JP2013245285A - アゾ化合物、インク組成物、記録方法及び着色体 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、新規なアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、これらを含有するインク組成物及びそれらにより着色された着色体に関する。
インクジェットプリンタによる記録方法、すなわちインクジェット記録方法は、各種のカラー記録方法の中でも代表的方法の一つである。インクジェット記録方法は、インクの小滴を発生させこれを種々の被記録材(紙、フィルム、布帛等)に付着させ記録を行うものである。この方法は、記録ヘッドと被記録材とが直接接触しないため音の発生が少なく静かである。また小型化、高速化が容易という特長のため、近年急速に普及しつつあり、今後とも大きな伸長が期待されている。従来、万年筆、フェルトペン等及びインクジェット記録用のインクとしては、水溶性色素を水性媒体中に溶解した水性インクが使用されている。これらの水性インクには、ペン先やインク吐出ノズルでのインクの目詰まりを防止すべく、一般に水溶性有機溶剤が添加されている。そしてこれらのインクにおいては、十分な濃度の記録画像を与えること、ペン先やノズルの目詰まりを生じないこと、被記録材上での乾燥性がよいこと、滲みが少ないこと、保存安定性に優れること等が要求される。また使用される水溶性色素には、特に水への溶解度が高いこと、インクに添加される水溶性有機溶剤への溶解度が高いことが要求される。更に、形成される画像には耐水性、耐光性、耐ガス性、耐湿性等の画像堅牢性が求められている。
これらのうちで、耐ガス性とは、空気中に存在する酸化作用を持つオゾンガス等が記録紙上、又は記録紙中で色素に作用し、記録画像を変退色させるという現象に対する耐性のことである。オゾンガスの他にも、この種の作用を持つ酸化性ガスとしては、NOx、SOx等が挙げられる。しかし、これらの酸化性ガスの中でも、オゾンガスがインクジェット記録画像の変退色現象を促進させる主原因物質とされており、特に耐オゾンガス性が重要視されている。写真画質が得られるインクジェット専用紙の表面には、インクの乾燥を早め、また高画質でのにじみを少なくするためにインク受容層が設けられる。このインク受容層の材質として、多孔性白色無機物等の材料を用いているものが多い。このような記録紙上で、オゾンガス等による変退色が顕著に見られる。この酸化性ガスによる変退色現象は、インクジェット記録画像に特徴的なものであるため、耐ガス性、特に耐オゾンガス性の向上は、インクジェット記録における最も重要な課題の1つである。
また、ブロンジング現象が問題となる場合もある。ブロンジング現象とは、色素の会合やインクの吸収不良等を原因とし、被記録材の表面上で色素が金属片状になり、ぎらつく現象のことを言う。この現象が起こると光沢性、印字品位、印字濃度の全ての点で劣るものとなる。特に色素として金属フタロシアニン系染料を使用した場合、高濃度で印字を行った部分に「赤浮き現象」として現れることが多く、画像全体としての色バランスが不均一となり、その品質を低下させるため、ブロンズ現象を生じない色素が望まれている。また、近年では写真調に近い風合いを持つ記録媒体として光沢紙が多く使用されているが、ブロンズ現象が発生すると記録物表面での光沢感にバラツキが生じ、画像の風合いを著しく損ねてしまう。この観点からも、ブロンズ現象を生じない色素が強く望まれている。なお、本明細書中では、このブロンジング現象を生じない色素を、ブロンジング性が優れる色素として記載する。
今後、インクジェット記録の使用分野を拡大すべく、インクジェット記録画像には、耐光性、耐ガス性、耐湿性、耐水性等の更なる向上が強く求められている。また、これに加えて黒色画像としては、演色性が小さい性質を有することが必要とされている。光源の種類により色相が変化して見える現象を演色性というが、一般に黒色の染色物や記録物においてこの現象が起こりやすい。染色加工の分野では、演色性を改良する方法として長波長に吸収のある化合物を使用する事が一般的で、例えば特許文献7、8及び非特許文献1にそれら方法が開示されている。
種々の色相のインクが、種々の色素から調製されているが、それらのうち黒色インクはモノカラー及びフルカラー画像の両方に使用される重要なインクである。これら黒色インク用の色素として、今日まで多くのものが提案されているが、市場の要求を充分に満足するものを提供するには至っていない。提案されている色素の多くはアゾ色素であり、そのうちC.I.Food Black2等のジスアゾ色素には、耐水性や耐湿性が不良である、耐光性及び耐ガス性が十分でない、演色性が大きい等の問題がある。共役系を延ばしたポリアゾ色素については、一般に水溶性が低く、記録画像が部分的に金属光沢を有するブロンジング現象が発生しやすい、耐光性及び耐ガス性が十分でない等の問題がある。また、同様に数多く提案されているアゾ含金色素の場合、耐光性が良好なものもあるが、金属イオンを含むため生物への安全性や環境問題に対し好ましくない、及び耐ガス性が極めて弱い等の問題がある。
近年最も重要な課題となっている耐ガス性について改良された、インクジェット記録用の黒色化合物(黒色色素)としては、例えば特許文献1に記載の化合物が挙げられる。これらの化合物の耐ガス性は向上してきてはいるものの、市場要求を十分に満たすものではない。黒色アゾ化合物は特許文献2〜6等に開示されている。特許文献2にはインクジェット用として広く使用されている公知の化合物について開示されている。また、特許文献3には、本発明の黒色色素の特徴の一つであるヒドロキシ基、アミノ基、及びスルホ基で置換されたナフタレン骨格を有するアゾ化合物が開示されているが、本発明のアゾ化合物に類似するものは開示されていない。特許文献4及び5にはトリスアゾ化合物かつ水溶性の黒色化合物を、インクジェット記録用として使用することが開示されている。また、特許文献6にはテトラキスアゾ化合物かつ水溶性の黒色化合物を、インクジェット記録用として使用することが開示されている。
本発明は、インクジェット専用紙に記録した場合、特にブロンジング性に優れ、また耐光性、耐(オゾン)ガス性、耐湿性に優れ、水溶液の保存安定性が良好であり、印字濃度が非常に高く、演色性が少なく、且つ彩度が低く、高品位な黒色の色相を有する色素、及び該色素を含有するインク組成物、特にインクジェット記録用の黒色インク組成物の提供を目的とする。
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定のアゾ化合物が上記課題を解決するものであることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち本発明は、
1)
下記式(1)で表されるアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
[式(1)中、
A1は置換基を有しても良いアリール基又は置換基を有しても良いヘテロ環基を表し、
A2は置換基を有しても良いアリール基を表し、
A3は置換基を有しても良いスルホアリール基を表し、
A4は置換基を有しても良いヘテロ環基を表す。]
2)
上記式(1)において、A3が下記式(2)であり、A4が下記式(3)で表される、上記1)に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
[式(2)及び(3)中、
*はそれぞれアゾ基との置換位置を、
R1は水素原子;(C1〜C4)アルキル基;スルホ基、又はカルボキシ基で置換された(C1〜C4)アルキル基;フェニル基;スルホ基、又はカルボキシ基で置換されたフェニル基;スルホ基;又は、カルボキシ基;を、
R2はスルホ基;カルボキシ基;アミノ基;アセチルアミノ基;(C1〜C4)アルキル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキル基;(C1〜C4)アルコキシ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基;(C1〜C4)アルキルチオ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキルチオ基;フェニル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換されたフェニル基;よりなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたフェニル基、スルホ基;カルボキシ基;アミノ基;アセチルアミノ基;(C1〜C4)アルキル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキル基;(C1〜C4)アルコキシ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基;(C1〜C4)アルキルチオ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキルチオ基;フェニル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換されたフェニル基;よりなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたナフチル基、無置換フェニル基、又は無置換ナフチル基を表す。]
3)
上記式(1)乃至(3)において、
A1はスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたフェニル基;スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたナフチル基;又は上記式(3)で表される基であり、
A2はスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ(C1〜C4)アルコキシ基、カルボキシ(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ(C1〜C4)アルキルチオ基、カルボキシ(C1〜C4)アルキルチオ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたフェニル基;又はスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたナフチル基である、
上記1)又は2)に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
(但し、A1が前記式(3)で表される基である場合のR2は、A4のそれとは同一でも異なっていてもよい。)
4)
上記式(1)乃至(3)において、
A1はスルホ基で置換されたフェニル基、スルホ基で置換されたナフチル基、又は前記式(3)で表される基であり、
A2はスルホ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基、又はハロゲン原子よりなる群から選択される少なくともひとつの基で置換されたフェニル基;又はスルホ基で置換されたナフチル基であり、
R1は水素原子であり、
R2はスルホ基、又はカルボキシ基で置換されたフェニル基;スルホ基、又はカルボキシ基で置換されたナフチル基;フェニル基;又はナフチル基である、
上記1)乃至3)のいずれか1項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
5)
上記式(1)乃至(3)において、
A2はスルホ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基、又はハロゲン原子よりなる群から選択される少なくともスルホ基若しくはスルホ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基のいずれか1つ以上を含む基で置換されたフェニル基;又はスルホ基で置換されたナフチル基である、上記1)乃至4)のいずれか一項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
6)
R2がスルホ基で置換されたフェニル基、スルホ基で置換されたナフチル基、または無置換フェニル基である上記2)乃至6)のいずれか1項に記載のアゾ化合物もしくはその互変異性体、又はそれらの塩、
7)
上記1)乃至6)のいずれか一項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩を、色素として少なくとも1種類含有する水性インク組成物、
8)
水溶性有機溶剤をさらに含有する上記7)に記載の水性インク組成物、
9)
上記7)又は8)に記載のインク組成物をインクとして用い、該インクのインク滴を記録信号に応じて吐出させて被記録材に記録を行うインクジェット記録方法、
10)
被記録材が情報伝達用シートである上記9)に記載のインクジェット記録方法、
11)
情報伝達用シートが多孔性白色無機物を含有するインク受容層を有するシ−トである上記10)に記載のインクジェット記録方法、
12)
上記7)又は8)に記載のインク組成物を含む容器を装填したインクジェットプリンタ、
13)
a)上記1)乃至6)のいずれか一項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
b)上記7)又は8)に記載の水性インク組成物、又は、
c)上記9)に記載のインクジェット記録方法、の3者のいずれかによって着色された着色体、
に関する。
1)
下記式(1)で表されるアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
A1は置換基を有しても良いアリール基又は置換基を有しても良いヘテロ環基を表し、
A2は置換基を有しても良いアリール基を表し、
A3は置換基を有しても良いスルホアリール基を表し、
A4は置換基を有しても良いヘテロ環基を表す。]
2)
上記式(1)において、A3が下記式(2)であり、A4が下記式(3)で表される、上記1)に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
*はそれぞれアゾ基との置換位置を、
R1は水素原子;(C1〜C4)アルキル基;スルホ基、又はカルボキシ基で置換された(C1〜C4)アルキル基;フェニル基;スルホ基、又はカルボキシ基で置換されたフェニル基;スルホ基;又は、カルボキシ基;を、
R2はスルホ基;カルボキシ基;アミノ基;アセチルアミノ基;(C1〜C4)アルキル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキル基;(C1〜C4)アルコキシ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基;(C1〜C4)アルキルチオ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキルチオ基;フェニル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換されたフェニル基;よりなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたフェニル基、スルホ基;カルボキシ基;アミノ基;アセチルアミノ基;(C1〜C4)アルキル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキル基;(C1〜C4)アルコキシ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基;(C1〜C4)アルキルチオ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキルチオ基;フェニル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換されたフェニル基;よりなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたナフチル基、無置換フェニル基、又は無置換ナフチル基を表す。]
3)
上記式(1)乃至(3)において、
A1はスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたフェニル基;スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたナフチル基;又は上記式(3)で表される基であり、
A2はスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ(C1〜C4)アルコキシ基、カルボキシ(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ(C1〜C4)アルキルチオ基、カルボキシ(C1〜C4)アルキルチオ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたフェニル基;又はスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたナフチル基である、
上記1)又は2)に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
(但し、A1が前記式(3)で表される基である場合のR2は、A4のそれとは同一でも異なっていてもよい。)
4)
上記式(1)乃至(3)において、
A1はスルホ基で置換されたフェニル基、スルホ基で置換されたナフチル基、又は前記式(3)で表される基であり、
A2はスルホ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基、又はハロゲン原子よりなる群から選択される少なくともひとつの基で置換されたフェニル基;又はスルホ基で置換されたナフチル基であり、
R1は水素原子であり、
R2はスルホ基、又はカルボキシ基で置換されたフェニル基;スルホ基、又はカルボキシ基で置換されたナフチル基;フェニル基;又はナフチル基である、
上記1)乃至3)のいずれか1項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
5)
上記式(1)乃至(3)において、
A2はスルホ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基、又はハロゲン原子よりなる群から選択される少なくともスルホ基若しくはスルホ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基のいずれか1つ以上を含む基で置換されたフェニル基;又はスルホ基で置換されたナフチル基である、上記1)乃至4)のいずれか一項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
6)
R2がスルホ基で置換されたフェニル基、スルホ基で置換されたナフチル基、または無置換フェニル基である上記2)乃至6)のいずれか1項に記載のアゾ化合物もしくはその互変異性体、又はそれらの塩、
7)
上記1)乃至6)のいずれか一項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩を、色素として少なくとも1種類含有する水性インク組成物、
8)
水溶性有機溶剤をさらに含有する上記7)に記載の水性インク組成物、
9)
上記7)又は8)に記載のインク組成物をインクとして用い、該インクのインク滴を記録信号に応じて吐出させて被記録材に記録を行うインクジェット記録方法、
10)
被記録材が情報伝達用シートである上記9)に記載のインクジェット記録方法、
11)
情報伝達用シートが多孔性白色無機物を含有するインク受容層を有するシ−トである上記10)に記載のインクジェット記録方法、
12)
上記7)又は8)に記載のインク組成物を含む容器を装填したインクジェットプリンタ、
13)
a)上記1)乃至6)のいずれか一項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
b)上記7)又は8)に記載の水性インク組成物、又は、
c)上記9)に記載のインクジェット記録方法、の3者のいずれかによって着色された着色体、
に関する。
本発明のアゾ化合物又はその塩、及びこれを含有するインク組成物は、インクジェット記録用のインクとして好適に用いられ、さらにインクジェット専用紙に記録した場合、特にブロンジング性に優れ、また印字濃度が非常に高く、演色性が少なく、且つ彩度が低く、高品位な黒色の色相を有し、耐光性、耐(オゾン)ガス性、耐湿性に優れるため、本発明のアゾ化合物を含有するインク組成物は、インクジェット記録用黒色インクとして極めて有用である。
以下、本発明を詳細に説明する。
便宜上、本明細書においては、「本発明のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩」の全てを含めて「本発明のアゾ化合物」と以下、簡略して記載する。
また上記式(1)で表される本発明のアゾ化合物は互変異性体を有しても良い。
便宜上、本明細書においては、「本発明のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩」の全てを含めて「本発明のアゾ化合物」と以下、簡略して記載する。
また上記式(1)で表される本発明のアゾ化合物は互変異性体を有しても良い。
上記式(2)中、R1における(C1〜C4)アルキル基としては、直鎖又は分岐鎖の非置換のものが挙げられ、直鎖のものが好ましい。その具体例としては例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基といった直鎖のもの;イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基といった分岐鎖のもの;等が挙げられる。好ましい具体例としては、メチル基、n−プロピル基が挙げられ、メチル基が特に好ましい。
R1におけるスルホ基で置換された(C1〜C4)アルキル基としては、上記(C1〜C4)アルキル基のいずれかの炭素原子にスルホ基が置換したものが挙げられる。スルホ基の置換位置は特に制限されないが、アルキル基の末端に置換するのが好ましく、スルホ基の置換数は1又は2、好ましくは1である。具体例としては、スルホメチル基、2−スルホエチル基等が挙げられる。好ましい具体例としては、スルホメチル基が挙げられる。
R1におけるカルボキシ基で置換された(C1〜C4)アルキル基としては、上記(C1〜C4)アルキル基のいずれかの炭素原子にカルボキシ基が置換したものが挙げられる。カルボキシ基の置換位置は特に制限されないが、アルキル基の末端に置換するのが好ましく、カルボキシ基の置換数は1又は2、好ましくは1である。具体例としては、カルボキシメチル基、2−カルボキシエチル基等が挙げられる。好ましい具体例としては、カルボキシメチル基が挙げられる。
R1におけるスルホ基で置換されたフェニル基としては、スルホ基が1乃至3、好ましくは1又は2置換したフェニル基が挙げられ、スルホ基の置換位置は特に制限されない。具体例としては、3−スルホフェニル基、4−スルホフェニル基、2,4−ジスルホフェニル基、3,5−ジスルホフェニル基等が挙げられる。好ましい具体例としては、4−スルホフェニル基が挙げられる。
R1におけるカルボキシ基で置換されたフェニル基としては、カルボキシ基が1乃至3、好ましくは1又は2置換したフェニル基が挙げられ、カルボキシ基の置換位置は特に制限されない。具体例としては、3−カルボキシフェニル基、4−カルボキシフェニル基、2,4−ジカルボキシフェニル基、3,5−ジカルボキシフェニル基等が挙げられる。好ましい具体例としては、4−カルボキシフェニル基が挙げられる。
好ましいR1としては、水素原子、(C1〜C4)アルキル基が挙げられる。
より好ましくは、水素原子である。
より好ましくは、水素原子である。
上記式(3)中、R2のスルホ基;カルボキシ基;アミノ基;アセチルアミノ基;(C1〜C4)アルキル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキル基;(C1〜C4)アルコキシ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基;(C1〜C4)アルキルチオ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキルチオ基;フェニル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換されたフェニル基;よりなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたフェニル基としては、上記置換基が1乃至3、好ましくは1又は2置換したフェニル基が挙げられ、置換位置は特に制限されない。2以上の置換基が置換した場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。
R2の置換フェニル基における(C1〜C4)アルキル基としては、上記R1における(C1〜C4)アルキル基と同様のものを表す。
R2の置換フェニル基におけるスルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキル基としては、上記非置換(C1〜C4)アルキル基のいずれかの炭素原子にスルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基が置換したものが挙げられる。置換基の置換位置は特に制限されないが、直鎖アルキル基の末端に置換するのが好ましく、置換基の置換数は1又は2、好ましくは1である。置換基の置換数が2の場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。具体例としては、スルホメチル基、2−スルホエチル基、カルボキシメチル基、2−カルボキシエチル基、アミノメチル基、2−アミノエチル基、3−アミノプロピル基、シアノメチル基、2−シアノエチル基等が挙げられる。好ましい具体例としては、スルホメチル基、カルボキシメチル基が挙げられる。
R2の置換フェニル基における(C1〜C4)アルコキシ基としては、アルキルが直鎖又は分岐鎖の非置換のものが挙げられ、直鎖のものが好ましい。その具体例としては例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、n−ブトキシ基といった直鎖のもの;イソプロポキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基といった分岐鎖のもの;等が挙げられる。好ましい具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基が挙げられ、メチル基が特に好ましい。
R2の置換フェニル基におけるスルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基としては、上記(C1〜C4)アルコキシ基のいずれかの炭素原子にスルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基が置換したものが挙げられる。置換基の置換位置は特に制限されないが、直鎖アルコキシ基の末端に置換するのが好ましく、置換基の置換数は1又は2、好ましくは1である。置換基の置換数が2の場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。具体例としては、スルホメトキシ基、2−スルホエトキシ基、3−スルホ−n−プロポキシ基、4−スルホ−n−ブトキシ基、カルボキシメトキシ基、2−カルボキシエトキシ基、3−カルボキシ−n−プロポキシ基、アミノメトキシ基、2−アミノエトキシ基、3−アミノ−n−プロポキシ基、シアノメトキシ基、2−シアノエトキシ基、3−シアノ−n−プロポキシ基等が挙げられ、3−スルホ−n−プロポキシ基、4−スルホ−n−ブトキシ基が好ましい。
R2の置換フェニル基における(C1〜C4)アルキルチオ基としては、アルキルが直鎖又は分岐鎖の非置換のものが挙げられ、直鎖のものが好ましい。その具体例としては例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、n−プロピルチオ基、n−ブチルチオ基といった直鎖のもの;イソプロピルチオ基、イソブチルチオ基、sec−ブチルチオ基、tert−ブチルチオ基といった分岐鎖のもの;等が挙げられる。好ましい具体例としては、メチルチオ基、エチルチオ基、n−プロピルチオ基が挙げられ、メチルチオ基が特に好ましい。
R2の置換フェニル基におけるスルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキルチオ基としては、上記非置換(C1〜C4)アルキルチオ基のいずれかの炭素原子にスルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基が置換したものが挙げられる。置換基の置換位置は特に制限されないが、直鎖アルキル基の末端に置換するのが好ましく、置換基の置換数は1又は2、好ましくは1である。置換基の置換数が2の場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。具体例としては、スルホメチルチオ基、2−スルホエチルチオ基、3−スルホ−n−プロピルチオ基、カルボキシメチルチオ基、2−カルボキシエチルチオ基、アミノメチルチオ基、2−アミノエチルチオ基、3−アミノプロピルチオ基、シアノメチルチオ基、2−シアノエチルチオ基等が挙げられる。好ましい具体例としては、スルホメチル基、3−スルホ−n−プロピルチオ基、カルボキシメチル基が挙げられる。
R2の置換フェニル基におけるスルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換されたフェニル基としては、該置換基が1乃至3、好ましくは1又は2置換したフェニル基が挙げられ、置換位置は特に制限されない。2以上の置換基が置換した場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。具体例としては、2−スルホフェニル基、3−スルホフェニル基、4−スルホフェニル基、3,5−ジスルホフェニル基、2−カルボキシフェニル基、3−カルボキシフェニル基、4−カルボキシフェニル基、2,5−ジカルボキシフェニル基、3,5−ジカルボキシフェニル基、2−アミノフェニル基、3−アミノフェニル基、4−アミノフェニル基、3,4−ジアミノフェニル基、2−シアノフェニル基、3−シアノフェニル基、4−シアノフェニル基、3,5−ジシアノフェニル基、2−カルボキシ−4−スルホフェニル基、2−カルボキシ−5−スルホフェニル基、4−シアノ−2−スルホフェニル基、3−アミノ−5−スルホフェニル基、2−カルボキシ−5−シアノフェニル基、4−アミノ−3−カルボキシフェニル基、3−アミノ−4−シアノフェニル基等が挙げられる。
R2において、スルホ基;カルボキシ基;アミノ基;アセチルアミノ基;(C1〜C4)アルキル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキル基;(C1〜C4)アルコキシ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基;(C1〜C4)アルキルチオ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキルチオ基;フェニル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換されたフェニル基;よりなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたナフチル基としては、上記置換基が1乃至3、好ましくは1又は2置換したナフチル基が挙げられ、置換位置は特に制限されない。2以上の置換基が置換した場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。
R2が置換ナフチル基である場合の(C1〜C4)アルキル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキル基;(C1〜C4)アルコキシ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基;(C1〜C4)アルキルチオ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキルチオ基;フェニル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換されたフェニル基の具体例としては、上記R2が置換フェニル基であるときと同様のものが挙げられる。
上記式(1)中、A1におけるスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたフェニル基としては、上記置換基が1乃至3、好ましくは1又は2置換したフェニル基が挙げられ、置換位置は特に制限されない。2以上の置換基が置換した場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。
A1の置換フェニル基におけるハロゲン原子としては、弗素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子等が挙げられ、塩素原子が好ましい。
A1の置換フェニル基における(C1〜C4)アルキル基としては、R2における(C1〜C4)アルキル基と同様のものを表す。
A1の置換フェニル基における(C1〜C4)アルコキシ基としては、R2における(C1〜C4)アルコキシ基と同様のものを表す。
上記式(1)中、A1におけるスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたナフチル基としては、上記置換基が1乃至3置換したフェニル基が挙げられ、置換位置は特に制限されない。2以上の置換基が置換した場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。
A1の置換ナフチル基におけるハロゲン原子としては、弗素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子等が挙げられ、塩素原子が好ましい。
A1の置換ナフチル基における(C1〜C4)アルキル基としては、R2での置換フェニル基における(C1〜C4)アルキル基と同様のものを表す。
A1の置換ナフチル基における(C1〜C4)アルコキシ基としては、R2での置換フェニル基における(C1〜C4)アルコキシ基と同様のものを表す。
A1における置換基を有しても良いヘテロ環基とは、置換基を有する場合もあるヘテロ環基である。この置換基としては、上記R1に示すものと同じである。また、ヘテロ環基とは、5員 もしくは6 員の不飽和ヘテロ環基であって、例としてはチオフェン環、フラン環、ピロール環、チアゾール環、オキサゾール環、イミダゾール環、イソチアゾール環、イソオキサゾール環、ピラゾール環、チアジアゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、及びピラジン環から選ばれ、また縮合環を形成してもよく、更に該縮合環上に置換基を有してもよい。縮合間を形成した例としては、例えばベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ナフトチアゾール環、ベンゾイミダゾール環等が挙げられるが、これらに限定されることはない。これらの内、好ましくはチアゾール環、ベンゾチアゾール環、ナフトチアゾール環、ピラゾール環(上記式(3)で表される基)であり、特に好ましくはピラゾール環(上記式(3)で表される基)である。
A1が上記式(3)で表される基である場合、A4における式(3)で表される基と同じであっても異なっていても良い。
上記式(1)中、A2におけるスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ(C1〜C4)アルコキシ基、カルボキシ(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ(C1〜C4)アルキルチオ基、カルボキシ(C1〜C4)アルキルチオ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたフェニル基としては、上記置換基が1乃至3、好ましくは1又は2置換したフェニル基が挙げられ、置換位置は特に制限されない。2以上の置換基が置換した場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。
A2の置換フェニル基におけるハロゲン原子としては、A1の置換フェニル基におけるハロゲン原子と同様のものを表す。
A2の置換フェニル基における(C1〜C4)アルキル基としては、R1における(C1〜C4)アルキル基と同様のものを表す。
A2の置換フェニル基における(C1〜C4)アルコキシ基としては、R2の置換フェニル基における(C1〜C4)アルコキシ基と同様のものが挙げられる。
A2の置換フェニル基におけるスルホ(C1〜C4)アルコキシ基としては、上記非置換(C1〜C4)アルコキシ基のいずれかの炭素原子にスルホ基が置換したものが挙げられる。置換基の置換位置は特に制限されないが、直鎖アルコキシ基の末端に置換するのが好ましく、置換基の置換数は1又は2、好ましくは1である。置換基の置換数が2の場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。具体例としては、スルホメトキシ基、2−スルホエトキシ基、3−スルホ−n−プロポキシ基、4−スルホ−n−ブトキシ基等が挙げられ、3−スルホ−n−プロポキシ基、4−スルホ−n−ブトキシ基が好ましい。
A2の置換フェニル基におけるカルボキシ(C1〜C4)アルコキシ基としては、上記非置換(C1〜C4)アルコキシ基のいずれかの炭素原子にカルボキシ基が置換したものが挙げられる。置換基の置換位置は特に制限されないが、直鎖アルコキシ基の末端に置換するのが好ましく、置換基の置換数は1又は2、好ましくは1である。置換基の置換数が2の場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。具体例としては、カルボキシメトキシ基、2−カルボキシエトキシ基、3−カルボキシ−n−プロポキシ基、4−カルボキシ−n−ブトキシ基等が挙げられ、3−カルボキシ−n−プロポキシ基、4−カルボキシ−n−ブトキシ基が好ましい。
A2の置換フェニル基におけるスルホ(C1〜C4)アルキルチオ基としては、R2の置換フェニル基における非置換(C1〜C4)アルキルチオ基のいずれかの炭素原子にスルホ基が置換したものが挙げられる。置換基の置換位置は特に制限されないが、直鎖アルキルチオ基の末端に置換するのが好ましく、置換基の置換数は1又は2、好ましくは1である。置換基の置換数が2の場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。具体例としては、スルホメチルチオ基、2−スルホエチルチオ基、3−スルホ−n−プロピルチオ基、4−スルホ−n−ブチルチオ基等が挙げられ、3−スルホ−n−プロピルチオ基、4−スルホ−n−ブチルチオ基が好ましい。
A2の置換フェニル基におけるカルボキシ(C1〜C4)アルキルチオ基としては、R2の置換フェニル基における非置換(C1〜C4)アルキルチオ基のいずれかの炭素原子にカルボキシ基が置換したものが挙げられる。置換基の置換位置は特に制限されないが、直鎖アルキルチオ基の末端に置換するのが好ましく、置換基の置換数は1又は2、好ましくは1である。置換基の置換数が2の場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。具体例としては、カルボキシメチルチオ基、2−カルボキシエチルチオ基、3−カルボキシ−n−プロピルチオ基、4−カルボキシ−n−ブチルチオ基等が挙げられ、3−カルボキシ−n−プロピルチオ基、4−カルボキシ−n−ブチルチオ基が好ましい。
A2におけるスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたナフチル基としては、上記置換基が1乃至3、好ましくは1又は2置換したナフチル基が挙げられ、置換位置は特に制限されない。2以上の置換基が置換した場合、該置換基は同一でも異なっていても良い。
A2の置換ナフチル基におけるハロゲン原子、(C1〜C4)アルキル基、及び(C1〜C4)アルコキシ基は、A2の置換フェニル基におけるものと同様のものを表す。
上記式(1)及び(2)における、好ましい組み合わせの具体例としては、以下の組み合わせが挙げられる。
R1が水素原子;、
R2が非置換フェニル基;スルホ基で置換されたフェニル基;カルボキシ基で置換されたフェニル基;、
A1がスルホ基で置換されたフェニル基;スルホ基で置換されたナフチル基;
A2がスルホ基で置換されたフェニル基;スルホ(C1〜C4)アルコキシ基で置換されたフェニル基;スルホ(C1〜C4)アルキルチオ基;、
である組み合わせ。
R1が水素原子;、
R2が非置換フェニル基;スルホ基で置換されたフェニル基;カルボキシ基で置換されたフェニル基;、
A1がスルホ基で置換されたフェニル基;スルホ基で置換されたナフチル基;
A2がスルホ基で置換されたフェニル基;スルホ(C1〜C4)アルコキシ基で置換されたフェニル基;スルホ(C1〜C4)アルキルチオ基;、
である組み合わせ。
また、A3おける置換基を有しても良いスルホアリール基はスルホ基を有し、かつ他の置換基を有する場合もあるアリール基である。このアリール基はA1におけるアリール基と同じ意味を表すものであるが、上記式(2)である場合が好ましい。
A4における置換基を有しても良いヘテロ環基は、置換基を有する場合もあるヘテロ環基である。このヘテロ環基はA1におけるヘテロ環基と同じ意味を表すものであるが、上記式(3)である場合が好ましい。
式(1)乃至(3)で示される本発明のアゾ化合物は、例えば次のような方法で合成することができる。また、各工程における化合物の構造式は遊離酸の形で表すものとする。
なお下記式(4)〜(9)において、R1、R2、A1、及びA2は上記式(1)乃至(3)におけるのと同じ意味を、Acはアセチル基を表す。
なお下記式(4)〜(9)において、R1、R2、A1、及びA2は上記式(1)乃至(3)におけるのと同じ意味を、Acはアセチル基を表す。
A1−NH2で表される化合物を常法によりジアゾ化し、得られたジアゾ化合物とA2−NH2で表される化合物とを常法によりカップリング反応させ、下記式(4)で表される化合物を得る。
一般的に市販されている下記式(5)で表される化合物を常法によりジアゾ化し、上記式(3)で表される化合物とを常法によりカップリング反応させ、下記式(6)で表される化合物を得る。
得られた上記式(6)で表される化合物を常法により脱アセチル化し、下記式(7)で表される化合物を得る。
得られた上記式(7)で表される化合物を常法によりジアゾ化した後、得られたジアゾ化合物と下記式(8)で表される化合物とを常法によりカップリング反応させ、下記式(9)で表される化合物を得る。
得られた上記式(4)の化合物を常法によりジアゾ化した後、得られたジアゾ化合物と上記式(9)で表される化合物とを常法によりカップリング反応させ、上記式(1)においてA3が式(2)で、A4が式(3)で表される本発明のアゾ化合物を得ることができる。ただし、合成法について得に限定されるものではない。
上記式(1)で表される本発明のアゾ化合物の好適な具体例として、特に限定されるものではないが、下記表1乃至7に挙げた構造式で示される化合物等が挙げられる。
各表においてスルホ基及びカルボキシ基等の官能基は、便宜上、遊離酸の形で記載する。
各表においてスルホ基及びカルボキシ基等の官能基は、便宜上、遊離酸の形で記載する。
A1−NH2で表される化合物のジアゾ化はそれ自体公知の方法で実施され、たとえば無機酸媒質中、例えば−5〜30℃、好ましくは0〜15℃の温度で亜硝酸塩、たとえば亜硝酸ナトリウムのごとき亜硝酸アルカリ金属塩を使用して実施される。A1−NH2で表される化合物のジアゾ化物とA2−NH2で表される化合物とのカップリングもそれ自体公知の条件で実施される。水又は水性有機媒体中、例えば−5〜30℃、好ましくは0〜25℃の温度ならびに酸性から中性のpH値、たとえばpH1〜6で行うことが有利である。ジアゾ化反応液が酸性であるため、またカップリング反応の進行により反応系内は更に酸性化してしまうため、反応液の好ましいpH条件へのpH値の調整を塩基の添加によって行う。塩基としては、たとえば水酸化リチウム、水酸化ナトリウムのごときアルカリ金属水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムのごときアルカリ金属炭酸塩、酢酸ナトリウムのごとき酢酸塩、アンモニア又は有機アミンなどが使用できる。A1−NH2で表される化合物とA2−NH2で表される化合物とは、ほぼ化学量論量で用いる。
式(5)の化合物のジアゾ化はそれ自体公知の方法で実施され、たとえば無機酸媒質中、例えば−5〜40℃、好ましくは5〜30℃の温度で亜硝酸塩、たとえば亜硝酸ナトリウムのごとき亜硝酸アルカリ金属塩を使用して実施される。式(5)の化合物のジアゾ化物と式(6)の化合物とのカップリングもそれ自体公知の条件で実施される。水又は水性有機媒体中、例えば−5〜40℃、好ましくは10〜30℃の温度ならびに弱酸性からアルカリ性のpH値、たとえばpH5〜12で行うことが有利である。ジアゾ化反応液が酸性であるため、またカップリング反応の進行により反応系内は更に酸性化してしまうため、反応液の好ましいpH条件へのpH値の調整を塩基の添加によって行う。塩基としては上記と同じものが使用できる。式(5)の化合物と式(6)の化合物とは、ほぼ化学量論量で用いる。
式(7)の化合物の脱アセチル反応はそれ自体公知の方法で実施され、例えば水溶媒中、例えば10〜100℃、好ましくは60〜100℃の温度で、無期塩基、たとえば水酸化ナトリウム等を用いてpH7以上、好ましくはpH9以上として実施される。反応の進行により、反応液は酸性化する場合があり、その場合は好ましいpH条件へのpH値の調整を塩基の添加によって行う。塩基としては上記と同じものが使用できる。
式(8)の化合物のジアゾ化はそれ自体公知の方法で実施され、たとえば無機酸媒質中、例えば−5〜50℃、好ましくは5〜40℃の温度で亜硝酸塩、たとえば亜硝酸ナトリウムのごとき亜硝酸アルカリ金属塩を使用して実施される。式(8)の化合物のジアゾ化物と式(9)の化合物とのカップリングもそれ自体公知の条件で実施される。水又は水性有機媒体中、例えば−5〜50℃、好ましくは10〜40℃の温度ならびに酸性から中性のpH値、たとえばpH1〜7で行うことが有利である。ジアゾ化反応液が酸性であるため、またカップリング反応の進行により反応系内は更に酸性化してしまうため、反応液の好ましいpH条件へのpH値の調整を塩基の添加によって行う。塩基としては上記と同じものが使用できる。式(8)の化合物と式(9)の化合物とは、ほぼ化学量論量で用いる。
式(4)の化合物のジアゾ化もそれ自体公知の方法で実施され、たとえば無機酸媒質中例えば−5〜50℃、好ましくは10〜40℃の温度で亜硝酸塩、たとえば亜硝酸ナトリウムのごとき亜硝酸アルカリ金属塩を使用して実施される。式(4)の化合物のジアゾ化物と式(9)の化合物のカップリングもそれ自体公知の条件で実施される。水又は水性有機媒体中、例えば−5〜50℃、好ましくは10〜40℃の温度ならびに弱酸性からアルカリ性のpH値で行うことが有利である。好ましくは弱酸性から弱アルカリ性のpH値、たとえばpH5〜11で実施され、pH値の調整は塩基の添加によって実施される。塩基としては上記と同じものが使用できる。式(4)と(9)の化合物は、ほぼ化学量論量で用いる。
上記式(1)で表されるアゾ化合物の塩は、無機又は有機陽イオンとの塩である。そのうち無機塩の具体例としては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩及びアンモニウム塩が挙げられ、好ましい無機塩は、リチウム、ナトリウム、カリウム及びアンモニウム塩である。また、有機陽イオンの塩としては、例えば下記式(10)で表される4級アンモニウムイオンとの塩が挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、本発明のアゾ化合物の遊離酸、その互変異性体、及びそれらの各種の塩が混合物であってもよい。例えばナトリウム塩とアンモニウム塩の混合物、遊離酸とナトリウム塩の混合物、リチウム塩、ナトリウム塩及びアンモニウム塩の混合物等、いずれの組み合わせを用いても良い。塩の種類によって溶解性等の物性値が異なる場合も有り、必要に応じて適宜塩の種類を選択すること、又は複数の塩等を含む場合にはその比率を変化させることにより目的に適う物性を有する混合物を得ることもできる。
上記式(10)においてZ1、Z2、Z3、及びZ4は、それぞれ独立に水素原子、非置換アルキル基、ヒドロキシアルキル基及びヒドロキシアルコキシアルキル基よりなる群から選択される基を表し、少なくとも1つは水素原子以外の基である。
式(10)におけるZ1乃至Z4のアルキル基の具体例としてはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等が挙げられ、ヒドロキシアルキル基の具体例としてはヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、3−ヒドロキシプロピル基、2−ヒドロキシプロピル基、4−ヒドロキシブチル基、3−ヒドロキシブチル基、2−ヒドロキシブチル基等のヒドロキシ(C1〜C4)アルキル基が挙げられ、ヒドロキシアルコキシアルキル基の例としては、ヒドロキシエトキシメチル基、2−ヒドロキシエトキシエチル基、3−ヒドロキシエトキシプロピル基、2−ヒドロキシエトキシプロピル基、4−ヒドロキシエトキシブチル基、3−ヒドロキシエトキシブチル基、2−ヒドロキシエトキシブチル基等ヒドロキシ(C1〜C4)アルコキシ(C1〜C4)アルキル基が挙げられ、これらのうちヒドロキシエトキシ(C1〜C4)アルキル基が好ましい。特に好ましいものとしては水素原子;メチル、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、3−ヒドロキシプロピル基、2−ヒドロキシプロピル基、4−ヒドロキシブチル基、3−ヒドロキシブチル基、2−ヒドロキシブチル基等のヒドロキシ(C1〜C4)アルキル基、ヒドロキシエトキシメチル基、2−ヒドロキシエトキシエチル基、3−ヒドロキシエトキシプロピル基、2−ヒドロキシエトキシプロピル基、4−ヒドロキシエトキシブチル基、3−ヒドロキシエトキシブチル基、2−ヒドロキシエトキシブチル基等のヒドロキシエトキシ(C1〜C4)アルキル基が挙げられる。
式(10)におけるZ1乃至Z4のアルキル基の具体例としてはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等が挙げられ、ヒドロキシアルキル基の具体例としてはヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、3−ヒドロキシプロピル基、2−ヒドロキシプロピル基、4−ヒドロキシブチル基、3−ヒドロキシブチル基、2−ヒドロキシブチル基等のヒドロキシ(C1〜C4)アルキル基が挙げられ、ヒドロキシアルコキシアルキル基の例としては、ヒドロキシエトキシメチル基、2−ヒドロキシエトキシエチル基、3−ヒドロキシエトキシプロピル基、2−ヒドロキシエトキシプロピル基、4−ヒドロキシエトキシブチル基、3−ヒドロキシエトキシブチル基、2−ヒドロキシエトキシブチル基等ヒドロキシ(C1〜C4)アルコキシ(C1〜C4)アルキル基が挙げられ、これらのうちヒドロキシエトキシ(C1〜C4)アルキル基が好ましい。特に好ましいものとしては水素原子;メチル、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、3−ヒドロキシプロピル基、2−ヒドロキシプロピル基、4−ヒドロキシブチル基、3−ヒドロキシブチル基、2−ヒドロキシブチル基等のヒドロキシ(C1〜C4)アルキル基、ヒドロキシエトキシメチル基、2−ヒドロキシエトキシエチル基、3−ヒドロキシエトキシプロピル基、2−ヒドロキシエトキシプロピル基、4−ヒドロキシエトキシブチル基、3−ヒドロキシエトキシブチル基、2−ヒドロキシエトキシブチル基等のヒドロキシエトキシ(C1〜C4)アルキル基が挙げられる。
式(10)として好ましい化合物のZ1、Z2、Z3、及びZ4の組み合わせの具体例を下記表8に示す。
本発明の式(1)で表されるアゾ化合物の所望の塩を合成する方法としては、式(1)で表される化合物の合成反応における、最終工程の終了後、所望の無機塩又は有機の4級アンモニウム塩を反応液に加えて塩析する方法;又は、該反応液に塩酸等の鉱酸を加えて反応液から該アゾ化合物を遊離酸の形で単離した後、得られた遊離酸を、必要に応じて水、酸性の水又は水性有機媒体等で洗浄して、付着した無機塩等の不純物を除去し、再度、水性の媒体中(好ましくは水中)で、該遊離酸に所望の無機塩基又は上記の4級アンモニウム塩に対応する有機塩基を加えて塩形成する方法;等が挙げられる。このような方法により、目的とするアゾ化合物の塩を、溶液又は析出固体の状態として得ることができる。ここで酸性の水とは、例えば硫酸、塩酸等の鉱酸や酢酸等の有機酸を水に溶解し、酸性にしたものをいう。また水性有機媒体とは、いずれも水と混和可能な、有機物質及び/又は有機溶剤等と、水との混和物をいう。
この水と混和可能な有機物質や有機溶剤としては後述する水溶性有機溶剤等が挙げられる。
上記式(1)で表されるアゾ化合物を所望の塩とする際に用いる無機塩の例としては、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム等のアルカリ金属のハロゲン塩;炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物;塩化アンモニウム、臭化アンモニウム等のアンモニウムイオンのハロゲン塩;水酸化アンモニウム(アンモニア水)等のアンモニウムイオンの水酸化物;等が挙げられる。
また、有機陽イオンの塩の例としては、例えばジエタノールアミン塩酸塩、トリエタノールアミン塩酸塩等の、上記式(10)で表される4級アンモニウムイオンのハロゲン塩等が挙げられる。
この水と混和可能な有機物質や有機溶剤としては後述する水溶性有機溶剤等が挙げられる。
上記式(1)で表されるアゾ化合物を所望の塩とする際に用いる無機塩の例としては、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム等のアルカリ金属のハロゲン塩;炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物;塩化アンモニウム、臭化アンモニウム等のアンモニウムイオンのハロゲン塩;水酸化アンモニウム(アンモニア水)等のアンモニウムイオンの水酸化物;等が挙げられる。
また、有機陽イオンの塩の例としては、例えばジエタノールアミン塩酸塩、トリエタノールアミン塩酸塩等の、上記式(10)で表される4級アンモニウムイオンのハロゲン塩等が挙げられる。
本発明のインク組成物について説明する。本発明の上記式(1)で表されるアゾ化合物は、該化合物を含む水性組成物とすることにより、セルロースからなる材料を染色することが可能である。また、カルボンアミド結合を有する材料の染色も可能で、皮革、織物、紙の染色等に幅広く用いることができる。一方、本発明の化合物の代表的な使用法としては、液体の媒体に溶解してなるインク組成物が挙げられ、インクジェット記録用のインク組成物として用いるのが好ましい。
上記式(1)で表される化合物を含む反応液、例えば上記式(1)で表される化合物の合成反応における、最終工程終了後の反応液等は、インク組成物の製造に直接使用する事ができる。しかし、該反応液を乾燥、例えばスプレー乾燥させる方法;該反応液に塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、硫酸ナトリウム等の無機塩類を添加することによって塩析する方法;該反応液に塩酸、硫酸、硝酸等の鉱酸を添加することによって酸析する方法;あるいは前記の塩析と酸析を組み合わせた酸塩析する方法;等の方法によって該化合物を単離し、この化合物を用いてインク組成物を調製することもできる。本発明のアゾ化合物は、単離してから用いるのが好ましい。
本発明のインク組成物は、本発明の上記式(1)で表されるアゾ化合物を色素として、通常0.1〜20質量%、好ましくは1〜10質量%、より好ましくは2〜8質量%含有する水性のインク組成物である。本発明のインク組成物は水を媒体として調製され、必要に応じて、水溶性有機溶剤やインク調製剤を、本発明の効果を害しない範囲内において含有しても良い。水溶性有機溶剤は、色素溶解剤、乾燥防止剤(湿潤剤)、粘度調整剤、浸透促進剤、表面張力調整剤、消泡剤等としての機能を有する場合があり、本発明のインク組成物中には含有する方が好ましい。インク調製剤としては、例えば、防腐防黴剤、pH調整剤、キレート試薬、防錆剤、水溶性紫外線吸収剤、水溶性高分子化合物、色素溶解剤、酸化防止剤、界面活性剤等の公知の添加剤が挙げられる。本発明のインク組成物は、その総質量に対して、水溶性有機溶剤を0〜30質量%、好ましくは5〜30質量%、インク調製剤を0〜15質量%、好ましくは0〜7質量%それぞれ含有しても良い。上記以外の残部は水である。なお、インク組成物のpHは、保存安定性を向上させる点で、pH5〜11が好ましく、pH7〜10がより好ましい。また、インク組成物の表面張力としては、25〜70mN/mが好ましく、25〜60mN/mがより好ましい。さらに、インク組成物の粘度としては、30mPa・s以下が好ましく、20mPa・s以下がより好ましい。
本発明のインク組成物は、黒色の微妙な色合いを調整する目的等により、本発明のアゾ化合物以外に、他の調色用の色素等を適宜含有してもよい。このような場合であっても、本発明のインク組成物に含有する色素の総質量は、インク組成物の総質量に対して上記の範囲でよい。
調色用色素としては、イエロー(例えばC.I.ダイレクトイエロー34、C.I.ダイレクトイエロー58、C.I.ダイレクトイエロー86、C.I.ダイレクトイエロー132、C.I.ダイレクトイエロー161等)、オレンジ(例えばC.I.ダイレクトオレンジ17、C.I.ダイレクトオレンジ26、C.I.ダイレクトオレンジ29、C.I.ダイレクトオレンジ39、C.I.ダイレクトオレンジ49等)、ブラウン、スカーレット(例えばC.I.ダイレクトレッド89等)、レッド(例えばC.I.ダイレクトレッド62、C.I.ダイレクトレッド75、C.I.ダイレクトレッド79、C.I.ダイレクトレッド80、C.I.ダイレクトレッド84、C.I.ダイレクトレッド225、C.I.ダイレクトレッド226等)、マゼンタ(例えばC.I.ダイレクトレッド227等)、バイオレット、ブルー、ネイビー、シアン(例えばC.I.ダイレクトブルー199、C.I.アシッドブルー249等)、グリーン、ブラック等種々の色相を有する他の色素が挙げられる。
調色用色素としては、イエロー(例えばC.I.ダイレクトイエロー34、C.I.ダイレクトイエロー58、C.I.ダイレクトイエロー86、C.I.ダイレクトイエロー132、C.I.ダイレクトイエロー161等)、オレンジ(例えばC.I.ダイレクトオレンジ17、C.I.ダイレクトオレンジ26、C.I.ダイレクトオレンジ29、C.I.ダイレクトオレンジ39、C.I.ダイレクトオレンジ49等)、ブラウン、スカーレット(例えばC.I.ダイレクトレッド89等)、レッド(例えばC.I.ダイレクトレッド62、C.I.ダイレクトレッド75、C.I.ダイレクトレッド79、C.I.ダイレクトレッド80、C.I.ダイレクトレッド84、C.I.ダイレクトレッド225、C.I.ダイレクトレッド226等)、マゼンタ(例えばC.I.ダイレクトレッド227等)、バイオレット、ブルー、ネイビー、シアン(例えばC.I.ダイレクトブルー199、C.I.アシッドブルー249等)、グリーン、ブラック等種々の色相を有する他の色素が挙げられる。
本発明のインク組成物は、本発明のアゾ化合物により得られる効果を阻害しない範囲で、これらの調色用色素を1種類以上配合して用いることができる。この場合であっても、インク組成物中に含有する色素の総量は上記の範囲でよい。また、本発明のアゾ化合物と上記の調色用色素との配合比率は、調色用色素の色相等にもよるが、おおよそ20:1から1:2、好ましくは10:1から1:1である。
本発明のインク組成物をインクジェット記録用のインクとして使用する場合、本発明のアゾ化合物中の金属陽イオンの塩化物、及び硫酸塩等の無機不純物の含有量が少ないものを用いるのが好ましい。該無機不純物の含有量の目安は、おおよそ色素の総質量に対して1質量%以下程度である。下限は分析機器の検出限界以下、即ち0%で良い。無機不純物の少ない本発明のアゾ化合物を製造するには、例えば逆浸透膜を用いる方法;又は、本発明のアゾ化合物の乾燥品あるいはウェットケーキをメタノール等のアルコール、好ましくは(C1〜C4)アルコール及び水の混合溶媒中で撹拌して懸濁精製し、析出物を濾過分離して乾燥する方法;等の公知の方法で脱塩処理すればよい。
本発明のインク組成物をインクジェット記録用のインクとして使用する場合、本発明のアゾ化合物中の金属陽イオンの塩化物、及び硫酸塩等の無機不純物の含有量が少ないものを用いるのが好ましい。該無機不純物の含有量の目安は、おおよそ色素の総質量に対して1質量%以下程度である。下限は分析機器の検出限界以下、即ち0%で良い。無機不純物の少ない本発明のアゾ化合物を製造するには、例えば逆浸透膜を用いる方法;又は、本発明のアゾ化合物の乾燥品あるいはウェットケーキをメタノール等のアルコール、好ましくは(C1〜C4)アルコール及び水の混合溶媒中で撹拌して懸濁精製し、析出物を濾過分離して乾燥する方法;等の公知の方法で脱塩処理すればよい。
本発明のインク組成物の調製に使用できる水溶性有機溶剤の具体例としては、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、第二ブタノール又は第三ブタノール等の(C1〜C4)アルコール;N,N−ジメチルホルムアミド又はN,N−ジメチルアセトアミド等のカルボン酸アミド;2−ピロリドン、ヒドロキシエチル−2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン又はN−メチルピロリジン−2−オン等のラクタム;1,3−ジメチルイミダゾリジン−2−オン又は1,3−ジメチルヘキサヒドロピリミド−2−オン等の環式尿素類;アセトン、メチルエチルケトン、2−メチル−2−ヒドロキシペンタン−4−オン等のケトン又はケトアルコール;テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル;エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,2−ブチレングリコール、1,4−ブチレングリコール、1,6−ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、チオジグリコール又はジチオジグリコール等のC2−C6アルキレン単位を有するモノ、オリゴ又はポリアルキレングリコール又はチオグリコール;トリメチロールプロパン、グリセリン又はヘキサン−1,2,6−トリオール等のポリオール(好ましくはトリオール);エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルカルビトール)トリエチレングリコールモノメチルエーテル又はトリエチレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールの(C1〜C4)アルキルエーテル;γ−ブチロラクトン;又はジメチルスルホキシド;等があげられる。これらの有機溶剤は単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
なお、上記の水溶性有機溶剤にはトリメチロールプロパン等のように、常温で固体の物質も含まれているが、これらは固体であっても水溶性を示し、水に溶解させた場合には水溶性有機溶剤と同じ目的で使用することができるため、便宜上、本明細書においては水溶性有機溶剤の範疇に記載する。
なお、上記の水溶性有機溶剤にはトリメチロールプロパン等のように、常温で固体の物質も含まれているが、これらは固体であっても水溶性を示し、水に溶解させた場合には水溶性有機溶剤と同じ目的で使用することができるため、便宜上、本明細書においては水溶性有機溶剤の範疇に記載する。
以下、インク調製剤として使用できる、防腐防黴剤、pH調整剤、キレート試薬、防錆剤、水溶性紫外線吸収剤、水溶性高分子化合物、色素溶解剤、酸化防止剤、及び界面活性剤について記載する。
防黴剤としては、デヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ナトリウムピリジンチオン−1−オキシド、p−ヒドロキシ安息香酸エチルエステル、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン及びその塩等が挙げられる。これらはインク組成物中に0.02〜1.00質量%使用するのが好ましい。
防腐剤としては、例えば有機硫黄系、有機窒素硫黄系、有機ハロゲン系、ハロアリルスルホン系、ヨードプロパギル系、N−ハロアルキルチオ系、ニトリル系、ピリジン系、8−オキシキノリン系、ベンゾチアゾール系、イソチアゾリン系、ジチオール系、ピリジンオキシド系、ニトロプロパン系、有機スズ系、フェノール系、第4アンモニウム塩系、トリアジン系、チアジン系、アニリド系、アダマンタン系、ジチオカーバメイト系、ブロム化インダノン系、ベンジルブロムアセテート系又は無機塩系等の化合物が挙げられる。有機ハロゲン系化合物の具体例としては、例えばペンタクロロフェノールナトリウムが挙げられ、ピリジンオキシド系化合物の具体例としては、例えば2−ピリジンチオール−1−オキサイドナトリウムが挙げられ、イソチアゾリン系化合物としては、例えば1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン、2−n−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オン、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンマグネシウムクロライド、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンカルシウムクロライド、2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンカルシウムクロライド等が挙げられる。その他の防腐防黴剤の具体例として、無水酢酸ソーダ、ソルビン酸ソーダ又は安息香酸ナトリウム等があげられる。
pH調整剤としては、調製されるインクに悪影響を及ぼさずに、インクのpHをおおよそ5〜11の範囲に制御できるものであれば任意の物質を使用することができる。その具体例としては、例えばジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン等のアルカノールアミン;水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物;水酸化アンモニウム(アンモニア水);あるいは炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩;酢酸カリウム等の有機酸のアルカリ金属塩;ケイ酸ナトリウム、リン酸二ナトリウム等の無機塩基等が挙げられる。
キレート試薬の具体例としては、例えばエチレンジアミン四酢酸ナトリウム、ニトリロ三酢酸ナトリウム、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム又はウラシル二酢酸ナトリウム等があげられる。
防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオグルコール酸アンモニウム、ジイソプロピルアンモニウムナイトライト、四硝酸ペンタエリスリトール又はジシクロヘキシルアンモニウムナイトライト等があげられる。
水溶性紫外線吸収剤としては、例えばスルホン化したベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾ−ル系化合物、サリチル酸系化合物、桂皮酸系化合物又はトリアジン系化合物が挙げられる。
水溶性高分子化合物としては、ポリビニルアルコール、セルロース誘導体、ポリアミン又はポリイミン等があげられる。
色素溶解剤としては、例えばε−カプロラクタム、エチレンカーボネート又は尿素等が挙げられる。
酸化防止剤としては、例えば、各種の有機系及び金属錯体系の褪色防止剤を使用することができる。前記有機系の褪色防止剤の例としては、ハイドロキノン類、アルコキシフェノール類、ジアルコキシフェノール類、フェノール類、アニリン類、アミン類、インダン類、クロマン類、アルコキシアニリン類又は複素環類等が挙げられる。
界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系等の公知の界面活性剤が挙げられる。
アニオン界面活性剤としてはアルキルスルホン酸塩、アルキルカルボン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、N−アシルアミノ酸及びその塩、N−アシルメチルタウリン塩、アルキル硫酸塩ポリオキシアルキルエーテル硫酸塩、アルキル硫酸塩ポリオキシエチレンアルキルエーテル燐酸塩、ロジン酸石鹸、ヒマシ油硫酸エステル塩、ラウリルアルコール硫酸エステル塩、アルキルフェノール型燐酸エステル、アルキル型燐酸エステル、アルキルアリールスルホン酸塩、ジエチルスルホ琥珀酸塩、ジエチルヘキルシルスルホ琥珀酸塩又はジオクチルスルホ琥珀酸塩等が挙げられる。
アニオン界面活性剤としてはアルキルスルホン酸塩、アルキルカルボン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、N−アシルアミノ酸及びその塩、N−アシルメチルタウリン塩、アルキル硫酸塩ポリオキシアルキルエーテル硫酸塩、アルキル硫酸塩ポリオキシエチレンアルキルエーテル燐酸塩、ロジン酸石鹸、ヒマシ油硫酸エステル塩、ラウリルアルコール硫酸エステル塩、アルキルフェノール型燐酸エステル、アルキル型燐酸エステル、アルキルアリールスルホン酸塩、ジエチルスルホ琥珀酸塩、ジエチルヘキルシルスルホ琥珀酸塩又はジオクチルスルホ琥珀酸塩等が挙げられる。
カチオン界面活性剤としては2−ビニルピリジン誘導体又はポリ4−ビニルピリジン誘導体等が挙げられる。
両性界面活性剤としてはラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、2−アルキル−N−カルボキシメチル−N−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、ヤシ油脂肪酸アミドプロピルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ポリオクチルポリアミノエチルグリシン、又はイミダゾリン誘導体等が挙げられる。
ノニオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等のエーテル系;ポリオキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレンジステアリン酸エステル、ソルビタンラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンセスキオレエート、ポリオキシエチレンモノオレエート、ポリオキシエチレンステアレート等のエステル系;2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール、3,6−ジメチル−4−オクチン−3,6−ジオール、3,5−ジメチル−1−ヘキシン−3−オール等のアセチレングリコール(アルコール)系;日信化学社製、商品名サーフィノール104、105、82、465、オルフィンSTG等;ポリグリコールエーテル系(例えばSIGMA−ALDRICH社製のTergitol 15−S−7等);等が挙げられる。
上記のインク調製剤は、それぞれ単独もしくは混合して用いられる。
上記のインク調製剤は、それぞれ単独もしくは混合して用いられる。
本発明のインク組成物は、上記各成分を任意の順序で混合、撹拌することによって得られる。得られたインク組成物は、所望により、狭雑物を除く為にメンブランフィルター等で精密濾過を行ってもよく、インクジェット記録に用いる場合には、該濾過を行うのが好ましい。精密濾過を行うフィルターの孔径は通常1μm〜0.1μm、好ましくは、0.8μm〜0.1μmである。
本発明のインク組成物は、各種分野において使用することができるが、筆記用水性インク、水性印刷インク、情報記録インク等に好適であり、インクジェット記録用のインクとして用いることが特に好ましく、後述する本発明のインクジェット記録方法において好適に使用される。
本発明のインクジェット記録方法は、上記本発明のインク組成物をインクとして用い、該インクのインク滴を記録信号に応じて吐出させて被記録材に付着させることにより記録を行う方法である。本発明のインクジェット記録方法は、記録の際に使用するインクヘッド、及びインクノズル等については特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
この記録方法は、公知の方法、例えば、静電誘引力を利用してインクを吐出させる電荷制御方式;ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式);電気信号を音響ビームに変えてインクに照射し、その放射圧を利用してインクを吐出させる音響インクジェット方式;インクを加熱して気泡を形成し、生じた圧力を利用するサーマルインクジェット、いわゆるバブルジェット(登録商標)方式;等を使用することができる。
この記録方法は、公知の方法、例えば、静電誘引力を利用してインクを吐出させる電荷制御方式;ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式);電気信号を音響ビームに変えてインクに照射し、その放射圧を利用してインクを吐出させる音響インクジェット方式;インクを加熱して気泡を形成し、生じた圧力を利用するサーマルインクジェット、いわゆるバブルジェット(登録商標)方式;等を使用することができる。
本発明のインクジェット記録方法に用いる被記録材としては、特に制限はないが、例えば紙、フィルム等の情報伝達用シート、繊維や布(セルロース、ナイロン、羊毛等)、皮革、カラーフィルター用基材等が挙げられ、中でも情報伝達用シートが好ましい。
この情報伝達用シートとしては、表面処理されたもの、具体的には紙、合成紙、フィルム等の基材にインク受容層を設けたものが好ましい。インク受容層は、例えば上記基材にカチオン系ポリマーを含浸あるいは塗工すること;又は、多孔質シリカ、アルミナゾルや特殊セラミックス等の、インク中の色素を吸収し得る多孔性白色無機物を、ポリビニルアルコールやポリビニルピロリドン等の親水性ポリマーと共に、上記基材表面に塗工すること;等の方法により設けられる。
このようなインク受容層を設けた情報伝達用シートは、通常インクジェット専用紙(フィルム)、光沢紙(フィルム)等と呼ばれる。その具体例としては、キヤノン株式会社製、商品名 プロフェッショナルフォトペーパー、スーパーフォトペーパー又はマットフォトペーパー;セイコーエプソン株式会社製、商品名 写真用紙(光沢)、PMマット紙、クリスピア;日本ヒューレット・パッカード株式会社製、商品名 アドバンスフォトペーパー、プレミアムプラスフォト用紙、プレミアム光沢フィルム又はフォト用紙;等が挙げられ、市販品として入手が可能である。なお、普通紙も当然に使用できる。
この情報伝達用シートとしては、表面処理されたもの、具体的には紙、合成紙、フィルム等の基材にインク受容層を設けたものが好ましい。インク受容層は、例えば上記基材にカチオン系ポリマーを含浸あるいは塗工すること;又は、多孔質シリカ、アルミナゾルや特殊セラミックス等の、インク中の色素を吸収し得る多孔性白色無機物を、ポリビニルアルコールやポリビニルピロリドン等の親水性ポリマーと共に、上記基材表面に塗工すること;等の方法により設けられる。
このようなインク受容層を設けた情報伝達用シートは、通常インクジェット専用紙(フィルム)、光沢紙(フィルム)等と呼ばれる。その具体例としては、キヤノン株式会社製、商品名 プロフェッショナルフォトペーパー、スーパーフォトペーパー又はマットフォトペーパー;セイコーエプソン株式会社製、商品名 写真用紙(光沢)、PMマット紙、クリスピア;日本ヒューレット・パッカード株式会社製、商品名 アドバンスフォトペーパー、プレミアムプラスフォト用紙、プレミアム光沢フィルム又はフォト用紙;等が挙げられ、市販品として入手が可能である。なお、普通紙も当然に使用できる。
上記の情報伝達用シートのうち、多孔性白色無機物を表面に塗工したシートに記録した画像は、オゾンガスによって、特に変退色が大きくなることが知られている。しかし本発明のインク組成物は耐オゾンガス性が優れているため、このような被記録材へインクジェット記録した際にも大きな効果を発揮する。
本発明のインクジェット記録方法で被記録材に記録するには、例えば上記のインク組成物を含有する容器をインクジェットプリンタの所定の位置に装填し、上記の方法で被記録材に記録すればよい。
本発明のインクジェット記録方法は、本発明の黒色インク組成物と、例えば上記したような公知のマゼンタ、シアン、イエロー、及び必要に応じて、グリーン、ブルー(又はバイオレット)及びレッド(又はオレンジ)等の各色のインク組成物とを併用することもできる。
各色のインク組成物は、それぞれの容器に注入され、その各容器を本発明の黒色インク組成物を含有する容器と同様に、インクジェットプリンタの所定の位置に装填してインクジェット記録に使用される。
本発明のインクジェット記録方法は、本発明の黒色インク組成物と、例えば上記したような公知のマゼンタ、シアン、イエロー、及び必要に応じて、グリーン、ブルー(又はバイオレット)及びレッド(又はオレンジ)等の各色のインク組成物とを併用することもできる。
各色のインク組成物は、それぞれの容器に注入され、その各容器を本発明の黒色インク組成物を含有する容器と同様に、インクジェットプリンタの所定の位置に装填してインクジェット記録に使用される。
本発明の着色体とは、
a)上記1)乃至5)のいずれか一項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
b)上記6)又は7)に記載の水性インク組成物、又は、
c)上記8)に記載のインクジェット記録方法、の3者[これらa)乃至c)の3者]のいずれかによって着色された物質を意味する。
着色される物質について特に制限は無いが、上記のインクジェット記録方法に用いる被記録材等が好ましく挙げられる。
a)上記1)乃至5)のいずれか一項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
b)上記6)又は7)に記載の水性インク組成物、又は、
c)上記8)に記載のインクジェット記録方法、の3者[これらa)乃至c)の3者]のいずれかによって着色された物質を意味する。
着色される物質について特に制限は無いが、上記のインクジェット記録方法に用いる被記録材等が好ましく挙げられる。
本発明のアゾ化合物は黒色色素である。この化合物は、合成が容易かつ安価であり、彩度が低いという特徴を有するため、黒色としてより好ましい色相を呈する。また、水溶解性に優れるので、インク組成物を製造する過程でのメンブランフィルターによるろ過性が良好である。
また、該アゾ化合物を含有する本発明のインク組成物は水性の黒色インク組成物であり、長期間保存後の固体析出、物性変化、色変化等もなく、貯蔵安定性が良好である。
さらに本発明のインク組成物で記録した画像は、特にブロンジング性、耐オゾン性に優れ、印字濃度が非常に高く、演色性が小さく、且つ彩度が低く、高品位な黒色の色相を有する。耐光性、耐湿性、耐水性等の各種堅牢性にも優れる。さらにマゼンタ、シアン及びイエロー色素をそれぞれ含有するインク組成物と併用することにより、各種堅牢性に優れ、保存性の優れたフルカラーのインクジェット記録が可能である。
このように、本発明のアゾ化合物を含有するインク組成物は、インクジェット記録用、筆記具用等のインクとして用いることが可能であり、吐出安定性にも優れることから、特にインクジェット記録用のインクとして好適である。
また、該アゾ化合物を含有する本発明のインク組成物は水性の黒色インク組成物であり、長期間保存後の固体析出、物性変化、色変化等もなく、貯蔵安定性が良好である。
さらに本発明のインク組成物で記録した画像は、特にブロンジング性、耐オゾン性に優れ、印字濃度が非常に高く、演色性が小さく、且つ彩度が低く、高品位な黒色の色相を有する。耐光性、耐湿性、耐水性等の各種堅牢性にも優れる。さらにマゼンタ、シアン及びイエロー色素をそれぞれ含有するインク組成物と併用することにより、各種堅牢性に優れ、保存性の優れたフルカラーのインクジェット記録が可能である。
このように、本発明のアゾ化合物を含有するインク組成物は、インクジェット記録用、筆記具用等のインクとして用いることが可能であり、吐出安定性にも優れることから、特にインクジェット記録用のインクとして好適である。
以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。
本文中「部」及び「%」とあるのは、特別の記載のない限り質量基準である。
各合成反応及び晶析等の操作は、特に断りのない限り、いずれも攪拌下に行った。下記の各式において、スルホ及びカルボキシ等の酸性官能基は、遊離酸の形で表記した。合成反応におけるpH値及び反応温度は、いずれも反応系内における測定値を示した。
また、合成した化合物の最大吸収波長(λmax)はpH7〜8の水溶液中で測定し、測定した化合物については実施例中に、その測定値を記載した。なお、以下の実施例で合成した本発明のアゾ化合物は、水に対していずれも100g/リットル以上の溶解性を示した。
なお、一回の合成反応で目的化合物の必要量が得られなかったときは、必要量が得られるまで同じ合成反応を繰り返し行った。
本文中「部」及び「%」とあるのは、特別の記載のない限り質量基準である。
各合成反応及び晶析等の操作は、特に断りのない限り、いずれも攪拌下に行った。下記の各式において、スルホ及びカルボキシ等の酸性官能基は、遊離酸の形で表記した。合成反応におけるpH値及び反応温度は、いずれも反応系内における測定値を示した。
また、合成した化合物の最大吸収波長(λmax)はpH7〜8の水溶液中で測定し、測定した化合物については実施例中に、その測定値を記載した。なお、以下の実施例で合成した本発明のアゾ化合物は、水に対していずれも100g/リットル以上の溶解性を示した。
なお、一回の合成反応で目的化合物の必要量が得られなかったときは、必要量が得られるまで同じ合成反応を繰り返し行った。
[実施例1]
(工程1)
アセチルパラミン酸17.2部を水60.0部に溶解し35%塩酸15.6部、次いで39.7%亜硝酸ナトリウム水溶液9.1部を添加した。1時間攪拌後、10%スルファミン酸水溶液33.1部を添加し、アセチルパラミン酸のジアゾ化液を得た。このジアゾ化液を、水50.0部、5−ヒドロキシ−1−フェニル−1H−ピラゾール−3−カルボン酸10.7部の溶液に25%水酸化ナトリウム水溶液を添加し、20℃、pH9.0〜10.0を保持しながら110分かけて添加した。滴下終了後、同条件にて2時間反応した。反応液に35%塩酸39.5部を添加し、90℃で7時間反応した。反応液を室温まで冷却し、析出した結晶を濾過分取することにより、下記式(11)で表される化合物を含むウェットケーキ48.2部を得た。
(工程1)
アセチルパラミン酸17.2部を水60.0部に溶解し35%塩酸15.6部、次いで39.7%亜硝酸ナトリウム水溶液9.1部を添加した。1時間攪拌後、10%スルファミン酸水溶液33.1部を添加し、アセチルパラミン酸のジアゾ化液を得た。このジアゾ化液を、水50.0部、5−ヒドロキシ−1−フェニル−1H−ピラゾール−3−カルボン酸10.7部の溶液に25%水酸化ナトリウム水溶液を添加し、20℃、pH9.0〜10.0を保持しながら110分かけて添加した。滴下終了後、同条件にて2時間反応した。反応液に35%塩酸39.5部を添加し、90℃で7時間反応した。反応液を室温まで冷却し、析出した結晶を濾過分取することにより、下記式(11)で表される化合物を含むウェットケーキ48.2部を得た。
(工程2)
水70.0部中、上記実施例1(工程1)で得られた式(11)で表される化合物のウェットケーキ18.8部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH6.2として溶解させた後、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液5.5部を添加した。この溶液を、氷水50.0部、35%塩酸10.9部の混合液中に添加した。5℃以下を保持し1時間反応後、10%スルファミン酸水溶液11.1部を添加し、式(11)で表される化合物のジアゾ化液を得た。水70.0部中、4−アミノ−5−ヒドロキシ−2,7−ナフタレンジスルホン酸9.6部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて、13℃、pH4.1とした後、式(11)で表される化合物のジアゾ化液を、15%炭酸ナトリウム水溶液を用いて、10〜15℃、pH2.6〜3.0を保持しながら50分かけて滴下後、同条件にて4時間攪拌、その後室温まで常温しつつ15時間反応した。得られた反応液に塩化ナトリウム90.0部を添加し、析出した結晶を濾過分取することにより、下記式(12)で表される化合物を含むウェットケーキ52.2部を得た。
水70.0部中、上記実施例1(工程1)で得られた式(11)で表される化合物のウェットケーキ18.8部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH6.2として溶解させた後、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液5.5部を添加した。この溶液を、氷水50.0部、35%塩酸10.9部の混合液中に添加した。5℃以下を保持し1時間反応後、10%スルファミン酸水溶液11.1部を添加し、式(11)で表される化合物のジアゾ化液を得た。水70.0部中、4−アミノ−5−ヒドロキシ−2,7−ナフタレンジスルホン酸9.6部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて、13℃、pH4.1とした後、式(11)で表される化合物のジアゾ化液を、15%炭酸ナトリウム水溶液を用いて、10〜15℃、pH2.6〜3.0を保持しながら50分かけて滴下後、同条件にて4時間攪拌、その後室温まで常温しつつ15時間反応した。得られた反応液に塩化ナトリウム90.0部を添加し、析出した結晶を濾過分取することにより、下記式(12)で表される化合物を含むウェットケーキ52.2部を得た。
(工程3)
水70.0部中、上記実施例1(工程1)で得られた式(11)の化合物のウェットケーキ18.8部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH6.2として溶解させた後、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液5.5部を添加した。この溶液を、氷水50.0部、35%塩酸10.9部の中に添加した。5℃以下を保持し1時間反応後、10%スルファミン酸水溶液11.1部を添加し、式(11)で表される化合物のジアゾ化液を得た。水150.0部中、上記実施例(工程2)で得られた式(12)の化合物のウェットケーキ52.2部を添加し、15%炭酸ナトリウム水溶液でpH9.0として溶解させた後、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて、10〜15℃、pH8.7〜9.1を保持しながら式(11)の化合物のジアゾ化液を添加した。そのまま同条件で2時間反応した後、塩化ナトリウム78.0部を添加し、析出した結晶を濾過分取した。得られた結晶を水400.0部に溶解し、イソプロピルアルコール100.0部を添加、析出した結晶を濾過分取した。同操作をさらに3回行い、得られた結晶を乾燥することにより、下記式(13)で表される化合物のナトリウム塩を黒色粉末として7.2部得た(λmax:666.5nm)。
水70.0部中、上記実施例1(工程1)で得られた式(11)の化合物のウェットケーキ18.8部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH6.2として溶解させた後、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液5.5部を添加した。この溶液を、氷水50.0部、35%塩酸10.9部の中に添加した。5℃以下を保持し1時間反応後、10%スルファミン酸水溶液11.1部を添加し、式(11)で表される化合物のジアゾ化液を得た。水150.0部中、上記実施例(工程2)で得られた式(12)の化合物のウェットケーキ52.2部を添加し、15%炭酸ナトリウム水溶液でpH9.0として溶解させた後、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて、10〜15℃、pH8.7〜9.1を保持しながら式(11)の化合物のジアゾ化液を添加した。そのまま同条件で2時間反応した後、塩化ナトリウム78.0部を添加し、析出した結晶を濾過分取した。得られた結晶を水400.0部に溶解し、イソプロピルアルコール100.0部を添加、析出した結晶を濾過分取した。同操作をさらに3回行い、得られた結晶を乾燥することにより、下記式(13)で表される化合物のナトリウム塩を黒色粉末として7.2部得た(λmax:666.5nm)。
[実施例2]
(工程1)
水25.0部中、4−アミノベンゼンスルホン酸4.2部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液でpH4.0として溶解した後、35%塩酸8.8部、次いで5℃に冷却し39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液4.4部を添加した。30分間攪拌した後、10%スルファミン酸水溶液10.0部を添加し、4−アミノベンゼンスルホン酸のジアゾ化液を得た。水80.0部中、8−アミノ−2−ナフタレンスルホン酸6.6部を分散し、15%炭酸ナトリウム水溶液を用いて10℃以下、pH4.8〜5.2を保持しながら、4−アミノベンゼンスルホン酸のジアゾ化液を90分かけて添加した。反応液を35%塩酸を用いてpH2.0とし、析出した結晶を濾過分取することにより、下記式(14)で表される化合物を含むウェットケーキ33.6部を得た。
(工程1)
水25.0部中、4−アミノベンゼンスルホン酸4.2部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液でpH4.0として溶解した後、35%塩酸8.8部、次いで5℃に冷却し39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液4.4部を添加した。30分間攪拌した後、10%スルファミン酸水溶液10.0部を添加し、4−アミノベンゼンスルホン酸のジアゾ化液を得た。水80.0部中、8−アミノ−2−ナフタレンスルホン酸6.6部を分散し、15%炭酸ナトリウム水溶液を用いて10℃以下、pH4.8〜5.2を保持しながら、4−アミノベンゼンスルホン酸のジアゾ化液を90分かけて添加した。反応液を35%塩酸を用いてpH2.0とし、析出した結晶を濾過分取することにより、下記式(14)で表される化合物を含むウェットケーキ33.6部を得た。
(工程2)
水50.0部中、実施例2(工程1)で得られた式(14)の化合物のウェットケーキ11.3部を25%水酸化ナトリウムを用いてpH7.0として溶解した後、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液6.1部、次いで35%塩酸7.3部を添加した。1時間反応後、スルファニル酸11.2部を添加し、式(14)で表される化合物のジアゾ化液を得た。水70.0部中、実施例1(工程2)で得られた式(12)で表される化合物のウェットケーキ15.3部を添加し、25%水酸化ナトリウムを用いて18℃、pH10.8とした。25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて15−20℃、pH10.6〜11.0を保持しながら式(14)で表される化合物のジアゾ化液を1時間かけて添加した。同条件で2時間反応した後、塩化ナトリウム60.0部を添加し、析出した結晶を濾過分取した。得られた結晶を水200.0部で溶解し、イソプロピルアルコール100.0部を添加し析出した結晶を濾過分取した。同操作をさらにもう一度行い乾燥することにより、下記式(15)で表される化合物のナトリウム塩の黒色粉末1.9部を得た(λmax:659.5nm)。
水50.0部中、実施例2(工程1)で得られた式(14)の化合物のウェットケーキ11.3部を25%水酸化ナトリウムを用いてpH7.0として溶解した後、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液6.1部、次いで35%塩酸7.3部を添加した。1時間反応後、スルファニル酸11.2部を添加し、式(14)で表される化合物のジアゾ化液を得た。水70.0部中、実施例1(工程2)で得られた式(12)で表される化合物のウェットケーキ15.3部を添加し、25%水酸化ナトリウムを用いて18℃、pH10.8とした。25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて15−20℃、pH10.6〜11.0を保持しながら式(14)で表される化合物のジアゾ化液を1時間かけて添加した。同条件で2時間反応した後、塩化ナトリウム60.0部を添加し、析出した結晶を濾過分取した。得られた結晶を水200.0部で溶解し、イソプロピルアルコール100.0部を添加し析出した結晶を濾過分取した。同操作をさらにもう一度行い乾燥することにより、下記式(15)で表される化合物のナトリウム塩の黒色粉末1.9部を得た(λmax:659.5nm)。
[実施例3]
(工程1)
水450.0部中、8−アミノ−2−ナフタレンスルホン酸12.3部、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液10.0部を添加した溶液を、氷水15.3部、35%塩酸15.6部の混合溶液中に10℃以下を保持しながら10分かけて添加した。10℃以下を保持したまま1時間反応させ、スルファニル酸2.1部を添加することにより、8−アミノ−2−ナフタレンスルホン酸のジアゾ化液を得た。水80.0部中、特開2004−083492号に記載の方法で得られる下記式(16)で表される化合物13.0部を25%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH5.6として溶解し、15%炭酸ナトリウム水溶液を用いて10℃以下、pH3.4〜3.8を保持したまま、8−アミノ−2−ナフタレンスルホン酸のジアゾ化液を1時間かけて添加した。そのまま同条件で2時間、室温まで徐々に昇温しながら11時間反応した後、塩化ナトリウム36.5部を添加し析出した結晶を濾過分取することにより、下記式(17)で表される化合物を含むウェットケーキ85.2部を得た。
(工程1)
水450.0部中、8−アミノ−2−ナフタレンスルホン酸12.3部、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液10.0部を添加した溶液を、氷水15.3部、35%塩酸15.6部の混合溶液中に10℃以下を保持しながら10分かけて添加した。10℃以下を保持したまま1時間反応させ、スルファニル酸2.1部を添加することにより、8−アミノ−2−ナフタレンスルホン酸のジアゾ化液を得た。水80.0部中、特開2004−083492号に記載の方法で得られる下記式(16)で表される化合物13.0部を25%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH5.6として溶解し、15%炭酸ナトリウム水溶液を用いて10℃以下、pH3.4〜3.8を保持したまま、8−アミノ−2−ナフタレンスルホン酸のジアゾ化液を1時間かけて添加した。そのまま同条件で2時間、室温まで徐々に昇温しながら11時間反応した後、塩化ナトリウム36.5部を添加し析出した結晶を濾過分取することにより、下記式(17)で表される化合物を含むウェットケーキ85.2部を得た。
(工程2)
水90.0部中、実施例3(工程1)で得られた式(17)の化合物のウェットケーキ8.5部を25%水酸化ナトリウム水溶液でpH6.5とし、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液0.9部を添加した後、氷5.4部と35%塩酸3.1部の混合液中に10℃以下を保持したまま10分かけて添加した。10℃以下で1時間反応した後、スルファミン酸0.5部を添加することにより、式(17)で表される化合物のジアゾ化液を得た。水100.0部中、実施例1(工程2)の式(12)の化合物のウェットケーキ15.2部を25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて14℃、pH10.8とした。25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて10〜15℃、pH10.6〜11.0を保持したまま式(17)の化合物のジアゾ化液を50分かけて添加した。同条件で2時間、徐々に室温まで昇温しながら10時間反応した後、塩化ナトリウム40.0部を添加し析出した結晶を濾過分取した。得られた結晶を水150.0部に溶解した後、イソプロピルアルコール80.0部を添加し析出した結晶を濾過分取した。同操作をされにもう一度行い、得られた結晶を乾燥することにより、下記式(18)の化合物のナトリウム塩の黒色粉末2.6部を得た(λmax:684.0nm)。
水90.0部中、実施例3(工程1)で得られた式(17)の化合物のウェットケーキ8.5部を25%水酸化ナトリウム水溶液でpH6.5とし、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液0.9部を添加した後、氷5.4部と35%塩酸3.1部の混合液中に10℃以下を保持したまま10分かけて添加した。10℃以下で1時間反応した後、スルファミン酸0.5部を添加することにより、式(17)で表される化合物のジアゾ化液を得た。水100.0部中、実施例1(工程2)の式(12)の化合物のウェットケーキ15.2部を25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて14℃、pH10.8とした。25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて10〜15℃、pH10.6〜11.0を保持したまま式(17)の化合物のジアゾ化液を50分かけて添加した。同条件で2時間、徐々に室温まで昇温しながら10時間反応した後、塩化ナトリウム40.0部を添加し析出した結晶を濾過分取した。得られた結晶を水150.0部に溶解した後、イソプロピルアルコール80.0部を添加し析出した結晶を濾過分取した。同操作をされにもう一度行い、得られた結晶を乾燥することにより、下記式(18)の化合物のナトリウム塩の黒色粉末2.6部を得た(λmax:684.0nm)。
[実施例4]
(工程1)
水50.0部中、上記実施例1(工程1)で得られた式(11)の化合物のウェットケーキ9.7部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH6.0として溶解させた後、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液1.8部を添加した。この溶液を、氷8.2部、35%塩酸3.7部の混合液中に添加した。5℃以下を保持し1時間反応後、スルファミン酸1.2部を添加し、式(11)で表される化合物のジアゾ化液を得た。水70.0部中、4−アミノ−5−ヒドロキシ−1,7−ナフタレンジスルホン酸4.2部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて、13℃、pH3.6とした後、式(11)で表される化合物のジアゾ化液を、15%炭酸ナトリウム水溶液を用いて、10〜15℃、pH2.6〜3.0を保持しながら150分かけて滴下後、同条件にて3時間攪拌、その後室温まで常温しつつ12時間反応した。得られた反応液に塩化ナトリウム15.5部を添加し、析出した結晶を濾過分取することにより、下記式(19)で表される化合物を含むウェットケーキ46.5部を得た。
(工程1)
水50.0部中、上記実施例1(工程1)で得られた式(11)の化合物のウェットケーキ9.7部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH6.0として溶解させた後、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液1.8部を添加した。この溶液を、氷8.2部、35%塩酸3.7部の混合液中に添加した。5℃以下を保持し1時間反応後、スルファミン酸1.2部を添加し、式(11)で表される化合物のジアゾ化液を得た。水70.0部中、4−アミノ−5−ヒドロキシ−1,7−ナフタレンジスルホン酸4.2部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて、13℃、pH3.6とした後、式(11)で表される化合物のジアゾ化液を、15%炭酸ナトリウム水溶液を用いて、10〜15℃、pH2.6〜3.0を保持しながら150分かけて滴下後、同条件にて3時間攪拌、その後室温まで常温しつつ12時間反応した。得られた反応液に塩化ナトリウム15.5部を添加し、析出した結晶を濾過分取することにより、下記式(19)で表される化合物を含むウェットケーキ46.5部を得た。
(工程2)
水20.0部中、上記実施例1(工程1)で得られた式(11)の化合物のウェットケーキ4.8部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH6.0として溶解させた後、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液0.9部を添加した。この溶液を、氷10.2部、35%塩酸1.8部の混合液中に添加した。10℃以下を保持し1時間反応後、スルファミン酸0.6部を添加し、式(11)の化合物のジアゾ化液を得た。水70.0部中、実施例4(工程1)で得られた式(19)の化合物のウェットケーキ23.2部を25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて10℃、pH11.0とし、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて10〜15℃、pH10.6〜11.0を保持しながら式(11)の化合物のジアゾ化液を1時間かけて添加した。同条件で1時間反応した後、塩化ナトリウム54.0部を添加し析出した結晶を濾過分取した。得られた結晶を水100.0部に溶解し、イソプロピルアルコール100.0部を添加し析出した結晶を濾過分取した。得られた結晶を水100.0部に溶解し、イソプロピルアルコール70.0部、メタノール30.0部の混合溶液を添加し析出した結晶を濾過分取、乾燥することにより下記式(20)の化合物のナトリウム塩の黒色粉末5.2部を得た(λmax:640.0nm)。
水20.0部中、上記実施例1(工程1)で得られた式(11)の化合物のウェットケーキ4.8部を添加し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH6.0として溶解させた後、39.8%亜硝酸ナトリウム水溶液0.9部を添加した。この溶液を、氷10.2部、35%塩酸1.8部の混合液中に添加した。10℃以下を保持し1時間反応後、スルファミン酸0.6部を添加し、式(11)の化合物のジアゾ化液を得た。水70.0部中、実施例4(工程1)で得られた式(19)の化合物のウェットケーキ23.2部を25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて10℃、pH11.0とし、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いて10〜15℃、pH10.6〜11.0を保持しながら式(11)の化合物のジアゾ化液を1時間かけて添加した。同条件で1時間反応した後、塩化ナトリウム54.0部を添加し析出した結晶を濾過分取した。得られた結晶を水100.0部に溶解し、イソプロピルアルコール100.0部を添加し析出した結晶を濾過分取した。得られた結晶を水100.0部に溶解し、イソプロピルアルコール70.0部、メタノール30.0部の混合溶液を添加し析出した結晶を濾過分取、乾燥することにより下記式(20)の化合物のナトリウム塩の黒色粉末5.2部を得た(λmax:640.0nm)。
[(A)インクの調製]
本発明の黒色インク組成物は下記表9に示した組成比で各成分を混合し、固形分が溶解するまでおおよそ1時間攪拌した後、0.45μmのメンブランフィルター(商品名、セルロースアセテート系濾紙、アドバンテック社製)で濾過することにより試験用の黒色インク組成物を調製した。染料としては、下記実施例5〜8に記載の組み合わせで調製した。
本発明の黒色インク組成物は下記表9に示した組成比で各成分を混合し、固形分が溶解するまでおおよそ1時間攪拌した後、0.45μmのメンブランフィルター(商品名、セルロースアセテート系濾紙、アドバンテック社製)で濾過することにより試験用の黒色インク組成物を調製した。染料としては、下記実施例5〜8に記載の組み合わせで調製した。
[実施例5]
実施例1の化合物(X=4.0部)
実施例1の化合物(X=4.0部)
[実施例6]
実施例2の化合物(X=3.5部)
実施例2の化合物(X=3.5部)
[実施例7]
実施例3の化合物(X=4.0部)
実施例3の化合物(X=4.0部)
[実施例8]
実施例4の化合物(X=4.0部)
実施例4の化合物(X=4.0部)
これら水性黒色インク組成物は、貯蔵中、沈殿分離が生ぜず、また長期間保存後においても物性の変化は生じなかった。
比較例1として実施例5〜8と同様に以下に述べる比較例用の染料を表9に示した組成比で混合し、同様の方法で比較例用の黒色インク組成物を作成した。
[比較例1]
比較対象の黒色色素として、下記式(21)の色素を用いる以外は、実施例5と同様にして比較用のインクを調製した。このインクを用いて行った下記各種の試験を比較例1とする。尚、下記式(21)の化合物は、特開2009−169374号公報中の実施例1に記載の化合物(22)であり、文献記載の方法を追試することで得た。
比較対象の黒色色素として、下記式(21)の色素を用いる以外は、実施例5と同様にして比較用のインクを調製した。このインクを用いて行った下記各種の試験を比較例1とする。尚、下記式(21)の化合物は、特開2009−169374号公報中の実施例1に記載の化合物(22)であり、文献記載の方法を追試することで得た。
[(B)インクジェット記録]
上記実施例5〜8、比較例1で得られたそれぞれのインク組成物を使用し、インクジェットプリンタ(商品名 Canon社 IP4100 )により、王子製紙製上質普通紙(OKH−J オフ70)にインクジェット記録を行った。
印刷の際は、反射濃度が数段階の階調が得られるように画像パターンを作り、ハーフトーンの黒色印字物を得た。印刷時はグレースケールモードを用いているため、黒色記録液以外のイエロー、シアン、マゼンタの各記録液は併用されていない。以下に記す試験方法のうち、測色機を用いて評価する項目である印字濃度評価では、印刷物の印刷濃度(反射濃度D値)を測色する際に、このD値が最も高い部分を用いた。また、分光光度計を用いて近赤外領域の反射率を評価する際も同様に、印刷物のD値が最も高い階調部分を用いて測定を行った。
上記実施例5〜8、比較例1で得られたそれぞれのインク組成物を使用し、インクジェットプリンタ(商品名 Canon社 IP4100 )により、王子製紙製上質普通紙(OKH−J オフ70)にインクジェット記録を行った。
印刷の際は、反射濃度が数段階の階調が得られるように画像パターンを作り、ハーフトーンの黒色印字物を得た。印刷時はグレースケールモードを用いているため、黒色記録液以外のイエロー、シアン、マゼンタの各記録液は併用されていない。以下に記す試験方法のうち、測色機を用いて評価する項目である印字濃度評価では、印刷物の印刷濃度(反射濃度D値)を測色する際に、このD値が最も高い部分を用いた。また、分光光度計を用いて近赤外領域の反射率を評価する際も同様に、印刷物のD値が最も高い階調部分を用いて測定を行った。
[(C)記録画像の評価]
本発明の水性インク組成物による記録画像につき、ブロンジング性について評価を行った。その結果を表10に示した。試験方法は下記に示す。
[1)ブロンジング性評価]
記録画像を目視にて確認し、ブロンジング現象の有無を確認した。以下に判定基準を示す。
×:全階調部分でブロンジング現象を確認
△:全階調部分ではないがブロンジング現象を確認
○:全階調部分でブロンジング現象が確認されない
本発明の水性インク組成物による記録画像につき、ブロンジング性について評価を行った。その結果を表10に示した。試験方法は下記に示す。
[1)ブロンジング性評価]
記録画像を目視にて確認し、ブロンジング現象の有無を確認した。以下に判定基準を示す。
×:全階調部分でブロンジング現象を確認
△:全階調部分ではないがブロンジング現象を確認
○:全階調部分でブロンジング現象が確認されない
表10の結果より明らかなように、各実施例のインクは比較例1のインクと比較して、ブロンジング性に優れていることが明らかとなった。すなわち、印字物における金属光沢の発現が抑えられていることが明らかである。
本発明のアゾ化合物及びこれを含有するインク組成物は、筆記用具等の各種記録用、特にインクジェット記録用の黒色インクに好適に用いられる。
Claims (13)
- 前記式(1)において、A3が下記式(2)であり、A4が下記式(3)で表される、請求項1に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩。
*はそれぞれアゾ基との置換位置を、
R1は水素原子;(C1〜C4)アルキル基;スルホ基、又はカルボキシ基で置換された(C1〜C4)アルキル基;フェニル基;スルホ基、又はカルボキシ基で置換されたフェニル基;スルホ基;又は、カルボキシ基;を、
R2はスルホ基;カルボキシ基;アミノ基;アセチルアミノ基;(C1〜C4)アルキル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキル基;(C1〜C4)アルコキシ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基;(C1〜C4)アルキルチオ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキルチオ基;フェニル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換されたフェニル基;よりなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたフェニル基、スルホ基;カルボキシ基;アミノ基;アセチルアミノ基;(C1〜C4)アルキル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキル基;(C1〜C4)アルコキシ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基;(C1〜C4)アルキルチオ基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換された(C1〜C4)アルキルチオ基;フェニル基;スルホ基、カルボキシ基、アミノ基、又はシアノ基で置換されたフェニル基;よりなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたナフチル基、無置換フェニル基、又は無置換ナフチル基を表す。] - 前記式(1)乃至(3)において、
A1はスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたフェニル基;スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたナフチル基;又は上記式(3)で表される基であり、
A2はスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ(C1〜C4)アルコキシ基、カルボキシ(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ(C1〜C4)アルキルチオ基、カルボキシ(C1〜C4)アルキルチオ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたフェニル基;又はスルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又はトシルアミノ基からなる群より選択される少なくとも1つの基で置換されたナフチル基である、
請求項1又は2に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩。
但し、A1が前記式(3)で表される基である場合のR2は、A4のそれとは同一でも異なっていてもよい。 - 前記式(1)乃至(3)において、
A1はスルホ基で置換されたフェニル基、スルホ基で置換されたナフチル基、又は前記式(3)で表される基であり、
A2はスルホ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基、又はハロゲン原子よりなる群から選択される少なくともひとつの基で置換されたフェニル基;又はスルホ基で置換されたナフチル基であり、
R1は水素原子であり、
R2はスルホ基、又はカルボキシ基で置換されたフェニル基;スルホ基、又はカルボキシ基で置換されたナフチル基;フェニル基;又はナフチル基である、
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩。 - 前記式(1)乃至(3)において、
A2はスルホ基、(C1〜C4)アルキル基、(C1〜C4)アルコキシ基、スルホ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基、又はハロゲン原子よりなる群から選択される少なくともスルホ基若しくはスルホ基で置換された(C1〜C4)アルコキシ基のいずれか1つ以上を含む基で置換されたフェニル基;又はスルホ基で置換されたナフチル基である、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩。 - R2がスルホ基で置換されたフェニル基、スルホ基で置換されたナフチル基、または無置換フェニル基である請求項2乃至6のいずれか1項に記載のアゾ化合物もしくはその互変異性体、又はそれらの塩。
- 請求項1乃至6のいずれか一項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩を、色素として少なくとも1種類含有する水性インク組成物。
- 水溶性有機溶剤をさらに含有する請求項7に記載の水性インク組成物。
- 請求項7又は8に記載のインク組成物をインクとして用い、該インクのインク滴を記録信号に応じて吐出させて被記録材に記録を行うインクジェット記録方法。
- 被記録材が情報伝達用シートである請求項9に記載のインクジェット記録方法。
- 情報伝達用シートが多孔性白色無機物を含有するインク受容層を有するシ−トである請求項10に記載のインクジェット記録方法。
- 請求項7又は8に記載のインク組成物を含む容器を装填したインクジェットプリンタ。
- a)請求項1乃至6のいずれか一項に記載のアゾ化合物若しくはその互変異性体、又はそれらの塩、
b)請求項7又は8に記載の水性インク組成物、又は、
c)請求項9に記載のインクジェット記録方法、の3者のいずれかによって着色された着色体。
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