3-Dimethyl-3-imidazolidinon,
Milchsäure, Sulforan,
Dimethylsulfoxid, 1,3-Propansulton, Methylcarbamat, Ethylcarbamat,
1-Methylol-5,5-dimethylhydantoin,
Hydroxyethylpiperazin, Piperazin, Ethylenharnstoff, Propylenharnstoff,
Ethylencarbonat, Propylencarbonat, Dimethylsulfoxid, N-Methyl-2-pyrrolidinon,
Acetamid, Formamid, Dimethylformamid, N-Methylformamid, und/oder
Dimethylacetamid.
Zur
erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzung
können
z.B. ein Tensid, ein Dispergiermittel und/oder eine Einschlussverbindung
hinzugegeben werden, um die Auflösung
oder den Dispergierzustand eines Färbemittels besser zu stabilisieren.
Als Tensid können
entweder ein nichtionisches, anionisches, kationisches oder amphoteres
Tensid verwendet werden, und ein nichtionisches Tensid ist besonders
bevorzugt. Als nichtionisches Tensid können z.B. genannt werden: Polyoxyethylennonylphenylether,
Polyoxyethylenoctylphenylether, Polyoxyethylendodecylphenylether,
Polyoxyethylenalkylether, Polyoxyethylenfettsäureester, Sorbitanfettsäureester,
Polyoxyethylensorbitanfettsäureester,
und Fettsäurealkylolamid.
Als
anionisches Tensid können
z.B. genannt werden: Alkylbenzolsulfonsäuresalz, Alkylnaphthalinsulfonsäuresalz,
ein Formalin-Kondensat eines Alkylnaphthalinsulfonsäuresalzes,
ein höheres
Fettsäuresalz,
ein Schwefelsäureestersalz
eines höheren
Fettsäureesters,
ein Sulfonsäuresalz
eines höheren
Fettsäureesters, ein
Schwefelsäureestersalz
eines höheren
Alkohols, ein Sulfonsäuresalz,
ein Alkylcarbonsäuresalz
eine höheren
Alkylsulfonamids und ein Sulfobernsteinsäuresalz. Als kationisches Tensid
können
z.B. ein primäres
bis tertiäres
Aminsalz und/oder ein quaternäres
Ammoniumsalz verwendet werden, und als amphoteres Tensid können z.B.
Betain, Sulfobetain und/oder Sulfatbetain verwendet werden.
Als
andere können
beispielsweise verwendet werden: ein wasserlösliches Polymer, das Acrylsäure/Methacrylsäure/Maleinsäure oder
ein Salz davon als Monomer-Komponente umfaßt, Polyethylenimin, ein Polyamin,
Polyvinylpyrrolidon, Polyethylenglycol, ein Cellulose-Derivat, Cyclodextrin,
ein makrocyclisches Amin, ein Kronenether, Harnstoff, und/oder Acetamid.
Zusätzlich
zu den obigen ist es ebenfalls möglich,
ein pH-Kontrollmittel, ein Antischimmelmittel, einen Chelatbildner,
ein Antiseptikum, ein Antikorrosionsmittel, ein Verdickungsmittel
oder ein Leitfähigkeitsmittel
nach Bedarf hinzuzugeben.
