DE3619573C2 - Trisazoverbindungen und diese Verbindungen enthaltende Aufzeichnungsflüssigkeiten - Google Patents
Trisazoverbindungen und diese Verbindungen enthaltende AufzeichnungsflüssigkeitenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft wasserlösliche Naphthalintrisazover
bindungen, die sich als Farbstoffe zur Herstellung von
Aufzeichnungsflüssigkeiten mit blauer bis schwarzer oder mit
blauer bis grüner Färbung eignen. Insbesondere be
trifft die Erfindung neue Naphthalintrisazofarbstoffe, die
sich zur Verwendung in Aufzeichnungsflüssigkeiten eignen, so
wie neue Aufzeichnungsflüssigkeiten mit einem Gehalt an die
sen Farbstoffen. Dabei kommen erfindungsgemäß besonders
solche Aufzeichnungsflüssigkeiten in Betracht, die sich zur
Verwendung in Aufzeichnungssystemen eignen, bei denen der
Aufzeichnungsvorgang durch Ausstoßen von Tröpfchen einer
Aufzeichnungsflüssigkeit durch feine Düsen (Abgabeöffnungen)
am Aufzeichnungskopf durchgeführt wird. Schließlich betrifft
die Erfindung ein Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung der
artiger Aufzeichnungsflüssigkeiten.
Zur Durchführung von Aufzeichnungsvorgängen auf Aufzeichnungs
materialien unter Verwendung von Aufzeichnungsvorrichtungen
wurden bisher Tinten verwendet, bei denen es sich
um Lösungen verschiedener Farbstoffe in Wasser oder organi
schen Lösungsmitteln handelt.
Ferner ist es bekannt, daß in sog. Tintenstrahl-Aufzeich
nungssystemen, bei denen ein Aufzeichnungsvorgang durch Aus
stoßen einer in einem Aufzeichnungskopf befindlichen Auf
zeichnungsflüssigkeit durch Abgabeöffnungen unter Vibration
von Piezooszillatoren, elektrostatischer Anziehung aufgrund
einer angelegten hohen Spannung durchgeführt wird,
ebenfalls Aufzeichnungsflüssigkeiten verwendet werden, die
durch Lösen von verschiedenen Farbstoffen in Wasser oder or
ganischen Lösungsmitteln hergestellt werden. Jedoch sind für
Tintenstrahl-Aufzeichnungsflüssigkeiten strengere Anforderun
gen an die Eigenschaften der Tinte zu stellen, als dies für
allgemeine Schreibtinten für Schreibvorrichtungen, wie Füll
federhalter und Faserschreiber der Fall ist.
In derartigen Aufzeichnungssystemen werden Tröpfchen einer
Aufzeichnungsflüssigkeit (Aufzeichnungstinte) in Richtung auf
Aufzeichnungsmaterialien ausgestoßen. Derartige Aufzeich
nungsflüssigkeiten sind im wesentlichen aus einem Aufzeich
nungsmittel (Farbstoff oder Pigment) und einem flüssigen
Medium (Wasser, organisches Lösungsmittel oder ein Gemisch
davon) zum Lösen oder Dispergieren des Aufzeichnungsmittels
zusammengesetzt. Ggf. kann die Aufzeichnungsflüssigkeit mit
verschiedenen Additiven versetzt werden.
Vorzugsweise sollen derartige Aufzeichnungsflüssigkeiten
folgende Bedingungen erfüllen:
- (1) Die Aufzeichnungsflüssigkeit soll Flüssigkeitseigenschaf ten (Viskosität, Oberflächenspannung, elektrische Leit fähigkeit und dgl.) besitzen, die an die Abgabebe dingungen (Steuerspannung und Steuerfrequenz eines piezo elektrischen Elements, Form und Material der Öffnungen, Durchmesser der Öffnungen und dgl.) angepaßt sind.
- (2) Die Aufzeichnungsflüssigkeit soll über lange Zeiträume hinweg lagerfähig sein und bei der Anwendung nicht zu einer Verstopfung der Öffnungen führen.
- (3) Die Aufzeichnungsflüssigkeit soll auf Aufzeichnungsma terialien, wie Papieren, Filmen und dgl., rasch fi xieren, die gebildeten Tintenpunkte sollen glatte Um risse aufweisen, und die Tintenpunkte sollen möglichst wenig verlaufen.
- (4) Das mit der Aufzeichnungsflüssigkeit aufgezeichnete Bild soll einen klaren Farbton und eine hohe Dichte besitzen.
- (5) Das mit der Aufzeichnungsflüssigkeit aufgezeichnete Bild soll eine gute Wasserfestigkeit und Lichtechtheit besitzen.
- (6) Die Aufzeichnungsflüssigkeit soll die umgebenden Mate rialien (Behälter für die Aufzeichnungsflüssigkeit, Verbindungsleitungen für die Abgabeöffnungen, Dichtungen und dgl.) nicht angreifen oder erodieren.
- (7) Die Aufzeichnungsflüssigkeit soll frei von unangenehmem Geruch, Toxizität, Entflammbarkeit und dgl. sein.
Als derartige Aufzeichnungsflüssigkeiten sind Lösungen oder
Dispersionen von verschiedenen Farbstoffen oder Pigmenten
in wäßrigen oder nicht-wäßrigen Lösungsmitteln bekannt;
z. B. JP-B-8361/1975, JP-B-40484/1976, JP-B-13126/1977,
JP-B-13127/1977 und JP-A-95008/1975. Jedoch erweist sich
keine dieser herkömmlichen Aufzeichnungsflüssigkeiten als voll
kommen zufriedenstellend, da sie nicht sämtliche Eigenschaf
ten (1) bis (7), die für ideale Aufzeichnungsflüssigkeiten
erforderlich sind, besitzen.
Die Grundbestandteile von Aufzeichnungsflüssigkeiten sind
Farbstoffe und dafür geeignete Lösungsmittel. Das Verhalten
der Aufzeichnungsflüssigkeiten hängt weitgehend von den Eigen
schaften der Farbstoffe ab. Daher ist es bei der Bereitstel
lung von Aufzeichnungsflüssigkeiten mit den vorerwähnten Eigen
schaften (1) bis (7) sehr wichtig, entsprechende Farbstoffe
auszuwählen.
Als schwarze Farbstoffe verwendete Trisazoverbindungen weisen
folgende Formeln auf:
Als blaue und grüne Farbstoffe geeignete Verbindungen be
sitzen folgende Formeln
Diese Farbstoffe erweisen sich jedoch bei Verwendung in Auf
zeichnungsflüssigkeiten als nicht zufriedenstellend und sind in
bezug auf Löslichkeit, Lichtechtheit, Stabilität nach längerer
Lagerung und Abgabestabilität verbesserungsbedürftig.
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung von
Aufzeichnungsflüssigkeiten mit einem Gehalt an
Naphthalintrisazoverbindungen, die entweder blau bis schwarz
oder blau bis grün gefärbt sind. Diese
Aufzeichnungsflüssigkeiten sollen den vorerwähnten
Bedingungen (1) bis (7) genügen.
Der Gegenstand der Erfindung ist in den Patentansprüchen
definiert.
Fig. 1 und 2 sind schematische Darstellungen von Tinten
strahl-Aufzeichnungsgeräten.
Fig. 3A stellt einen vergrößerten Querschnitt eines Kopfs
eines Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräts in Richtung des Tinten
flusses dar.
Fig. 3B ist ein Querschnitt entlang A-B des Kopfs von Fig. 3A.
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Mehrfachkopfs
mit einer regelmäßigen Anordnung von Aufzeichnungsköpfen
gemäß Fig. 3A und 3B.
Bei den Verbindungen der Formel I, die teilweise aus
DE-A-30 11 704 bekannt sind, handelt es sich um blaue
oder schwarze Farbstoffe. Beispiele für Substituenten, die
an A und B vorhanden sein können, sind -SO3M, niedere Al
kylreste, niedere Alkoxyreste, Aminoreste, niedere Alkyl
carbonylaminoreste, -COOM und Halogenatome. Der Ausdruck
"nieder" bedeutet 1 bis 4 Kohlenstoffatome. M hat die vor
stehend definierte Bedeutung. Beispiele für Am sind substi
tuierte oder unsubstituierte Alkylamine.
Bevorzugte Farbstoffe der Formel I sind solche, bei denen A
einen durch -SO3M substituierten Naphthylrest, B eine durch
einen niederen Alkyl- oder niederen Alkoxyrest substituierten
Phenylrest, M Li oder Na und m 0 oder 1 bedeutet.
Die Verbindungen der Formel II stellen blaue bis grüne Farb
stoffe dar. Beispiele für Substituenten, die an A, B und C
vorhanden sein können, sind -SO3M, niedere Alkylreste, niedere
Alkoxyreste, niedere Alkylcarbonylaminoreste, -COOM und Halogen
atome. Der Ausdruck "nieder" bedeutet 1 bis 4 Kohlenstoff
atome. M hat die vorstehend definierte Bedeutung. Beispiele
für Am sind substituierte oder unsubstituierte Alkylamine.
Unter den Farbstoffen der Formel II sind solche bevorzugt, in
denen A einen Phenylrest, der durch -SO3M substituiert ist,
und ggf. zusätzlich durch einen niederen Alkylrest oder einen
niederen Alkoxyrest substituiert sein kann, B einen durch ei
nen niederen Alkyl- oder niederen Alkoxyrest substituierten
Phenylrest, C einen durch -SO3M substituierten Naphthylrest
oder einen Phenylrest, der durch einen niederen Alkyl- oder
Alkoxyrest substituiert ist, X H, m 1 und M Na oder Li bedeutet.
Die Verbindungen der Erfindung lassen sich auf an sich bekann
te Weise nach folgenden Verfahren herstellen; vergl. beispiels
weise Yutaka Hosoda, Shin Senryo Kagaku (New Dyestuff Chemistry),
S. 397, Zeile 27 bis S. 398, Zeile 19, Hrsg. Gihodo Co.,
21.12.1973.
Ein Amin der Formel III
A-NH2 (III)
(in der A die vorstehende Bedeutung hat) wird mit Natriumni
trit oder mit einer anderen geeigneten Verbindung in einer
Mineralsäure, wie Salzsäure oder Schwefelsäure, diazotiert.
Das erhaltene diazotierte Amin wird mit einem Amin der Formel
IV
H-B-NH2 (IV)
(in der B die vorstehend angegebene Bedeutung hat) unter Bil
dung einer Monoazoverbindung der Formel V
A-N = N-B-NH2 (V)
(in der A und B die vorstehend angegebenen Bedeutungen haben)
gekuppelt.
Zur Herstellung einer Verbindung der Formel I wird die vor
stehend gebildete Monoazoverbindung mit Natriumnitrit oder
einer anderen geeigneten Verbindung in einer Mineralsäure, wie
Salzsäure oder Schwefelsäure, diazotiert. Die erhaltene diazo
tierte Verbindung wird mit einem Naphthol der Formel VI
(in der m und M die vorstehend definierten Bedeutungen haben)
unter Bildung einer Disazoverbindung der Formel VII
(in der A, B, M und m die vorstehend definierten Bedeutungen haben) gekuppelt.
Die so gebildete Disazoverbindung wird mit Natriumnitrit oder
einer anderen geeigneten Verbindung in einer Mineralsäure, wie
Salzsäure oder Schwefelsäure, oder einer organischen Säure,
wie Essigsäure, diazotiert. Die erhaltene diazotierte Verbin
dung wird mit Methaphenylendiaminsulfonsäure unter Bildung
der gewünschten Trisazoverbindung gekuppelt.
Zur Herstellung einer Verbindung der Formel II wird die Mono
azoverbindung der Formel V mit Natriumnitrit oder einer an
deren geeigneten Verbindung in einer Mineralsäure, wie Salz
säure oder Schwefelsäure, diazotiert. Die erhaltene diazotier
te Verbindung wird mit einem Amin der Formel VIII
H-C-NH2 (VIII)
(in der C die vorstehend definierte Bedeutung hat) unter Bil
dung einer Disazoverbindung der Formel IX
A-N = N-B-N = N-C-NH2 (IX)
(in der A, B und C die vorstehend definierten Bedeutungen ha
ben) gekuppelt.
Die auf diese Weise gebildete Disazoverbindung wird mit Na
triumnitrit oder einer anderen geeigneten Verbindung in ei
ner Mineralsäure, wie Salzsäure oder Schwefelsäure, oder einer
organischen Säure, wie Essigsäure, diazotiert. Die erhaltene
diazotierte Verbindung wird mit einem Naphthol der Formel X
(in der X, M und m die vorstehend definierten Bedeutungen
haben) unter Bildung der gewünschten Trisazoverbindung II
der Erfindung gekuppelt.
Die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsflüssigkeiten werden un
ter Verwendung einer Trisazoverbindung der Formeln I oder II
als Aufzeichnungsmittel hergestellt. Die erhaltenen Aufzeich
nungsflüssigkeiten genügen sämtlichen vorstehend aufgezählten
Bedingungen (1) bis (7) und sind insbesondere Aufzeichnungs
flüssigkeiten mit einem Gehalt an den bekannten Farbstoffen
(1) bis (4) in bezug auf Stabilität bei Langzeitlagerung und
Verhütung von Verstopfungen der Abgabeöffnungen überlegen.
Ein besonders bemerkenswerter Vorteil bei Verwendung von Farb
stoffen der Formeln I besteht darin, daß die Aufzeichnungs
flüssigkeiten ein besonders günstiges Ansprechverhalten bei
der Abgabe zeigen, während die Farbstoffe der Formel II sich
insbesondere durch die Bildung von in hohem Masse lichtechten
Aufzeichnungsflüssigkeiten auszeichnen. Somit ergeben sich bei
Verwendung der erfindungsgemäßen Aufzeichnungsflüssigkeit er
hebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Aufzeichnungsflüssig
keiten mit einem Gehalt an bekannten Farbstoffen.
Die Verhütung von Verstopfungen der Abgabeöffnungen stellt im
Hinblick auf die zuverlässige Arbeitsweise der Geräte eine
wichtige Aufgabe bei Tintenstrahl-Aufzeichnungssystemen dar.
Bisher wurden derartige Verstopfungen hauptsächlich durch
mechanische Verfahren verhindert, beispielsweise durch ein
Selbstabdeckverfahren (umgeben einer Düse mit gesättigtem
Dampf, so lange die Düse nicht verwendet wird) oder Verfahren
unter Verwendung einer handbetriebenen Pumpe. Jedoch haben
sich derartige Verfahren bisher nicht als zufriedenstellend
erwiesen.
In Tintenstrahl-Aufzeichnungsflüssigkeiten wird aus Sicher
heitsgründen ein flüssiges Medium verwendet, das vorwiegend
aus Wasser besteht. Im allgemeinen wird ein wenig flüchtiges,
wasserlösliches, organisches Lösungsmittel, wie Glykol, als
Befeuchtungsmittel verwendet. Die Löslichkeit von Farbstoffen
in derartigen flüssigen Aufzeichnungsmedien verändert sich
in empfindlicher Weise in Abhängigkeit von der chemischen
Struktur der Farbstoffe. Dabei besteht eine gegenläufige
Tendenz zwischen der Löslichkeit der Farbstoffe in Wasser und
ihrer Löslichkeit in Glykolen. An der Düsenspitze besteht die
Tendenz, das Wasser, das einen stark flüchtigen Bestandteil
darstellt, sich verflüchtigt und eine hohe Glykolkonzentration
entsteht. Enthält daher eine Aufzeichnungsflüssigkeit einen
Farbstoff mit einer geringen Löslichkeit im Glykol, so be
steht die große Gefahr, daß es zu Verstopfungen der Düse
durch eine Ausfällung des Farbstoffs kommt.
Die vorstehend beschriebenen herkömmlichen Farbstoffe (1) bis
(4) weisen eine gute Löslichkeit in Wasser auf, sind jedoch
in Glykolen weniger gut löslich. Demgegenüber besitzen die
erfindungsgemäßen Farbstoffe der Formeln I und II eine ver
besserte Löslichkeit in Glykolen, wobei die Löslichkeit in
Wasser sich in einem für praktische Zwecke ausreichenden
Bereich bewegt. Daher kommt es bei Verwendung von Aufzeich
nungsflüssigkeiten mit einem Gehalt an den erfindungsgemäßen
Farbstoffen kaum zu Düsenverstopfungen.
Der Farbstoffgehalt in den erfindungsgemäßen Aufzeichnungs
flüssigkeiten wird in Abhängigkeit von der Art des flüssigen
Mediums, den gewünschten Eigenschaften der Aufzeichnungs
flüssigkeit und dgl. festgelegt, liegt aber im allgemeinen
im Bereich von 0,1 bis 20, vorzugsweise 0,5 bis 15 und insbe
sondere 1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtge
wicht der Aufzeichnungsflüssigkeit.
Die erfindungsgemäßen Farbstoffe können allein oder in Kom
bination von zwei oder mehr Arten von Farbstoffen eingesetzt
werden. Ferner können sie als zwingend erforderliche Bestand
teile zusammen mit anderen Farbstoffen, wie Direktfarbstoffen,
Säurefarbstoffen und dgl., eingesetzt werden, wobei die
Menge dieser herkömmlichen Farbstoffe, die zusammen mit den
erfindungsgemäßen Farbstoffen eingesetzt werden können, im
allgemeinen 0 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf den erfin
dungsgemäßen Farbstoff, beträgt.
Als flüssiges Medium wird in den erfindungsgemäßen Aufzeichnungs
flüssigkeiten Wasser oder ein Gemisch aus Wasser und einem
oder mehreren wasserlöslichen, organischen Lösungsmitteln
verwendet. Beispiele für wasserlösliche organische Lösungs
mittel, die in den erfindungsgemäßen Aufzeichnungsflüssig
keiten verwendet werden können, sind Alkylalkohole mit 1 bis
4 Kohlenstoffatomen, wie Methylalkohol, Äthylalkohol, n-Propyl
alkohol, Isopropylalkohol, n-Butylalkohol, sec.-Butylalkohol,
tert.-Butylalkohol, Isobutylalkohol und dgl.; Amide, wie
Dimethylformamid, Dimethylacetamid und dgl.; Ketone oder
Ketonalkohole, wie Aceton, Diacetonalkohol und dgl.; Äther,
wie Tetrahydrofuran, Dioxan und dgl.; stickstoffhaltige
heterocyclische Ketone, wie N-Methyl-2-pyrrolidon, 1,3-Dime
thyl-2-imidazolidinon und dgl.; Polyalkylenglykole, wie Poly
äthylenglykol, Polypropylenglykol und dgl.; Alkylenglykole
mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen im Alkylenrest, wie Äthylen
glykol, Propylenglykol, Butylenglykol, Triäthylenglykol, 1,2,6-
Hexantriol, Thiodiglykol, Hexylenglykol, Diäthylenglykol und
dgl.; Glycerin; niedere Alkyläther (mit im allgemeinen 1
bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylrest) von mehrwertigen Alko
holen, wie Athylenglykolmethyläther, Diäthylenglykolmethyl(oder
äthyl)-äther, Triäthylenglykolmonomethyl(oder äthyl)-äther und
dgl.
Der Anteil der vorstehenden wasserlöslichen organischen Lösungs
mittel in den Aufzeichnungsflüssigkeiten beträgt im allgemei
nen 5 bis 89,9, vorzugsweise 10 bis 80 und insbesondere 20
bis 50 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Aufzeichnungsflüssigkeit.
In diesem Fall wird der Wassergehalt innerhalb eines breiten
Bereichs je nach Art der Lösungsmittelkomponente, der Zu
sammensetzung der Lösungsmittel und den gewünschten Eigen
schaften der Aufzeichnungsflüssigkeiten festgelegt, liegt
aber im allgemeinen im Bereich von 10 bis 90, vorzugsweise
10 bis 70 und insbesondere 20 bis 70 Gewichtsprozent.
Die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsflüssigkeiten lassen sich
auf einfache Weise herstellen, indem man die erforderlichen
Bestandteile auf übliche Weise mischt, ohne daß aufwendige
Verfahrensschritte erforderlich sind.
Die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsflüssigkeiten erweisen
sich als wohl ausgewogen in bezug auf die Aufzeichnungseigen
schaften (z. B. Aufzeichnungsansprechverhalten, Stabilität der
Tröpfchenbildung, Abgabestabilität, Langzeitaufzeichnungseigen
schaften, Abgabestabilität nach längeren Aufzeichnungspausen
und dgl.), Lagerstabilität, Fixierverhalten auf Aufzeich
nungsmaterialien sowie Lichtechtheit, Wetterbeständigkeit,
Wasserfestigkeit und dgl. der aufgezeichneten Bilder. Um
diese Eigenschaften weiter zu verbessern, können die Aufzeich
nungsflüssigkeiten verschiedene, an sich bekannte Additive
enthalten.
Beispiele für derartige Additive sind Mittel zur Viskositäts
kontrolle (um den Aufzeichnungsflüssigkeiten im allgemeinen
eine Viskosität von 1 bis 20 Cp zu verleihen), wie Polyvinyl
alkohol, Cellulosen, wasserlösliche Harze und dgl.; Mittel
zur Kontrolle der Oberflächenspannung (um die Oberflächen
spannung vorzugsweise auf 40 bis 65 dyn/cm einzustellen), wie
verschiedene kationische, anionische oder nicht-ionogene ober
flächenaktive Mittel, Diäthanolamin, Triäthanolamin und dgl.,
Mittel zur Kontrolle des pH-Werts (vorzugsweise zur Einstel
lung des pH-Werts auf 4 bis 10), wie Puffer; und fungizide
Mittel, wie Natriumdehydroacetoacetat, 1,2-Benzisothiazolin-
3-on, 6-Acetoxy-2,4-dimethylmetadioxan und dgl.).
Ferner können zur Herstellung von erfindungsgemäßen Auf
zeichnungsflüssigkeiten, die zur Verwendung in Tintenstrahl
aufzeichnungssystemen, bei denen die Aufzeichnungsflüssigkeit
elektrisch aufgeladen wird, mit Mitteln zur Kontrolle des
spezifischen Widerstands versetzt werden, z. B. mit anorgani
schen Salzen (z. B. Lithiumchlorid, Ammoniumchlorid, Natrium
chlorid und dgl.).
Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Aufzeichnungsflüssig
keiten für Tintenstrahl-Aufzeichnungssysteme, bei denen die
Aufzeichnungsflüssigkeit unter Einwirkung von Wärmeenergie aus
gestoßen wird, können die thermischen Eigenschaften (z. B. spe
zifische Wärme, Wärmeausdehnungskoeffizienten, Wärmeleitfähig
keit und dgl.) der Aufzeichnungsflüssigkeit eingestellt wer
den, indem man die Art des Lösungsmittels für die Aufzeich
nungsflüssigkeit, das Verhältnis der Bestandteile der Aufzeich
nungsflüssigkeit und dgl. in entsprechender Weise wählt.
Die erfindungsgemäße Aufzeichnungsflüssigkeit besitzt die
nachstehend aufgeführten vorteilhaften Eigenschaften. Die
physikalischen Eigenschaften wie Viskosität, Oberflächen
spannung, liegen in geeigneten Bereichen, so daß
die Aufzeichnungsflüssigkeit keine Verstopfung von feinen Ab
gabeöffnungen von Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräten bewirkt,
zur Erzeugung von Bildern hoher Dichte führt, bei längerer
Lagerung keine Veränderung der physikalischen Eigenschaften
oder eine Abscheidung von festen Bestandteilen erfährt, zur
Aufzeichnung auf verschiedenen Aufzeichnungsmaterialien ohne
Einschränkung in bezug auf die Art der Materialien geeignet
ist sowie rasch fixiert und Bilder von hoher Wasserfestigkeit,
Lichtechtheit, Abriebbeständigkeit und Auflösung ergibt.
Nachstehend wird das Tintenstrahl-Aufzeichnungssystem näher
erläutert.
Es gibt verschiedene Tintenstrahl-Aufzeichnungssysteme, die
sich in bezug auf die Art der Tröpfchenbildung und der Art
der Kontrolle der Flugrichtung der Tröpfchen unterscheiden.
Ein Beispiel für ein Aufzeichnungssystem ist in Fig. 1 ge
zeigt. Fig. 1 stellt eine schematische Ansicht eines Tinten
strahl-Aufzeichnungssystems dar, bei dem ein Aufzeichnungs
vorgang durchgeführt wird, indem man Aufzeichnungssignale
einem Aufzeichnungskopf mit einem piezoelektrischen Oszillator
zuführt, um als Reaktion auf die Aufzeichnungssignale Flüssig
keitströpfchen zu erzeugen. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist ein
Aufzeichnungskopf 1 mit einem piezoelektrischen Oszillator 2a,
einer Vibrationsplatte 2b, einem Einlaß 3 für eine Aufzeich
nungsflüssigkeit, einer Flüssigkeitskammer 4 und einer Ab
gabeöffnung 5 versehen. Eine im Vorratsbehälter 6 gelagerte
Aufzeichnungsflüssigkeit 7 wird durch eine Zufuhrleitung 8
in die Flüssigkeitskammer 4 eingespeist. Ferner können ggf.
dazwischenliegende Behandlungsvorrichtungen 9, wie eine Pumpe,
ein Filter und dgl., an der Zufuhrleitung 8 vorgesehen sein.
Aus den Aufzeichnungssignalen S mittels einer Signalaufberei
tungsvorrichtung 10 (z. B. eines Impulswandlers) umgewandelte
gepulste Signale werden dem piezoelektrischen Oszillator 2a
zugeführt, um den Druck der Aufzeichnungsflüssigkeit in der
Flüssigkeitskammer 4 als Reaktion auf die gepulsten Signale
zu variieren, wodurch die Aufzeichnungsflüssigkeit 7 in Form
von Tröpfchen 11 aus der Abgabeöffnung 5 ausgestoßen wird,
wodurch auf der Oberfläche eines Aufzeichnungsmaterials 12
ein Aufzeichnungsvorgang erfolgt.
Neben dem vorerwähnten Tintenstrahl-Aufzeichnungssystem sind
verschiedenartige andere Typen von Tintenstrahl-Aufzeichnungs
systemen bekannt. Beispielsweise zeigt Fig. 2 eine Modifika
tion des Aufzeichnungskopfs 1 der in Fig. 1 gezeigten Auf
zeichnungsvorrichtung, bei der ein zylindrischer, piezoelek
trischer Oszillator 2a um eine düsenförmige Flüssigkeits
kammer 4 herum angeordnet ist. Der Mechanismus zur Erzeugung
der Tröpfchen der Aufzeichnungsflüssigkeit ist im wesentlichen
der gleiche wie beim in Fig. 1 gezeigten Aufzeichnungssystem.
Außerdem sind Tintenstrahl-Aufzeichnungssysteme bekannt, bei
denen elektrisch geladene Tröpfchen kontinuierlich erzeugt
werden und ein Teil der Tröpfchen für den Aufzeichnungsvor
gang herangezogen werden. Ferner gibt es Tintenstrahl-Auf
zeichnungssysteme, bei denen thermische Energie auf die Auf
zeichnungsflüssigkeit in der Flüssigkeitskammer eines Auf
zeichnungskopfs in Reaktion auf die Aufzeichnungssignale ein
wirkt, wodurch mittels der thermischen Energie Tröpfchen der
Aufzeichnungsflüssigkeit erzeugt werden.
Ein Beispiel für derartige Aufzeichnungssysteme ist in Fig. 3A,
Fig. 3B und Fig. 4 gezeigt.
Ein Aufzeichnungskopf 13 besteht aus einer Glas-, Keramik- oder
Kunststoffplatte mit einem Tintenkanal 14 und einem auf
die Platte geklebten Heizkopf 15, der zur Durchführung einer
wärmeempfindlichen Aufzeichnung verwendet wird. Ferner ist
in Fig. 3A ein Kopf vom Dünnschichttyp als Heizkopf 13 abge
bildet, wobei aber erfindungsgemäß keine Beschränkung auf
einen derartigen Heizkopftyp besteht. Der Heizkopf 15 be
steht aus einer aus Siliciumdioxid und dgl. gebildeten
Schutzschicht 16, Aluminiumelektroden 17-1, 17-2, einer aus
Nichrome und dgl. bestehenden Heizwiderstandsschicht 18,
einer Wärmespeicherschicht 19 und einem Substrat 20 mit guten
Strahlungseigenschaften, z. B. aus Aluminiumoxid und dgl.
Eine Tinte 21 wird in den Kanal 14 bis zu einer Abgabeöffnung
22 gefüllt und bildet einen Meniskus 23.
Beim Anlegen von elektrischen Signalen an die Elektroden 17-1
und 17-2 erzeugt der Heizkopf 15 in dem mit n bezeichneten
Bereich rasch Wärme unter Bildung von Blasen in der in Kon
takt mit diesem Bereich stehenden Tinte 21. Der Meniskus 23
der Tinte wird durch die Druckeinwirkung nach vorne geschoben,
und die Tinte 21 wird aus der Abgabeöffnung 22 in Form von feinen
Tröpfchen 24 auf ein Aufzeichnungsmaterial 25 ausgestoßen.
Fig. 4 zeigt das äußere Aussehen eines aus einer regelmäßigen
Anordnung einer Anzahl von in Fig. 3A gezeigten Aufzeichnungs
köpfen bestehenden Mehrfachkopfs. Der Mehrfachkopf wird durch
Verkleben einer eine Anzahl von Kanälen 26 aufweisenden Glas
platte 27 mit einem Heizkopf, der dem in Fig. 3A ähnlich ist,
hergestellt.
Fig. 3A ist ein Querschnitt des Aufzeichnungskopfs 13 entlang
des Tintengangs. Fig. 3B ist ein Querschnitt entlang der Linie
A-B von Fig. 3A.
Die nachstehenden Herstellungsbeispiele und Ausführungsbei
spiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung, stellen
jedoch keine Beschränkung dar.
600 ml 3-prozentige Salzsäure werden mit 30,2 g 2-Aminonaphtha
lin-4,8-disulfonsäure versetzt. Das erhaltene Gemisch wird
zur Bildung einer gleichmäßigen Aufschlämmung 3 Stunden ge
rührt. Die Aufschlämmung wird zur Kühlung auf 3°C mit 400 g
Eis versetzt. Eine wäßrige Lösung von 7,3 g Natriumnitrit in
73 ml Wasser wird zu der gekühlten Aufschlämmung gegeben. Das
Gemisch wird zur Durchführung der Diazotierung 1 Stunde bei
3°C gerührt. Das restliche Natriumnitrit wird durch Zugabe
von 3 g Sulfaminsäure entfernt. Man erhält die erste Diazo
flüssigkeit.
450 ml Wasser werden mit 15,3 g 2,5-Dimethoxyanilin der Formel
versetzt. Das erhaltene Gemisch wird zur Bildung einer gleich
mäßigen Aufschlämmung 2 Stunden gerührt. Die Aufschlämmung
wird mit 300 g Eis, der in Stufe (1) erhaltenen ersten Diazo
flüssigkeit und 20 ml einer 25-prozentigen wäßrigen Natrium
hydroxidlösung versetzt. Sodann wird das Gemisch zur Durch
führung der Kupplungsreaktion bei 0 bis 3°C und einem pH-Wert
von 2 bis 3 15 Stunden gerührt. Anschließend wird das Gemisch
mit 200 g Natriumchlorid ausgesalzt. Die ausgefallene Mono
azoverbindung wird abfiltriert, mit 500 ml 10-prozentiger
wäßriger Natriumchloridlösung gewaschen und getrocknet. Man
erhält 41,0 g der Monoazoverbindung der Formel
23,3 g der in Stufe (2) erhaltenen Monoazoverbindung werden
zu 410 ml 5-prozentiger Salzsäure gegeben. Das Gemisch wird
zur Bildung einer gleichmäßigen Aufschlämmung 5 Stunden ge
rührt. Die Aufschlämmung wird durch Zugabe von 300 g Eis auf
3°C gekühlt. Eine wäßrige Lösung von 3,8 g Natriumnitrit in
38 ml Wasser wird zu der gekühlten Aufschlämmung gegeben.
Sodann wird das Gemisch zur Durchführung der Diazotierung
10 Stunden bei 3°C gerührt. Das restliche Natriumnitrit wird
durch Zugabe von 1 g Sulfaminsäure entfernt. Man erhält die
zweite Diazoflüssigkeit.
460 ml Wasser werden mit 12,0 g 1-Hydroxy-7-aminonaphthalin-3-
sulfonsäure versetzt. Das erhaltene Gemisch wird mit 800 g
Eis, der in Stufe (3) erhaltenen zweiten Diazoflüssigkeit
und 55 ml einer 25-prozentigen wäßrigen Natriumhydroxidlö
sung versetzt. Das Gemisch wird bei 2 bis 500 und einem pH-
Wert von 8 bis 10 einer Kupplungsreaktion unterworfen. Nach
5-stündigem führen bei den gleichen Temperatur- und pH-Be
dingungen wird durch Zugabe von 250 g Natriumchlorid ausge
salzt. Die ausgefallene Verbindung wird abfiltriert, mit
300 ml 10-prozentiger wäßriger Natriumchloridlösung gewaschen
und getrocknet. Man erhält 31,3 g der Disazoverbindung der
Formel
19,6 g der in Stufe (4) erhaltenen Disazoverbindung werden zu
400 ml 3-prozentiger Salzsäure und 100 ml Essigsäure gegeben.
Das Gemisch wird zur Herstellung einer gleichmäßigen Auf
schlämmung 3 Stunden gerührt. Die Aufschlämmung wird durch
Zugabe von 300 g Eis auf 3°C gekühlt. Eine wäßrige Lösung
von 1,8 g Natriumnitrit in 20 ml Wasser wird zur Kühlung der
Aufschlämmung zugesetzt. Das Gemisch wird zur Durchführung der
Diazotierung 24 Stunden bei 3°C gerührt. Das restliche Natrium
nitrit wird durch Zugabe von 0,5 g Sulfaminsäure entfernt.
Man erhält die dritte Diazoflüssigkeit.
100 ml Wasser werden mit 4,7 g 1,3-Diaminobenzol-4-sulfon
säure versetzt. Das Gemisch wird durch Zugabe von 50 g Eis
auf 3°C gekühlt. Nach Zugabe der in Stufe (5) erhaltenen
dritten Diazoflüssigkeit wird das Gemisch zur Durchführung
der Kupplungsreaktion 10 Stunden bei 2 bis 5°C gerührt. An
schließend wird das Gemisch mit 250 g Natriumchlorid ausge
salzen. Die ausgefallene Verbindung wird abfiltriert und mit
400 ml 20-prozentiger wäßriger Natriumchloridlösung gewa
schen. Man erhält 65 g feuchten Filterkuchen. Der Kuchen wird
ausgesalzen und getrocknet. Man erhält 18,6 g der Endverbin
dung (Nr. 1-1 in Tabelle I) in einer Ausbeute von 74,1 Prozent.
berechnet (%): C 40,6; H 2,4; N 11,2;
gefunden (%): C 40,4; H 2,1; N 11,5
gefunden (%): C 40,4; H 2,1; N 11,5
Die Verfahren von Stufen (1) und (2) von Herstellungsbeispiel 1
werden wiederholt, mit der Abänderung, daß 22,3 g 2-Amino
naphthalin-5-sulfonsäure anstelle von 2-Aminonaphthalin-4,8-
disulfonsäure verwendet werden. Man erhält 34,8 g der Mono
azoverbindung der Formel
Die zweite Diazoflüssigkeit wird gemäß Stufe (3) von Herstel
lungsbeispiel 1 hergestellt, mit der Abänderung, daß 19,4 g
der in Stufe (1) erhaltenen Monoazoverbindung als Ausgangs
material verwendet werden.
Stufe (4) von Herstellungsbeispiel 1 wird wiederholt, mit der
Abänderung, daß 16,0 g 1-Hydroxy-7-aminonaphthalin-3,6-di
sulfonsäure anstelle von 1-Hydroxy-7-aminonaphthalin-3-sulfon
säure verwendet werden. Man erhält 32,9 g der Disazoverbindung
der Formel
Die dritte Diazoflüssigkeit wird durch Wiederholung von Stufe
(5) von Herstellungsbeispiel 1 hergestellt, mit der Abänderung,
daß 19,6 g der in Stufe (3) erhaltenen Disazoverbindung als
Ausgangsmaterial verwendet werden.
Stufe (6) von Herstellungsbeispiel 1 wird wiederholt, mit
der Abänderung, daß die in Stufe (4) erhaltene dritte Diazo
flüssigkeit mit 1,3-Diaminbenzol-4-sulfonsäure gekuppelt wird.
Die Endverbindung (Nr. 1-3 von Tabelle I) wird in einer Menge
von 20,0 g (Ausbeute 79,5 Prozent) erhalten.
berechnet (%): C 40,6; H 2,4; N 11,2;
gefunden (%): C 40,8; H 2,3; N 11,0.
gefunden (%): C 40,8; H 2,3; N 11,0.
Gemäß den Herstellungsbeispielen 1 und 2 werden verschiedene
Farbstoffe hergestellt, deren Strukturformeln und Absorptions
maxima in Tabelle I aufgeführt sind.
17,3 g Metanilsäure werden zu 346 ml 3-prozentiger Salzsäure
gegeben. Das Gemisch wird zur Bildung einer gleichmäßigen
Aufschlämmung 3 Stunden gerührt. Sodann wird die Aufschläm
mung durch Zugabe von 200 g Eis auf 3°C gekühlt. Eine wäßrige
Lösung von 7,3 g Natriumnitrit in 73 ml Wasser wird zu der
gekühlten Aufschlämmung gegeben. Das Gemisch wird zur Durch
führung der Diazotierung 1 Stunde bei 3°C gerührt. Das rest
liche Natriumnitrit wird durch Zugabe von 3 g Sulfaminsäure
entfernt. Man erhält die erste Diazoflüssigkeit.
12,3 g Orthoanisidin der Formel
werden zu 450 ml 50-prozentigem wäßrigem Methanol gegeben.
Die erhaltene Lösung wird mit 300 g Eis, der in Stufe (1)
erhaltenen ersten Diazoflüssigkeit und 10 ml 25-prozentiger
wäßriger Natriumhydroxidlösung versetzt. Das Gemisch wird
zur Durchführung der Kupplungsreaktion 15 Stunden bei 0 bis
3°C und einem pH-Wert von 2 bis 3 gerührt. Sodann wird das
Gemisch mit 200 g Natriumchlorid ausgesalzen. Die ausge
fallene Monoazoverbindung wird abfiltriert, mit 500 ml 10-
prozentiger wäßriger Natriumchloridlösung gewaschen und ge
trocknet. Man erhält 28,2 g der Monoazoverbindung der Formel
15,4 g der in Stufe (2) erhaltenen Monoazoverbindung werden
zu 300 ml 5-prozentiger Salzsäure gegeben. Das Gemisch wird
zur Bildung einer gleichmäßigen Aufschlämmung 5 Stunden ge
rührt. Die Aufschlämmung wird durch Zugabe von 250 g Eis auf
3°C gekühlt. Eine wäßrige Lösung von 3,8 g Natriumnitrit in
38 ml Wasser wird zu der gekühlten Aufschlämmung gegeben. Das
Gemisch wird zur Durchführung der Diazotierung 10 Stunden
bei 3°C gerührt. Das restliche Natriumnitrit wird durch Zu
gabe von 1 g Sulfaminsäure entfernt. Man erhält die zweite
Diazoflüssigkeit.
230 ml Wasser werden mit 11,2 g 1-Aminonaphthalin-7-sulfon
säure versetzt. Die Lösung wird mit 400 g Eis, der in Stufe
(2) erhaltenen zweiten Diazoflüssigkeit und 10 ml 25-prozen
tiger wäßriger Natriumhydroxidlösung versetzt. Das Gemisch
wird bei einem pH-Wert von 2 bis 3 und einer Temperatur von
2 bis 5°C der Kupplungsreaktion unterworfen. Sodann wird
das Gemisch bei den gleichen Temperatur- und pH-Bedingungen
5 Stunden gerührt. Anschließend wird das Gemisch durch Zugabe
von 100 g Natriumchlorid ausgesalzt. Die ausgefallene Verbin
dung wird abfiltriert, mit 300 ml 10-prozentiger wäßriger
Natriumchloridlösung gewaschen und getrocknet. Man erhält
23,8 g der Disazoverbindung der Formel
13,5 g der in Stufe (4) erhaltenen Disazoverbindung werden
zu 300 ml 3-prozentiger Salzsäure und 100 ml Essigsäure ge
geben. Das Gemisch wird zur Bildung einer gleichmäßigen
Aufschlämmung 3 Stunden gerührt. Die Aufschlämmung wird durch
Zugabe von 300 g Eis auf 3°C gekühlt. Eine wäßrige Lösung
von 1,8 g Natriumnitrit in 20 ml Wasser wird zu der gekühl
ten Aufschlämmung gegeben. Das Gemisch wird sodann zur Durch
führung der Diazotierung 24 Stunden bei 3°C gerührt. Das
restliche Natriumnitrit wird durch Zugabe von 0,5 g Sulf
aminsäure entfernt. Man erhält die dritte Diazoflüssigkeit.
8 g 1-Hydroxy-7-aminonaphthalin-3,6-disulfonsäure werden zu
320 ml Wasser gegeben. Die Lösung wird mit 600 g Eis, der in
Stufe (5) erhaltenen dritten Diazoflüssigkeit und 45 ml 25-
prozentiger wäßriger Natriumhydroxidlösung versetzt. Das
Gemisch wird bei einem pH-Wert von 8 bis 10 und einer Tempera
tur von 2 bis 5°C der Kupplungsreaktion unterworfen. Das Ge
misch wird 5 Stunden unter den gleichen Temperatur- und pH-
Bedingungen gerührt und sodann mit 250 g Natriumchlorid aus
gesalzt. Der ausgefallene Niederschlag wird abfiltriert und
mit 400 ml 20-prozentiger wäßriger Natriumchloridlösung ge
waschen. Man erhält 85 g eines feuchten Filterkuchens. Dieser
Kuchen wird ausgesalzt und getrocknet. Man erhält 18,3 g der
Endverbindung (Nr. 2-1 von Tabelle II) in einer Ausbeute von
76,3 Prozent.
berechnet (%): C 41,3; H 2,2; N 10,2;
gefunden (%): C 41,4; H 2,1; N 10,0.
gefunden (%): C 41,4; H 2,1; N 10,0.
Die erste Diazoflüssigkeit wird wie in Stufe C1) von Herstel
lungsbeispiel 4 hergestellt, mit der Abänderung, daß 30,2 g
2-Aminonaphthalin-4,8-disulfonsäure anstelle von Metanilsäure
verwendet werden.
Die Stufe (2) in Herstellungsbeispiel 4 wird wiederholt, mit
der Abänderung, daß 18,0 g 2-Methoxy-5-acetylaminoanilin an
stelle von Orthoanisidin verwendet werden. Man erhält 42,4 g
der Monoazoverbindung der Formel
Die zweite Diazoflüssigkeit wird gemäß Herstellungsbeispiel 4
hergestellt, mit der Abänderung, daß 24,7 g der in Stufe (2)
hergestellten Monoazoverbindung als Ausgangsmaterial verwen
det werden.
Die Stufe (4) von Herstellungsbeispiel 4 wird wiederholt, mit
der Abänderung, daß 5,4 g Orthotoluidin anstelle von 1-Amino
naphthalin-7-sulfonsäure verwendet werden. Man erhält 23,2 g
der Diazoverbindung der Formel
Die dritte Diazoflüssigkeit wird gemäß Stufe (4) von Her
stellungsbeispiel 4 hergestellt, mit der Abänderung, daß
15,3 g der in Stufe (4) erhaltenen Disazoverbindung verwen
det werden.
Die Verfahren von Stufe (6) von Herstellungsbeispiel 4 wer
den wiederholt, mit der Abänderung, daß 9,9 g 1-Hydroxy-7-
(3'-sulfophenyl)-aminonaphthalin-3-sulfonsäure anstelle von
1-Hydroxy-7-aminonaphthalin-3,6-sulfonsäure verwendet werden.
Man erhält 19,6 g der Endverbindung (Farbstoff Nr. 2-7 von
Tabelle II) in einer Ausbeute von 71,1 Prozent.
berechnet (%): C 44,7; H 2,7; N 10,2;
gefunden (%): C 44,5; H 2,7; N 10,3.
gefunden (%): C 44,5; H 2,7; N 10,3.
Gemäß den Herstellungsbeispielen 4 und 5 werden verschiedene
Farbstoffe hergestellt, deren Strukturformeln und Absorptions
maxima in Tabelle II aufgeführt sind.
Durch Ionenaustausch entionisiertes Wasser@ | (nachstehend einfach als Wasser bezeichnet) | 71 Gewichtsteile |
Diäthylenglykol | 25 Gewichtsteile | |
Farbstoff Nr. 1-1 | 4 Gewichtsteile | |
Gesamt | 100 Gewichtsteile |
Die vorstehenden Bestandteile werden in einem Gefäß zur Lö
sung der festen Bestandteile ausreichend gemischt. Anschlie
ßend wird das Gemisch unter Druck durch ein Teflon-Filter
mit einer Porengröße von 1 µm filtriert. Das Filtrat wird
unter Verwendung einer Vakuumpumpe entgast. Die erhaltene
Aufzeichnungsflüssigkeit wird den nachstehend aufgeführten
Tests T1 bis T5 unterworfen, wobei eine Aufzeichnungsvorrich
tung mit nach Bedarf arbeitenden Tintenstrahl-Aufzeichnungs
köpfen verwendet wird, aus denen mittels eines piezoelektri
schen Oszillators (Durchmesser der Abgabeöffnung 50 µm, piezo
elektrische Oszillatorsteuerspannung 60 V und Frequenz 4 KHz)
Tröpfchen der Aufzeichnungsflüssigkeit abgegeben werden. In
sämtlichen Fällen werden zufriedenstellende Ergebnisse er
halten. Wiederholt man das gleiche Verfahren unter Verwendung
von Farbstoff Nr. 2-1 anstelle von Farbstoff Nr. 1-1, so er
hält man ebenfalls bei sämtlichen Tests gute Ergebnisse.
Bei 6-monatiger Lagerung der Aufzeichnungsflüssigkeit bei
-30°C bzw. 60°C in einem verschlossenen Glasbehälter läßt
sich keine Ablagerung von unlöslichen Bestandteilen beobachten.
Die Eigenschaften und der Farbton der Flüssigkeit bleiben un
verändert.
Bei Durchführung einer Aufzeichnung unter 24-stündigem konti
nuierlichem Ausstoßen der Aufzeichnungsflüssigkeit bei Raum
temperatur, 5°C und 40°C läßt sich unter sämtlichen angege
benen Bedingungen während der gesamten Testdauer eine hochwer
tige, stabile Aufzeichnung durchführen.
Bei intermittierender Abgabe der Aufzeichnungsflüssigkeit in
Abständen von 2 Sekunden und bei Abgabe nach einer Stillstands
zeit der Aufzeichnungsflüssigkeit von 2 Monaten wird getestet,
ob es zu Verstopfungen der Abgabespitzen kommt. In sämtlichen
Fällen ließ sich eine gleichmäßige Aufzeichnung durchführen.
Die aufgezeichneten Bilder weisen eine hohe Dichte auf und
sind klar. Die prozentuale Verminderung der Dichte der aufge
zeichneten Bilder nach 3-monatiger Belichtung mit einer
Zimmerlampe beträgt weniger als 1 Prozent. Auch nach 1-minü
tigem Eintauchen der aufgezeichneten Bilder in Wasser kommt
es nur zu einem geringen Verwischen der Bilder.
Auf den nachstehend aufgeführten Aufzeichnungspapieren aufge
zeichnete Bilder werden 15 Sekunden nach der Aufzeichnung mit
einem Finger gerieben. Das Verwischen und Verlaufen der der
Reibebehandlung unterzogenen Bildbereiche wird festgestellt.
In keinem der Fälle kommt es zu einem Verwischen oder Ver
laufen der Bilder, was für die ausgezeichnete Fixierbarkeit
der Aufzeichnungsflüssigkeit spricht.
Wasser | 62 Gewichtsteile |
N-Methyl-2-pyrrolidon | 15 Gewichtsteile |
Diäthylenglykol | 19 Gewichtsteile |
Farbstoff Nr. 1-3 | 4 Gewichtsteile |
Gesamt | 100 Gewichtsteile |
Gemäß Beispiel 1 wird aus den vorstehend aufgeführten Be
standteilen eine Aufzeichnungsflüssigkeit hergestellt und
den Tests T1 bis T5 unterworfen, wobei ein nach Bedarf ar
beitender Mehrfachaufzeichnungskopf (Durchmesser der Abgabe
öffnungen 35 µm, Heizwiderstand 150 Ω, Steuerspannung 30 V
und Frequenz 2 KHz) zur Durchführung der Aufzeichnung unter
Einwirkung von thermischer Energie auf die Aufzeichnungs
flüssigkeit im Aufzeichnungskopf zur Bildung von Tröpfchen
der Aufzeichnungsflüssigkeit verwendet wird. Die Ergebnisse
sämtlicher Tests sind hervorragend. Das Verfahren dieses Bei
spiels wird auch auf den Farbstoff Nr. 2-5 anstelle des
Farbstoffs Nr. 1-3 angewandt. Auch in diesem Fall werden bei
sämtlichen Tests ausgezeichnete Ergebnisse erhalten.
Wasser | 45 Gewichtsteile |
Äthylenglykol | 20 Gewichtsteile |
1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon | 30 Gewichtsteile |
Farbstoff Nr. 1-8 | 5 Gewichtsteile |
Gesamt | 100 Gewichtsteile |
Gemäß Beispiel 1 wird aus den vorstehend aufgeführten Be
standteilen eine Aufzeichnungsflüssigkeit hergestellt und
gemäß Beispiel 2 den Tests T1 bis T5 unterworfen. In sämt
lichen Tests werden ausgezeichnete Ergebnisse erzielt. Die
ses Beispiel wird unter Anwendung der Farbstoffe Nr. 2-7
anstelle von Farbstoff Nr. 1-8 wiederholt. Auch hierbei wer
den in sämtlichen Fällen ausgezeichnete Ergebnisse erzielt.
Wasser | 60 Gewichtsteile |
Diäthylenglykol | 36 Gewichtsteile |
Farbstoff Nr. 1-10 | 4 Gewichtsteile |
Gesamt | 100 Gewichtsteile |
Gemäß Beispiel 1 wird aus den vorstehend aufgeführten Be
standteilen eine Aufzeichnungsflüssigkeit hergestellt und
gemäß Beispiel 2 den Tests T1 bis T5 unterworfen. Bei sämt
lichen Tests werden ausgezeichnete Ergebnisse erzielt. Dieses
Beispiel wird unter Verwendung des Farbstoffs 2-10 anstelle
des Farbstoffs Nr. 1-10 wiederholt. Auch in diesem Fall werden
bei sämtlichen Tests gute Ergebnisse erzielt.
Wasser | 66 Gewichtsteile |
Diäthylenglykolmonomethyläther | 30 Gewichtsteile |
Farbstoff Nr. 1-11 | 4 Gewichtsteile |
Gesamt | 100 Gewichtsteile |
Gemäß Beispiel 1 wird aus den vorstehend aufgeführten Be
standteilen eine Aufzeichnungsflüssigkeit hergestellt und
gemäß Beispiel 2 den Tests T1 bis T5 unterworfen. Bei sämt
lichen Tests werden ausgezeichnete Ergebnisse erzielt. Das
gleiche Verfahren wird unter Verwendung des Farbstoffs Nr. 2-11
anstelle des Farbstoffs Nr. 1-11 wiederholt. Auch in diesem
Fall werden bei sämtlichen Tests gute Ergebnisse erzielt.
Gemäß Beispiel 1 werden aus den in Tabelle III angegebenen
Bestandteilen Aufzeichnungsflüssigkeiten hergestellt. Die
Aufzeichnungsflüssigkeiten werden in Faserschreiber gefüllt.
Nach Schreibtests auf Papier mittlerer Qualität (Handelsbe
zeichnung Haku Botan, Hersteller Honshu Seishi K.K.) unter
Verwendung der einzelnen Aufzeichnungsflüssigkeiten wird die
Wasserfestigkeit der aufgezeichneten Bilder untersucht. Ferner
werden die Schreibeigenschaften der Aufzeichnungsflüssigkeiten
nach einer 24-stündigen Schreibpause der Faserschreiber bei ge
öffneter Kappe untersucht.
Sämtliche Aufzeichnungsflüssigkeiten besitzen eine hervor
ragende Wasserfestigkeit. Das gleiche gilt für die Schreib
eigenschaften nach der Schreibpause.
Die Verfahren von Beispiel 6 werden wiederholt, mit der Ab
änderung, daß der Farbstoff Nr. 1-2 durch die Farbstoffe
Nr. 1-5, 1-6, 1-7, 1-12, 1-14 oder 1-16 ersetzt wird. Die er
haltenen Aufzeichnungsflüssigkeiten werden gemäß Beispiel 1
den Tests T1 bis T5 unterworfen. In sämtlichen Fällen werden
zufriedenstellende Ergebnisse erzielt.
Die Verfahren von Beispiel 6 werden wiederholt, mit der Ab
änderung, daß der Farbstoff Nr. 2-3 ersetzt wird durch die
Farbstoffe Nr. 2-6, 2-8, 2-9 oder 2-17. Ferner werden die
Verfahren von Beispiel 2 wiederholt, mit der Abänderung, daß
der Farbstoff Nr. 2-5 durch die Farbstoffe Nr. 2-10, 2-12,
2-14 oder 2-19 ersetzt wird. Die erhaltenen Aufzeichnungs
flüssigkeiten werden gemäß Beispiel 1 den Tests T1 bis T5
unterworfen. In sämtlichen Fällen werden zufriedenstellende
Ergebnisse erzielt.
Claims (19)
1. Naphthalintrisazoverbindungen der allgemeinen Formel
(II)
in der X ein Wasserstoffatom, einen niederen Alkylrest, einen Phenylrest oder einen durch -SO3M substituierten Phenylrest bedeutet; m 0 oder 1 ist; M ein Alkalimetallatom, Ammonium oder H.Am (worin Am ein Amin darstellt) bedeutet; und A, B und C jeweils einen substituierten oder unsubstituierten Benzol- oder Naphthalinring bedeuten, mit der Maßgabe, daß B und C nicht gleichzeitig einen Naphthalinring bedeuten; wobei es sich bei den Substituenten von A, B und C um einen oder mehrere Substituenten aus der Gruppe SO3M, niedere Alkylreste, niedere Alkoxyreste, niedere Alkylcarbonylaminoreste, -COOM und Halogenatome handelt; und wobei keiner der Reste A, B und C eine Hydroxylgruppe oder unsubstituierte Aminogruppe aufweist.
in der X ein Wasserstoffatom, einen niederen Alkylrest, einen Phenylrest oder einen durch -SO3M substituierten Phenylrest bedeutet; m 0 oder 1 ist; M ein Alkalimetallatom, Ammonium oder H.Am (worin Am ein Amin darstellt) bedeutet; und A, B und C jeweils einen substituierten oder unsubstituierten Benzol- oder Naphthalinring bedeuten, mit der Maßgabe, daß B und C nicht gleichzeitig einen Naphthalinring bedeuten; wobei es sich bei den Substituenten von A, B und C um einen oder mehrere Substituenten aus der Gruppe SO3M, niedere Alkylreste, niedere Alkoxyreste, niedere Alkylcarbonylaminoreste, -COOM und Halogenatome handelt; und wobei keiner der Reste A, B und C eine Hydroxylgruppe oder unsubstituierte Aminogruppe aufweist.
2. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß Am ein substituiertes oder unsubstituiertes Alkylamin
darstellt.
3. Verbindungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß A einen durch -SO3M substituierten
Phenylrest oder einen durch -SO3M substituierten Phenylrest,
der zusätzlich durch einen niederen Alkylrest oder niederen
Alkoxyrest substituiert ist, bedeutet; B einen durch einen
niederen Alkylrest oder niederen Alkoxyrest substituierten
Phenylrest bedeutet; C einen durch -SO3M substituierten
Naphthylrest oder einen durch einen niederen Alkylrest oder
niederen Alkoxyrest substituierten Phenylrest bedeutet; und X
ein Wasserstoffatom oder einen durch -SO3M substituierten
Phenylrest bedeutet.
4. Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß M Na oder Li bedeutet.
5. Verbindungen nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß A einen durch -SO3M substituierten
Phenylrest bedeutet; B einen durch einen niederen Alkoxyrest
substituierten Phenylrest bedeutet; X ein Wasserstoffatom
oder einen durch -SO3M substituierten Phenylrest bedeutet
und M Na bedeutet.
6. Verbindung nach Anspruch 5 der Formel
7. Verbindung nach Anspruch 3 der Formel
8. Verbindung nach Anspruch 3 der Formel
9. Aufzeichnungsflüssigkeit, enthaltend ein
Aufzeichnungsmittel als bilderzeugende Komponente und ein
flüssiges Medium zum bösen oder Dispergieren des
Aufzeichnungsmittels, dadurch gekennzeichnet, daß das
Aufzeichnungsmittel mindestens eine
Naphthalintrisazoverbindung der allgemeinen Formel I
in der A und B jeweils einen substituierten oder
unsubstituierten Benzol- oder Naphthalinring bedeuten; m 0 oder 1 ist; M ein Alkalimetallatom, Ammonium oder H.Am (worin Am ein Amin darstellt, bedeutet; oder
mindestens eine Verbindung der Formel (II) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 enthält.
in der A und B jeweils einen substituierten oder
unsubstituierten Benzol- oder Naphthalinring bedeuten; m 0 oder 1 ist; M ein Alkalimetallatom, Ammonium oder H.Am (worin Am ein Amin darstellt, bedeutet; oder
mindestens eine Verbindung der Formel (II) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 enthält.
10. Aufzeichnungsflüssigkeit nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß A in der allgemeinen Formel I einen durch
-SO3M substituierten Naphthylrest bedeutet und B einen durch
mindestens einen niederen Alkylrest oder niederen Alkoxyrest
substituierten Phenylrest bedeutet.
11. Aufzeichnungsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 9
oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß M in den allgemeinen
Formeln (I) und (II) Na oder Li bedeutet.
12. Aufzeichnungsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 9 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß es sich beim
Aufzeichnungsmittel der allgemeinen Formel (I) um eine
Verbindung der folgenden Formel handelt:
13. Aufzeichnungsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 9,
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß es sich beim flüssigen
Medium um Wasser oder um ein Gemisch aus Wasser mit einem
wasserlöslichen organischen Lösungsmittel handelt.
14. Aufzeichnungsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 9 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des
Aufzeichnungsmittels 0,1 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf
das Gesamtgewicht der Aufzeichnungsflüssigkeit, beträgt.
15. Aufzeichnungsflüssigkeit nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des wasserlöslichen
organischen Lösungsmittels 5 bis 89,9 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Aufzeichnungsflüssigkeit,
beträgt.
16. Aufzeichnungsflüssigkeit nach Anspruch 13, 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich beim flüssigen Medium um
ein Gemisch aus Wasser und einem wasserlöslichen organischen
Lösungsmittel handelt und der Wasseranteil 10 bis 90
Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Aufzeichnungsflüssigkeit, beträgt.
17. Aufzeichnungsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 9 bis
16, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich mindestens
eines der folgenden Mittel enthält: Mittel zur
Viskositätskontrolle, oberflächenaktive Mittel, Mittel zur
Kontrolle der Oberflächenspannung, Mittel zur Kontrolle des
pH-Werts, fungizide Mittel und Mittel zur Kontrolle des
spezifischen Widerstands.
18. Aufzeichnungsverfahren, gekennzeichnet durch die
Verwendung einer Aufzeichnungsflüssigkeit nach einem der
Ansprüche 9 bis 17 als Tinte beim Tintenstrahldrucken, wobei
feine Tintentröpfchen in Richtung auf ein
Aufzeichnungsmaterial ausgestoßen werden.
19. Verfahren nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, daß die Tintentröpfchen durch Zufuhr
von thermischer Energie ausgestoßen werden.
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