JP2000239552A

JP2000239552A - トリシアノビニル系化合物

Info

Publication number: JP2000239552A
Application number: JP11044243A
Authority: JP
Inventors: Yukichi Murata; 勇吉村田; Yoshiori Ishida; 美織石田
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1999-02-23
Filing date: 1999-02-23
Publication date: 2000-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】新規なトリシアノビニル系化合物、及びそれ
からなる色素転写型感熱転写記録用色素を提供する。【解決手段】下記一般式（Ｉ）で表されるトリシアノ
ビニル系化合物。【化１】（但し、一般式（Ｉ）中、環Ａは更に置換基を有してい
てもよいベンゼン環であり、Ｒ₁は炭素数２〜４の非置
換のアルキル基を表し、Ｒ₂は炭素数７〜８の非置換の
アルキル基を表す）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規なトリシアノ
ビニル系化合物に関し、詳しくは、例えば色素転写型感
熱転写記録用として優れた特性を有する、トリシアノビ
ニル系構造のマゼンタ色色素化合物に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリンター、複写機、ファクシミ
リなどに於いてカラー記録技術が要望され、電子写真、
インクジェット、感熱転写等によるカラー記録技術が検
討されている。その中で最近新たな記録方法が提案され
ている（特開平７ー８９１０７号公報等）。記録液を毛
管現象によって多孔質構造を有する転写部に導き、レー
ザー光等の適当な加熱手段により加熱し、記録液を気化
させるかあるいは径が１μｍ以下のミストを発生させ、
これを１０〜３００μｍのギャップを介して対向配置さ
れた印画紙上に転写させる非接触タイプの染料気化型の
熱転写記録方式である。

【０００３】この方式は多値濃度階調が可能であり高画
質を持つ記録を得ることができ、装置の保守や操作が容
易で、装置の消耗品が安価であるため、他の方法に比べ
て有利である。また、本記録方式に用いられる色素とし
て、先にスチリル系色素が提案されている（特開平８ー
２４４３６３号，特開平１０ー１８１２１０号公報参
照）。しかしながら、従来の記録方法において、具体的
に記載された色素化合物は、必ずしも十分な性能を有す
るものではない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、新規なトリ
シアノビニル系化合物を提供するものであり、例えば染
料気化型感熱転写記録用の色素として使用した場合に
は、コゲーション及び記録濃度の問題を解消することの
できる、赤色の色素化合物の提供をその目的とするもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、トリシア
ノビニル系化合物の構造を種々検討した結果、ベンゼン
環に結合する置換アミノ基の置換基として、特定の組み
合わせを選択することにより、比較例で示したような公
知化合物よりも色濃度の鮮明なマゼンタ色の記録物を得
ることができることを見出した。即ち、本発明の要旨
は、下記一般式（Ｉ）で示されるトリシアノビニル系化
合物及びそれからなる色素をその要旨とする。

【０００６】

【化２】

【０００７】（但し、一般式（Ｉ）中、環Ａは置換基を
有していてもよいベンゼン環であり、Ｒ₁は炭素数２〜
４の非置換のアルキル基を表し、Ｒ₂は炭素数７〜８の
非置換のアルキル基を表す）

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の色素化合物において、Ｒ
₁としてはエチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル
基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基等が挙げられ、Ｒ₂と
してはｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２ーエチルヘ
キシル基等が挙げられる。中でも、Ｒ₁としては、エチ
ル基又はｎ−ブチル基が好ましく、特にはエチル基が好
ましく、またＲ₂としては、炭素数８のアルキル基が好
ましく、特にはｎ−オクチル基が好ましい。また、環Ａ
は更に置換基を有していてもよいベンゼン環であり、置
換基としては、炭素数１〜３のアルキル基や炭素数１〜
３のアルコキシ基等が挙げられる。中でも、環Ａは更に
置換基を有しない１，４−フェニレン基が好ましい。前
記一般式（Ｉ）で示されるトリシアノビニル系化合物と
しては、下記第１表に示されるものが具体的に挙げられ
る。

【０００９】

【表１】

【００１０】本発明に関わる前記式（Ｉ）で示されるト
リシアノビニル系化合物は、下記一般式（II）

【００１１】

【化３】

【００１２】（但し、式中環Ａ、Ｒ₁、Ｒ₂は前記一般
式（Ｉ）と同じ意味を表す）で示される化合物にテトラ
シアノエチレンを、不活性溶媒中で反応させることによ
り合成することができる。反応溶媒の不活性溶媒として
は、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリ
ドンなどが好適である。反応温度は２０〜５０℃の範囲
で実施できる。反応終了後、通常上記の条件では目的の
色素化合物は結晶として析出するので、それを濾過する
ことにより得ることができる。

【００１３】本発明のトリシアノビニル系色素化合物を
染料気化型熱転写記録用色素として用いる場合、色素を
５０℃以下で５重量％以上溶解もしくは分散させる沸点
１５０℃以上の溶媒（水を除く非水溶媒）とを含有する
記録液とするのがよい。インクの溶媒としてはフタル酸
ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フタ
ル酸ジイソプロピル、フタル酸ジオクチル等のフタル酸
ジアルキルエステル類を含む芳香族エステル類が挙げら
れ、さらにはアルキル鎖の炭素数が２〜３０までのｎ−
アルキルベンゼン、ｎ−アルキルナフタレン、ｎ−ジア
ルキルベンゼン、ｎ−ジアルキルナフタレン等の芳香族
炭化水素類等をあげることができる。

【００１４】上記のインク中には上記の成分の他に必要
に応じて帯電防止剤、消泡剤、酸化防止剤、粘度調整剤
などを添加することができる。転写ヘッドは加熱手段を
備えた記録部と、記録液を貯蔵するインクタンクと、記
録部とインクタンクを結ぶ記録液通路とから構成されて
いる。転写ヘッドは、記録液の粘性率を調整するために
全体を５０℃まで加熱することができる。記録液通路を
通して記録部で消費された記録液を連続的に記録部へ補
給できる。

【００１５】加熱手段は、抵抗加熱ヒータ等の発熱体、
記録情報に応じて出力変化するレーザ、レーザと記録部
に設けられたレーザ光吸収剤（光熱変換体）の組み合わ
せ等が使用できる。レーザとして半導体レーザを利用す
ると制御性が高く、小型軽量のヘッド部を構成できる。
抵抗加熱ヒータは、記録部上に直接ポリシリコン等の導
電性物質を付着させて作製する。

【００１６】印画紙は、ＰＰＣ用紙等の普通紙、アート
紙等の上質紙等であるが、特に階調性と濃度が高い高品
質の画像を得るためには、色素を発色させる樹脂とし
て、ポリエステル、ポリカーボネート、アセテート、エ
ポキシ樹脂、ポリ塩化ビニル等を基紙上に塗布して作製
した専用紙も使用できる。得られた画像の保存安定性を
向上させるには、転写後の印画紙に樹脂フィルムをラミ
ネートすることが効果的である。

【００１７】

【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれら実施例により何ら限定されるもので
はない。

【００１８】実施例１色素化合物の合成Ｎ−エチルーＮ−ｎ−オクチルアニリン４．８ｇをＮ，
Ｎ−ジメチルホルムアミド２５ｍｌに溶解し、その溶液
にテトラシアノエチレン３．８４ｇを約１５分で滴下し
た。この際反応液の温度は２５℃から４０℃まで上昇し
た。滴下終了後、約２時間攪拌し反応させた。その後、
反応液に水５０ｍｌを添加し、デカンテーションにより
水を除き、メタノール３０ｍｌを加え攪拌することによ
り結晶が析出した。析出した結晶を濾過し、メタノール
及び水で洗浄後、カラムクロマトグラフィー（シリカゲ
ル／トルエン）により精製、乾燥して暗赤色の結晶２．
７０ｇを得た。

【００１９】このものの融点、吸収極大値（λmax ）及
びジブチルフタル酸に対する溶解度は下記の通りであっ
た。融点：８１．９℃ λmax （アセトン中）：５２４ｎｍ溶解度：２６．１％このもののマススペクトルは親イオンピークが３３４で
あった。然して、このものの化学構造は以下の通りであ
る。

【００２０】

【化４】

【００２１】応用例上記実施例１で得られた本発明の色素化合物を使用し
て、以下のような特開平１０−２５８５８３に記載され
た方法により転写記録試験を実施した。まず、図面を参
照して説明する。図１から図４は実施例において用いた
色素気化型熱転写プリンタヘッドを示す図であり、図１
（ａ）はその断面図及び図１（ｂ）は斜視図、図２は平
面図、図３は後述するカバー７を外した状態の平面図で
あり、図４はその一部の部分拡大図である。図１〜図３
に示されるように、プリンタヘッド１は、ヒートシンク
を兼ねたアルミ性のヘッドベース２、画像情報に応じて
ヒータにより加熱される気化部とその気化部へ毛細管作
用により記録液を導く記録液導入路とを、シリコン基板
上に一体的に形成したヒータチップ３、ポッティングレ
ジン４で覆われたドライバＩＣ５を実装し、転写する画
像データに合わせて各ヒータに電流を供給するように配
線が形成されたプリント基板６、及びドライバＩＣ５の
保護と色素の供給路を兼ねたカバー７により構成されて
いる。

【００２２】ここで、ヘッドベース２には、記録液をプ
リンタヘッド１内に導入するための記録液導入孔８と、
ヒータチップ３をヘッドベース２に貼着する際にはみ出
す余分の接着剤の逃げ場となる溝９が形成されており、
またカバー７の内部はヒータチップ３の記録液導入路に
記録液を供給するための記録液供給路１０となってい
る。また、プリント基板６にはコネクタ用端子１１が設
けられている。ヒータチップ３の表面は保護のためにＮ
ｉシート３ａで覆われており、その内側には記録液導入
路を形成するためのシートレジスト３ｂがライン状に形
成されている。

【００２３】またヒータチップ３には、記録液を加熱し
て気化するための複数のヒータと各ヒータにそれぞれ画
像信号に基づいた信号電圧を印加し通電するための配線
及び各ヒータに記録液を供給するための記録液導入路が
リソグラフィープロセスにより形成されている。即ち、
図４（ヒータチップ３の先端の気化部１３及びその近傍
の部分拡大図）に示すように、例えばピッチＬｐ＝８
４．７μｍでヒータ１４が合計で２５６個形成されてい
る。この時１個のヒータ１４が１ドットを転写するので
３００ＤＰＩの解像度を実現できる。ここのヒータ１４
は２０μｍ×２０μｍの大きさのポリシリコンによって
形成され、このヒータ１４には画像信号に基づいた信号
電圧を印加し通電するためのアルミニウム製の個別電極
１５と共通電極１６とが接続されている。ここで気化部
１３は隔壁１７により互いに隔てられており、隔壁１７
に囲まれた凹部（記録液収容部１８）に記録液が収容さ
れる。またヒータ１４上及びその周囲には保護膜である
ＳｉＯ２（図示せず）を介して径が２μｍ、隔壁が２μ
ｍ、高さが６μｍの微細な円柱状の小柱体１９が１３×
１３本の群をなして気化部１３の構成要素の一つとして
設けられている。

【００２４】この小柱体１９の高さは記録液収容部１８
の底面からその上面に至るまでの高さ、即ち、各ヒータ
１４毎の記録液収容部１８を取り囲む隔壁１７の高さと
同じ高さとなるように設けられており、しかも、各小柱
体１９は多孔質構造となるように互いに微小間隙をもっ
て設けられている。従って、多孔質構造が毛細管作用を
生じ、そのため各小柱体１９は記録液収容部１８内で記
録液を保持することができる。それと共に、ヒータ１４
で記録液を加熱した場合、温度上昇に伴って記録液の表
面張力が低下するが、毛細管作用により記録液がヒータ
１４の表面付近から逃げることを防止することができ
る。このため、画像転写の際に、必要な記録液が連続的
に供給される。このプリンタヘッド１は図１（ａ）に示
すように、被記録材（印画紙）１２に対してベースの一
端２ａのみで接触し、被記録材１２に対して所定の角度
になるように保持されている。これにより、気化部１３
と被記録材１２との間隔を一定に保つことができる。

【００２５】例えば、気化部１３のヒータ１４のセンタ
ー位置（図１（ａ）中の１点鎖線）が、被記録材１２に
接触するヘッドベース端部２ａから１．８５ｍｍの位置
にくるようになっており、０．４ｍｍ厚のシリコン基板
上に形成されたヒータ１４と被記録材１２との距離が５
０μｍ（ただし、シリコン基板とヘッドベース２との間
の接着層の厚さを１０μｍとする）になるようにヘッド
ベース２と被記録材１２とのなす角を１４度に保持す
る。このようにヘッドベース端部２ａからヒータのセン
ター位置までの距離と被記録材１２とヘッドベース２と
のなす角度とを適宜変化させることにより、ヒータ１４
と被記録材１２との間の距離を任意の大きさに設定する
ことができる。以下、上述のプリンタに使用した記録の
応用例を具体的に説明する。

【００２６】第１表のＮｏ．１の色素をジブチルフタル
酸に１０重量％の濃度で溶解することによりマゼンタ色
記録液を得た。これを図１に示すプリンタヘッドの記録
液導入孔からインクタンクに導入すると、記録液体は通
路を通り自発的に記録ヒータチップの先端の気化部にま
で自然に導入された。次にプリンタヘッドのヒータに、
以下のパルス電圧を印加することにより、記録液の印画
紙への熱転写を行った。

【００２７】（パルス電圧条件）８０ｍＷ、１階調あた
り、オン時間１２μｓ、オフ時間２μｓを１パルスと
し、１ドットあたり２５６パルスを印加。上記条件で熱
転写したところ、マクベス反射型濃度計で測って、光学
濃度１．６９のドットをＡ６の普通紙上に形成すること
ができた。この転写を続けたところ、５０００枚以上と
いう大量の印画を行うことができた。

【００２８】実施例２〜３実施例１で用いた色素の代わりに前記第１表に示した色
素のうち後記第２表に示す色素を用い、実施例１と同様
の方法で融点、最大吸収波長、溶解度の測定、転写試験
を行った結果、各々第２表に示す通り、溶解度が高く、
色濃度の鮮明なマゼンタ色の記録を得ることができ、印
画枚数も良好であった。

【００２９】実施例４〜５実施例１で用いた色素の代わりに前記第１表に示した色
素のうち後記第２表に示す色素を用い、ジブチルフタル
酸に２０重量％の濃度で溶解することによりマゼンタ色
記録液を得、この記録液を使用して実施例１と同様の方
法で転写試験を行った結果、各々第２表に示す通り、色
濃度の鮮明なマゼンタ色の記録を得ることができ、印画
枚数も良好であった。

【００３０】応用比較例実施例１の色素化合物の代わりに、下記色素化合物Ａ、
特開平１０ー１８１２１０号公報の実施例に記載の下記
色素化合物Ｂ及び特開平８ー２４４３６３号公報の実施
例記載の下記色素化合物Ｃを用いて、融点、最大吸収波
長、溶解度の測定、転写試験を応用例と同様に実施し
た。その結果を第２表に示す。

【００３１】

【化５】

【００３２】

【表２】

【００３３】

【発明の効果】本発明のトリシアノビニル系化合物は、
マゼンタ色系の新規色素化合物であり、溶剤に対する溶
解性が良好なので、インクの調製が容易であり、特に色
素気化型感熱転写記録に用いた場合、色素濃度の高いイ
ンクを調製することができるので、低エネルギーで高い
濃度の鮮明なマゼンタ色の記録物を得ることができ、更
に記録物の印画枚数も多く良好である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例で使用したプリンタヘッドの断面図（同
図（ａ））と下方斜視図（同図（ｂ））である。

【図２】実施例で使用したプリンタヘッドの平面図であ
る。

【図３】実施例で使用したプリンタヘッドの平面図であ
る。

【図４】実施例で使用したプリンタヘッドの部分拡大図
である。

【符号の説明】

１プリンタヘッド２ヘッドベース３ヒータチップ４ポッティングレジン５ドライバＩＣ６プリント基板７カバー８記録液導入孔９溝１０記録液供給路１１コネクタ用端子１２被記録材（印画紙）１３気化部１４ヒータ１５個別電極１６共通電極１７隔壁１８記録液収容部１９小柱

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記一般式（Ｉ）で表されるトリシアノ
ビニル系化合物。【化１】（但し、一般式（Ｉ）中、環Ａは置換基を有していても
よいベンゼン環であり、Ｒ₁は炭素数２〜４の非置換の
アルキル基を表し、Ｒ₂は炭素数７〜８の非置換のアル
キル基を表す）
【請求項２】一般式（Ｉ）におけるＲ₂が炭素数８の
非置換アルキル基であることを特徴とする請求項１に記
載のトリシアノビニル系化合物。
【請求項３】一般式（Ｉ）におけるＲ₁がエチル基で
あることを特徴とする請求項１又は２に記載のトリシア
ノビニル系化合物。
【請求項４】環Ａが、１，４−フェニレン基であるこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のトリシ
アノビニル系化合物。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載のトリシ
アノビニル系化合物からなる色素。