JP2009504440A - 方法、組成物及び化合物 - Google Patents

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Abstract

基材上に画像を印刷する方法であって、該方法は、液状媒体と式(1)の化合物、式(1II)の化合物、式(1III)の化合物及び式(1IV)の化合物:
Figure 2009504440

[式中、
A及びDは、それぞれ独立して、置換されていてもよいアリール又は置換されていてもよいヘテロアリールを表し;
Eは、置換されていてもよいピラゾリルを表し;
Zは、H、ハロゲン、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、アミノ、カルボキシ、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいアルコキシ又は置換されていてもよいアリールオキシを表し;そして
pは、0〜5の整数である]からなる群から選ばれる化合物とを含むインク組成物を前記基材に適用することを含む。
好ましくは印刷法はインクジェット印刷である。また、式(1)、(1II)、式(1III)及び式(1IV)の化合物並びにそれらを含有するインク組成物も提供する。

Description

本発明は、化合物、組成物、及び印刷、特にインクジェット印刷(“IJP”)(しかしそれに限定されない)におけるそれらの使用に関する。IJPは、インク滴が微細ノズルを通して基材(被印刷物)上に、ノズルと基材が接触することなく吐出されるノンインパクト方式の印刷技術である。
IJPに使用される色素及びインクに要求される性能要件は多数ある。例えば、良好な光学濃度、耐水性、耐光性及び酸化性大気汚染物質(例えばオゾン)の存在下における耐退色性を有する鮮鋭でにじみのない画像を提供するのが望ましい。インクは、基材に適用(つける乃至塗る)した場合、汚れ防止のために迅速な乾燥を要求されることが多いが、インクジェットノズルの先端にクラストを形成するようなことは、プリンタの作業を停止させるので、あってはならない。また、インクは長時間の貯蔵に対しても分解又は微細ノズルを詰まらせかねない沈殿物を形成することなく安定であるべきである。
米国特許第2,428,130号(1947年公開)、米国特許第2,897,191号(1959年公開)及び米国特許第3,450,689号(1969年公開)に、綿染色に使用するための、ピラゾリル基を有するアゾ色素が開示されている。
本発明の一つの側面に従って、基材上に画像を印刷する方法を提供する。該方法は、液状媒体と式(1)の化合物、式(1II)の化合物、式(1III)の化合物及び式(1IV)の化合物:
Figure 2009504440
[式中、
A及びDは、それぞれ独立して、置換されていてもよいアリール又は置換されていてもよいヘテロアリールを表し;
Eは、置換されていてもよいピラゾリルを表し;
Zは、H、ハロゲン、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、アミノ、カルボキシ、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいアルコキシ、置換されていてもよいアリールオキシ又は置換されていてもよいスルホンアミドを表し;そして
pは、0〜5の整数である]からなる群から選ばれる化合物とを含むインク組成物を基材に適用することを含む。
基材上に画像を印刷する方法は好ましくはIJP法である。言い換えれば、該方法は、好ましくは、インク組成物の液滴が微細ノズルを通じて基材上に吐出され、ノズルと基材が接触することのない印刷法である。従って、好ましくはインク組成物は基材にインクジェットプリンタによって適用される。画像という用語は本明細書中では制限なくグラフィック画像(写実的画像を含む)及び文章の両方を含む。
式(1)、(1II)、(1III)及び(1IV)は、プロトン化形及び塩形の化合物を包含する。例えば、スルホのような基が式中に存在する場合、該式はそれをプロトン化形(すなわち−SOH)でも塩形(例えば−SONa)でも包含する。
好ましくはpは1又は2である。好ましくは、少なくとも1個のスルホ基はヒドロキシル基と同じナフチル基の環上に存在し、さらに好ましくは3位に存在する(ヒドロキシ基の存在する位置を1位とする)。pが2以上の場合(特にpが2の場合)、好ましくは少なくとも1個のスルホ基はナフチル基の各環上に存在する。スルホ基は塩形、特にアルカリ金属又はアンモニウムイオン塩形で存在してもよい。
A及びDは、それぞれ独立して、置換されていてもよいアリール又は置換されていてもよいヘテロアリール基である。好ましくは、A及びDは、それぞれ独立して、置換されていてもよいアリールである。さらに好ましくは、A及びDは、それぞれ独立して、置換されていてもよいフェニル又はナフチルである。なおさらに好ましくは、A及びDは、それぞれ独立して、置換されていてもよいフェニルである。
好ましくは、A及びDは、それぞれ独立して、5個までの置換基によって置換されている。さらに好ましくは、A及びDは、それぞれ独立して、4個までの置換基によって置換されている。
好ましくは、A及びD上の所望による置換基は、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいシクロアルキル、置換されていてもよいアルコキシ、置換されていてもよいアリール、置換されていてもよいヘテロアリール、置換されていてもよいアリールオキシ、置換されていてもよいアミノ、ヒドロキシル、ハロゲン、シアノ、ニトロ、シリル、シリルオキシ、置換されていてもよいウレイド、アゾ、スルホ、ホスファト、COOR、OCOOR、OCOR、COR、CONR、OCONR、SR、SONR、又はSO(式中、R及びRは、それぞれ独立して、H、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいシクロアルキル、又は置換されていてもよいアリールを表す)から独立して選ばれる。スルホ、ホスファト及びCOOH(すなわちカルボキシ)のような基は塩形で存在してもよい。
A上のいずれか2個の適切な置換基及び/又はD上のいずれか2個の適切な置換基は一緒に連結してA及び/又はD上に環、すなわち縮合環を形成してもよい。そのような縮合環は脂肪族又は芳香族(ヘテロ芳香族を含む)の環であり得る。
好ましくは、Eは、式(2a)〜(2d)のピラゾリル基及びそれらの互変異性体:
Figure 2009504440
[式中、
*1はナフチル基への結合点を表し、*2はアゾ連結基への結合点を表し;そして
Xは、H、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいシクロアルキル、置換されていてもよいアルコキシ、置換されていてもよいアリール、置換されていてもよいヘテロアリール、置換されていてもよいアリールオキシ、置換されていてもよいアミノ、ハロゲン、シアノ、ヒドロキシル、チオ、ニトロ、スルホ、ホスファト、置換されていてもよいウレイド、COOR、OCOOR、OCOR、COR、CONR、OCONR、SR、SONR、又はSO(式中、R及びRは上記定義の通り)を表す]である。
好ましくは、Xは、H、置換されていてもよいC1−4アルキル(好ましくはメチル又はエチル、さらに好ましくはメチル)又はカルボキシから選ばれる。式(2a)の場合、さらに好ましくは、Xは、置換されていてもよいC1−4アルキル(特にメチル)又はカルボキシである。式(2b)の場合、さらに好ましくは、Xは、H又は置換されていてもよいC1−4アルキル(特にメチル)である。
さらに好ましくは、Eは式(2a)又は(2b)、最も好ましくはEは式(2a)の基である。
換言すれば、最も好ましくは、化合物は、Eが式(2a)の基である式(1A)、(1AII)、(1AIII)又は(1AIV):
Figure 2009504440
を有する。
A、D及び/又はE上の所望による置換基(E上の基Xを含む)について:好適な置換されていてもよいアルキルは、置換されていてもよいC1−4アルキルであり、さらに好適なのは、スルホ、カルボキシ、ホスファト、C1−4アルコキシ、アミノ及びヒドロキシのうちの少なくとも1個で置換されたC1−4アルキルである;好適な置換されていてもよいアルコキシは、置換されていてもよいC1−4アルコキシであり、さらに好適なのは、スルホ、カルボキシ、ホスファト、C1−4アルコキシ、アミノ及びヒドロキシのうちの少なくとも1個で置換されたC1−4アルコキシである;好適な置換されていてもよいアリールは、置換されていてもよいフェニル又はナフチル(特にフェニル)であり、さらに好適なのは、スルホ、カルボキシ、ホスファト、C1−4アルコキシ、アミノ及びヒドロキシのうちの少なくとも1個で置換されたフェニル又はナフチル(特にフェニル)である;好適な置換されていてもよいヘテロアリールは、置換されていてもよいピリジル、ピリドン、ピラゾリル又は1,2,4−トリアゾールである;好適な置換されていてもよいアミノは、1又は2個の置換されていてもよいアリール基、1又は2個の置換されていてもよいC1−4アルキル基又はアシル基を持つアミノである;そして好適なアゾ基は、置換されていてもよい炭素環式アゾ又は置換されていてもよいヘテロ環式アゾ、アルケニルアゾであり、これらの中でさらに好適なのは、置換されていてもよいアリールアゾ又は置換されていてもよいヘテロアリールアゾである(これらのアゾ基の好適な所望による置換基は、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいシクロアルキル、置換されていてもよいアルコキシ、置換されていてもよいアリール、置換されていてもよいヘテロアリール、置換されていてもよいアリールオキシ、置換されていてもよいアミノ、ヒドロキシル、ハロゲン、シアノ、ニトロ、置換されていてもよいウレイド、置換されていてもよい炭素環式アゾ又は置換されていてもよいヘテロ環式アゾ、スルホ、ホスファト、COOR、OCOOR、OCOR、COR、CONR、OCONR、SR、SONR、又はSOから選ばれ、さらに好適なのは、これらのアゾ基が少なくとも1個のスルホ、カルボキシ又はホスファト基によって置換されていることである)。
Dの好適な置換基は、スルホ、カルボキシ、ホスファト、ヒドロキシル、ニトロ、置換されていてもよいC1−4アルキル、置換されていてもよいC1−4アルコキシ、アゾ(特に、置換されていてもよいアリールアゾ又はヘテロアリールアゾ、さらに特に、スルホ、カルボキシ、及び/又はホスファトで置換されたアリール又はヘテロアリールアゾ)、ハロゲン及びシアノから選ばれる。Dのさらに好適な置換基は、スルホ、カルボキシ、置換されていてもよいC1−4アルコキシ及び置換されていてもよいアリールアゾ(特にスルホ及び/又はカルボキシで置換されたアリールアゾ、さらに特にスルホ及び/又はカルボキシで置換されたフェニルアゾ)から選ばれる。
Aは、好ましくは1〜4個、さらに好ましくは2〜4個、なおさらに好ましくは2〜3個、最も好ましくは3個の置換基によって置換されている。
好ましくは、Aは少なくとも、1又は複数個、さらに好ましくは1又は2個、なおさらに好ましくは2個の、C1−4アルコキシ及び−O−(CH1−4−OHから選ばれる基、最も好ましくは−O−(CH1−4−OHによって置換されている。−O−(CH1−4−OHは好ましくは−O−C−OHである。特に好ましくはAは少なくとも、2個の−O−C−OH基によって置換されている。
好ましくは、Aは少なくとも、少なくとも1個の置換されていてもよい炭素環式アゾ又は置換されていてもよいヘテロ環式アゾ、さらに好ましくは少なくとも1個の置換されていてもよいアリールアゾ又は置換されていてもよいヘテロアリールアゾ、及び最も好ましくは少なくとも1個の置換されていてもよいアリールアゾによって置換されている。好適な置換されていてもよいアリールアゾは、置換されていてもよいフェニル又はナフチルアゾ(特にフェニルアゾ)である。好適な置換されていてもよいヘテロアリールアゾは、置換されていてもよいピリジル、ピリドン、ピラゾリル又は1,2,4−トリアゾールアゾ(特にピラゾリルアゾ)である。アゾ基の好適な所望による置換基は、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいシクロアルキル、置換されていてもよいアルコキシ、置換されていてもよいアリール、置換されていてもよいヘテロアリール、置換されていてもよいアリールオキシ、置換されていてもよいアミノ、ヒドロキシル、ハロゲン、シアノ、ニトロ、置換されていてもよいウレイド、置換されていてもよい炭素環式アゾ又は置換されていてもよいヘテロ環式アゾ、スルホ、ホスファト、COOR、OCOOR、OCOR、COR、CONR、OCONR、SR、SONR、又はSOから選ばれる。さらに好適な態様において、アゾ基は少なくとも1個のスルホ、カルボキシ又はホスファト基によって置換されている。Aが少なくとも1個の置換されていてもよい炭素環式アゾ又は置換されていてもよいヘテロ環式アゾによって置換されている場合、A基は前記アゾ基の窒素原子に結合している。
さらに好ましくは、Aは、前述のように少なくとも1個、さらに好ましくは2個の、C1−4アルコキシ及び−O−(CH1−4−OHから選ばれる基によって及び前述のように少なくとも1個の置換されていてもよい炭素環式アゾ又は置換されていてもよいヘテロ環式アゾ基によって置換されている。従って、特に好ましくは、Aは、C1−4アルコキシ及び−O−(CH1−4−OHから選ばれる2個の置換基によって(特にAは2個の−O−C−OH基によって置換されている)及び置換されていてもよい炭素環式アゾ又は置換されていてもよいヘテロ環式アゾ(特に置換されていてもよいアリールアゾ、さらに特に置換されていてもよいフェニルアゾ)によって置換されている。
従って、最も特に好適な態様において、Aは式(2e):
Figure 2009504440
[式中、*2はアゾ連結基への結合点を表し、Gは本明細書中で定義の通り置換されていてもよいアリールアゾを表す]の基である。
好ましくは、化合物は少なくとも2個の水溶化基を有する。好ましくは、少なくとも1個の水溶化基はA及び/又はD上に存在する。水溶化基は、化合物の水溶解度を増大できる任意の基であってよい。従って、例えば、それは、イオン化可能なアニオン性もしくはカチオン性基又は非イオン性基であり得る。
好ましくは、水溶化基はアニオン性のイオン化可能基を含む。さらに好ましくは、水溶化基は、カルボキシ、スルホ及びホスファトからなる群から選ばれる基を含む。好ましくは少なくとも2個、さらに好ましくはすべての水溶化基がカルボキシ、スルホ及びホスファトから選ばれる。さらに好ましくは、水溶化基は少なくとも1個のスルホ基を含む。特に好ましくは、化合物は、少なくとも2個のスルホ基、さらに好ましくは2又は3個のスルホ基を有する。
好ましくは、化合物の水中25℃における溶解度は少なくとも1%、さらに好ましくは、化合物の水中25℃における溶解度は少なくとも2.5%である。特に好適なのは、化合物の水中25℃における溶解度は少なくとも5%である。
一タイプの態様において、Zはヒドロキシではない。別のタイプの態様において、Zはアミノではない。さらに別のタイプの態様において、Zはヒドロキシでもアミノでもない。
好ましくは、ZはH又はハロゲン(特に塩素)である。最も好ましくはZはHである。
好ましくは、式(1)、(1II)、(1III)又は(1IV)の化合物は、Dが式(3a)又は(3b):
Figure 2009504440
[式中、*2はアゾ連結基への結合点を表し、Jは置換されていてもよいアリールを表す。Jは、好ましくは置換されていてもよいアリールアゾ基で置換されたアリールである]を有する化合物ではない。
前述の好適性に鑑み、本発明の特に好適な態様において、化合物は、式(1)、(1II)、(1III)及び(1IV):
[式中、
pは、1又は2であり(好ましくは1);
ZはHであり;
Aは、(i)C1−4アルコキシ及び−O−(CH1−4−OH、さらに好ましくは−O−(CH1−4−OH、最も好ましくは−O−C−OHから選ばれる2個の基を持つ、及び(ii)好ましくは、スルホ、カルボキシ及び/又はホスファト基から選ばれる少なくとも1個の水溶化基、好ましくは少なくとも1個のスルホ及び/又はカルボキシ基、さらに好ましくは少なくとも1個のスルホ基を持つ置換されていてもよいフェニルアゾ基を持つ、置換されていてもよいフェニルであり;
Eは、本明細書中で先に定義した、Xが置換されていてもよいC1−4アルキル(好ましくはメチル)又はカルボキシ、特にカルボキシから選ばれる式(2a)の基であり;そして
Dは、好ましくはスルホ、カルボキシ及び/又はホスファト基から選ばれる少なくとも1個の水溶化基、好ましくは少なくとも1個のスルホ及び/又はカルボキシ基、さらに好ましくは少なくとも1個のスルホ基を持つ置換されていてもよいフェニルである]の化合物からなる群から選ばれる。
そこで、上記に従って本発明のさらに好適な態様において、
pは1であり;
ZはHであり;
Aは、2個の−O−C−OH基と、少なくとも1個の水溶化基、好ましくは少なくとも1個のスルホ基を持つ置換されていてもよいフェニルアゾ基とを持つ、置換されていてもよいフェニルであり;
Eは、本明細書中で先に定義した、Xがメチル又はカルボキシである式(2a)の基であり;そして
Dは、少なくとも1個の水溶化基、好ましくは少なくとも1個のスルホ基を持つ置換されていてもよいフェニルである。
本発明のなおさらに好適な態様において、化合物は、式(1B)、式(1BII)、式(1BIII)又は式(1BIV):
Figure 2009504440
Figure 2009504440
[式中、Xはメチル又はカルボキシであり、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、H、置換されていてもよいアルキル(特に、スルホ、カルボキシ、ホスファト、C1−4アルコキシ、アミノ及びヒドロキシのうちの少なくとも1個で置換されたC1−4アルキル)、置換されていてもよいシクロアルキル、置換されていてもよいアルコキシ(特に、スルホ、カルボキシ、ホスファト、C1−4アルコキシ、アミノ及びヒドロキシのうちの少なくとも1個で置換されたC1−4アルコキシ)、置換されていてもよいアリール(特に、スルホ、カルボキシ、ホスファト、C1−4アルコキシ、アミノ及びヒドロキシのうちの少なくとも1個で置換されたフェニル)、置換されていてもよいヘテロアリール、置換されていてもよいアリールオキシ、置換されていてもよいアミノ(特に、1又は2個の置換されていてもよいアリール基、1又は2個の置換されていてもよいC1−4アルキル基又はアシル基を持つアミノ)、ヒドロキシル、ハロゲン、シアノ、ニトロ、置換されていてもよいウレイド、アゾ(特に、置換されていてもよいフェニルアゾ)、スルホ、ホスファト、COOR、OCOOR、OCOR、COR、CONR、OCONR、SR、SONR、又はSOを表す]の化合物である。
本明細書において、いずれかの置換基がそれ自体置換されていてもよいと定義される場合、該置換基は本明細書中に記載の一つ又は複数のいずれかの置換基によって置換されていてもよい。
本明細書では、文脈が別の指示をしない限り、好適なアリール基はフェニル及びナフチルであり、好適なヘテロアリール基はピリジル、ピラゾリル及び1,2,4−トリアゾールである。
本明細書中で使用している‘アルキル’という用語は、異なる飽和度及び/又は原子価を有する部分、例えばアルケニル又はアルキニルのような二重結合又は三重結合を含む部分も包含する。本明細書では、文脈が別の指示をしない限り、好適なアルキル基はC1−4アルキルである。
本明細書中で使用している‘ハロゲン’又は‘ハロ’という用語は、フルオロ、クロロ、ブロモ及びヨードを意味する。本明細書では、文脈が別の指示をしない限り、好適なハロゲン基はフルオロ、クロロ及びブロモである。
文脈が明らかに別の場合を指示しない限り、本明細書では3個以上の原子の鎖を含む基は、その鎖の全部又は一部が直鎖、分枝であってよい基、及び/又は環(スピロ及び/又は縮合環を含む)を形成しうる基を意味する。
本発明による化合物は、当業者に公知の方法の適応によって製造できる。例えば、式(1)の化合物に関して一つの反応スキームを以下に示す。しかしながら、同じ方法論を用いて式(1II)、(1III)又は(1IV)の類似化合物が製造できることは容易に理解されるであろう。該化合物は、式A−NH(式中、Aは前述の定義の通り)の化合物をジアゾ化してジアゾニウム塩にし、得られたジアゾニウム塩を式(4):
Figure 2009504440
の化合物とカップリングすることによって製造できる。
ジアゾ化は、好ましくは5℃以下の温度、さらに好ましくは−10℃〜5℃の範囲の温度、さらに好ましくは0℃〜5℃の範囲の温度で実施する。
式(4)の化合物は、式HN−D(式中、Dは前述の定義の通り)の化合物をジアゾ化してジアゾニウム塩にし、得られたジアゾニウム塩を式(5):
Figure 2009504440
の化合物とカップリングすることによって製造できる。
式(5)の化合物は、式(6):
Figure 2009504440
の化合物をジアゾ化してジアゾニウム塩にし、該ジアゾニウム塩を還元して対応するヒドラジン化合物にし、その後それを適当に置換されたβ−ケトエステルと反応させて式(5)の化合物のピラゾリル基Eを形成させることによって製造できる。
本発明による化合物は塩形で提供できる。好適な塩は、アルカリ金属塩、特にリチウム、ナトリウム及びカリウム塩、アンモニウム及び置換アンモニウム塩である。特に好適な塩はアンモニア及び揮発性アミン、リチウム及びナトリウムとの塩である。化合物は公知技術を用いて塩に変換できる。
化合物は本明細書中に示されているもの以外の互変異性体でも存在しうるので、式(1)、(1II)、(1III)及び(1IV)は化合物のすべての可能な互変異性体も包含する。従って、すべてのその他の互変異性体も本発明の範囲及び本明細書の特許請求の範囲に含まれる。
好ましくは化合物はブラックである。さらに好ましくは、該化合物はブラック色素である。
本発明の更なる側面に従って、
(a)0.01〜30部の、本明細書中で先に定義の式(1)、(1II)、(1III)又は(1IV)の化合物;及び
(b)70〜99.99部の液状媒体又は低融点固形媒体
{前記すべての部は重量部であり、部数(a)+(b)=100となる}を含むインク組成物を提供する。
成分(a)の部数は、好ましくは0.1〜20、さらに好ましくは0.5〜15、特に1〜5部である。成分(b)の部数は、好ましくは99.9〜80、さらに好ましくは99.5〜85、特に99〜95部である。
媒体が液体の場合、好ましくは成分(a)は成分(b)に完全に溶解する。好ましくは、成分(a)は20℃における成分(b)中の溶解度が少なくとも10%である。この溶解度だと、より希釈されたインクの製造に使用できるコンセントレートの製造が可能になり、また貯蔵中に液状媒体の蒸発が起こっても化合物が析出する機会が少なくなる。
好適な液状媒体は、水、水と有機溶媒の混合物及び水を含まない有機溶媒などである。最も好ましくは、液状媒体は水と有機溶媒の混合物である。
媒体が水と有機溶媒の混合物を含む場合、水対有機溶媒の重量比は、好ましくは99:1〜1:99、さらに好ましくは99:1〜50:50、特に95:5〜80:20である。
水と有機溶媒の混合物中に存在する有機溶媒は、水混和性の有機溶媒又はそのような溶媒の混合物であるのが好適である。好適な水混和性有機溶媒は、C1−6アルカノール類、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;直鎖アミド類、好ましくはジメチルホルムアミド又はジメチルアセトアミド;ケトン類及びケトンアルコール類、好ましくはアセトン、メチルエーテルケトン、シクロヘキサノン及びジアセトンアルコール;水混和性エーテル類、好ましくはテトラヒドロフラン及びジオキサン;ジオール類、好ましくは2〜12個の炭素原子を有するジオール類、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並びにオリゴ−及びポリ−アルキレングリコール類、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;トリオール類、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;ジオール類のモノ−C1−4−アルキルエーテル類、好ましくは2〜12個の炭素原子を有するジオール類のモノ−C1−4−アルキルエーテル類、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;環状アミド類、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;環状エステル類、好ましくはカプロラクトン;スルホキシド類、好ましくはジメチルスルホキシド及びスルホランなどである。好ましくは、液状媒体は、水と2つ以上、特に2〜8種類の水溶性有機溶媒とを含む。
特に好適な水溶性有機溶媒は、環状アミド類、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;ジオール類、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;そしてジオール類のモノ−C1−4−アルキル及びC1−4−アルキルエーテル類、さらに好ましくは2〜12個の炭素原子を有するジオール類のモノ−C1−4−アルキルエーテル類、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。
好適な液状媒体は、
(a)75〜95部の水;及び
(b)全部で25〜5部の、ジエチレングリコール、2−ピロリドン、チオジグリコール、N−メチルピロリドン、シクロヘキサノール、カプロラクトン、カプロラクタム及びペンタン−1,5−ジオールから選ばれる一つ又は複数の溶媒
{前記の部は重量部であり、(a)及び(b)の部数の合計=100となる}を含む。
別の好適な液状媒体は、
(a)60〜80部の水;
(b)2〜20部のジエチレングリコール;及び
(c)全部で0.5〜20部の、2−ピロリドン、N−メチルピロリドン、シクロヘキサノール、カプロラクトン、カプロラクタム、ペンタン−1,5−ジオール及びチオジグリコールから選ばれる一つ又は複数の溶媒
{前記の部は重量部であり、(a)、(b)及び(c)の部数の合計=100となる}を含む。
水と一つ又は複数の有機溶媒の混合物を含む更なる適切な液状媒体の例は、米国特許第4,963,189号、米国特許第4,703,113号、米国特許第4,626,284号及び欧州特許EP4,251,50Aに記載されている。
液状媒体が水を含まない有機溶媒(すなわち水分1重量%未満)を含む場合、該溶媒は好ましくは30℃〜200℃、さらに好ましくは40℃〜150℃、特に50〜125℃の沸点を有する。有機溶媒は、水非混和性、水混和性又はそのような溶媒の混合物であってよい。好適な水混和性有機溶媒は、本明細書中で先に記載したいずれかの水混和性有機溶媒及びその混合物である。好適な水非混和性溶媒は、例えば、脂肪族炭化水素;エステル類、好ましくは酢酸エチル;塩素化炭化水素、好ましくはCHCl;及びエーテル類、好ましくはジエチルエーテル;及びそれらの混合物などである。
液状媒体が水非混和性有機溶媒を含む場合、極性溶媒を含めるのが好ましい。なぜならば、そうすることによって化合物の液状媒体中の溶解度が増大するからである。極性溶媒の例はC1−4アルコール類である。前述の好適性を考えると、液状媒体が水を含まない有機溶媒の場合、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、さらに特にエタノール又はプロパノール)を含むのが特に好適である。
水を含まない有機溶媒は、単一の有機溶媒でも二つ以上の有機溶媒の混合物でもよい。媒体が水を含まない有機溶媒の場合、2〜5種類の異なる有機溶媒の混合物であるのが好適である。そうすることにより、インク組成物の乾燥特性及び貯蔵安定性に対して良好な制御を提供する媒体の選択が可能になる。
水を含まない有機溶媒を含む液状媒体は、速乾時間が求められる場合、特に疎水性及び非吸収性基材、例えばプラスチック、金属及びガラス上に印刷する場合に特に有用である。
好適な低融点固形媒体は60℃〜125℃の範囲の融点を有する。適切な低融点固体は、長鎖脂肪酸又はアルコール類、好ましくはC18−24鎖を有するもの、及びスルホンアミド類などである。化合物は低融点固体中に溶解又はその中に微分散されうる。
インク組成物は、インクジェット印刷用インクに使用される公知の追加成分も含有することができる。例えば、粘度及び表面張力調節剤、腐食防止剤、殺生物剤、コゲ削減添加剤及びイオン性又は非イオン性であり得る界面活性剤などである。
典型的には、液状媒体は、一つ又は複数の界面活性剤、例えばアニオン性及び/又は非イオン性界面活性剤をさらに含むことになる。アニオン性界面活性剤の例は、スルホネート界面活性剤、例えばスルホスクシネート類(Aerosol(登録商標)OT、A196;AY及びGP、CYTECより入手可)及びスルホネート類(Aerosol(登録商標)DPOS−45、OS CYTECより入手可;Witconate(登録商標)C−50H WITCOより入手可;Dowfax(登録商標)8390 DOWより入手可);及びフルオロ界面活性剤(Fluorad(登録商標)FC99C 3Mより入手可)などである。非イオン性界面活性剤の例は、フルオロ界面活性剤(Fluorad(登録商標)FC170C 3Mより入手可);アルコキシレート界面活性剤(Tergitol(登録商標)シリーズ 15S−5、15S−7、及び15S−9 Union Carbideより入手可);及び有機シリコーン界面活性剤(Silwet(登録商標)L−77及びL−76−9 WITCOより入手可)などである。Surfynol(登録商標)系の界面活性剤(Air Productsより入手可)も適切であろう。
一態様において、本発明によるインクは、約3〜約5、好ましくは約3.5〜約4.5のpHを持つ。別の態様において、組成物のpHは、好ましくは4〜11、さらに好ましくは約7〜10である。所望により、インク組成物は緩衝液を含む。
インクのpHを調節するために一つ又は複数の緩衝液を所望により液状媒体に含めることができる。緩衝液は有機系の生物学的緩衝液又は無機緩衝液、好ましくは有機系でありうる。好適な緩衝液の例は、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン(TRIS)、Aldrich Chemical(ウィスコンシン州ミルウォーキー)のような会社から入手可、4−モルホリンエタンスルホン酸(MES)、4−モルホリンプロパンスルホン酸(MOPS)、及びベータ−ヒドロキシ−4−モルホリンプロパンスルホン酸(MOPSO)などである。さらに、使用される緩衝液は、好ましくは、本発明の実施において3〜10の範囲のpHを提供する。
インクジェット用インクに通常使用される一つ又は複数の殺生物剤も所望によりインクに使用できる。例えば、Nuosept(登録商標)95、Huls America(ニュージャージー州ピスカタウェイ)より入手可;Proxel(登録商標)GXL、Arch Chemicals,Inc.(コネチカット州ノーウォーク)より入手可;及びグルタルアルデヒド、Union Carbide Company(ニュージャージー州バウンドブルック)よりUcarcide 250の商品名で入手可、などである。
本発明によるインクは所望により一つ又は複数の金属キレート剤も含むことができる。そのようなキレート剤は、インク中に存在しうる何らかの遊離遷移金属カチオンを結合するのに使用される。好適な金属キレート剤の例は、エチレンジアミン四酢酸(“EDTA”)、ジエチレンジアミン五酢酸(“DPTA”)、トランス−1,2−ジアミノシクロヘキサン四酢酸(“CDTA”)、エチレンジニトリロ四酢酸(“EGTA”)などである。その他のキレート剤も追加的又は代替的に使用できる。
25℃におけるインクの粘度は好ましくは50cP未満、さらに好ましくは20cP未満、特に5cP未満である。
インクジェットプリンタに使用するのに適切な本発明のインク組成物は、好ましくは全部で500ppm未満、さらに好ましくは250ppm未満、特に100ppm未満、さらに特に10ppm未満の二価及び三価金属イオン(式(1)、(1II)、(1III)もしくは(1IV)の化合物又はインクのいずれかその他の成分に結合している何らかの二価及び三価金属イオン以外)しか含有しない。
好ましくは、インクジェットプリンタに使用するのに適切な本発明のインク組成物は、平均孔径10μm未満、さらに好ましくは3μm未満、特に2μm未満、さらに特に1μm未満のフィルタを通してろ過されている。このろ過によって、ろ過しなければ多くのインクジェットプリンタに見られる微細ノズルを詰まらせかねない粒状物質が除去される。
本発明によるインクをインクジェット印刷に使用する場合、該インクのハロゲン化物イオン濃度は、好ましくは500ppm未満、さらに好ましくは100ppm未満である。
該化合物はその魅力的なブラックの色合いのためにインク組成物中の単独着色剤として使用することができる。しかしながら、所望であれば、該化合物は、ノズルの詰まりを削減するため(溶解度の改良によって)、又は特定の最終用途のためにわずかに異なる色合いが求められる場合、一つ又は複数の更なる着色剤と組み合わせてもよい。従って、少なくとも一つの更なる着色剤を含む本発明によるインクを得ることができる。更なる着色剤は好ましくは染料である。更なる着色剤を組成物に含める場合、これらは、好ましくは、ブラック、マゼンタ、シアン、イエロー、レッド、グリーン、ブルー及びオレンジ着色剤並びにそれらの組合せから選ばれる。この目的のための適切なブラック、マゼンタ、シアン、イエロー、レッド、グリーン、ブルー及びオレンジ着色剤は当該技術分野で公知である。いくつかの例を以下に示す。
適切な更なるブラック着色剤は、C.I.Food Black 2、C.I.Direct Black 19、C.I.Reactive Black 31、PRO−JET(登録商標)Fast Black 2、C.I.Direct Black 195;C.I.Direct Black 168;他社ブランド製品の製造会社(OEM)、例えばLexmark、Seiko Epson、Canon及びHewlett−Packardによって、又は着色剤メーカー、例えばFuji Photo Film Co.、Nippon Kayaku及びMitsubishiによって製造又は販売されているその他のブラック着色剤、並びにOEM、例えば前述のLexmark(例えば、EP 0 539,178 A2、実施例1、2、3、4及び5)、Orient Chemicals(例えば、EP 0 347 803 A2、5−6ページ、アゾ色素3、4、5、6、7、8、12、13、14、15及び16)、Canon、Hewlett−Packard及びSeiko Epson Corporation、又は着色剤メーカー、例えばFuji Photo Film Co.、Nippon Kayaku及びMitsubishiによる特許及び特許出願に記載されているその他のブラック着色剤などである。
適切な更なるマゼンタ着色剤は、PRO−JET(登録商標)Fast Magenta 2、並びにOEM、例えばLexmark、Seiko Epson、Canon及びHewlett−Packard、又は着色剤メーカー、例えばFuji Photo Film Co.、Nippon Kayaku及びMitsubishiによって製造、販売又はこれらの会社による特許及び特許出願に記載されているその他のマゼンタ着色剤などである。
適切な更なるイエロー着色剤は、C.I.Direct Yellow 142;C.I.Direct Yellow 132;C.I.Direct Yellow 86;PRO−JET(登録商標)Yellow OAM;PRO−JET(登録商標)Fast Yellow 2;C.I.Direct Yellow 85;C.I.Direct Yellow 173;及びC.I.Acid Yellow 23、並びにOEM、例えばLexmark、Seiko Epson、Canon及びHewlett−Packard、又は着色剤メーカー、例えばFuji Photo Film Co.、Nippon Kayaku及びMitsubishiによって製造、販売又はこれらの会社による特許及び特許出願に記載されているその他のイエロー着色剤などである。
適切な更なるシアン着色剤は、フタロシアニン着色剤、C.I.Direct Blue 199及びC.I.Acid Blue 9、並びにOEM、例えばLexmark、Seiko Epson、Canon及びHewlett−Packard、又は着色剤メーカー、例えばFuji Photo Film Co.、Nippon Kayaku及びMitsubishiによって製造、販売又はこれらの会社による特許及び特許出願に記載されているその他のシアン着色剤などである。
画像の印刷法に使用されるインク組成物は、好ましくは本発明の上記側面で定義されたインク組成物である。
インク組成物は好ましくはインクジェットプリンタを用いて基材に適用される。その場合、インクジェットプリンタは、好ましくはインクを、小オリフィスを通して基材上に吐出される液滴の形態で基材に適用する。好適なインクジェットプリンタは、ピエゾエレクトリックインクジェットプリンタ及びサーマルインクジェットプリンタである。サーマルインクジェットプリンタでは、プログラムされた熱のパルスをオリフィスに隣接する抵抗器(レジスタ)によってインク貯め(リザーバ)のインクに印加することによって、インクを小液滴の形態で基材に向かって吐出させる。この間、基材とオリフィスは相対的に動く。ピエゾエレクトリックインクジェットプリンタでは、小型水晶の発振によってオリフィスからインクの吐出を起こす。
基材は、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、さらに好ましくは、紙、オーバーヘッドプロジェクタ用スライド又はテキスタイル材料、特に紙である。
好適な紙は、酸性、アルカリ性又は中性の性質を有する紙である。市販紙の例は、HP Premium Coated Paper(登録商標)、HP Photopaper(登録商標)、HP Printing paper(登録商標)(Hewlett Packard Inc.より入手可);Stylus Pro 720 dpi Coated Paper(登録商標)、Epson Photo Quality Glossy Film(登録商標)、Epson Photo Quality Glossy Paper(登録商標)(いずれもSeiko Epson Corp.より入手可);Canon HR 101 High Resolution Paper(登録商標)、Canon GP 201 Glossy Paper(登録商標)、Canon HG 101及びHG201 High Gloss Film(登録商標)、Canon PR101(登録商標)(いずれもCanonより入手可);Kodak Premium Photopaper、Kodak Premium InkJetpaper(登録商標)(Kodakより入手可);Konica Inkjet Paper QP(登録商標)Professional Photo Glossy、Konica Inkjet Paper QP(登録商標)Professional Photo 2−sided(両面)Glossy、Konica Inkjet Paper QP(登録商標)Premium Photo Glossy、Konica Inkjet Paper QP(登録商標)Premium Photo Silky(登録商標)(Konicaより入手可)及びXerox Acid Paper(これは普通紙)(Xeroxより入手可)などである。
本発明の化合物及びインク組成物は、画像(文章を含む)のインクジェット印刷に特によく適した魅力的な中性のブラックの色合いのプリントを提供する。該インク組成物は、良好な貯蔵安定性を有し、インクジェットプリンタに使用されている超微細ノズルを詰まらせにくい。さらに、得られた画像は、良好な光学濃度、耐光性、耐湿性及び酸化性大気汚染物質(例えばオゾン)の存在下における耐退色性、特に耐光性を有する。
本発明のなお更なる側面に従って、本明細書中で先に定義された本発明の方法によって画像が印刷されている基材を提供する。好ましくは、基材は、紙、オーバーヘッドプロジェクタ用スライド又はテキスタイル材料を含む。また本発明によって提供されるのは、本発明のインク組成物で印刷された前述の基材である。
基材がテキスタイル材料の場合、画像の印刷法は、好ましくは、
i)インク組成物をインクジェットプリンタを用いてテキスタイル材料に適用し;そして
ii)得られた印刷済みテキスタイル材料を50℃〜250℃の温度で加熱する
ことを含む。
好適なテキスタイル材料は、天然、合成及び半合成材料である。好適な天然テキスタイル材料の例は、ウール、シルク、毛及びセルロース性材料、特に、綿、黄麻(jute)、麻(hemp)、亜麻(flax)及びリンネル(linen)などである。好適な合成及び半合成材料の例は、ポリアミド類、ポリエステル類、ポリアクリロニトリル類及びポリウレタン類などである。
好ましくは、テキスタイル材料は、上記ステップi)の前に、増粘剤及び所望により水溶性基剤及び屈水剤を含む水性前処理組成物で処理され、乾燥されている。
前処理組成物は、好ましくは、増粘剤を含有する水に基剤及び屈水剤を溶かした溶液を含む。特に好適な前処理組成物は、欧州特許出願番号534660A1にさらに十分記載されている。
本発明のなお更なる側面に従って、所望により詰め替え可能なインクジェットプリンタ用カートリッジを提供する。該カートリッジは、一つ又は複数のチャンバ(小室)とインク組成物とを含む。インク組成物は少なくとも一つのチャンバに存在し、インク組成物は本明細書中で定義の本発明によるインク組成物である。
本発明の別の側面に従って、少なくともブラックインク、マゼンタインク、シアンインク及びイエローインクを含むインクセットを提供する。ブラックインクは本明細書中で先に定義した式(1)、(1II)、(1III)又は(1IV)の化合物及び/又は本明細書中で先に定義したインク組成物を含む。
本発明のなお別の側面に従って、良好な光学濃度、耐光性、耐湿性又は酸化ガス存在下における耐退色性を有する印刷画像を提供するための、本明細書中で先に定義した式(1)、(1II)、(1III)又は(1IV)の化合物の使用を提供する。
本発明のなお更なる別の側面に従って、本明細書中で先に定義した式(1)、(1II)、(1III)及び(1IV)の化合物からなる群から選ばれる化合物又はその塩を提供する。ここで、式(1)においてAは本明細書中で先に定義のように、少なくとも一つの置換されていてもよい炭素環式アゾ基又は置換されていてもよいヘテロ環式アゾ基を持つ。
本明細書においては、文脈が明らかに別の場合を指示しない限り、本明細書中で使用している用語の複数形は、単数形を含むとみなされる(逆もまた同様である)。
本明細書の記載及び特許請求の範囲全体を通じて、文脈が明らかに別の場合を指示しない限り、“含む(comprise)”及び“含有する(contain)”の語及び該語の変形、例えば現在分詞形(comprising)及び三人称単数形(comprises)は、“含むがそれに限定されない”ことを意味し、他の成分を排除することを意図しない(及び排除しない)。
前述の本発明の態様に対する変形が本発明の範囲内で可能であることは理解されるであろう。本明細書中に開示された各特徴は、別途記載のない限り、同一、等価又は類似の目的を果たす代替の特徴によって置換可能である。従って、特に明記しない限り、開示された各特徴は、等価又は類似の特徴の一般的系列の一例に過ぎない。
本明細書中に開示されたすべての特徴は、任意の組合せで組み合わせることができる(そのような特徴及び/又はステップの少なくとも一部が相互排他的になる組合せ以外)。特に、本発明の好適な特徴は本発明のすべての側面に適用可能で、任意の組合せで使用できる。同様に、必須でない組合せに記載されている特徴は別個に(組み合わせずに)使用できる。
上記の特徴、特に好適な態様の特徴の多くは、それ自体発明性があり、単に本発明の態様の一部というだけでないことは理解されるであろう。これらの特徴については、現在特許請求されているいずれかの発明に加えて又はその代替として、独立した保護を探ることが可能である。
次に、本発明を以下の実施例によってさらに説明する。実施例中、すべての部及びパーセンテージは別途記載のない限り重量による。実施例は本発明の単なる例示であって、本発明の範囲を制限するものではない。
式(1 )の化合物の製造
実施例1
構造:
Figure 2009504440
の色素化合物の製造
ステージ1:
Figure 2009504440
の製造
7−アミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸(γ酸)(108g)を、水(1000ml)に、苛性液をブリリアントイエロー試験紙に対してアルカリ性になるまで加えながら溶解した。次に亜硝酸ナトリウム(30.3g)を加え、該溶液を氷と塩酸(200ml)の撹拌混合物に加えた。0〜5℃で1時間撹拌後、過剰の亜硝酸をスルファミン酸の添加によって分解した。塩化スズ(II)(200g)を反応混合物に加えた。添加が完了したら、スラリーを室温で一晩撹拌した。生成物をろ過して分離し、変性エタノール(200ml)で洗浄した後、ろ過によって再分離して乾燥させた。収量はベージュ色の固体93gであった。
ステージ2:
Figure 2009504440
の製造
ステージ1の生成物(90g)を水(500ml)中で撹拌し、pHを希水酸化ナトリウム溶液の添加によって3.5に調整した。オキサル酢酸ジエチルナトリウム塩(72g)を30分かけて加えた。この間にpHは5.5に上昇した。撹拌混合物を50〜60℃で30分間加熱した。カーボンDY3(5g)と水酸化ナトリウム(33g)を加え(注意:発熱反応)、反応混合物を90℃で1時間撹拌した。40℃に冷却後、pHを1.5に調整し、沈殿生成物をろ過によって分離した。収量はベージュ色の固体113gであった。
ステージ3:
Figure 2009504440
の製造
5−スルホアントラニル酸(10g)を水(100ml)に溶解し、希水酸化ナトリウムを用いてpHをブリリアントイエロー試験紙に対してアルカリ性の反応をするように調整した。次に亜硝酸ナトリウム(3.1g)を加え、該混合物を0〜5℃の塩酸(15ml)と氷の撹拌混合物に加えた。さらに1時間撹拌後、過剰の亜硝酸をスルファミン酸の添加によって分解した。次にこのジアゾニウム塩溶液を、ステージ2の生成物(20g)と酢酸ナトリウム(20g)の水中溶液に加えた。0〜5℃で30分間撹拌後、混合物を室温に温まらせた。反応混合物をアセトン(1L)中に浸し、沈殿物をろ過により回収した。次にこれを水(300ml)中に再構成し、ビスキング(Visking)チューブを用いて透析した。60℃のオーブンで乾燥させ、17gの暗オレンジ色固体を得た。
ステージ4:
Figure 2009504440
の製造
この中間体は、WO2003095563の実施例3に記載のようにして製造した。
ステージ5:
Figure 2009504440
の製造
ステージ4の生成物(5.7g)をN−メチルピロリドン(NMP、60ml)中で撹拌し、亜硝酸ナトリウム(0.96g)を加え、次いで塩酸(5ml)の水(60ml)中溶液を加えた。発熱反応が起きて温度が〜40℃に上昇し、初期均一溶液が生成した。数分後ジアゾニウム塩が沈殿した。この懸濁液を2時間撹拌後、0〜5℃に冷却し、過剰の亜硝酸をスルファミン酸の添加によって分解した。
ステージ3の生成物(8g)を水(100ml)に溶解し、pHを希水酸化リチウム溶液の添加によって8.5に調整し、0〜5℃に冷却し、上で製造したジアゾニウム塩の懸濁液をpHを8.5に維持しながら徐々に加えた。2時間後、反応を室温に温まらせ、次いで一晩撹拌した。TLCによってエステル官能基の完全加水分解が示された。反応混合物をアセトン(2L)に浸した。生成物をろ過によって分離し、水(300ml)中に再構成、再度アセトン(1.5L)中に浸漬、そして得られた沈殿物をろ過により回収することによって精製した。生成物を脱イオン水に溶解し、透析して低電導度にした後、60℃で蒸発乾固した。収量は7g、λmax=579nmであった。
実施例2〜6
実施例1と同じ方法論を繰り返して表1に示す化合物を得た。
Figure 2009504440
Figure 2009504440
式(1 II )の化合物の製造
実施例7
構造:
Figure 2009504440
の色素化合物の製造
該化合物は以下の方法によって製造できる。
ステージ1:
Figure 2009504440
の製造
8−アミノ−1−ナフトール−3,6−ジスルホン酸(H酸)(1当量)を水に、苛性液をブリリアントイエロー試験紙に対してアルカリ性になるまで加えながら溶解する。次に亜硝酸ナトリウム(1.1当量)を加え、次いで該溶液を氷と塩酸の撹拌混合物に加える。0〜5℃で1時間撹拌後、過剰の亜硝酸をスルファミン酸の添加によって分解する。沈殿したジアゾニウム塩をろ過によって分離し、湿ったペーストを、塩化スズ(II)(過剰)と塩酸(塩化スズ1gあたり1ml)の撹拌冷却(<10℃)混合物に加える。添加が完了したら、スラリーを室温で一晩撹拌する。生成物をろ過して分離し、エタノール中で洗浄して精製した後、ろ過によって再分離して乾燥させる。
ステージ2:
Figure 2009504440
の製造
ステージ1の生成物(1当量)を水中で撹拌し、pHを希水酸化ナトリウム溶液の添加によって8に調整する。アセト酢酸エチル(過剰)を加え、撹拌混合物を45〜50℃で6時間加熱する。室温に冷却後、pHを3に調整し、沈殿生成物をろ過により分離する。
ステージ3:
Figure 2009504440
の製造
スルファニル酸(1当量)を水に溶解し、希水酸化リチウムを用いてpHを、ブリリアントイエロー試験紙に対してアルカリ性の反応をするように調整する。次に亜硝酸ナトリウム(1.1当量)を加え、該混合物を0〜5℃の塩酸と氷の撹拌混合物に加える。さらに30分間撹拌後、過剰の亜硝酸をスルファミン酸の添加によって分解する。次にこのジアゾニウム塩溶液を、ステージ2の生成物(1当量)と酢酸ナトリウムの水中溶液に加える。0〜5℃で30分間撹拌後、混合物を室温に温まらせ、一晩撹拌する。生成物を塩化ナトリウムの添加(15%w/vまで)によって沈殿させ、ろ過によって分離し、60℃のオーブンで乾燥させる。
ステージ4:
Figure 2009504440
の製造
この中間体は、WO2003095563に記載のようにして製造できる。
ステージ5:
Figure 2009504440
の製造
ステージ4の生成物(1当量)をN−メチルピロリドン(NMP)中で撹拌し、亜硝酸ナトリウム(1.1当量)を加え、次いで塩酸の水中溶液を加える。この懸濁液を2時間撹拌後、0〜5℃に冷却し、過剰の亜硝酸をスルファミン酸の添加によって分解する。
ステージ3の生成物(1当量)を水に溶解し、pHを希水酸化リチウム溶液の添加によって8.5に調整し、0〜5℃に冷却し、上で製造したジアゾニウム塩の懸濁液をpHを8.5に維持しながら徐々に加える。2時間後、反応を室温に温まらせ、次いで一晩撹拌する。水酸化リチウムを加え、撹拌をさらに2時間続ける。TLCで完全加水分解が示されたら、pHを7.5に調整し、反応混合物をアセトンに浸す。生成物をろ過によって分離し、NMPで30分間洗浄して精製し、再度アセトンに浸した後、ろ過によって再分離する。生成物を脱イオン水に溶解し、透析して低電導度にした後、60℃で蒸発乾固する。
式(1 III )の化合物の製造
実施例8
構造:
Figure 2009504440
の色素化合物の製造
ステージ1:
Figure 2009504440
の製造
5−アミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸(M酸)(40g)を水(400ml)に、苛性液をブリリアントイエロー試験紙に対してアルカリ性になるまで加えながら溶解した。次に亜硝酸ナトリウム(11.8g)を加え、該溶液を氷と塩酸(48ml)の撹拌混合物に加えた。0〜5℃で1時間撹拌後、過剰の亜硝酸をスルファミン酸の添加によって分解した。塩化スズ(II)(70g)を反応混合物に加えてジアゾニウム塩をヒドラジンに還元した。スラリーを室温で一晩撹拌した。生成物をろ過して分離し、変性エタノール(400ml)中で洗浄して精製した後、ろ過によって再分離し、乾燥させた。収量はベージュ色の固体35.1gであった。
ステージ2:
Figure 2009504440
の製造
ステージ1の生成物(30g)を水(100ml)中で撹拌し、pHを希水酸化ナトリウム溶液の添加によって3.5に調整した。オキサル酢酸ジエチルナトリウム塩(22.8g)を加え、撹拌混合物を50〜55℃で30分間加熱した。水酸化ナトリウム(14g)とカーボンDY3(1g)を加え、混合物を90〜95℃で1時間加熱した。混合物を熱いうちにふるいにかけた。室温に冷却後、pHを1.5に調整し、沈殿生成物をろ過によって分離した。収量は淡褐色固体28.6gであった。
ステージ3:
Figure 2009504440
の製造
5−スルホアントラニル酸(7.4g)を水(200ml)に溶解し、希水酸化リチウムを用いてpHをブリリアントイエロー試験紙に対してアルカリ性の反応をするように調整した。次に亜硝酸ナトリウム(2.6g)を加え、該混合物を0〜5℃の塩酸(15ml)と氷の撹拌混合物に加えた。さらに30分間撹拌後、過剰の亜硝酸をスルファミン酸の添加によって分解した。次にこのジアゾニウム塩溶液を、ステージ2の生成物(14g)と酢酸ナトリウム(20g)の水中溶液に加えた。0〜5℃で30分間撹拌後、混合物を自然に室温に温まらせ、一晩撹拌した。生成物が反応混合物から沈殿したのでろ過によって分離した。次に、これを水(400ml)中に再構成し、ビスキングチューブを用いて透析して低電導度にし、60℃のオーブンで乾燥させた。収量は黄色/褐色固体8.9gであった。
ステージ4:
Figure 2009504440
の製造
この中間体は、WO2003095563の実施例3に記載のようにして製造した。
ステージ5:
Figure 2009504440
の製造
ステージ4の生成物(2.9g)をN−メチルピロリドン(NMP、60ml)中で撹拌し、亜硝酸ナトリウム(0.6g)を加え、次いで塩酸(5ml)の水(70ml)中溶液を加えた。発熱反応が起きて温度が〜40℃に上昇し、初期均一溶液が生成した。数分後ジアゾニウム塩が沈殿した。この懸濁液を2時間撹拌後、0〜5℃に冷却し、過剰の亜硝酸をスルファミン酸の添加によって分解した。
ステージ3の生成物(4.2g)を水(150ml)に溶解し、pHを希水酸化リチウム溶液の添加によって8.5に調整し、0〜5℃に冷却し、上で製造したジアゾニウム塩の懸濁液をpHを8.5に維持しながら徐々に加えた。2時間後、反応を室温に温まらせ、次いで一晩撹拌した。次に反応混合物をアセトン(3L)中に浸し、回収した沈殿物を水(150ml)中に再溶解した。水酸化リチウム(10g)を加え、撹拌をさらに2時間続けた。TLCによってエステル官能基の完全加水分解が示された。次にpHを8に調整し、反応混合物をアセトン(2.5L)中に浸した。生成物を脱イオン水(150ml)に溶解し、透析して低電導度にした後、60℃で蒸発乾固した。収量は3.3g、λmax=576nmであった。
実施例9〜11
実施例8と同じ方法論を繰り返して表2に示す化合物を得た。
Figure 2009504440
式(1 IV )の化合物の製造
実施例12
構造:
Figure 2009504440
の色素化合物の製造
ステージ1:
Figure 2009504440
の製造
1−アミノ−7−ナフトール−3−スルホン酸(30g)を水(300ml)に、苛性液をブリリアントイエロー試験紙に対してアルカリ性になるまで加えながら溶解した。次に亜硝酸ナトリウム(7.5g)を加え、該溶液を氷と塩酸(30ml)の撹拌混合物に加えた。0〜5℃で1時間撹拌後、過剰の亜硝酸をスルファミン酸の添加によって分解した。塩化スズ(II)(43.2g)を反応混合物に加えた。添加が完了したら、スラリーを室温で一晩撹拌した。生成物をろ過して分離し、変性エタノール(2×200ml)で洗浄して精製した後、ろ過によって再分離して乾燥させた。収量はベージュ色の固体11.6gであった。
ステージ2:
Figure 2009504440
の製造
ステージ1の生成物(10g)を水(30ml)中で撹拌し、pHを希水酸化ナトリウム溶液の添加によって3.5に調整した。オキサル酢酸ジエチルナトリウム塩(8g)を加え、撹拌混合物を50〜55℃で6時間加熱した。カーボンDY3(2g)と水酸化ナトリウム(3.7g)を加え(発熱反応)、反応混合物を還流下で1時間沸騰させた。反応をふるいにかけ、次いでpHを1.5に下げた。沈殿生成物をろ過によって分離した。収量は13.5gであった。
ステージ3:
Figure 2009504440
の製造
4−スルホ−クレシジン(5.2g)を水(150ml)に溶解し、希水酸化リチウムを用いてpHをブリリアントイエロー試験紙に対してアルカリ性の反応をするように調整した。次に亜硝酸ナトリウム(1.8g)を加え、該混合物を0〜5℃の塩酸(10ml)と氷の撹拌混合物に加えた。さらに30分間撹拌後、過剰の亜硝酸をスルファミン酸の添加によって分解した。次にこのジアゾニウム塩溶液を、ステージ2の生成物(10g)と酢酸ナトリウム(15g)の水中溶液に加えた。0〜5℃で30分間撹拌後、混合物を室温に温まらせ、一晩撹拌した。塩化リチウムの添加(15%w/vまで)によって生成物を沈殿させ、ろ過して分離し、次いでこれを水(200ml)で再構成した。該溶液をビスキングチューブを用いて透析して低電導度にし、次いで乾燥させた。収量は暗色固体8.9gであった。
ステージ4:
Figure 2009504440
の製造
この中間体は、WO2003095563の実施例3に記載のようにして製造した。
ステージ5:
Figure 2009504440
の製造
ステージ4の生成物(4g)をN−メチルピロリドン(NMP、50ml)中で撹拌し、亜硝酸ナトリウム(0.7g)を加え、次いで塩酸(5ml)の水(100ml)中溶液を加えた。発熱反応が起きて温度が〜40℃に上昇し、初期均一溶液が生成した。数分後ジアゾニウム塩が沈殿した。この懸濁液を2時間撹拌後、0〜5℃に冷却し、過剰の亜硝酸をスルファミン酸の添加によって分解した。
ステージ3の生成物(6g)を水(200ml)に溶解し、pHを希水酸化リチウム溶液の添加によって8.5に調整し、0〜5℃に冷却し、上で製造したジアゾニウム塩の懸濁液をpHを8.5に維持しながら徐々に加えた。2時間後、反応を室温に温まらせ、次いで一晩撹拌した。回転蒸発器で体積を100mlに減じ、混合物をアセトン(500ml)中に浸した。回収した固体を水(200ml)中に取った。水酸化リチウム(10g)を加え、撹拌をさらに1時間続けた。TLCによって完全加水分解が示された。次にpHを7.5に調整し、反応混合物をアセトン(1.5L)中に浸した。生成物をろ過して分離し、変性エタノール(200ml)中で洗浄し、再度アセトン(1L)に浸した後、ろ過によって再分離した。生成物を脱イオン水(100ml)に溶解し、透析して低電導度にした後、60℃で蒸発乾固した。収量は1gであった。
実施例13:インク配合物
インクは次の配合に従って製造できる。配合表中、色素は、上記実施例の一つの色素、又は二つ以上の色素混合物である。
Figure 2009504440
表3及び4に記載の更なるインクも製造できる。表中、第一のカラムに記載の色素は、同じ番号の上記実施例で製造された化合物又は混合物である。第二のカラムに引用されている数字は関係成分の部数で、すべて重量部である。インクは例えばサーマル又はピエゾインクジェット印刷によって紙に適用できる。
表3及び4において以下の略号を使用する。
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ミド
PHO=NaHPO及び
TBT=ターシャリーブタノール
TDG=チオジグリコール
Figure 2009504440
Figure 2009504440
印刷試験及び評価
インク1〜4の製造
試験及び評価用のインク1は、上記実施例4の色素3gを、5部の2−ピロリドン;5部のチオジエチレングリコール;1部のSurfynol(登録商標)465及び89部の水からなる液状媒体97mlに溶解し、pHを水酸化ナトリウムで8〜9に調整することによって製造した。インク1は、25℃における粘度20cP未満;25℃における表面張力20〜65ダイン/cmの範囲;二価及び三価金属イオン合計500ppm未満(式(1)の化合物又はインクのいずれかその他の成分に結合している何らかの二価及び三価金属イオン以外);及びハロゲン化物イオン合計500ppm未満を有していた。
インク2〜4もインク1と同様にして製造したが、実施例4の色素の代わりに表5に示した色素を使用した。
比較インクC1の製造
比較インクC1をインク1と同様にして製造したが、実施例4の色素の代わりにWO03/106572の実施例2の方法に従って製造された比較色素D1を使用した。
Figure 2009504440
インクジェット印刷及び評価
上記のようにして製造したインク1〜4及び比較インクC1を0.45ミクロンのナイロンフィルタを通してろ過し、シリンジを用いて空のプリントカートリッジに入れた。次にこれらのインクをCanon Premium PR101 Photo Paper(PR101)及びHP Premium Plus Photo Paper(HPPP)に印刷した。
光学濃度の測定は、70%のプリント濃度で印刷した正方形上で、下記パラメータにセットしたGretagスペクトロリノ分光光度計を用いて実施した。
測定幾何学: 45°/0°
スペクトル範囲: 380−730nm
スペクトル間隔: 10nm
光源: D65
観測視野: 2°(CIE 1931)
濃度: Ansi A
外部フィラー: なし
プリントは良好な光学濃度を示した。印刷画像の耐光性は、Atlas Ci5000 ウェザロメータ中で100時間印刷画像を退色させた後、光学濃度の変化を測定することによって評価した。耐光性試験の結果を表6に示す。表中、小さい数字ほど高い耐光性を示す。
Figure 2009504440
表6に示された結果は、本発明によるインク1〜4を用いて製造したプリントは比較インクC1を用いて製造したプリントより高い耐光性を有することを示している。

Claims (14)

  1. 基材上に画像を印刷する方法であって、該方法は、液状媒体と式(1)の化合物、式(1II)の化合物、式(1III)の化合物及び式(1IV)の化合物:
    Figure 2009504440
    [式中、
    A及びDは、それぞれ独立して、置換されていてもよいアリール又は置換されていてもよいヘテロアリールを表し;
    Eは、置換されていてもよいピラゾリルを表し;
    Zは、H、ハロゲン、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、アミノ、カルボキシ、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいアルコキシ又は置換されていてもよいアリールオキシを表し;そして
    pは、0〜5の整数である]からなる群から選ばれる化合物とを含むインク組成物を前記基材に適用することを含む方法。
  2. Eが、式(2a)又は(2b)及びそれらの互変異性体:
    Figure 2009504440
    [式中、
    *1はナフチル基への結合点を表し、*2はアゾ連結基への結合点を表し;そして
    Xは、H、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいシクロアルキル、置換されていてもよいアルコキシ、置換されていてもよいアリール、置換されていてもよいヘテロアリール、置換されていてもよいアリールオキシ、置換されていてもよいアミノ、ハロゲン、シアノ、ヒドロキシル、チオ、ニトロ、スルホ、ホスファト、置換されていてもよいウレイド、COOR、OCOOR、OCOR、COR、CONR、OCONR、SR、SONR、又はSO(式中、R及びRはそれぞれ独立してH、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいシクロアルキル、又は置換されていてもよいアリールを表す)を表す]から選ばれるピラゾリル基である、請求項1に記載の方法。
  3. Aが、少なくとも、C1−4アルコキシ及び−O−(CH1−4−OHから選ばれる2個の基によって置換されている、請求項1又は2に記載の方法。
  4. Aが、少なくとも、少なくとも1個の置換されていてもよい炭素環式アゾ又は置換されていてもよいヘテロ環式アゾ基によって置換されている、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
  5. インク組成物がインクジェット印刷法によって基材に適用される、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
  6. 化合物が塩の形態である、前記請求項のいずれか1項に記載の方法。
  7. 式(1)の化合物、式(1II)の化合物、式(1III)の化合物及び式(1IV)の化合物:
    Figure 2009504440
    [式中、
    A及びDは、それぞれ独立して、置換されていてもよいアリール又は置換されていてもよいヘテロアリールを表し、式(1)においてAは、少なくとも1個の置換されていてもよい炭素環式アゾ基又は置換されていてもよいヘテロ環式アゾ基を持ち;
    Eは、置換されていてもよいピラゾリルを表し;
    Zは、H、ハロゲン、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、アミノ、カルボキシ、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいアルコキシ又は置換されていてもよいアリールオキシを表し;そして
    pは、0〜5の整数である]からなる群から選ばれる化合物。
  8. pが1又は2であり;
    ZがHであり;
    Aが、(i)C1−4アルコキシ及び−O−(CH1−4−OHから選ばれる2個の基を持つ、及び(ii)少なくとも1個のスルホ、カルボキシ及び/又はホスファト基を持つ置換されていてもよいフェニルアゾ基を持つ、置換されていてもよいフェニルであり;
    Eが、式(2a):
    Figure 2009504440
    [式中、*1はナフチル基への結合点を表し、*2はアゾ連結基への結合点を表し、Xは、置換されていてもよいC1−4アルキル又はカルボキシから選ばれる]の基であり;そして
    Dが、少なくとも1個のスルホ、カルボキシ及び/又はホスファト基を持つ置換されていてもよいフェニルである、請求項7に記載の化合物。
  9. 化合物が塩の形態である、請求項7又は8に記載の化合物。
  10. (a)0.01〜30部の、式(1)の化合物、式(1II)の化合物、式(1III)の化合物及び式(1IV)の化合物:
    Figure 2009504440
    [式中、
    A及びDは、それぞれ独立して、置換されていてもよいアリール又は置換されていてもよいヘテロアリールを表し;
    Eは、置換されていてもよいピラゾリルを表し;
    Zは、H、ハロゲン、ニトロ、シアノ、ヒドロキシ、アミノ、カルボキシ、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいアルコキシ又は置換されていてもよいアリールオキシを表し;そして
    pは、0〜5の整数である]からなる群から選ばれる化合物;及び
    (b)70〜99.99部の液状媒体又は低融点固形媒体
    {前記すべての部は重量部であり、部数(a)+(b)=100となる}を含むインク組成物。
  11. 画像が請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法によって印刷されている基材。
  12. 所望により詰め替え可能なインクジェットプリンタ用カートリッジであって、一つ又は複数のチャンバとインク組成物とを含み、インク組成物は少なくとも一つのチャンバに存在し、インク組成物は請求項10に記載のインク組成物である、インクジェットプリンタ用カートリッジ。
  13. 少なくともブラックインク、マゼンタインク、シアンインク及びイエローインクを含むインクセットであって、ブラックインクは請求項7、8又は9に記載の化合物を含むインクセット。
  14. 良好な光学濃度、耐光性、耐湿性又は酸化ガス存在下における耐退色性を有する印刷画像を提供するための、請求項10に記載のインク組成物の使用。
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