JP2633608B2 - フタロシアニン化合物 - Google Patents
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- C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
- C09D11/037—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder characterised by the pigment
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- C09B47/20—Obtaining compounds having sulfur atoms directly bound to the phthalocyanine skeleton
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電磁スペクトルの近赤外域、例えば700〜1
500nm、特に750〜1100nmで吸収する若干の置換されたチ
オ−フタロシアニンスルホネートに関する。
500nm、特に750〜1100nmで吸収する若干の置換されたチ
オ−フタロシアニンスルホネートに関する。
発明の構成 本発明によれば、式: (R−X−)mPc(−Y−R1−Z−)n(−SO3M)p I 〔式中Pcはフタロシアニン核(Pc)であり;各Rは独立
的に、XによつてPc核の周辺炭素原子に結合された、置
換されていてよい単環式又は二環式アリール又はヘテロ
アリール基であり;XはS、SeおよびTeから選択され;mは
8〜16であり;各R1は独立的に、YおよびZによつてPc
核の2個の隣接周辺炭素原子に結合された、置換されて
いてよい単環式又は二環式アリーレン基であり;YはS、
NT、SeおよびTeから選択され;ZはS、Se、Te、NTおよび
Oから選択され;TはH、アルキルおよびアリールから選
択され;nは0〜7であり;MはH、金属または場合によつ
ては置換されたアンモニウムであり;pは1〜16である〕
で示されるオクト−p−チオクレソキシ銅フタロシアニ
ンと硫酸一水和物との水溶性反応生成物を除く、フタロ
シアニン化合物が提供される。
的に、XによつてPc核の周辺炭素原子に結合された、置
換されていてよい単環式又は二環式アリール又はヘテロ
アリール基であり;XはS、SeおよびTeから選択され;mは
8〜16であり;各R1は独立的に、YおよびZによつてPc
核の2個の隣接周辺炭素原子に結合された、置換されて
いてよい単環式又は二環式アリーレン基であり;YはS、
NT、SeおよびTeから選択され;ZはS、Se、Te、NTおよび
Oから選択され;TはH、アルキルおよびアリールから選
択され;nは0〜7であり;MはH、金属または場合によつ
ては置換されたアンモニウムであり;pは1〜16である〕
で示されるオクト−p−チオクレソキシ銅フタロシアニ
ンと硫酸一水和物との水溶性反応生成物を除く、フタロ
シアニン化合物が提供される。
フタロシアニン(Pc)核のコア−は金属を有しないか
またはコア−内に錯化されうる任意の金属またはオキシ
金属を含有していてもよい。適当な金属およびオキシ金
属の例は、マグネシウム、パラジウム、ガラニル、バナ
ジル、ゲルマニウム、インジウム、さらに特別には銅、
特に銅(III)、ニツケル、コバルト、亜鉛、鉛および
カドミウムである。本明細書では、金属不含のフタロシ
アニンはH2Pcと表わされ、金属化フタロシアニン、例え
ば銅(II)フタロシアニンはCu(II)Pcと表わされる。
またはコア−内に錯化されうる任意の金属またはオキシ
金属を含有していてもよい。適当な金属およびオキシ金
属の例は、マグネシウム、パラジウム、ガラニル、バナ
ジル、ゲルマニウム、インジウム、さらに特別には銅、
特に銅(III)、ニツケル、コバルト、亜鉛、鉛および
カドミウムである。本明細書では、金属不含のフタロシ
アニンはH2Pcと表わされ、金属化フタロシアニン、例え
ば銅(II)フタロシアニンはCu(II)Pcと表わされる。
各Rは好ましくは、場合により置換された単また二環
式アリールまたはヘテロアリールであり、さらに好まし
くは、最高3個、好ましくは2個未満の置換基を有して
いてもよいフエニル、ナフチル、チエニル、フリル、ピ
リル、チアゾリル、イソチアゾリル、キノリル、インド
リル、ピリジル、ベンゾイミダゾリルおよびベンゾチア
ゾリルから選択される。Rがフエニルである場合には、
置換基はX結合原子に関してオルト、メタおよび/また
はパラ位に存在していてよい。有利な置換基は、C
1〜20−アルキル、特にC1〜4−アルキル;O−C
1〜20−アルコキシ、特にO−C1〜4−アルコキシ;S
−C1〜20−アルキル、特にS−C1〜4−アルキル;
アリール、特にフエニル;S−アリール、特にS−フエニ
ル;ハロゲン、特に塩素または臭素;ニトロ;シアノ;
第三アミノ、すなわちジ−N−アルキル−、N−アルキ
ル−N−アリールおよびジ−N−アリールアミノ、特に
ジ−(C1〜4−アルキル)アミノ、N−C1〜4−ア
ルキル−N−フエニルアミノおよびジ−フエニルアミ
ノ;−COOHおよびアシルおよびアシルアミノ、すなわち
COT1、CONT1T2、SO2T1およびSO2NT1T2(T1およびT2は、
H、アルキル、特にC1〜4−アルキル;アリール、特
にフエニルおよびアラルキル、特にベンジルである)か
ら選択される。
式アリールまたはヘテロアリールであり、さらに好まし
くは、最高3個、好ましくは2個未満の置換基を有して
いてもよいフエニル、ナフチル、チエニル、フリル、ピ
リル、チアゾリル、イソチアゾリル、キノリル、インド
リル、ピリジル、ベンゾイミダゾリルおよびベンゾチア
ゾリルから選択される。Rがフエニルである場合には、
置換基はX結合原子に関してオルト、メタおよび/また
はパラ位に存在していてよい。有利な置換基は、C
1〜20−アルキル、特にC1〜4−アルキル;O−C
1〜20−アルコキシ、特にO−C1〜4−アルコキシ;S
−C1〜20−アルキル、特にS−C1〜4−アルキル;
アリール、特にフエニル;S−アリール、特にS−フエニ
ル;ハロゲン、特に塩素または臭素;ニトロ;シアノ;
第三アミノ、すなわちジ−N−アルキル−、N−アルキ
ル−N−アリールおよびジ−N−アリールアミノ、特に
ジ−(C1〜4−アルキル)アミノ、N−C1〜4−ア
ルキル−N−フエニルアミノおよびジ−フエニルアミ
ノ;−COOHおよびアシルおよびアシルアミノ、すなわち
COT1、CONT1T2、SO2T1およびSO2NT1T2(T1およびT2は、
H、アルキル、特にC1〜4−アルキル;アリール、特
にフエニルおよびアラルキル、特にベンジルである)か
ら選択される。
各R1は好ましくは、Rに関する前記の任意の置換基か
ら選択された基によつて置換されたフエニ−1,2−イレ
ンまたは−3,4−イレンまたはフエニ−1,2−イレンまた
はナフチ−3,4−イレンである。R1が未置換であるかま
たはハロゲンまたはC1〜10−アルキル、特にC1〜4
−アルキルによつて置換されているのが有利である。ま
たnの平均値は0〜5であるのが有利である。
ら選択された基によつて置換されたフエニ−1,2−イレ
ンまたは−3,4−イレンまたはフエニ−1,2−イレンまた
はナフチ−3,4−イレンである。R1が未置換であるかま
たはハロゲンまたはC1〜10−アルキル、特にC1〜4
−アルキルによつて置換されているのが有利である。ま
たnの平均値は0〜5であるのが有利である。
XはSであり、またYもSまたはNTであり、またZは
SまたはNTであるのが有利である。特にYはSであり、
ZはNTであるのが有利である。TはH、C1〜4−アル
キル、特にメチル、またはフエニルであるのが有利であ
る。
SまたはNTであるのが有利である。特にYはSであり、
ZはNTであるのが有利である。TはH、C1〜4−アル
キル、特にメチル、またはフエニルであるのが有利であ
る。
2n+mは13〜16であり、好ましくは14、15または16で
あるのが有利である。フタロシアニン核上の残つている
周辺炭素原子は好ましくはH、ハロゲン、特に塩素また
は臭素、OH、アルコキシ、好ましくはC1〜4−アルコ
キシ、特にイソ−アミルオキシ、またはこれらの基の組
合せを有する。
あるのが有利である。フタロシアニン核上の残つている
周辺炭素原子は好ましくはH、ハロゲン、特に塩素また
は臭素、OH、アルコキシ、好ましくはC1〜4−アルコ
キシ、特にイソ−アミルオキシ、またはこれらの基の組
合せを有する。
スルホネート基−SO3Mは好ましくは周辺芳香族基Rお
よびR1上に配置されている。基Mの性質に依存して、水
溶解度は一般にスルホネート基の数と共に増大し、これ
は、スルホン化度を増大または減少させることによつて
改良して任意の特定の用途に適合させることができる。
該化合物は10個以上のスルホネート基を有してもよい
が、適度の水溶解度のためには、平均して1分子当り少
なくとも3個、さらに好ましくは少なくとも5個のスル
ホネート基が存在するのが有利である。比較的高い溶解
度が要求される場合には、芳香族基RおよびR1は、全体
として、少なくとも5個、もつと好ましくは少なくとも
8個、特に10〜15個のスルホネート基を収容するのに十
分な遊離の無障害炭素原子を有することが所望される。
よびR1上に配置されている。基Mの性質に依存して、水
溶解度は一般にスルホネート基の数と共に増大し、これ
は、スルホン化度を増大または減少させることによつて
改良して任意の特定の用途に適合させることができる。
該化合物は10個以上のスルホネート基を有してもよい
が、適度の水溶解度のためには、平均して1分子当り少
なくとも3個、さらに好ましくは少なくとも5個のスル
ホネート基が存在するのが有利である。比較的高い溶解
度が要求される場合には、芳香族基RおよびR1は、全体
として、少なくとも5個、もつと好ましくは少なくとも
8個、特に10〜15個のスルホネート基を収容するのに十
分な遊離の無障害炭素原子を有することが所望される。
特定数のスルホネート基に関しては、高極性媒体、す
なわち水および水を基剤とした系中の溶解度は、Mがア
ルカリ金属、未置換アンモニウムまたはアンモニウムを
有する親水性置換基である場合に増大される。つまり水
を基剤とした系中で使用するための式Iの好ましい化合
物の場合には、Mはアルカリ金属、特にナトリウム、カ
リウムまたはリチウム、または未置換アンモニウムであ
る。「水を基剤とした系」という用語は、主要量、好ま
しくは少なくとも50重量%の水および場合によつては他
の水混和性液体つまり単純グリコール、例えばエチレン
グリコールまたは低級脂肪族アルコール、例えばメタノ
ールから成る媒体を包含する。
なわち水および水を基剤とした系中の溶解度は、Mがア
ルカリ金属、未置換アンモニウムまたはアンモニウムを
有する親水性置換基である場合に増大される。つまり水
を基剤とした系中で使用するための式Iの好ましい化合
物の場合には、Mはアルカリ金属、特にナトリウム、カ
リウムまたはリチウム、または未置換アンモニウムであ
る。「水を基剤とした系」という用語は、主要量、好ま
しくは少なくとも50重量%の水および場合によつては他
の水混和性液体つまり単純グリコール、例えばエチレン
グリコールまたは低級脂肪族アルコール、例えばメタノ
ールから成る媒体を包含する。
しかし、少量、特に25%未満の水から成るかまたは極
性有機液体、すなわちグリコール、例えばエチレングリ
コール、ジエチレングリコールおよびポリ(アルキレン
グリコール)およびアルコール、例えばメタノール、エ
タノール、プロパノールおよびブタノールのみから成る
低極性媒体中の溶解度は、Mが少なくとも1個の脂肪族
基、特にC1〜20−アルキル又はC1〜20−アルケニル
を有する置換アンモニウムであるかまたはアリールグア
ニジウム、特にジアリールグアニジウム、例えばジフエ
ニルグアニジウムおよびジ−2−トルイルグアニジウム
である場合に増大されることが判明した。
性有機液体、すなわちグリコール、例えばエチレングリ
コール、ジエチレングリコールおよびポリ(アルキレン
グリコール)およびアルコール、例えばメタノール、エ
タノール、プロパノールおよびブタノールのみから成る
低極性媒体中の溶解度は、Mが少なくとも1個の脂肪族
基、特にC1〜20−アルキル又はC1〜20−アルケニル
を有する置換アンモニウムであるかまたはアリールグア
ニジウム、特にジアリールグアニジウム、例えばジフエ
ニルグアニジウムおよびジ−2−トルイルグアニジウム
である場合に増大されることが判明した。
置換アンモニウム基は、好ましくは式NQ4を有してお
り、式中少なくとも1個のQは脂肪族基であるかまたは
2個のQは、N原子と一緒にヘテロ脂環式またはヘテロ
芳香族基、例えばピリジノ、ピペリジノまたはモルホリ
ノを形成する。また、他の2個または3個のQがそれぞ
れ独立的にH、C1〜4−アルキル、フエニルまたはベ
ンジルを表わすのも有利である。特に、Qによつて表わ
される基の少なくとも1個、より有利には3個がHであ
るのが有利である。
り、式中少なくとも1個のQは脂肪族基であるかまたは
2個のQは、N原子と一緒にヘテロ脂環式またはヘテロ
芳香族基、例えばピリジノ、ピペリジノまたはモルホリ
ノを形成する。また、他の2個または3個のQがそれぞ
れ独立的にH、C1〜4−アルキル、フエニルまたはベ
ンジルを表わすのも有利である。特に、Qによつて表わ
される基の少なくとも1個、より有利には3個がHであ
るのが有利である。
Qによつて表わされる脂肪族基は好ましくは炭素原子
6〜10個、より好ましくは7〜10個、特に好ましくは8
または9個を有する。有利な脂肪族基はアルキルおよび
アルケニルであり、特に炭素鎖が少なくとも1個の枝、
特に2〜4個の枝を含むような基である。炭素原子8ま
たは9個を有するQによつて表わされる有利なアルキル
基は、3,5,5−トリメチルヘキシル、1,1,3,3,−テトラ
メチルブチルおよび2−エチルヘキシルである。他の脂
肪族鎖の例は、1−エチル−3−メチルペンチル、1,5
−ジメチルヘキシル、1−メチルヘプチル、オクチル、
ノニル、1,4−ジメチルヘプチル、1,2,2−トリメチルプ
ロピル、2−エチルブチル、1−プロピルブチル、1,2
−ジメチルブチル、2−メチルペンチル、1−エチルペ
ンチル、1,4−ジメチルペンチル、ヘキシル、1−メチ
ルヘキシル、3−メチルヘキシル、ヘプチル、1,3,3−
トリメチルブチル、1−メチルノニル、デシル、ドデシ
ル、トリデシル、ペンタデシル、ヘキサデシルおよびオ
クタデシルである。置換アンモニウムは好ましくは前記
のような脂肪族アルキル基を有し、残りの基は好ましく
はH、C1〜4−アルキル、特にメチルまたはアラルキ
ル、特にベンジルである。しかしQによつて表わされる
残りの基の少なくとも1個、好ましくは3個すべてがH
であるのが有利である。適当なアンモニウム基は2−エ
チルヘキシルアンモニウム、1,1,3,3−テトラメチルブ
チルアンモニウム、3,5,5−トリメチルヘキシルアンモ
ニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム、ラウリルベ
ンジルジメチルアンモニウム、オクタデシルトリメチル
アンモニウム、特にセチルピリジニウムおよびセチルト
リメチルアンモニウムである。
6〜10個、より好ましくは7〜10個、特に好ましくは8
または9個を有する。有利な脂肪族基はアルキルおよび
アルケニルであり、特に炭素鎖が少なくとも1個の枝、
特に2〜4個の枝を含むような基である。炭素原子8ま
たは9個を有するQによつて表わされる有利なアルキル
基は、3,5,5−トリメチルヘキシル、1,1,3,3,−テトラ
メチルブチルおよび2−エチルヘキシルである。他の脂
肪族鎖の例は、1−エチル−3−メチルペンチル、1,5
−ジメチルヘキシル、1−メチルヘプチル、オクチル、
ノニル、1,4−ジメチルヘプチル、1,2,2−トリメチルプ
ロピル、2−エチルブチル、1−プロピルブチル、1,2
−ジメチルブチル、2−メチルペンチル、1−エチルペ
ンチル、1,4−ジメチルペンチル、ヘキシル、1−メチ
ルヘキシル、3−メチルヘキシル、ヘプチル、1,3,3−
トリメチルブチル、1−メチルノニル、デシル、ドデシ
ル、トリデシル、ペンタデシル、ヘキサデシルおよびオ
クタデシルである。置換アンモニウムは好ましくは前記
のような脂肪族アルキル基を有し、残りの基は好ましく
はH、C1〜4−アルキル、特にメチルまたはアラルキ
ル、特にベンジルである。しかしQによつて表わされる
残りの基の少なくとも1個、好ましくは3個すべてがH
であるのが有利である。適当なアンモニウム基は2−エ
チルヘキシルアンモニウム、1,1,3,3−テトラメチルブ
チルアンモニウム、3,5,5−トリメチルヘキシルアンモ
ニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム、ラウリルベ
ンジルジメチルアンモニウム、オクタデシルトリメチル
アンモニウム、特にセチルピリジニウムおよびセチルト
リメチルアンモニウムである。
アリールグアニジウム基は好ましくは式: T3−NH−C(NHT4)−NH−T3 〔式中各T3は独立的に場合によつては置換されたフエニ
ル基、特にフエニルまたはC1〜4−アルキルフエニル
を表わし、T4はHまたはC1〜4−アルキルである〕で
示される。2個のT3基が同じであるのが有利であり、例
はフエニルおよび2−トルイルである。
ル基、特にフエニルまたはC1〜4−アルキルフエニル
を表わし、T4はHまたはC1〜4−アルキルである〕で
示される。2個のT3基が同じであるのが有利であり、例
はフエニルおよび2−トルイルである。
式Iの特に有利な化合物の場合には、PcはCu(II)Pc
であり;Rはフエニル、C1〜4−アルキルフエニルまた
はC1〜4−アルコキシフエニルであり;XはSであり;m
は8〜16であり;R1はフエニ−1,2−イレン、ナフチ−1,
2−イレンまたはナフチ−2,3−イレンであり;YはSであ
り;nは0〜4であり;ZはNT、SまたはOであり;TはHま
たはC1〜4−アルキルであり;MはH、アルカリ金属
(特にNa)、NH4、NH3Q1およびジアリールグアニジウム
であり、Q1は前記のものと同じであり、特に1〜4個の
枝を有するC8〜9−アルキルである。
であり;Rはフエニル、C1〜4−アルキルフエニルまた
はC1〜4−アルコキシフエニルであり;XはSであり;m
は8〜16であり;R1はフエニ−1,2−イレン、ナフチ−1,
2−イレンまたはナフチ−2,3−イレンであり;YはSであ
り;nは0〜4であり;ZはNT、SまたはOであり;TはHま
たはC1〜4−アルキルであり;MはH、アルカリ金属
(特にNa)、NH4、NH3Q1およびジアリールグアニジウム
であり、Q1は前記のものと同じであり、特に1〜4個の
枝を有するC8〜9−アルキルである。
式Iの化合物は、式Iにおいてp=0である化合物の
直接的スルホン化によつて製造することができる。スル
ホン化の条件は、当該分子に導入することが所望される
スルホネート基の数に依存する。しかし周囲温度で100
%硫酸を使用して最高15または16個のスルホネート基を
導入することもできる。p=0の式Iの化合物およびそ
の製造はヨーロツパ特許出願公開第155780号に記載され
ている。
直接的スルホン化によつて製造することができる。スル
ホン化の条件は、当該分子に導入することが所望される
スルホネート基の数に依存する。しかし周囲温度で100
%硫酸を使用して最高15または16個のスルホネート基を
導入することもできる。p=0の式Iの化合物およびそ
の製造はヨーロツパ特許出願公開第155780号に記載され
ている。
本発明による化合物は、電磁スペクトルの近赤外域
で、つまり700〜1500nmで顕著な吸収帯を有する。光学
的文字認識(OCR)および例えばレーザー光線から熱へ
のエネルギー変換にとつては750〜1100nmの範囲が特に
重要である。多くのOCR系は、一般に780〜830nmで放射
する。放射源としての固体半導体レーザーおよびピーク
感度約900nmを有する、珪素を基材とするフオトダイオ
ード検出器を使用する。エネルギー変換用に広く使用さ
れる強力なYAGレーザーは1060nmで放射する。n=0で
ある式Iの化合物は一般に、750〜850nm域の可成り狭い
吸収帯を有しているが、n>0の式Iの化合物は800〜9
50nm域のより広い吸収帯を有する。
で、つまり700〜1500nmで顕著な吸収帯を有する。光学
的文字認識(OCR)および例えばレーザー光線から熱へ
のエネルギー変換にとつては750〜1100nmの範囲が特に
重要である。多くのOCR系は、一般に780〜830nmで放射
する。放射源としての固体半導体レーザーおよびピーク
感度約900nmを有する、珪素を基材とするフオトダイオ
ード検出器を使用する。エネルギー変換用に広く使用さ
れる強力なYAGレーザーは1060nmで放射する。n=0で
ある式Iの化合物は一般に、750〜850nm域の可成り狭い
吸収帯を有しているが、n>0の式Iの化合物は800〜9
50nm域のより広い吸収帯を有する。
式Iにおいて、n=0、m=15〜16およびR−Xはア
リールチオ、特に4−(C1〜4−アルキル)フエニル
チオである化合物は、約750〜800nmを中心をした、極め
て高い吸光係数(代表的には約105)を有する極めて狭
い吸収曲線を示し、固体レーザーに適合しうる。この化
合物は、可視域(400〜700nm)ではわずかしか吸収しな
いので殆ど無色であり、これは安全印刷のような用途に
おける極めて望ましい特性である。
リールチオ、特に4−(C1〜4−アルキル)フエニル
チオである化合物は、約750〜800nmを中心をした、極め
て高い吸光係数(代表的には約105)を有する極めて狭
い吸収曲線を示し、固体レーザーに適合しうる。この化
合物は、可視域(400〜700nm)ではわずかしか吸収しな
いので殆ど無色であり、これは安全印刷のような用途に
おける極めて望ましい特性である。
式Iにおいて、n=4、m=7または8の化合物、特
にY=s、Z=NH、R1はフエニ−1,2−イレンおよびR
はアリールチオである化合物は、800〜900nmを中心とし
た極めて広い吸収帯および低い吸光係数(代表的には3
〜5×104)を示す。このような化合物は半導体レーザ
ーおよびシリコン検出器には適合可能であるが、YAGレ
ーザーにはあまり適合しない。
にY=s、Z=NH、R1はフエニ−1,2−イレンおよびR
はアリールチオである化合物は、800〜900nmを中心とし
た極めて広い吸収帯および低い吸光係数(代表的には3
〜5×104)を示す。このような化合物は半導体レーザ
ーおよびシリコン検出器には適合可能であるが、YAGレ
ーザーにはあまり適合しない。
スルホン化は通常有機分子の吸収性に殆ど効果がない
かまたは全然効果がない。従つて、ヨーロツパ特許出願
公開第155780号に記載された化合物のスルホン化がこれ
らの化合物のスペクトルに著しい変化を生じることは意
外である。式Iの未スルホン化同族体(RX=4−メチル
フエニルチオ、m=15または16、Pc=Cu(II)Pc、n=
p=0)は約685nmに肩を有する狭い帯スペクトルを有
する。式Iのスルホン化合物(p=12.5、M=Na)は、
同じ位置で685nmに顕著な肩を有しない広い帯スペクト
ルを有する。
かまたは全然効果がない。従つて、ヨーロツパ特許出願
公開第155780号に記載された化合物のスルホン化がこれ
らの化合物のスペクトルに著しい変化を生じることは意
外である。式Iの未スルホン化同族体(RX=4−メチル
フエニルチオ、m=15または16、Pc=Cu(II)Pc、n=
p=0)は約685nmに肩を有する狭い帯スペクトルを有
する。式Iのスルホン化合物(p=12.5、M=Na)は、
同じ位置で685nmに顕著な肩を有しない広い帯スペクト
ルを有する。
式Iの未スルホン化同族体(RX=4−メチルフエニル
チオ、m=8、Y=S、R1=1,2−フエニレン、Z=N
H、n=4、p=0)は、890nmでの最大吸収量(CH3Cl
中)および270nmの半帯域幅を有する。式Iのスルホン
化化合物(p=10、M=Na)は833nmでの最大吸収量
(水中)および360nmの半帯域幅を有する。つまりスル
ホン化化合物は意外に広い吸収帯を有し、これによつて
未スルホン化同族体よりも半導体レーザ(780〜830nmで
シヤープエミツシヨン)およびシリコン検出器に一層適
合可能になる。
チオ、m=8、Y=S、R1=1,2−フエニレン、Z=N
H、n=4、p=0)は、890nmでの最大吸収量(CH3Cl
中)および270nmの半帯域幅を有する。式Iのスルホン
化化合物(p=10、M=Na)は833nmでの最大吸収量
(水中)および360nmの半帯域幅を有する。つまりスル
ホン化化合物は意外に広い吸収帯を有し、これによつて
未スルホン化同族体よりも半導体レーザ(780〜830nmで
シヤープエミツシヨン)およびシリコン検出器に一層適
合可能になる。
本発明による化合物の種々の用途は、特に印刷インキ
に関しては、異なる極性を有する溶剤中に可溶な生成物
を要求する。主要な要求は、水溶性生成物(水および水
−アルコールまたは水−グリコール混合物)、アルコー
ル(代表的にはメタノール、エタノールおよびプロパノ
ール)およびグリコール(代表的にはエチレングリコー
ルおよびジエチレングリコール)溶解性生成物およびケ
トン(代表的にはMEK)溶解性生成物に対してである。
スルホン化生成物およびそのアルカリ金属およびアンモ
ニウム塩、特に8〜16個のスルホネート基を有するもの
は、水、水/グリコールおよび水/アルコール混合物中
で高溶解性である。これらのスルホン化生成物の脂肪性
アンモニウムおよびジアリールグアニジニウム塩は、極
性有機媒体、すなわち低級アルコール例えばエタノー
ル、およびグリコール例えばジエチレングリコール中で
良好な溶解度を呈する。
に関しては、異なる極性を有する溶剤中に可溶な生成物
を要求する。主要な要求は、水溶性生成物(水および水
−アルコールまたは水−グリコール混合物)、アルコー
ル(代表的にはメタノール、エタノールおよびプロパノ
ール)およびグリコール(代表的にはエチレングリコー
ルおよびジエチレングリコール)溶解性生成物およびケ
トン(代表的にはMEK)溶解性生成物に対してである。
スルホン化生成物およびそのアルカリ金属およびアンモ
ニウム塩、特に8〜16個のスルホネート基を有するもの
は、水、水/グリコールおよび水/アルコール混合物中
で高溶解性である。これらのスルホン化生成物の脂肪性
アンモニウムおよびジアリールグアニジニウム塩は、極
性有機媒体、すなわち低級アルコール例えばエタノー
ル、およびグリコール例えばジエチレングリコール中で
良好な溶解度を呈する。
低極性を有する溶剤、すなわちケトン、炭化水素およ
び塩素化炭化水素、つまりMEK、トルエンおよびジクロ
ロメタンを基剤とするインキの場合には、式Iの化合物
の未スルホン化変種、つまりp=0のものが特に適当で
あり、このような化合物はヨーロツパ特許出願公開第15
5,780号および本願の英国同時係属出願第8705576号に記
載されている。
び塩素化炭化水素、つまりMEK、トルエンおよびジクロ
ロメタンを基剤とするインキの場合には、式Iの化合物
の未スルホン化変種、つまりp=0のものが特に適当で
あり、このような化合物はヨーロツパ特許出願公開第15
5,780号および本願の英国同時係属出願第8705576号に記
載されている。
3種類内の化合物の混合物は、吸収帯幅および溶解度
に関して中間的効果をあげるために使用することができ
る。
に関して中間的効果をあげるために使用することができ
る。
特にn=0の化合物の高い吸光係数は、極めて高い印
刷コントラスト率(PCR)(OCR装置での有効正確な読取
りに関しては一般に>60%、若干の場合には>75%)を
有する印刷物の製造を許す。
刷コントラスト率(PCR)(OCR装置での有効正確な読取
りに関しては一般に>60%、若干の場合には>75%)を
有する印刷物の製造を許す。
他の用途には、(i)例えば赤外ランプからの放射エ
ネルギーの吸収および放射エネルギーの熱への変換の改
良により印刷の際の乾燥率がより加速されうる場合のイ
ンキの乾燥、(ii)電子複写法におけるトナーのフラツ
シユ融合および(iii)電子複写法における電荷調節剤
が包含される。
ネルギーの吸収および放射エネルギーの熱への変換の改
良により印刷の際の乾燥率がより加速されうる場合のイ
ンキの乾燥、(ii)電子複写法におけるトナーのフラツ
シユ融合および(iii)電子複写法における電荷調節剤
が包含される。
式Iの化合物は、熱および光に対する高堅牢性を含む
良好な耐久性を示す。特に耐光性は、他の公知種類の赤
外吸収剤、すなわちシアニン、トリフエニルメタン、ジ
チオール、オキサチオールおよびアリールイミニウムの
錯ニツケル塩およびジイミニウム化合物の場合よりも可
成り大きい。
良好な耐久性を示す。特に耐光性は、他の公知種類の赤
外吸収剤、すなわちシアニン、トリフエニルメタン、ジ
チオール、オキサチオールおよびアリールイミニウムの
錯ニツケル塩およびジイミニウム化合物の場合よりも可
成り大きい。
次に本発明を実施例により説明するが、例中の「部」
および「%」は他に指摘がなければ「重量部」および
「重量%」である。
および「%」は他に指摘がなければ「重量部」および
「重量%」である。
例 1 (a) 2−アミノチオフエノール(58.4g、0.42mo
l)、4−メチルフエニルチオール(99.2g、0.08mo
l)、および水酸化カリウム(105.6g、1.6mol)をDMF
(800ml)中で120〜130℃で40分間撹拌した。この混合
物に、商業的ブロモテトラデカクロロ−CuPc〔ビナモー
ン・グリーン(VYNAMON Grren)2GFW、113.9g、0.10mo
l〕を30分間滴加し、この混合物を125℃で2時間撹拌し
た。80℃に冷却した後、この撹拌反応物質にエタノール
(1600ml)を加えて生成物を沈殿させた。沈殿物を濾取
し、エタノールおよび水で洗浄した。このペーストを水
中で懸濁し、撹拌し、濾過し、水およびエタノールで洗
浄した。湿潤固体を真空炉で40℃、20mバールで乾燥し
た。
l)、4−メチルフエニルチオール(99.2g、0.08mo
l)、および水酸化カリウム(105.6g、1.6mol)をDMF
(800ml)中で120〜130℃で40分間撹拌した。この混合
物に、商業的ブロモテトラデカクロロ−CuPc〔ビナモー
ン・グリーン(VYNAMON Grren)2GFW、113.9g、0.10mo
l〕を30分間滴加し、この混合物を125℃で2時間撹拌し
た。80℃に冷却した後、この撹拌反応物質にエタノール
(1600ml)を加えて生成物を沈殿させた。沈殿物を濾取
し、エタノールおよび水で洗浄した。このペーストを水
中で懸濁し、撹拌し、濾過し、水およびエタノールで洗
浄した。湿潤固体を真空炉で40℃、20mバールで乾燥し
た。
収量:86g(理論値の42%) WLmax:890nm(CH3Cl中) ECmax:46,000(MEK中) 溶解度:10%(MEK中、25℃) 〔WLmaxは最大吸収の波長であり、ECmaxは最大吸収時の
吸光係数である〕 生成物は、平均式を有する置換チオ−CuPc、ヘプタ
(4−メチルフエニルチオ)−テトラ(1−アミノ−2
−チオ−フエニ−1,2−イレン)−CuPc(OTCPC)の混合
物から成つていた。
吸光係数である〕 生成物は、平均式を有する置換チオ−CuPc、ヘプタ
(4−メチルフエニルチオ)−テトラ(1−アミノ−2
−チオ−フエニ−1,2−イレン)−CuPc(OTCPC)の混合
物から成つていた。
(b) 発煙硫酸(sp.qr.1.92、520ml)を、撹拌しな
がら水(20ml)に加えた。このものにOTCPC(100g)
を、撹拌しながら20分間加え、同時に温度を氷浴で10〜
20℃に保つた。混合物を室温で2 1/2時間撹拌し、次に
氷(1.5)上に注ぎ、沈殿によつて固体を分離した。
同固体をエタノール(1)に溶かし、この溶液を氷酸
化ナトリウムの32%水性溶液で中和した。冷却後、無機
塩を濾過によつて除去し、濾液を蒸発乾固した。粗生成
物をヴイスキング管(Visking tubing)による透析によ
つて精製した。この生成物の分析によつて、各分子は平
均10個のスルホネート基を有することが判つた。
がら水(20ml)に加えた。このものにOTCPC(100g)
を、撹拌しながら20分間加え、同時に温度を氷浴で10〜
20℃に保つた。混合物を室温で2 1/2時間撹拌し、次に
氷(1.5)上に注ぎ、沈殿によつて固体を分離した。
同固体をエタノール(1)に溶かし、この溶液を氷酸
化ナトリウムの32%水性溶液で中和した。冷却後、無機
塩を濾過によつて除去し、濾液を蒸発乾固した。粗生成
物をヴイスキング管(Visking tubing)による透析によ
つて精製した。この生成物の分析によつて、各分子は平
均10個のスルホネート基を有することが判つた。
収量:135g WLmax:833nm(H2O中) ECmax:30,000(H2O中、MW約3057 溶解度:>10%(H2O中、25℃) 例 2 例1(b)の寸法を反復した、但しOTCPCを当量のペ
ンタデカ(4−メチル−フエニルチオ)−CuPcと代え
た。生成物は1分子当り平均12.5スルホネート基を有し
ており、次の特性を有していた: WLmax:765nm(H2O中) ECmax:51,000(H2O中) 溶解度:>10%(H2O中、25℃) 例 3 例1(b)の方法を反復した、但しOTCPCを当量のペ
ンタ(2−アミノフエニルチオ)−ペンタ−(1−アミ
ノ−2−チオフエン−1,2−イレン)−CuPcと代えた。
生成物は平均して、1分子当り9.5スルホネート基を含
有しており、次の特性を有していた: WLmax:900nm(広いピーク、H2O中) 例 4 例1bからの生成物(15g)を水(150ml)に溶かした
(溶液A) 1,1,3,3−テトラメチルブチルアミン(13.6g)を水
(136ml)に加え、35%HClを加えて、生じる溶液がコン
ゴーレツド(Congo Red)試験紙に対して酸性になるま
で撹拌しながら溶かした(溶液B)。
ンタデカ(4−メチル−フエニルチオ)−CuPcと代え
た。生成物は1分子当り平均12.5スルホネート基を有し
ており、次の特性を有していた: WLmax:765nm(H2O中) ECmax:51,000(H2O中) 溶解度:>10%(H2O中、25℃) 例 3 例1(b)の方法を反復した、但しOTCPCを当量のペ
ンタ(2−アミノフエニルチオ)−ペンタ−(1−アミ
ノ−2−チオフエン−1,2−イレン)−CuPcと代えた。
生成物は平均して、1分子当り9.5スルホネート基を含
有しており、次の特性を有していた: WLmax:900nm(広いピーク、H2O中) 例 4 例1bからの生成物(15g)を水(150ml)に溶かした
(溶液A) 1,1,3,3−テトラメチルブチルアミン(13.6g)を水
(136ml)に加え、35%HClを加えて、生じる溶液がコン
ゴーレツド(Congo Red)試験紙に対して酸性になるま
で撹拌しながら溶かした(溶液B)。
溶液Bを、室温で十分に撹拌しながら溶液Aに滴加
し、一方同時に32%NaOH溶液を滴加してpHを約8に保つ
た。この滴加後に、生成物の沈殿が完成するまで撹拌を
続けた。生成物を濾過によつて回収し、50℃で乾燥し
た。
し、一方同時に32%NaOH溶液を滴加してpHを約8に保つ
た。この滴加後に、生成物の沈殿が完成するまで撹拌を
続けた。生成物を濾過によつて回収し、50℃で乾燥し
た。
収量:19g 溶解度:>10%(エタノール中、25℃) 溶解度:>10%(エチレングリコール中、25℃) 例 5 例4からの生成物を、場合により公知法により、例え
ばエタノール中に溶かし、濾過して微細固体を除去て標
準インクジエツト規格に精製した後、公知インキ添加剤
を加えてインキにした。このインキは、公知法によつて
例えば紙に適用した後、830nmにWLmaxを有する反射スペ
クトルおよび750〜1000nmの全スペクトル範囲に亘る良
好な印刷コントラスト率を与える広い吸収を有する印刷
物を与えた。
ばエタノール中に溶かし、濾過して微細固体を除去て標
準インクジエツト規格に精製した後、公知インキ添加剤
を加えてインキにした。このインキは、公知法によつて
例えば紙に適用した後、830nmにWLmaxを有する反射スペ
クトルおよび750〜1000nmの全スペクトル範囲に亘る良
好な印刷コントラスト率を与える広い吸収を有する印刷
物を与えた。
例 6 例2からの生成物(2.5g)をpH10で溶液中で撹拌し、
1,3−ジ−2−トリルグアニジン(2.5g)を加えた。こ
の混合物を室温で撹拌し、pHをオルト燐酸で調節して5
にした。室温でpH5で2時間撹拌した後、濾過によつて
固体を分離し、少量の水で洗浄した。湿潤固体を電気炉
で80℃で乾燥した。
1,3−ジ−2−トリルグアニジン(2.5g)を加えた。こ
の混合物を室温で撹拌し、pHをオルト燐酸で調節して5
にした。室温でpH5で2時間撹拌した後、濾過によつて
固体を分離し、少量の水で洗浄した。湿潤固体を電気炉
で80℃で乾燥した。
収量:3.0g WLmax:770nm(エタノール中) ECmax:91,000(エタノール中) 溶解度:>10%(エタノール中、25℃) 例 7 例1(b)からの生成物(4.0g)を、水(45ml)中に
溶かした(溶液A)。溶液Aに3,5,5−トリメチルヘキ
シルアミン(2.21g)を加え、5分間の撹拌後にpHを88
%H3PO4で4.5に調節した。生成物を濾過によつて回収
し、50℃で乾燥して4.5gの生成物が得られた。生成物は
エタノールおよびジエチレングリコール中で良好な溶解
度を有していた。
溶かした(溶液A)。溶液Aに3,5,5−トリメチルヘキ
シルアミン(2.21g)を加え、5分間の撹拌後にpHを88
%H3PO4で4.5に調節した。生成物を濾過によつて回収
し、50℃で乾燥して4.5gの生成物が得られた。生成物は
エタノールおよびジエチレングリコール中で良好な溶解
度を有していた。
例 8 例1(b)からの生成物(15.2g)を水(150ml)中に
溶かした(溶液B)。
溶かした(溶液B)。
2−エチレンヘキシルアミン(6.6g)を水(66ml)に
加え、濃塩酸を撹拌しながら加えて生じる溶液がコンゴ
ーレツド試験紙に対して酸性になるまで溶かした。この
溶液を水を加えて希釈して100mlとした(溶液C)。
加え、濃塩酸を撹拌しながら加えて生じる溶液がコンゴ
ーレツド試験紙に対して酸性になるまで溶かした。この
溶液を水を加えて希釈して100mlとした(溶液C)。
溶液Cを、周囲温度で撹拌しながら溶液Aに30分間滴
加し、この際同時に32%NaOH溶液を加えてpHを6〜8に
保つた。さらに1時間撹拌した後、沈殿生成物を濾取
し、少量の水で洗浄し、50℃で乾燥して18.3gの生成物
を得た。同生成物は25℃でエタノール中で良好な溶液度
を有していた。
加し、この際同時に32%NaOH溶液を加えてpHを6〜8に
保つた。さらに1時間撹拌した後、沈殿生成物を濾取
し、少量の水で洗浄し、50℃で乾燥して18.3gの生成物
を得た。同生成物は25℃でエタノール中で良好な溶液度
を有していた。
例 9 例4の生成物3部および例6の生成物1部をメタノー
ル62.6部中で混合して6%インキをつくつた。同インキ
は、グラビヤ印刷によつて紙に適用した後、700〜1000n
mに亘る広い吸収を有する反射スペクトルおよび同範囲
に亘る良好な印刷コントラスト率を有する印刷物を与え
た。
ル62.6部中で混合して6%インキをつくつた。同インキ
は、グラビヤ印刷によつて紙に適用した後、700〜1000n
mに亘る広い吸収を有する反射スペクトルおよび同範囲
に亘る良好な印刷コントラスト率を有する印刷物を与え
た。
例10 例1(b)の生成物(3.0g)を周囲温度で水(30ml)
中で溶かした(溶液A)。塩化セチルピリジニウム(3.
6g)を撹拌しながら溶液Aに滴加した。沈殿した固体を
濾取し、水で洗浄し、50℃で乾燥した。この生成物は25
℃でエタノール中で良好な溶解度を有していた。
中で溶かした(溶液A)。塩化セチルピリジニウム(3.
6g)を撹拌しながら溶液Aに滴加した。沈殿した固体を
濾取し、水で洗浄し、50℃で乾燥した。この生成物は25
℃でエタノール中で良好な溶解度を有していた。
例11 例10の方法を反復した。但し塩化セチルピリジニウム
を当量の塩化セチルトリメチルアンモニウムと代えた。
生じる生成物は25℃で良好な溶解度を有していた。
を当量の塩化セチルトリメチルアンモニウムと代えた。
生じる生成物は25℃で良好な溶解度を有していた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドナルド・マレイ・ガン イギリス国チエシヤー・ストツクポー ト・ブラムホール・ブリツジ・レイン 88 (56)参考文献 英国特許629488(GB,B)
Claims (13)
- 【請求項1】式: (R−X−)mPc(−Y−R1−Z−)n(−SO3M)p I [式中、 Pcはフタロシアニン核(Pc)であり; 各Rは独立的に、XによってPc核の周辺炭素原子に結合
された、置換されていてよい単環式又は二環式アリール
またはヘテロアリール基であり; XはS、SeおよびTeから選択されており; mは8〜16であり; 各R1は独立的に、YおよびZによってPc核の2個の隣接
周辺炭素原子に結合された置換されていてよい単環式又
は二環式アリーレン基であり; YはS、NT、SeおよびTeから選択されており; ZはS、Se、Te、NTおよびOから選択されており; TはH、アルキルおよびアリールから選択されており; nは0〜7であり; MはH、金属または場合により置換されたアンモニウム
であり; pは1〜16である]で示される、オクト−p−チオクレ
ソキシ銅フタロシアニンと硫酸一水和物との水溶性反応
生成物を除く、フタロシアニン化合物。 - 【請求項2】式中(2n+m)が13〜16である請求項1記
載の化合物。 - 【請求項3】式中(2n+m)が14、15又は16である請求
項1記載の化合物。 - 【請求項4】フタロシアニン核上の残っている周辺炭素
原子はハロゲン基を有する請求項1から3までのいずれ
か1項記載の化合物。 - 【請求項5】PcがCu(II)Pcである請求項1から4まで
のいずれか1項記載の化合物。 - 【請求項6】Rがフェニル、ナフチル、チエニル、フリ
ル、ピリル、チアゾリル、イソチアゾリル、キノリル、
インドリル、ピリジル、ベンゾイミダゾリルおよびベン
ゾチアゾリルから選択され、これらのそれぞれは未置換
であるかまたはC1〜20−アルキル、O−C1〜20−ア
ルコキシ、S−C1〜20−アルキル、アリール、S−ア
リール、ハロゲン、ニトロ、シアノ、ジアルキル−、N
−アルキル−N−アリール−およびジアリールアミノ、
−COOH、アシルおよびアシルアミノ、SO2T1およびSO2NT
1T2(ここで、T1及びT2はそれぞれ独立してH、アルキ
ル基及びアリール基の群から選択されたものを表わす)
から選択された3個までの置換基によって置換されてい
る請求項1から4までのいずれか1項記載の化合物。 - 【請求項7】R1がフェニレンまたはナフチレンから選択
されており、これらのそれぞれが未置換であるかまたは
C1〜20−アルキル、O−C1〜20−アルコキシ、S−
C1〜20−アルキル、アリール、S−アリール、ハロゲ
ン、ニトロ、シアノ、ジアルキル−、N−アルキル−N
−アリール−およびジアリールアミノ、−COOH、アシル
およびアシルアミノ、SO2T1およびSO2NT1T2(ここで、T
1及びT2はそれぞれ独立してH、アルキル基及びアリー
ル基の群から選択されたものを表わす)から選択された
3個までの置換基によって置換されている請求項1から
4までのいずれか1項記載の化合物。 - 【請求項8】YがS、SeまたはTeである請求項1から4
までのいずれか1項記載の化合物。 - 【請求項9】置換されたアンモニウム基が式NQ4を有
し、同式中少なくとも1個のQは脂肪族基であるかまた
は2個のQがN原子と一緒にピリジノ、ピペリジノおよ
びモルホリノから選択されたヘテロ脂環式またはヘテロ
芳香族基を形成する請求項1から4までおよび請求項5
のいずれか1項記載の化合物。 - 【請求項10】Qによって表わされる脂肪族基がC
6〜20−アルキルである請求項9記載の化合物。 - 【請求項11】Qが3,5,5−トリメチルヘキシル、2−
エチルヘキシル、1,1,3,3−テトラメチルブチル、1,2,2
−トリメチルプロピル、2−エチルブチル、1−プロピ
ルブチル、1,2−ジメチルブチル、2−メチルペンチ
ル、1−エチルペンチル、1,4−ジメチルペンチル、1
−エチル−3−メチルペンチル、ヘキシル、1−メチル
ヘキシル、3−メチルヘキシル、1,3,3−トリメチルブ
チル、1,5−ジメチルヘキシル、ヘプチル、1−メチル
ヘプチル、1,4−ジメチルヘプチル、オクチル、ノニ
ル、1−メチルノニル、デシル、ドデシル、トリデシ
ル、ペンタデシル、ヘキサデシルおよびオクタデシルか
ら選択される請求項10記載の化合物。 - 【請求項12】QがC8〜9−アルキルであり、他の3
個のQがHである請求項9記載の化合物。 - 【請求項13】PcがCu(II)Pcであり;Rがフェニル、C
1〜4−アルキルフェニルまたはC1〜4−アルコキシ
フェニルであり、;XがSであり;mが8〜16であり;R1が
フェニ−1,2−イレン、ナフチ−1,2−イレンまたはナフ
チ−2,3−イレンであり;YがSであり;nが0〜4であり;
ZがNT、SまたはOであり;TがHまたはC1〜4−アル
キルであり;MがH、アルカリ金属、NH4、NH3Qおよびジ
アリールグアニジニウムから選択され、QがC8〜9−
アルキルである請求項1から4までのいずれか1項記載
の化合物。
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