JP2005523368A - 化合物、組成物及び用途 - Google Patents
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Abstract
式(1):
【化1】
(式中、
Mは、2H、Si、金属、オキシメタル基、ヒドロキシメタル基もしくはハロメタル基であり;
Pcは、式(2):
【化2】
のフタロシアニン核であり;
各R1 及びR2 は、独立にH、C1-4アルキルもしくはC1-4ヒドロキシアルキルであり;
R3は、1もしくは2のスルホ置換基を有するフェニル又は少なくとも1のカルボキシ置換基もしくは1のホスフェート置換基を有しさらに任意の置換基を有するフェニルであり;
x、y及びzはすべて0よりも大きく且つ(x+y+z)の和は2〜5である)
の化合物又はその塩を含むインク組成物をインクジェットプリンターにより、基板に塗布することを含む、基板の着色方法。さらに、新規な化合物、組成物、印刷基板及びインクジェットプリンターカートリッジ。
【化1】
(式中、
Mは、2H、Si、金属、オキシメタル基、ヒドロキシメタル基もしくはハロメタル基であり;
Pcは、式(2):
【化2】
のフタロシアニン核であり;
各R1 及びR2 は、独立にH、C1-4アルキルもしくはC1-4ヒドロキシアルキルであり;
R3は、1もしくは2のスルホ置換基を有するフェニル又は少なくとも1のカルボキシ置換基もしくは1のホスフェート置換基を有しさらに任意の置換基を有するフェニルであり;
x、y及びzはすべて0よりも大きく且つ(x+y+z)の和は2〜5である)
の化合物又はその塩を含むインク組成物をインクジェットプリンターにより、基板に塗布することを含む、基板の着色方法。さらに、新規な化合物、組成物、印刷基板及びインクジェットプリンターカートリッジ。
Description
本発明は、化合物、これらの化合物を含む組成物、インク、印刷方法、印刷基板及びインクジェットプリンターカートリッジに関する。
インクジェット印刷は、インク液滴がファイン(微小)ノズルを通して基板上に吐出されるが、ノズルは基板と接触しない、非衝突印刷技術である。
インクジェット印刷は、インク液滴がファイン(微小)ノズルを通して基板上に吐出されるが、ノズルは基板と接触しない、非衝突印刷技術である。
インクジェット印刷にて用いられる染料及びインクに対する多くの厳しい性能要求がある。例えば、良好な水耐候性、光耐候性、オゾン耐候性及び光学密度を有する鋭角で、毛羽立ちのない結像を与えることが望ましい。インクは、基板に塗布される際に、染み(smudging)を防止するために、しばしば、迅速に乾燥することが要求されるが、プリンターが作動しなくなるので、インクジェットノゾルのチップにクラスト(外皮)を形成すべきではない。インクは、さらに、分解せずにあるいはファインノズルをブロックするかもしれない沈殿を形成することなく、長時間保存するために安定であるべきである。
C.I. Direct Blue 199 及び C.I. Direct Blue 86などの銅フタロシアニン染料は、商業的なインクジェット印刷用インクにおける着色剤として広く用いられている。他のフタロシアニン染料もまた、米国特許US Patent Number 5,296,023に記載されているスルホ基及びカルボキシフェニル置換スルホンアミド基を有する銅フタロシアニン染料など、インクジェット印刷用に開発されている。
高解像度デジタルカメラの登場により、インクジェットプリンターを用いる写真の印刷は徐々に一般的になってきている。これは、慣用の高価なハロゲン化銀写真を回避し、消費者にインスタント印刷を提供する。
許容可能な「写真品質(画質)」インクジェット印刷を提供する問題は、着色剤及びインクに対する厳しい技術的課題、特に色堅牢度に関する厳しい技術的課題を呈する。なぜなら、写真品質印刷は数年にわたり維持されることが多いからである。インクジェット印刷の乏しい色堅牢度における重要な因子は、環境中に自然に存在するオゾンなどの酸化ガスと反応する印刷中の着色剤であることがわかっている。
本発明は、高い色堅牢度及びオゾン耐候性を印刷に与えることができるインクジェット印刷にて使用するに適するプロセス及び着色剤に関する。
本発明によれば、インクジェットプリンターにより、式(1)の化合物又はその塩を含有するインク組成物を基板に塗布することを含む基板の着色プロセスを提供する。
本発明によれば、インクジェットプリンターにより、式(1)の化合物又はその塩を含有するインク組成物を基板に塗布することを含む基板の着色プロセスを提供する。
(式中、
Mは、2H、Si、金属、オキシメタル基、ヒドロキシメタル基又はハロメタル基であり;
Pcは、式(2)のフタロシアニン核であり;
Mは、2H、Si、金属、オキシメタル基、ヒドロキシメタル基又はハロメタル基であり;
Pcは、式(2)のフタロシアニン核であり;
(式中、
各R1及びR2は独立に、H、C1-4アルキルもしくはC1-4ヒドロキシアルキルであり;
R3は、1もしくは2個のスルホ置換基を持つフェニル又は少なくとも1個のカルボキシ置換基又は1個のホスフェート置換基を持ち、さらに任意の置換基を有するフェニルであり;
x、y及びzは、すべて0よりも大きく、(x+y+z)の和は2〜5であり;
Mは、好ましくは2Li、2Na、2K、Mg、Ca、Ba、Al、Si、Sn、Pb、Rh、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、AlX、GaX、InX又はSiX2、式中、XはOHもしくはClであり、より好ましくは、Sc、Ti、Va、Cr、Mn、Fe、Co、Zn、Ni及びCuであり、特にCu又はNiである)
好ましくは、R1及びR2は独立に、H又はメチルであり、より好ましくはR1及びR2はHである。
各R1及びR2は独立に、H、C1-4アルキルもしくはC1-4ヒドロキシアルキルであり;
R3は、1もしくは2個のスルホ置換基を持つフェニル又は少なくとも1個のカルボキシ置換基又は1個のホスフェート置換基を持ち、さらに任意の置換基を有するフェニルであり;
x、y及びzは、すべて0よりも大きく、(x+y+z)の和は2〜5であり;
Mは、好ましくは2Li、2Na、2K、Mg、Ca、Ba、Al、Si、Sn、Pb、Rh、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、AlX、GaX、InX又はSiX2、式中、XはOHもしくはClであり、より好ましくは、Sc、Ti、Va、Cr、Mn、Fe、Co、Zn、Ni及びCuであり、特にCu又はNiである)
好ましくは、R1及びR2は独立に、H又はメチルであり、より好ましくはR1及びR2はHである。
R3に存在し得る好ましい更なる任意の置換基は、アルキル、より好ましくはC1-4-アルキル;アルコキシ、より好ましくはC1-4-アルコキシ;ポリアルキレンオキサイド;ニトロ;シアノ;スルホ;ハロ、特にブロモ、クロロもしくはフロロ;ウレイド;SO2F;ヒドロキシ;エステル、より好ましくは-CO2(C1-4-アルキル);-NR4R5;-COR4;-CONR4R5及び-SO2NR4R5(式中、R4及びR5はそれぞれ独立にHもしくはアルキル、好ましくはHもしくはC1-4-アルキルである)から選択される。
好ましくは、R3は単一のカルボキシ置換基もしくはスルホ置換基を持つフェニルであり、より好ましくは、R3は単一のカルボキシ置換基を持つフェニルである。R3が3-カルボキシフェニルであることが特に好ましい。好ましくは、xは、0.2〜3.8であり、より好ましくは0.5〜3.5であり、特に1〜3である。
好ましくは、yは、0.2〜3.8であり、より好ましくは0.5〜3.5であり、特に1〜3である。
好ましくは、zは、0.2〜3.8であり、より好ましくは0.5〜3.5であり、特に1〜3である。
好ましくは、zは、0.2〜3.8であり、より好ましくは0.5〜3.5であり、特に1〜3である。
(x + y + z)の和は、好ましくは2〜4であり、より好ましくは3〜4である。
式(1)の化合物における酸基(acid group)もしくは塩基(basic group)、特に酸基は、好ましくは塩(salt)の形態である。よって、本明細書に示す式は、遊離酸及び塩の形態である化合物を含む。
式(1)の化合物における酸基(acid group)もしくは塩基(basic group)、特に酸基は、好ましくは塩(salt)の形態である。よって、本明細書に示す式は、遊離酸及び塩の形態である化合物を含む。
好ましい塩は、アルカリ金属塩、特に、リチウム塩、ナトリウム塩及びカリウム塩、アンモニウム塩及び置換アンモニウム塩(((CH3)4N+)などの4級アミンを含む)及びこれらの混合物である。特に好ましい塩は、ナトリウム塩、リチウム塩、アンモニア塩及び揮発性アミン塩、特にナトリウム塩である。化合物は、公知の技術を用いて塩形態に変換され得る。
式(1)の化合物は、本明細書に示す以外の互変異性体で存在してもよい。これらの互変異性体は本発明の範囲に含まれる。
式(1)の化合物は、吸引性の強シアンシェード(shades)を有し、インクジェット印刷用インクの調製に用いるために価値のある着色剤である。これらは、溶解性、貯蔵安定性、及び水に対する堅牢度及び光に対する堅牢度の良好なバランスゆえに有利である。特に、これらは、優れた色堅牢度、特にオゾン堅牢度を呈する。さらに、より複雑なフタロシアニンのいくつかの製造に伴う複雑性及び費用を回避して、これらを高価ではない中間体から調製することができる。
式(1)の化合物は、吸引性の強シアンシェード(shades)を有し、インクジェット印刷用インクの調製に用いるために価値のある着色剤である。これらは、溶解性、貯蔵安定性、及び水に対する堅牢度及び光に対する堅牢度の良好なバランスゆえに有利である。特に、これらは、優れた色堅牢度、特にオゾン堅牢度を呈する。さらに、より複雑なフタロシアニンのいくつかの製造に伴う複雑性及び費用を回避して、これらを高価ではない中間体から調製することができる。
インクジェットプリンターは、好ましくは基板に小さなオリフィスを通して吐出される液滴の形態で、基板にインクを塗布する。好ましいインクジェットプリンターは、圧電インクジェットプリンター及び熱インクジェットプリンターである。熱インクジェットプリンターにおいて、オリフィスに隣接する抵抗体(resistor)によって、プログラムされた熱のパルスがリザーバ(貯蔵槽)内のインクに付与され、こうして、基板とオリフィスとの間の相対移動の間に、基板に向かって送られる小さな液滴の形態で、インクをオリフィスから吐出させる。圧電インクジェットプリンターにおいて、小さな結晶の振動(oscillation)がオリフィスからインクを吐出させる。あるいは、例えば、国際特許出願WO00/48938及び国際特許出願WO00/55089に記載されているように可動パドルもしくはプランジャーに連結された電気機械的アクチュエーターによって、インクを吐出させることもできる。
基板は、好ましくは、紙、プラスチック、テキスタイル、金属又はガラスであり、より好ましくは、紙、オーバーヘッドプロジェクタースライド又はテキスタイル材料、特に紙である。
好ましい紙は、酸性、アルカリ性又は中性特性を有していても良い、平坦であるか、コーティングされているか又は処理済みの紙である。
本発明の第2の側面によれば、上述の式(1)の化合物又はその塩(ただし、R3が式(3)、式(4)又は式(5)又はこれらの塩ではないことを条件とする)が提供される。
本発明の第2の側面によれば、上述の式(1)の化合物又はその塩(ただし、R3が式(3)、式(4)又は式(5)又はこれらの塩ではないことを条件とする)が提供される。
式(1)の化合物として好ましい化合物は、本発明の第1の側面に関して上述した化合物である。
特に好ましい式(1)の化合物は、式(6)の化合物又はその塩である。
特に好ましい式(1)の化合物は、式(6)の化合物又はその塩である。
(式中、
Mは、2H、Cu又はNiであり;
Pcは、式(2)のフタロシアニン核であり;
R6は、スルホ又はカルボキシであり;
x、y及びzは、すべて0よりも大きく、(x+y+z)の和は2〜4である)。
Mは、2H、Cu又はNiであり;
Pcは、式(2)のフタロシアニン核であり;
R6は、スルホ又はカルボキシであり;
x、y及びzは、すべて0よりも大きく、(x+y+z)の和は2〜4である)。
特に好ましい式(6)の化合物において、R6 はカルボキシである。
本発明の第3の側面によれば、本発明の第2の側面による化合物(好ましくは式(6)の化合物)及び液体媒体を含む組成物が提供される。
本発明の第3の側面によれば、本発明の第2の側面による化合物(好ましくは式(6)の化合物)及び液体媒体を含む組成物が提供される。
好ましい組成物は、
(a)本発明の第2の側面による化合物、好ましくは式(6)の化合物を0.01〜30部と;
(b)液体媒体を70〜99.99部と;を含む(ここで、すべての部は重量部であり、(a) + (b) = 100である)。
(a)本発明の第2の側面による化合物、好ましくは式(6)の化合物を0.01〜30部と;
(b)液体媒体を70〜99.99部と;を含む(ここで、すべての部は重量部であり、(a) + (b) = 100である)。
成分(a)の部数は、好ましくは0.1〜20部であり、より好ましくは0.5〜15部であり、特に1〜5部である。成分(b)の部数は、好ましくは99.9〜80部であり、より好ましくは99.5〜85部であり、特に99〜95部である。
好ましくは、成分(a)は、成分(b)に完全に溶解している。好ましくは、成分(a)は、20℃における成分(b)中での溶解度が少なくとも10%である。こうして、より希薄なインクを調製するために用いることができる液体染料濃縮物の調製を可能とし、貯蔵中に液体媒体の蒸発が生じたとしても染料が沈殿する機会を減少させることができる。
好ましい液体媒体として、水、水及び有機溶剤の混合物、及び水を含まない有機溶剤を挙げることができる。
媒体が水及び有機溶剤の混合物を含む場合、水対有機溶剤の重量比は、好ましくは99:1〜1:99であり、より好ましくは99:1〜50:50であり、特に95:5〜80:20である。
媒体が水及び有機溶剤の混合物を含む場合、水対有機溶剤の重量比は、好ましくは99:1〜1:99であり、より好ましくは99:1〜50:50であり、特に95:5〜80:20である。
水及び有機溶剤の混合物中に存在する有機溶剤は、水−混和性有機溶剤もしくはそのような溶剤の混合物であることが好ましい。好ましい水−混和性有機溶剤としては、C16アルカノール、好ましくはメタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、nブタノール、sec-ブタノール、tert-ブタノール、n-ペンタノール、シクロペンタノール及びシクロヘキサノール;直鎖アミド、好ましくはジメチルフォルムアミドもしくはジメチルアセトアミド;ケトン及びケトン−アルコール、好ましくはアセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン及びジアセトンアルコール;水−混和性エーテル、好ましくはテトラヒドロフラン及びジオキサン;ジオール、好ましくは2〜12個の炭素原子を有するジオール、例えばペンタン-1,5-ジオール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ペンチレングリコール、ヘキシレングリコール及びチオジグリコール、及びオリゴ−及びポリ−アルキレングリコール、好ましくはジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコール;トリオール、好ましくはグリセロール及び1,2,6ヘキサントリオール;ジオールのモノ−C1-4-アルキルエーテル、好ましくは2〜12個の炭素原子を有するジオールのモノ−C1-4-アルキルエーテル、特に2メトキシエタノール、2-(2-メトキシエトキシ)エタノール、2(2エトキシエトキシ)−エタノール、2-[2-(2-メトキシエトキシ)エトキシ]エタノール、2-[2-(2-エトキシエトキシ)−エトキシ]−エタノール及びエチレングリコールモノアリルエーテル;環式アミド、好ましくは2-ピロリドン、Nメチル-2-ピロリドン、N-エチル-2-ピロリドン、カプロラクタム及び1,3-ジメチルイミダゾリドン;環式エステル、好ましくは カプロラクトン;スルホキシド、好ましくはジメチルスルホキシド及びスルホランを挙げることができる。好ましくは、液体媒体は、水と、2以上、特に2〜8の水−混和性有機溶剤と、を含む。
特に好ましい水−混和性有機溶剤は、環式アミドであり、特に2-ピロリドン、Nメチル-ピロリドン及びN-エチル-ピロリドン;ジオール、特に1,5-ペンタンジオール、エチレングリコール、チオジグリコール、ジエチレングリコール及びトリエチレングリコール;ジオールのモノ-C1-4-アルキル及びC1-4-アルキルエーテル、より好ましくは2〜12個の炭素原子を有するジオールのモノ-C1-4-アルキルエーテル、特に2メトキシ-2エトキシ-2-エトキシエタノールである。
更に適切な水と1種以上の有機溶剤との混合物を含む液体媒体の例は、米国特許US 4,963,189、米国特許 US 4,703,113、米国特許US 4,626,284及び欧州特許公開公報EP 4,251,50Aに記載されている。
液体媒体が水を含まない有機溶剤(すなわち、水が1wt%未満)を含む場合、溶剤は好ましくは30℃〜200℃の沸点を有し、より好ましくは40℃〜150℃の沸点を有し、特に50℃〜125℃の沸点を有する。有機溶剤は、水−不混和性有機溶剤、水−混和性有機溶剤又はこのような溶剤の混合物であってもよい。好ましい水−混和性有機溶剤は、上述の任意の水−混和性有機溶剤及びそれらの混合物である。好ましい水−不混和性溶剤としては、例えば、脂肪族炭化水素;エステル、好ましくはエチルアセテート;塩化炭化水素、好ましくはCH2Cl2;及びエーテル、好ましくはジエチルエーテル;及びこれらの混合物を挙げることができる。
液体媒体が水−不混和性有機溶剤を含む場合、好ましくは、極性溶剤が含まれる。なぜなら、極性溶媒は、液体媒体中の化合物の溶解度を増強させるからである。極性溶剤の例としては、C1-4-アルコールを挙げることができる。上述の好ましさの観点から、液体媒体が水を含まない有機溶剤であり、ケトン(特にメチルエチルケトン)及び/又はアルコール(特にC1-4-アルカノール、特にエタノールもしくはプロパノール)を含むことが特に好ましい。
水を含まない有機溶剤は、単一の有機溶剤又は2種以上の有機溶剤の混合物であってもよい。媒体が水を含まない有機溶剤である場合には、2〜5種の異なる有機溶剤の混合物であることが好ましい。これは、乾燥特性及び貯蔵安定性における良好な制御を与える媒体を選択させる。
水を含まない有機溶剤を含有する液体媒体は、迅速な乾燥時間が必要である場合、特に疎水性で非吸着性基板、例えばプラスチック、金属及びガラスなどに印刷する場合に、特に有用である。
液体媒体は、さらに、インクジェット印刷用インクに慣用的に使用される追加の成分、例えば、粘度及び表面張力調整剤、腐食防止剤、殺生物剤、焦げ(kogation)減少添加剤及びイオン性でも非イオン性でもよい界面活性剤を含んでいてもよい。
通常は必要ではないが、別の着色剤を組成物に添加して、濃淡及び性能特性を調整してもよい。このような着色剤の例としては、C.I.Direct Yellow 86、132、142及び173;C.I.Direct Blue 86、199及び307;C.I.Food Black 2;C.I.Direct Black 168及び195;C.I.Acid Yellow 23;及びセイコーエプソン(Seiko Epson Corporation)、ヒューレットパッカード(Hewlett Packard Company)、キャノン(Canon Inc.)及びレックスマーク(Lexmark International)から販売されているインクジェットプリンターにて用いられる任意の染料を挙げることができる。このような別の染料を添加することで、全体の溶解度を増加させることができ、得られるインクをあまり焦げ(ノズル閉塞)ないようにすることができる。
本発明の第3の側面による組成物は、インク又は液体染料濃縮物であることが好ましい。
本発明の第3の側面による組成物は、インクジェットプリンターに使用するに適切なインクであることが、特に好ましい。
本発明の第3の側面による組成物は、インクジェットプリンターに使用するに適切なインクであることが、特に好ましい。
よって、好ましくは、本組成物は、25℃における粘度が20 cP未満であり、より好ましくは10 cP未満であり、特に5 cP未満である。これらの低粘度組成物は、インクジェットプリンターによる基板への塗布に特に十分に適する。
好ましくは、本組成物は、二価金属イオン及び三価金属イオン(インクの成分に結合している二価金属イオン及び三価金属イオン以外)の総量が500ppm未満であり、より好ましくは250ppm未満であり、特に100ppm未満であり、さらに10ppm未満である。
好ましくは、本組成物は、10μm以下、より好ましくは3μm以下、特に2μm以下、さらに1μm以下の平均ポアサイズ(孔径)を有するフィルターを通して濾過されている。この濾過は、さもなければ多数のインクジェットプリンターにみられるファインノズルを閉塞し得る粒子を取り除く。
好ましくは、本組成物は、ハライドイオンの総量が500ppm未満であり、より好ましくは250ppm未満であり、特に100pm未満であり、さらに10ppm未満である。
本発明の第4の側面は、本発明の第3の側面による組成物で印刷された基板、本発明の第2の側面による化合物で印刷された基板、又は本発明の第1の側面による方法で印刷された基板を提供する。好ましくは、基板は、紙、プラスチック、テキスタイル、金属又はガラスであり、より好ましくは紙、オーバーヘッドプロジェクタースライド又はテキスタイル材料であり、特に紙、さらには平坦でコーティング又は処理された紙である。
本発明の第4の側面は、本発明の第3の側面による組成物で印刷された基板、本発明の第2の側面による化合物で印刷された基板、又は本発明の第1の側面による方法で印刷された基板を提供する。好ましくは、基板は、紙、プラスチック、テキスタイル、金属又はガラスであり、より好ましくは紙、オーバーヘッドプロジェクタースライド又はテキスタイル材料であり、特に紙、さらには平坦でコーティング又は処理された紙である。
本発明の第5の側面は、槽及びインクを含み、該インクが槽内にあり、該インクが本発明の第3の側面により規定されるものである、インクジェットプリンターカートリッジを提供する。
本発明を下記実施例によりさらに説明する。特に断らない限り、すべての部及び%は重量基準である。
[実施例1]
[実施例1]
の調製
[ステージI]
クロロスルホン酸(Chlorosulphonic acid)(38 ml、0.57 mole)を250mlの4首丸底フラスコに入れた。次に、温度を30℃以下に維持しながら、10〜15分かけて、連続混合しながら、POCl3 (5.3 ml、0.057 mole)を滴加した。次に、この反応混合物をさらに10分間、撹拌した。温度を55℃以下に維持しながら、約 45分かけて撹拌しながら銅フタロシアニン(14.4g、0.025 mole)を少量添加した。反応混合物をさらに45分間、撹拌し、次に約20分かけて140±2℃まで暖めた。反応混合物をこの温度に4時間、撹拌しながら保持し、次に室温まで冷却して、一晩、放置した。
[ステージI]
クロロスルホン酸(Chlorosulphonic acid)(38 ml、0.57 mole)を250mlの4首丸底フラスコに入れた。次に、温度を30℃以下に維持しながら、10〜15分かけて、連続混合しながら、POCl3 (5.3 ml、0.057 mole)を滴加した。次に、この反応混合物をさらに10分間、撹拌した。温度を55℃以下に維持しながら、約 45分かけて撹拌しながら銅フタロシアニン(14.4g、0.025 mole)を少量添加した。反応混合物をさらに45分間、撹拌し、次に約20分かけて140±2℃まで暖めた。反応混合物をこの温度に4時間、撹拌しながら保持し、次に室温まで冷却して、一晩、放置した。
翌朝、温度を0℃以下に維持しながら、反応混合物を氷/水/塩/cHCl (比率:350g / 150ml / 12.5g / 3.5 ml )に浸した。
沈殿を濾過により集めて、氷冷飽和塩水(brine)溶液(300 ml)で洗浄した。
沈殿を濾過により集めて、氷冷飽和塩水(brine)溶液(300 ml)で洗浄した。
[ステージII]
表題生成物の調製
0〜5℃で、水(200 ml)及び氷(100g)混合物を含むフラスコに3-スルホアニリン(4.46g、0.025 mole)を添加した。ステージIで得た生成物をフラスコに添加して、10%アンモニア溶液を用いて、pH 7.8〜8の範囲にpH調整した。10% アンモニア溶液をさらに添加してpH 7.8〜8にpHを維持しながら、反応混合物を0〜5℃で3 3/4時間(3時間45分)、撹拌した。次に、反応混合物を45 分かけて40±2℃まで暖めて、この温度をさらに2時間、保持した。次に、混合物を室温まで冷却して、一晩放置した。
表題生成物の調製
0〜5℃で、水(200 ml)及び氷(100g)混合物を含むフラスコに3-スルホアニリン(4.46g、0.025 mole)を添加した。ステージIで得た生成物をフラスコに添加して、10%アンモニア溶液を用いて、pH 7.8〜8の範囲にpH調整した。10% アンモニア溶液をさらに添加してpH 7.8〜8にpHを維持しながら、反応混合物を0〜5℃で3 3/4時間(3時間45分)、撹拌した。次に、反応混合物を45 分かけて40±2℃まで暖めて、この温度をさらに2時間、保持した。次に、混合物を室温まで冷却して、一晩放置した。
翌朝、濃塩酸HClを用いて、混合物のpHをpH 2に調整して、20% NaCl w/v(150g)を添加した。得られた沈殿を濾過により集めて、飽和塩水(250 ml)で洗浄した。得られたペーストを水(800 ml)に溶解させ、pHをpH 9〜9.5に調整して、溶液を得た。2日間、水を数回取り替えて、この溶液を透析し、次にGF/F紙を通して篩い分けした。濾過物を50℃のオーブンで一晩乾燥させ、表題生成物(23.6 g)を得た。
[実施例2]
の調製
ステージIIにおいて、3-スルホアニリンの代わりに3-アミノ安息香酸を使用した点を除いて、実施例1に記載した方法により、表題生成物を調製した。
ステージIIにおいて、3-スルホアニリンの代わりに3-アミノ安息香酸を使用した点を除いて、実施例1に記載した方法により、表題生成物を調製した。
[実施例3]
の調製
ステージIIにおいて、3-スルホアニリンの代わりに4-アミノ安息香酸を使用した点を除いて、実施例1に記載した方法により、表題生成物を調製した。
ステージIIにおいて、3-スルホアニリンの代わりに4-アミノ安息香酸を使用した点を除いて、実施例1に記載した方法により、表題生成物を調製した。
[実施例4]
の調製
ステージIIにおいて、3-スルホアニリンの代わりに4-スルホアニリンを使用した点を除いて、実施例1に記載した方法により、表題生成物を調製した。
ステージIIにおいて、3-スルホアニリンの代わりに4-スルホアニリンを使用した点を除いて、実施例1に記載した方法により、表題生成物を調製した。
[実施例5]
の調製
POCl3 の量を8.7 ml、0.094 moleに増やした点を除いて、実施例1に記載した方法により、表題生成物を調製した。
POCl3 の量を8.7 ml、0.094 moleに増やした点を除いて、実施例1に記載した方法により、表題生成物を調製した。
[比較例1]
米国特許US Patent Number 5,296,023の実施例3に記載されている方法(参照により本願明細書に組み込まれる)により、表題化合物を調製した。
[実施例6]
インクの調製
3.5部(重量)の染料を2-ピロリドン(2.5部)、チオジグリコール(5部)、尿素(2.5部)、SurfynolTM 465(1部、Air Products Inc.から市販されている界面活性剤)及び蒸留水(84.5部)を含む溶液に溶解させ、水酸化ナトリウムを用いてpH 8.5〜9に調製して、インクを調製した。得られたインクは以下の通りであった。
インク1は、染料として実施例1で調製した化合物を含んでいた;
インク2は、染料として実施例2で調製した化合物を含んでいた;
インク3は、染料として実施例3で調製した化合物を含んでいた;
インク4は、染料として実施例4で調製した化合物を含んでいた;
インク5は、染料として実施例5で調製した化合物を含んでいた;
対照インクは、比較例1からの染料を含んでいた。
[実施例6]
インクの調製
3.5部(重量)の染料を2-ピロリドン(2.5部)、チオジグリコール(5部)、尿素(2.5部)、SurfynolTM 465(1部、Air Products Inc.から市販されている界面活性剤)及び蒸留水(84.5部)を含む溶液に溶解させ、水酸化ナトリウムを用いてpH 8.5〜9に調製して、インクを調製した。得られたインクは以下の通りであった。
インク1は、染料として実施例1で調製した化合物を含んでいた;
インク2は、染料として実施例2で調製した化合物を含んでいた;
インク3は、染料として実施例3で調製した化合物を含んでいた;
インク4は、染料として実施例4で調製した化合物を含んでいた;
インク5は、染料として実施例5で調製した化合物を含んでいた;
対照インクは、比較例1からの染料を含んでいた。
各インクを0.45μ(mフィルターで濾過して、キャノン3槽インクジェットカートリッジ(Canon trichamber inkjet cartridge)の1槽に入れた。
「Surfynol」は、Air Products Inc.の登録商標である。
「Surfynol」は、Air Products Inc.の登録商標である。
[実施例7]
インクジェット印刷及び印刷された像の特性
インク1〜5及び対照インクをEpson 880 インクジェットプリンターを用いて、エプソンプレミアム写真光沢紙(Epson Premium Photo Glossy)上に印刷した。
印刷の色特性
インク1〜5及び対照インクで形成された像の色特性をTable Aに示す。
インクジェット印刷及び印刷された像の特性
インク1〜5及び対照インクをEpson 880 インクジェットプリンターを用いて、エプソンプレミアム写真光沢紙(Epson Premium Photo Glossy)上に印刷した。
印刷の色特性
インク1〜5及び対照インクで形成された像の色特性をTable Aに示す。
2゜(CIE 1931)観察角度及び状態の密度運転(density operation of status)Tを有する発光体Cを用いる、0゜/45゜測定形状を有するX-Rite 983 分光濃度計(Spectrodensitometer)を用いて、400〜700nmのスペクトル範囲で、20nmのスペクトル間隔にて、各印刷のCIE色座標(a、b、L、彩度及び色相)を測定した。4回以上の測定が10mm×10mmよりも大きな寸法を有する印刷上の固体色ブロック(solid colour block)を斜めに横切った。
ODは、X-Rite 983 分光濃度計(Spectrodensitometer)により測定した際の印刷された紙の光学密度である。
オゾン耐候性
Hampden Test Equipmentからのオゾンテストキャビネット(ozone test cabinet)を用いて、オゾン安定性について、インク1〜5及び対照インクで印刷した基板を評価した。テストは、40℃、相対湿度55%にて、1億分の400部(parts per hundred million)のオゾンの存在下で、2.5時間かけて行った。印刷されたインクのオゾン耐候性は、X-Rite 983 分光濃度計(Spectrodensitometer)を用いて、オゾン暴露の前後での光学密度の差により判定した。よって、%OD損失が低いほど、オゾン耐候性が高い。
Hampden Test Equipmentからのオゾンテストキャビネット(ozone test cabinet)を用いて、オゾン安定性について、インク1〜5及び対照インクで印刷した基板を評価した。テストは、40℃、相対湿度55%にて、1億分の400部(parts per hundred million)のオゾンの存在下で、2.5時間かけて行った。印刷されたインクのオゾン耐候性は、X-Rite 983 分光濃度計(Spectrodensitometer)を用いて、オゾン暴露の前後での光学密度の差により判定した。よって、%OD損失が低いほど、オゾン耐候性が高い。
結果を下記Table Bに示す。Table Bは、対照染料を含むインクを凌駕する本発明の染料に基づくインクの利点を明らかに示す。
[実施例8]
さらなるインク
Table I及びIIに記載したインクは、第1欄に記載した染料が同じ番号の上記実施例にて作られた化合物であるように調製されてもよい。第2欄以降に記された番号は、関連する成分の部数を示し、すべての部は重量部である。インクは、熱インクジェット印刷又は圧電インクジェット印刷によって、紙に塗布されてもよい。
さらなるインク
Table I及びIIに記載したインクは、第1欄に記載した染料が同じ番号の上記実施例にて作られた化合物であるように調製されてもよい。第2欄以降に記された番号は、関連する成分の部数を示し、すべての部は重量部である。インクは、熱インクジェット印刷又は圧電インクジェット印刷によって、紙に塗布されてもよい。
以下の略号は、Table I及びIIにて用いられる。
PG = プロピレングリコール
DEG = ジエチレングリコール
NMP = N−メチルピロリドン
DMK = ジメチルケトン
IPA = イソプロパノール
MEOH = メタノール
2P = 2−ピロリドン
MIBK = メチルイソブチルケトン
P12 = プロパン-1,2-ジオール
BDL = ブタン-2,3-ジオール
CET= セチルアンモニウムブロマイド
PHO = Na2HPO4
TBT = ターシャリブタノール
TDG = チオジグリコール
PG = プロピレングリコール
DEG = ジエチレングリコール
NMP = N−メチルピロリドン
DMK = ジメチルケトン
IPA = イソプロパノール
MEOH = メタノール
2P = 2−ピロリドン
MIBK = メチルイソブチルケトン
P12 = プロパン-1,2-ジオール
BDL = ブタン-2,3-ジオール
CET= セチルアンモニウムブロマイド
PHO = Na2HPO4
TBT = ターシャリブタノール
TDG = チオジグリコール
Claims (11)
- インクジェットプリンターにより基板に、式(1):
Mは、2H、Si、金属、オキシメタル基、ヒドロキシメタル基もしくはハロメタル基であり;
Pcは、式(2):
各R1 及びR2 は、独立にH、C1-4アルキルもしくはC1-4ヒドロキシアルキルであり;
R3 は、1もしくは2のスルホ置換基を有するフェニル又は少なくとも1のカルボキシ置換基もしくは1のホスフェート置換基を有し且つさらに任意の置換基を有するフェニルであり;
x、y 及びz は、すべて0よりも大きく且つ(x+y+z)の和は2〜5である)
の化合物又はその塩を含むインク組成物を塗布することを含む、基板の着色方法。 - MがCu又はNiである、請求項1に記載の方法。
- R3 が1個のカルボキシ置換基もしくはスルホ置換基を有するフェニルである、請求項1又は2のいずれかに記載の方法。
- R3 が3-カルボキシフェニルである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- (x + y + z)の和が3〜4である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- R6がカルボキシである、請求項7に記載の式(6)の化合物。
- 請求項6〜8のいずれか1項に記載に記載の化合物及び液体媒体を含む組成物。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法により印刷された基板。
- 槽及びインクを含み、インクは槽内にあり、インクは請求項9に記載の組成物である、インクジェットプリンターカートリッジ。
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