DE3233685A1

DE3233685A1 - Aufzeichnungsfluessigkeit

Info

Publication number: DE3233685A1
Application number: DE19823233685
Authority: DE
Inventors: Masatsune Yokohama Kanagawa Kobayashi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1981-09-10
Filing date: 1982-09-10
Publication date: 1983-03-17
Also published as: DE3233685C2; JPS5845273A; JPH0450345B2; US4391639A

Description

Beschreibung Aufzeichnungsflüssigkeit

Die Erfindung betrifft eine Aufzeichnungsflüssigkeit zur Aufzeichnung mittels Schreibgeräten oder zur Verwendung beim sogenannten Tintenstrahlverfahren, bei dem die Aufzeichnungsflüssigkeit aus der Düse eines Aufzeichnungskopfs in Form von flüssigen Tröpfchen versprüht wird.

Zum Schreiben auf Papier und dergleichen sind seit langem Schreibgeräte, wie Füllfederhalter, Filzschreiber und dergleichen, bekannt, in denen Aufzeichnungsflüssigkeiten, sogenannte Tinten, bei denen es sich um Lösungen verschiedener Farbstoffe in Wasser oder organischen Lösungsmitteln handelt, verwendet werden.

Aufzeichnungsflüssigkeiten ähnlicher Zusammensetzungen sind für das Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren bekannt, bei dem eine Aufzeichnungsflüssigkeit aus einem Aufzeichnungskopf beispielsweise durch Oszillation mittels eines Piezooszillators, elektrostatische Anziehung aufgrund einer angelegten starken Spannung oder dergleichen abgegeben

wird. Jedoch werden an das Verhalten von Aufzeichnungsflüssigkeiten für das Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren höhere Anforderungen gestellt als an Tinten, die für allgemeine Schreibwerkzeuge, wie Füllfederhalter und Filzschreiber, verwendet werden.

Das Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren erzeugt im allgemeinen einen geringen Geräuschpegel und erlaubt eine Hochgeschwindigkeitsaufzeichnung in Farbe auf Normalpapier ohne eine spezielle Fixierungsbehandlung, so dass verschiedenartige Tintenstrahl-Aufzeichnungssysteme intensiv untersucht worden sind.

Bei sämtlichen Arten von Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren müssen die Aufzeichnungsflüssigkeiten folgenden Bedingungen genügen:

(1) Die physikalischen Eigenschaften der Aufzeichnungsflüssigkeit, wie Viskosität und Oberflächenspannung, müssen innerhalb eines entsprechenden Bereichs liegen.

(2) Die gelösten Bestandteile in der Aufzeichnungsflüssigkeit müssen in gelöstem Zustand eine hohe Stabilität aufweisen (nachstehend kurz als "Lösungsstabilität" bezeichnet) und dürfen nicht zu einer Verstopfung der feinen Strahldüsen führen.

(3) Die Aufzeichnungsflüssigkeit muss Bilder von ausrei-

* »Afc*

• chender optischer Dichte ergeben.

(4) Die Aufzeichnungsflüssigkeit darf während der Lagerung keine Veränderung ihrer physikalischen Eigenschaften erleiden oder Feststoffe ablagern.

Ferner sollten Aufzeichnungsflüssigkeiten für das Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren nach Möglichkeit folgende Bedingungen erfüllen:

(5) Die Aufzeichnung soll ohne Beschränkungen in bezug auf das Aufzeichnungselement, auf dem die Aufzeichnung durchgeführt werden soll, durchführbar sein.

(6) Die Aufzeichnungsflüssigkeit soll eine hohe Fixiergeschwindigkeit aufweisen.

(7) Die Aufzeichnungsflüssigkeit soll Bilder ergeben, die in bezug auf Wasserfestigkeit, Lösungsmittelfestigkeit (insbesondere gegen Alkohol), Lichtechtheit, Wetterfestigkeit, Abriebbeständigkeit, Auflösungsgrad und dergleichen sich ausgezeichnet verhalten.

Jedoch besteht bei durch herkömmliche Aufzeichnungsflüssigkeiten, insbesondere durch solche auf Wasserbasis, erzeugten Bilder die Gefahr, dass es durch Wassereinwirkung, mechenische Reibung oder Lichteinwirkung zur Bildung von Flecken, Verschmierungen, Kratzern oder Verblassungen'kommt. Infolgedessen besteht ein starker Bedarf für Aufzeichnungsflüssigkeiten, die frei von diesen Nachteilen sind.

Obgleich eine Reihe von Vorschlägen für entsprechende Aufzeichnungsflüssigkeiten gemacht wurden, ist es bisher nicht gelungen, eine für die Praxis geeignete Aufzeichnungsflüssigkeit zur Verfügung zu stellen, die sämtlichen genannten Bedingungen genügt.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Aufzeichnungsflüssigkeit bereitzustellen, die sämtlichen genannten Anforderungen genügt, d.h., eine Aufzeichnungsflüssigkeit, die die Kapillaren oder Strahldüsen nicht verstopft, bei der Lagerung keine Beeinträchtigung erleidet oder Niederschläge bildet, sich beim Aufzeichnen ausgezeichnet verarbeiten lässt, insbesondere in bezug auf Stabilität und Ansprechempfindlichkeit bei der Abgabe,und die zu hochwertigen Bildern führt, die sich durch Farbdichte, Farbton und Kontrast auszeichnen und eine gute Beständigkeit gegen Einwirkung von Wasser, Lösungsmitteln, Licht, Wetter und Abrieb aufweisen sowie günstige Fixiereigenschaften zeigen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Aufzeichnungsflüssigkeit gelöst, die als Aufzeichnungsmittel eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel enthält

in,der R- ein Wasserstoffatom oder einen C._₂-Alkylrest, R₂ und R_ jeweils Wasserstoffatome, C. p-Alkyl- oder C. „-Alkoxyreste, R₁, und R^ jeweils Wasserstoff atome oder SuIfogruppen in Form von Salzen mit Basen und Q- eine durch Hydroxylgruppen oder durch Sulfogruppen in Form von Salzen mit Basen substituierte Naphthylgruppe bedeuten.

Erfindungsgemäss ist es durch die Verwendung eines speziellen Aufzeichnungsmittels der vorstehend angegebenen Formel möglich, eine Aufzeichnungsflüssigkeit bereitzustellen, die eine verbesserte Lösungsstabilität, insbesondere bei langdauernder Lagerung in konzentrierter Form, und eine ausgezeichnete Verarbeitbarkeit beim Aufzeichnungsvorgang, insbesondere in bezug auf Stabilität und Ansprechempfindlichkeit des Abgabevorgangs und bei kontinuierlicher Aufzeichnungstätigkeit, aufweist.

Bei der erfindungsgemässen Aufzeichnungsflüssigkeit handelt es sich um eine Tinte, die in der Praxis äusserst wertvoll ist und Bilder ergibt, die gleichzeitig gegen Wasser, Alkohol, Licht und dergleichen, beständig sind.

Die erfindungsgemässe Aufzeichnungsflüssigkeit besteht im Prinzip aus den Verbindungen (Farbstoffen) der vorstehend genannten allgemeinen Formel und aus einem flüssigen Medium, wie Wasser, oder einem organischen Lösungsmittel. Die Ver-

bindungen der vorstehenden Formel zeigen in den genannten flüssigen Medien eine deutlich verbesserte Lösungsstabilität, wodurch die Abgabestabilität der Aufzeichnungsflüssigkeit verbessert und eine Verstopfung der Abgabedüsen auch nach langen Stillstandszeiten verhindert wird.

Die Menge des zuzusetzenden Farbstoffs wird je nach gewünschter optischer Dichte des Bildes, der Art der verwendeten Aufzeichnungsvorrichtung, den anderen zuzusetzenden Komponenten, den erforderlichen physikalischen Eigenschaften der Aufzeichnungsflüssigkeiten und dergleichen, bestimmt. Im allgemeinen liegen geeignete Farbstoffanteile im Bereich von 0,5 bis 20, vorzugsweise 0,5 bis 15 und insbesondere 1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aufzeichnungsflüssigkeit.

Die erfindungsgemässe Aufzeichnungsflüssigkeit kann neben dem Farbstoff der vorerwähnten Formel als wesentlichen Bestandteil auch andere bekannte, verschiedenartige Farbstoffe enthalten, wie Direktfarbstoffe, saure Farbstoffe und dergleichen.

Nachstehend sind Strukturformeln für erfindungsgemäss eingesetzte Verbindungen angegeben.

CH₃ OH

NaO„S SO-Na

SO₃Na

_ Q —

^H3^C, ^CH3 QH

N=N

NaO₃S SO₃Na SO₃Na

^C2^H5 OH

,-N=N

NaO₀S SO₀Na

^C2^H5 OH

Vn=n

NaO₃S SO₃Na

SO₃Na

NaO₃S SO₃Na

H₅C₂-/ VsO₂-O-/

NaO₃S SO₃Na SO₃Na

KO₃S SO₃K

SO₃K

H-C

3 > CH.

OH

Vn=N-/ y Vn=n
^s

NH₄O₃S SO₃NH₄

SO₃NH₄

H.C-/ VsO₀-O-/ V^N=N

SO₃-R

/21

R _ist-HN-CH₂-CH₂-OH

\ CH₂-CH₂-OH

— - 11"-

(11)

H.CO OCH

H₃C

OH.

■N=N

KO₃S SO₃K

SO₃K

(12) OCH

H₃C-^ySO₂-O-/ Vn=n

OH

LiO₃S SO₃Li

SO₃Li

(13)

OH

NH₄O₃S SO₃NH₄

SO₃NH₄

(14) CO

OCH

OH

R.O₃S SO₃-R

SO₃-R

CH₀-CH₉-OH / ^l * RiSt -HN-CH₂-CH₂-OH

OH

KO₃S SO₃K

OH

LiO₃S SO₃Li

SO₃Li

H₅C₂-/ VsO₂-O-/ Vn=n

NH₄O₃S SO₃HN₄

SO₃NH₄

OH

CH₂-CH₂-OH

R 3-St-HN-CH₉-CH₉-OH

\
CH₂-CH₂-OH

«5^C2

H₃CO °?^H

SO₂-O

Vn=N-/

3 OH

KO₃S¹ SO₃-K

SO₃ · K

OCH.

LiO₃S SO₃Li SO₃Li

°P^H3 OH N=N-T^

NH₄O₃S SO₃NH₄ SO₃NH₄

OCH.

R-O₃S ' SO₃-R ^S03*^R

CH₀-CH--OH ,2 2

Rist -HN-CH₂-CH₂-OH

CH₂-CH₂-OH /

u ψ · W W

-H-

CH

Vso₃ · ο

OH

NaO₃S

SO₃Na

H-C CH-

³J L ³ OH

H₀C CH.

H-C CH-

³I \ ³ OH

f Vso..ο/ Vh-n/ V Vn=n

NH₄O₃S SO₃NH₄

H„C CH

n=n

CH₂-CH₂-OH

R ist -HN-CH₂-CH₂-OH

CH₂-CH₂-OH

Vn=n OCH

NaO₃S

SO₃Na

(29) H-CO OCH-ι ι 3

N=N

KO₃S

SO₃ K

(30)

so

H₃CO OCH_{3 0H}

2 ~Λ_

(31) H₃CO OCH₃

NH₄O₃S

SO₃NH₄

{32) OCH.

CH₀-CH₀-OH /22

R ISt-HN-CH₀-CH₀-OH \ * ¹

CH₂-CH₂-OH

3233885

(33)

OH

Λ-κ>₂·ο·/Λ**/ν Vn=N

NaO₃S SO₃Na

(34)

OH

KO₃S SO₃K

(35)

OH

H₃C/ VsO₂-O-/ Vn=n/ V Vn=N

LiO₃S SO₃Li

(36)

OH

NH₄O₃S SO₃NH₄

(37)

OH

SO₃-R

CH₂-CH₂-OH

Rist -HN-CH₂-CH₂-OH

(38)

OH

NaO₃S. SO₃Na

(39)

OH

KO₃S SO₃K

(40)

OH

LiO₀S SO₃Li

(41)

OH

NH₄O₃S

SO₃NH₄

(42)

OH

RO₃S

SO₃-R

CH₂-CH₂-OH R ist -HN-CH₉-CH₂-OH

CH₂-CH₂-OH

(43)

^H3^{C CH}3 OH

NaO₃S

SO₃Na

(44) H₃C CH₃

OH

KO₃S SO₃K

(45) H₃C CH₃

H,C

c-/Vso₂

r\so₂._o/ VK_X>^Nfi

OH

LiO₃S

SO₃Li

(46)

H₃C CH_{3 0H}

-N=N

NH₄O₃S' SO₃NH₄

(47)

OH

N=N

^R*°3^S

S0₃· R

CH₀-CH₀-OH

RiSt -HN-CH₂-CH₂-OH ^X CH₀-CH₀-OH

(48)

_ec₀

5

H₀C CH-

Ji 1 -J

OH

N=N

NaO₃S SO₃Na

(49)

^H3^Cj ^Ci^H3 OH

KO₃S SO₃K

(50)

H₃C CH_{3 0H}

H_cc₀-/~\so

LiO₃S SO₃Li

(51)

H₃C CH_{3 0H}

NH₄O₃S

SO₃NH₄

(52)

CH

OH

R.O₃S

SO₃-R

CH₀-CH₅-OH / ^l * R ISt-HN-CH₂-CH₂-OH

^vCH₉-CH_o-0H )

(53) H₃CO₍ OCH₃

OH

N=N

(54)

(55)

(56)

XV-N=

	NaO₃S	OCH₃	OH	SO₃Na
H-,CO ³ I	OCH₃	J/ Vn=n-	uC
O	J Vn=n-	LiO₃S
> . ^j	^K03^S>	OCH₃	OH	SO₃K
H₃CO

	OH	SO₃Li
H₃CO

N=N

NH₄O₃S

SO₃NH₄

(57)

CH₂-CH₂-OH

Rist -HN-CH₂-CH₂-OH

CH₂-CH₂-OH '

H-CO OCH.,
ι ι ^J

^H5^C2

■O"^s°²'⁰\=

OH

N=N

NaO₃S

SO₃Na

(59)

H₃CO OCH_{3 0Η}

„ „ J/ VW/ VS-NeN

N=N-V r\ Γ™ ^ΙΝ

(60) H₃CO OCH₃

(61) H₃CO OCH₃

NH₄O₃S'

SO₃NH₄

(62)

H₃CO OCH_{3 0H}

V-N=N

CH₀-CH₅-OH

Rist -HN-CH₂-CH₂-OH \ CH₂-CH₂-OH

(63)

SO₃Na

(64)

(65)

(66)

H.

H₃C

CH₃ OH

NH₄O₃S

SO₃NH₄

(67)

CH₀-CH₅-OH / ^{Ζ Ζ}

RiSt -HN-CH₂-CH₂-OH

(68)

5"2A/ —2 ~ \₌

SO₃Na

(69)

CH₃ OH

(70)

CH₀ OH

ν-ν·/ V V=¹

323368b

CH, OH

=N-/ \/ V-N=N

NH₄O₃

O₃NH₄

CH₀-CH₀-OH ^ _f δ t

R ist -HN-CH₀-CH₀-OH

CH₂-CH₂-OH '

OCH₃ OH

SO₃Na

OCH₃ OH

_HC/\_So .0/ V^N=^N-\

(75) (76)

- 25 -

SO₃Li

. OCH₃ OH

SO₃NH₄

(77)

OCH₃ OH

CH₂-CH₂-OH <|

RiSt -HN-CH_?-CH₂-0H N CH₂-CH₂-OH '

(78)

OCH

3 OH

/ ^Ν=ΝΛ

NaO₃S

SO₃Na

- 26 -

H₃CO OCH₃ OH

H_cc„-f y

SO₂-O _x_

Vn=N-/ ^

KO-S -\\ //

SO₃K

OCH, OH

SO₃NH₄

(82) OCH., OH ³ \

CH₂-CH₂-OH

. R ist -HN-CH₂-CH₂-OH ^V CH₂-CH₂-OH

(83) OH

(84) (85)

NaO₃S

SO₃Na

OH

KO₃S

SO₃K

OH

LiO₃S -X\

SO₃Li

(86) OH

I₃C^ VsO₂-

HN₄O₃S

SO₃NH₄

(87)

H₃C

W-o/

CH₇-CH₀-OH

RiSt -HN-CH₀-CH₉-OH _s 2. ί

CH₂-CH₂-OH J

(88) OH

η r -/Vso.-o-/ Vn=N-/ V/ \n=n

SO₃Na

(89)

(90)

^l5^2

- 29 -

Vso.-o-/ XVn=N-/ W Wn=n

SO₃NH₄

'5 2

SO₃. R CH „-CH,,-OH

-HN-CH₂-CH₂-OH CH₂-CH₂-OH

Die vorerwähnten Verbindungen lassen sich im allgemeinen auf folgende Weise herstellen.

Ein entsprechendes Benzidinderivat wird tetrazotisiert, die erhaltene Tetrazoniumsalzlösung mit einer aromatischen SuI-fonsäure oder einem Salz davon gekuppelt und anschliessend unter alkalischen Bedingungen mit Phenol gekuppelt. Sodann wird die Hydroxylgruppe des Phenols mit Sulfonylchlorid verestert. Die erhaltene Verbindung wird durch Zugabe eines Salzes, wie NaCl, Na₂SO₁,, Na₂SCL, KC1_; LiCl, (NH₁I)₂SO₁. und dergleichen ausgesalzt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die erhaltene Verbindung durch Zusatz einer Säure, wie Salzsäure oder dergleichen, auszufällen und mit einem Amin, wie Triäthanolamin oder dergleichen, zu behandeln.

Herstellung der Verbindung Nr. 43

CH, CH

SO₃Na SO₃Na

m-Tolidin wird tetrazotisiert. Nach Kupplung der erhaltenen Tetrazoniumsalzlösung mit dem Natriumsalz von GR-Säure wird mit Phenol unter alkalischen Bedingungen gekuppelt. Die Hydroxylgruppe des Phenols wird mit p-Toluolsulfonylchlorid verestert.

Herstellung von Verbindung Nr. 1

\-so„«o-/ Vn=n

SO₃Na SO₃Na

6,6'-Disulfo-o-tolidin wird tetrazotisiert. Nach Kupplung der erhaltenen Tetrazoniumsalzlösung mit dem Natriumsalz von i-Naphthol-4-sulfonsäure und anschliessender Kupplung mit Phenol unter alkalischen Bedingungen wird die Hydroxylgruppe des Phenols mit p-Toluolsulfonylchlorid verestert.

Herstellung von Verbindung Nr. 77

OCH₃ OH

CH₀-CH₀-OH 22

R ISt-NH-CH₂-CH₂-OH

CH₂-CH₂-OH J

o-Anisidin wird tetrazotisiert. Nach Kupplung der erhaltenen Tetrazoniumsalzlösung mit dem Natriumsalz von G-Säure und anschliessender Kupplung mit Phenol unter alkali-

sehen Bedingungen wird die Hydroxylgruppe des Phenols mit p-Toluolsulfonylchlorid verestert. Die erhaltene Verbin dung wird durch Zusatz von Salzsäure ausgefällt, abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Sodann wird der Filterkuchen in wässrigem Triäthanolamin gelöst. Die erhaltene Lösung wird in Aceton gegossen und der erhaltene Niederschlag wird filtriert. Man erhält die gewünschte Verbindung.

Unter den vorstehend aufgeführten Verbindungen besitzen solche, die Sulfogruppen von quaternären Ammoniumsalzen aufweisen, eine ausgezeichnete Lösungsstabilität in Aufzeichnungsflüssigkeiten, die grosse Mengen einer der nachstehend aufgeführten wasserlöslichen organischen Lösungsmittel enthalten.

Als flüssige Medien zur Herstellung der erfindungsgemässen Aufzeichnungsflüssigkeit können Wasser und Gemische von Wasser mit verschiedenen wasserlöslichen organischen Lösungsmitteln verwendet werden. Beispiele für wasserlösliche organische Lösungsmittel sind C-w-Alkanole, wie Methanol, Äthanol, n-Propanol, Isopropanol, n-Butanol, sek.-Butanol, tert.-Butanol und Isobutanol, Amide, wie Dimethylformamid und Dimethylacetamid, Ketone oder Ketoalkohole, wie Aceton und Diacetonalkohol, fither, wie Tetrahydrofuran und Dioxan, stickstoffhaltige heterocyclische Ketone, wie N-Methyl-2-pyrrolidon und 1 ,B-Dimethyl^-imidazolidinon, Polyalkylen-

glykole, wie Polyäthylenglykol und Polypropylenglykol, Alkylenglykole mit CL g-Alkylengruppen, wie Äthylenglykol, Propylenglykol, Butylenglykol, Triäthylenglykol, 1,2,6-Hexantriol, Thiodiglykol, Hexylenglykol und Diäthylenglykol, Glycerin sowie niedere Alkyläther von mehrwertigen Alkoholen, wie Äthylenglykolmethyläther, Diäthylenglykolmethyl-(oder -äthyl)-äther und Triäthylenglykolmonomethyl- (oder -monoäthyl)-äther.

Bevorzugte wasserlösliche organische Lösungsmittel sind unter den mehrwertigen Alkoholen Diäthylenglykol "sowie unter den niederen Alkyläthern von mehrwertigen Alkoholen Triäthylenglykolmonomethyl- (oder -monoäthyl)-äther.

Die Menge der wasserlöslichen organischen Lösungsmittel in der Aufzeichnungsflüssigkeit beträgt im allgemeinen 5 bis 95, vorzugsweise 10 bis 80 und insbesondere 20 bis 50 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aufzeichnungsflüssigkeit.

Die aus den vorerwähnten Bestandteilen hergestellte erfindungsgemässe Aufzeichnungsflüssigkeit zeigt ausgezeichnete und ausgewogene Eigenschaften in bezug auf das Aufzeichnungsverhalten (Signal-Ansprechempfindlichkeit, Stabilität der gebildeten Tröpfchen, Abgabestabilität, kontinuierlicher Aufzeichnungsbetrieb über viele Stunden hinweg und Abgabestabilität nach langen Ruhezeiten), Konservierungsstabilität,

Lösungsstabilität des Aufzeichnungsmittel, Fixiereigenschaften für Aufzeichnungspapier und Beständigkeit des aufgezeichneten Bildes gegen Wasser, Alkohol, Licht und Witterungseinflüsse. Zur weiteren Verbesserung der Eigenschaften kann die erfindungsgemässe Aufzeichnungsflüssigkeit mit verschiedenen bekannten Zusätzen verbessert werden. Beispiele für derartige Zusätze sind Viskositätsraodifikatoren, wie Polyvinylalkohol, Cellulosederivate und andere wasserlösliche Harze, verschiedene Arten von oberflächenaktiven Mitteln, wie kationische, anionische und nicht-ionogene oberflächenaktive Mittel, Modifikatoren der Oberflächenspannung, wie Diäthanolamin und Triäthanolamin sowie Mittel zur Beeinflussung des pH-Werts, wie Puffer,

Zur Herstellung der Aufzeichnungsflüssigkeit zur Verwendung beim Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren, das auf der Elektrisierung der Aufzeichnungsflüssigkeit beruht, werden anorganische Salze, wie Lithiumchlorid, Ammoniumchlorid oder Natriumchlorid, als Widerstandsmodifikatoren verwendet. Harnstoff oder Thioharnstoff eignen sich zur Verbesserung des Wasserspeichervermögens der Aufzeichnungsflüssigkeit an der Spitze der Abgabedüse. Wenn die Aufzeichnungsflüssigkeit für das Tintenstrahl-Aufzeichnungsverfahren unter Einwirkung von thermischer Energie eingesetzt wird, werden gelegentlich die thermischen Eigenschaften, wie spezifische Wärme, Wärmeausdehnungskoeffizient und Wärmeleitfähigkeit, entsprechend beeinflusst.

Zur Verwendung der erfindungsgemässen Aufzeichnungsflüssigkeit zum Schreiben mit üblichen Schreibgeräten ist es erforderlich, die Viskosität und andere physikalische Eigenschaften zu modifizieren, wobei die Affinität zu verschiedenen Materialien, auf denen geschrieben werden soll, in Betracht zu ziehen ist.

Die Beispiele erläutern die Erfindung. Dabei beziehen sich die Nummern der Farbstoffe auf die vorstehend angegebenen Nummern.

Beispiel 1 Aufzeichnungsflüssigkeit Nr. 1

Farbstoff Nr. 1 Diäthylenglykol entionisiertes Wasser

5 Gewichtsteile 35 Gewichtsteile 60.Gewichtsteile

Aufzeichnungsflüssigkeit Nr. 2

Farbstoff Nr. 2 Diäthylenglykol entionisiertes Wasser

5 Gewichtsteile 35 Gewichtsteile 60 Gewichtsteile

Aufzeichnungsflüssigkeit Nr. 3

Farbstoff Nr. 3 Diäthylenglykol entionisiertes Wasser

5 Gewichtsteile 35 Gewichtsteile 60 Gewichtsteile

Aufzeichnungsflüssigkeit Nr

Farbstoff Nr. H Diäthylenglykol entionisiertes Wasser

5 Gewichtsteile 35 Gewichtsteile 60 Gewichtsteile

Aufzeichnungsflüssigkeit Nr.

Farbstoff Nr. 5 Diäthylenglykol entionisiertes Wasser

5 Gewichtsteile 35 Gewichtsteile 60 Gewichtsteile

Aufzeichnungsflüssigkeit Nr.

Farbstoff Nr. 6 Diäthylenglykol entionisiertes Wasser

5 Gewichtsteile 35 Gewichtsteile 60 Gewichtsteile

Die vorerwähnten Aufzeichnungsflüssigkeiten werden hergestellt, indem man jeweils die Bestandteile gründlich vermischt, die Lösung unter Druck durch ein Teflonfilter der Porengrösse 1 um filtriert und das Filtrat unter vermindertem Druck entgast. Die erhaltenen 6 Aufzeichnungsflüssigkeiten werden den nachstehenden Tests T₁ bis Tfunterzogen, wobei eine Aufzeichnungsvorrichtung mit einem auf Bedarf arbeitenden Aufzeichnungskopf (Durchmesser der Abgabedüse 50 ^m, Piezooszillator-Steuerspannung 60 V,
Frequenz 4 KHz) verwendet wird. In sämtlichen Fällen werden gute Ergebnisse erhalten.

T₁ (verlängerte Lagerstabilität der Aufzeiehnungsflüssigkeit): Die Aufzeichnungsflüssigkeiten 1 bis 6 wurden getrennt in Glasbehältern verschlossen und 6 Monate bei -30 bzw. bei 60⁰C gelagert. In keinem der Fälle kam es zur merklichen Bildung von unlöslichen Bestandteilen. Veränderungen der physikalischen Eigenschaften und der Farbe traten nicht auf.

Tg (Abgabestabilität):

Die 6 Aufzeichnungsflüssigkeiten wurden bei Raumtemperatur, 5°C bzw. 40⁰C jeweils 24 Stunden einem Daueraufzeichnungstest unterworfen. In sämtlichen Fällen ergaben sich während der gesamten Testdauer bei sämtlichen Temperaturen konstant hochwertige Bilder.

T₀ (Abgabe-Ansprechempfindlichkeit):

Es wurden Tests mit intermittierender Abgabe im Abstand von 2 Sekunden durchgeführt. Ferner wurde das Abgabeverhalten nach einer Standpause von 2 Monaten untersucht. In sämtlichen Fällen ergab sich eine stabile gleichmässige Aufzeichnung, ohne dass es zu Verstopfungen der Düsen kam.

Tj. (Qualität der aufgezeichneten Bilder):

Auf den nachstehend aufgeführten 3 Typen von Aufzeichnungspapier wurden Bilder aufgezeichnet, die in sämtlichen Fällen eine hohe optische Dichte aufwiesen und scharf und klar

waren. Die Bilder wurden in einem Raum 3 Monate dem Tageslicht ausgesetzt. Es ergab sich ein Abfall der optischen Dichte von 1 Prozent oder darunter. Bei 1-minütigem Eintauchen der mit Aufzeichnungen versehenen Papiere in Wasser ergab sich nur ein sehr geringes Verlaufen der Bilder.

Papier Hersteller

IJ-AufZeichnungspapier Typ S Mitsubishi Paper Mills, Ltd.

Tg. (Fixierungseigenschaften auf dem Aufzeichnungselement) :

Auf den vorgenannten 3 Papiertypen aufgezeichnete Bilder wurden 15 Sekunden nach dem Aufzeichnen mit dem Finger gerieben. Die der Reibebehandlung unterzogenen Teile wurden auf Verwischungen und Fleckenbildung untersucht. Es ergaben sich keinerlei Verwischungen und Flecken, was für die ausgezeichneten Fixierungseigenschaften der Bilder spricht.

Die gleichen Tests (T₁ bis T-) wurden mit Aufzeichnungsflüssigkeiten durchgeführt, die die Farbstoffe Nr. 23, 28, 33, 38, M3, HB₁ 53, 58, 63, 68, 73, 78, 83 und 88 enthielten, wobei jeweils gleiche Mengen an Farbstoff, Diäthy-

lenglykol und Wasser enthalten waren. Sämtliche Flüssigkeiten zeigten gute Eigenschaften.

Beispiel 2

Unter der Verwendung der Farbstoffe Nr. 8, 12, 16, 20, 25, 35, 40, 45, 55, 60, 65, 75, 80, 85 und 90 wurden gemäss Beispiel 1 Aufzeichnungsflüssigkeiten hergestellt, mit der Abänderung, dass 4 Gewichtsteile Farbstoff und die nachstehend angegebenen Lösungsmittel verwendet wurden.

Triäthylenglykolmonomethyläther 20 Gewichtsteile N-Methyl-2-pyrrolidon 10 Gewichtsteile

entionisiertes Wasser 66 Gewichtsteile

Die Bewertung von Lagerstabilität, Abgabestabilität, Abgabe-Ansprechempfindlichkeit, Qualität der aufgezeichneten Bilder und Fixiereigenschaften auf den Aufzeichnungselementen wurde unter den Bedingungen von Beispiel 1 vorgenommen. Sämtliche Aufzeichnungsflüssigkeiten zeigten ähnliche gute Eigenschaften wie die von Beispiel 1.

Beispiel 3

Unter Verwendung der Farbstoffe Nr. 10, 18, 22, 27, 32, 37, 42, 47, 52, 57, 62, 67, 72, 77, 82, 85 und 92 wurden gemäss Beispiel 2 Aufzeichnungsflüssigkeiten hergestellt. Es wurden die gleichen Tests (T₁ bis T₁-) wie in Beispiel 1

durchgeführt. Alle Aufzeichnungsflüssigkeiten zeigten gute Ergebnisse.

Beispiel U

Die Aufzeichnungsflüssigkeiten Nr. 1 bis 6 von Beispiel 1 wurden getrennt in handelsübliche Füllfederhalter gefüllt. Sodann wurde hiermit normales Papier beschriftet. Es ergaben sich keine Verwischungen der Aufzeichnungen. Die Aufzeichnungsflüssigkeiten wurden in allen Fällen rasch absorbiert.

Beispiele 5 bis 17

Aufzeichnungsflüssigkeiten der nachstehend angegebenen Zusammensetzungen wurden hergestellt und den Tests T₁ bis T,- gemäss Beispiel 1 unterworfen. Die Ergebnisse zeigen, dass sämtliche Aufzeichnungsflüssigkeiten gute Eigenschaften, insbesondere in bezug auf Aufzeichnungsverhalten, Fixiereigenschaften, Schärfe des Bildes und dergleichen, aufweisen.

Beispiel farbstoff Flüssiges Medium und andere ^r" wichtsteile) Bestandteile (Gewichtsteile)

5 17 (3) Wasser (62)

Xthylenglykol (30) 1,2,6-Hexantriol (5)

(4) Wasser (61)

Glycerin (25) Triäthanolamin (10)

7	53	(3)	Wasser (67) Diäthylenglykol (30) Methyl-p-hydroxybenzoat (0,1)
8	4	(2)	Wasser (68) Triäthylenglykolmonomethylather (. Polyoxyäthylennonylphenoläther (0
9	21	(3)	Wasser (72) Propylenglykol (20) Dimethylformamid (5)
10	62	(3)	Wasser (57) Äthanol (10) Glycerin (30) Natriumdehydroacetat (0,1)
11	24	(5)	Wasser (55) Äthylenglykol (35) 1,2,6-Hexantriol (5)
12	32	(4)	Wasser (41) Triäthylenglykol (30) Triä thy lenglykolmonomethy lather (',
13	57	(2)	Wasser (73) Glycerin (20) Triäthanolamin (5)
14	13	(3)	Wasser (57) Triäthylenglykol (35) Thiodiglykol (5)
15	1	(3)	Wasser (76) Äthylenglykol (20 ) Lithiumchlorid (1)

3233635

72 (7) Wasser (63)

Triäthylenglykolmonomethyläther (20) Glycerin (10)

85 (1) Wasser (64)

Xthylenglykol (30) Polyäthylenglykol Nr. 200 (5)

Claims

3233R85

BLUMBACH -WESER "."BERGEN · KRAMER ZWIRNER - HOFFMANN

PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN

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Patentansprüche

Π.)Aufzeichnungsflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Farbstoff eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel enthält

in der R^ ein Wasserstoff atom oder einen C.|_2-Alkylrest, R₂ und R^ jeweils Wasserstoffatome, C. p-Alkyl- oder C₁O-Alkoxyreste,

Rj, und R₅ jeweils Wasserstoffatome oder Sulfogruppen in Form eines Salzes mit einer Base und Q₁ einen durch Hydroxylgruppen oder Sulfogruppen in Form eines Salzes mit einer Base substituierten Naphthylrest bedeutet.

München: R. Kramer Dipl.-Ing. . W. Weser Dlpl.-Phys. Dr. rer. nat. · E. Hoffmann Dlpl.-Ing. Wiesbaden: P.G. Blumbach Dlpl.-Ing. · P. Bergen Prof.Dr. Jur. Dipl.-Ing., Pat.-Ass., Pat.-Anw.bis 1979 · G. Zwirner Dipl.-Ing. Dipl.-W.-Ing,
2."Aufzeichnungsflüssigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung in einer Menge von 0,5 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf die Aufzeichnungsflüssigkeit, enthalten ist.
3. Aufzeichnungsflüssigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine flüssige Komponente enthalten ist, in der sich die Verbindung löst.
4. Aufzeichnungsflüssigkeit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der flüssigen Komponente vorwiegend um Wasser handelt.
5. Aufzeichnungsflüssigkeit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der flüssigen Komponente um ein Gemisch aus Wasser und einem wasserlöslichen organischen Lösungsmittel handelt.
6. Aufzeichnungsflüssigkeit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim wasserlöslichen organischen Lösungsmittel um einen mehrwertigen Alkohol handelt.