JP6748093B2 - 黒色トリスアゾ色素、それらの調製およびそれらの使用 - Google Patents
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Description
(1)インクは、いずれのタイプの記録シート上にも優良品質のイメージを与える。
(2)インクは、良好な耐水性を示す印刷イメージを与える。
(3)インクは、良好な耐光性を示す印刷イメージを与える。
(4)インクは、良好なオゾン耐性を示す印刷イメージを与える。
(5)インクは、優れた汚れ挙動を示す印刷イメージを与える。
(6)インクは、高温多湿条件下で優れた貯蔵安定性を示す印刷イメージを与える。
(7)インクは、記録が長期間停止されている間キャップをせずに維持された場合であっても、インクジェットプリンタの噴射ノズルを詰まらせない。
(8)インクは、その質を低下させずに長期間貯蔵することができる。
(9)インクは、非毒性、不燃性かつ安全でなければならない。
Mは、水素原子、金属カチオン、または、それぞれ1〜18のC原子を有する1つ以上のアルキルもしくは置換アルキル基によって任意に置換されていてもよいアンモニウムカチオンを表し;
式中、
R1、R2は独立に、水素原子、SO3M基、COOM基、ハロゲン原子、NO2基、エステル基、それぞれ1〜6の炭素原子を有するアルキル−またはアルコキシ基、それぞれ12までの炭素原子を有する非置換または置換アミドまたはスルホンアミド基を表し、ここで、置換基は、COOM、OH、OCH3、NH2、Cl、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択され、
式中、
R3、R4は独立に、水素原子、それぞれ1〜6の炭素原子を有するアルキル−またはアルコキシ基、それぞれ6までの炭素原子を有する非置換または置換アミドまたはスルホンアミドまたはスルホンアミド基を表し、ここで、置換基は、COOM、OH、OCH3、NH2、Cl、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択され、
式中、
Aは、一般式(VI):
R6、R7、R8、R9、R10は独立に、水素原子、SO3M基、NO2基、アミノ基、COOM基、ハロゲン原子、エステル基、それぞれ1〜2の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基、それぞれ6までの炭素原子を有する非置換または置換アミドまたはスルホンアミド基を表し、ここで、置換基は、COOM、OH、OCH3、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択される;)
の部分を表すか、または、
Aは、一般式(VII):
oは、0または1であり、
そして、
R11、R12、R13、R14は独立に、水素原子、SO3M基、NO2基、COOM基、6までの炭素原子を有する非置換または置換アミドまたはスルホンアミド基を表し、ここで、置換基は、COOM、OH、OCH3、NH2、Cl、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択される)
の部分を表す]
の新規なトリスアゾ色素に関する。
R1、R2が独立に、水素原子、SO3M基、またはCOOM基、6までの炭素原子を有する非置換または置換アミドまたはスルホンアミド基を表し、ここで、置換基が、COOM、OH、OCH3、NH2、Cl、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択され;
R3、R4が独立に、水素原子、それぞれ1〜2の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基、6までの炭素原子を有する非置換または置換アミドまたはスルホンアミド基を表し、ここで、置換基が、COOM、OH、OCH3、NH2、Cl、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択され;
Aが、上記に定義される通り、一般式(VI):
R6、R10が独立に、水素原子、SO3M基、NO2基、COOM基(より好ましくは、独立に、水素原子、SO3M基、NO2基)を表し、
そして、
R7、R9が独立に、水素原子、COOM基を表し(より好ましくは両者が、水素原子を表し)、
そして、
R8が、水素基、SO3M基、NO2基、6までの炭素原子を有する置換アミドまたはスルホンアミド基を表し、ここで、置換基が、COOM、OH、OCH3、NH2、Cl、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択される(より好ましくは、SO3M基、NO2基、上記の通りの置換アミドまたはスルホンアミド基))
の部分を表すものが、好ましい。
R1、R2が独立に、水素原子、またはCOOM基を表し;
R3、R4が独立に、水素原子、それぞれ1〜2の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基を表し;
Aが、上記に定義される通り、一般式(VI):
R6、R10が独立に、水素原子、SO3M基、またはNO2基を表し、
R7、R9が、水素原子を表し、
そして、
R8が、SO3M基、NO2基、6までの炭素原子を有する置換アミドまたはスルホンアミド基を表し、ここで、置換基が、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択される(もっとも好ましくは、R8が、NO2基、NHCOCH3基、NHCOCH2CH2COOM基、NHCO(CH2)3COOM基またはNHCOCH2OCH2COOM基を表す))
の部分を表すものが、さらにより特に好ましい。
または、一般式(XIV):
のジアゾ化合物と、本発明による一般式(V)の色素の形成下、5.0と9.0との値の間にあるほぼ中性のpHにて、カップリングする。
トリスアゾ色素番号17を以下のようにして調製した。
ジアゾ懸濁液A
30.8g(0.22モル)のアミノ安息香酸(98%ig)を室温で200mlの水に懸濁し、次いで、0℃と5℃との間の温度に冷却し、塩酸水溶液(37%)を0℃と10℃との間の温度で攪拌しながら10分間の期間をかけて滴下し、55mlの亜硝酸ナトリウム水溶液(4N)を、温度を10℃より低く維持しながらゆっくりと添加した。その後、攪拌を、1時間0℃と5℃との間の温度で続けた。過剰の亜硝酸を、その後、スルファミン酸との反応により除いた。
28.3g(0.2モル)の5−メチル−o−アニシジン(97%)を200mlの水および22mlの塩酸水溶液(37%)に懸濁し、懸濁液を2時間室温で攪拌した。その後、懸濁液を5℃と10℃との間の温度に冷却した。
14.3g(50ミリモル)の式(XXV)の色素を100mlの水および10mlのN−メチルピロリドンに、pHをNaOH30%溶液の添加により9.0の値に調整することにより、80℃で溶解した。
21.3g(50ミリモル)のK酸(CAS:130−23−4)(75%)を、200mlの水および5mlの水酸化ナトリウム水溶液(30%)に懸濁した。懸濁液を次いで30分間室温で攪拌し、次いで5℃に冷却した。
30.8g(0.22モル)の4−アミノ安息香酸(98%)を200mlの水に懸濁し、次いで5℃と10℃との間の温度に冷却した。50mlの塩酸水溶液(37%)を懸濁液に、10分間の期間をかけて攪拌しながら滴下し、55mlの亜硝酸ナトリウム水溶液(4N)を0℃と10℃との間の温度を維持しながらゆっくりと添加した。過剰の亜硝酸をスルファミン酸との反応により除いた。
7.4g(12ミリモル)の式(XXVI)の色素を100mlの水に懸濁し、0℃〜5℃に冷却した。その後、12ミリモルのジアゾ懸濁液Cを、懸濁液に、30分間の期間をかけて、温度を5℃より低く維持し、pHを水酸化ナトリウム溶液(20%)の同時添加により6.0〜7.5の値に維持しながら、ゆっくりと添加した。
ジアゾ(C)および4−ニトロアニリン2スルホン酸を実施例1のジアゾ(XXVI)および4−アミノ安息香酸の代わりに用いた。
ジアゾ(D)を実施例2のジアゾ(C)の代わりに用いた。
ジアゾ(A)を実施例2のジアゾ(c)の代わりに用いた。
4−[(4−アミノ−3−ニトロフェニル)アミノ]−4−オキソブタン酸を実施例4の4−ニトロアニリン2スルホン酸の代わりに用いた。
ジアゾ(E)を実施例5のジアゾ(A)の代わりに用いた
ジアゾ(B)を実施例5のジアゾ(A)の代わりに用いた。
4−ニトロアニリン2スルホン酸を実施例7の4−[(4−アミノ−3−ニトロフェニル)アミノ]−4−オキソブタン酸の代わりに用いた。
ジアゾ(A)および2−ニトロアニリン4−スルホン酸を、実施例8のジアゾ(B)および4−ニトロアニリン2−スルホン酸の代わりにそれぞれ用いた。
4−[(4−アミノ−3−ニトロフェニル)アミノ]−4−オキソブタン酸を実施例9の2−ニトロアニリン4スルホン酸の代わりに用いた。
3−{3−[(4−アミノ−3−ニトロフェニル)アミノ]−3−オキソプロポキシ}プロパン酸を実施例7の4−[(4−アミノ−3−ニトロフェニル)アミノ]−4−オキソブタン酸の代わりに用いた。
本発明を、インクに関する限り、表1に列挙する本発明によるトリスアゾ色素、および現状技術を代表する色素を使用して、以下の実施例により説明する。各色素について、100gのインクを、必要量の色素(4〜9g)、プロピレングリコール(5g)、ブチルカルビトール(5g)、Surfinol465(0.5g、Air Products(登録商標)から入手可能)および殺生物剤Mergal K10N溶液(0.2g、Riedel−de−Haen、ゼールツェ、ドイツから入手可能)を水とともにおよそ1時間攪拌しながら50℃の温度に加熱することにより調製した。結果として得られた溶液を20℃の温度に冷却し、そのpH値を7.5に調整し、溶液を0.5μm細孔径のMillipore(登録商標)フィルタを通過させた。色素量を、印刷イメージの光学密度がすべての色素について同様となるように調整した。
記録液をその後、インクジェットプリンタCanon Pixma IP4300を用いて以下の記録シート上に印刷した:
1)START(登録商標)PRINT IT ALL高容量印刷用紙(75g/m2)
および、
2)HP(登録商標)印刷用紙(CHP150)。
(A)耐光性
印刷したサンプルを6500Wのキセノンランプを備えたWeather−Ometer(登録商標)Ci4000(Atlas Material Testing Technology、シカゴ、米国から入手可能)を用いて、20℃の温度および50%の相対湿度にて、20メガルクス時間の照明に達するまで照射した。密度低下をデンシトメーターSpectrolino(登録商標)により測定した。初期密度のパーセント密度低下は、印刷した記録シート上の色素の耐光性の指標を与える。
印刷したサンプルの色座標L*a*b*を、分光光度計Spectrolino(登録商標)(Gretag Macbeth、レーゲンスドルフ、スイスから入手可能)によって測定した。
パターンを記録媒体1および2上に印刷し、ISO試験18935:2005(E)、方法3−水浸漬に記載されているようにして、以下の点を相違させて試験した。
a.本試験における浸漬時間は、ISO18935:2005(E)では、浸漬時間が1時間と設定されているのと比較して、1分間に設定した;
b.黒色パターンのみを上記の手順に従って調製する。
本発明によるトリスアゾ色素ならびに現状技術を代表するトリスアゾ色素(I)および(II)のL*a*b*(光源D65)の測定値を、表2に列挙する。
Claims (17)
- 一般式(V):
Mは、H、金属カチオン、アンモニウムカチオンN(HkR5 m)からなる群から選択され、
(ここで、
各R5は、−H、1〜18の炭素原子を有する置換または非置換、飽和または不飽和脂肪族基からなる群から選択され、そして、
kは、0、1、2、3、4から選択される整数であり、そして、
m=4−kであり)、
式中、
R1、R2は独立に、水素原子、SO3M基、COOM基、NO2基、それぞれ12までの炭素原子を有する非置換または置換アミドまたはスルホンアミド基またはスルホン基を表し、ここで、置換基は、COOM、OH、OCH3、NH2、Cl、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択され、
式中、
R3、R4は独立に、水素原子、それぞれ1〜6の炭素原子を有するアルキル−またはアルコキシ基、それぞれ6までの炭素原子を有する非置換または置換アミドまたはスルホンアミド基を表し、ここで、置換基は、COOM、OH、OCH3、NH2、Cl、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択され、
ただし、R3及びR4の少なくとも1つは水素原子ではなく、
式中、
Aは、一般式(VI):
R6、R7、R8、R9、R10は独立に、水素原子、SO3M基、NO2基、ニトリル基、アミノ基、COOM基、ハロゲン原子、エステル基、それぞれ1〜2の炭素原子を有するアルキルまたはアルコキシ基、それぞれ6までの炭素原子を有する非置換または置換アミドまたはスルホンアミド基またはスルホン基を表し、ここで、置換基は、COOM、Cl、OH、OCH3、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択される;)
の部分を表すか、
または、Aは、一般式(VII):
oは、0または1であり、そして、
R11、R12、R13、R14は独立に、水素原子、SO3M基、NO2基、COOM基、6までの炭素原子を有する非置換または置換アミドまたはスルホンアミド基を表し、ここで、置換基は、COOM、OH、OCH3、NH2、Cl、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択される;)
の部分を表す]
のトリスアゾ色素。 - Mが、請求項1において定義される通りであり、
R1、R2が独立に、水素原子、SO3M基、COOM基、それぞれ6までの炭素原子を有する非置換または置換アミドまたはスルホンアミド基を表し、ここで、置換基が、COOM、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択され、
R3、R4が独立に、水素原子、それぞれ1〜2の炭素原子を有するアルキル−またはアルコキシ基、それぞれ6までの炭素原子を有する非置換または置換アミドまたはスルホンアミド基を表し、ここで、置換基が、COOM、OH、OCH3、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択され、
ただし、R3及びR4の少なくとも1つは水素原子ではなく、
Aが、一般式(VI):
R6、R10が独立に、水素原子、SO3M基、NO2基、COOM基を表し、
そして、
R7、R9が独立に、水素原子、COOM基を表し、
そして、
R8が、水素原子、SO3M基、NO2基、6までの炭素原子を有する置換アミドまたはスルホンアミド基またはスルホン基を表し、ここで、置換基が、COOM、OH、OCH3、NH2、Cl、COOCH3、COOCH2CH3、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択される)
の部分を表す、
請求項1に記載の一般式(V)のトリスアゾ色素。 - Mが、請求項1において定義される通りであり、
R1、R2が独立に、水素原子、またはCOOM基を表し、
R3、R4が独立に、水素原子、それぞれ1〜2の炭素原子を有するアルキル−またはアルコキシ基を表し、ただし、R3及びR4の少なくとも1つは水素原子ではなく、
Aが、一般式(VI):
R6、R10が独立に、水素原子、SO3M基、またはNO2基を表し、
そして、
R7、R9が、水素原子を表し、
そして、
R8が、SO3M基、NO2基、6までの炭素原子を有する置換アミドまたはスルホンアミド基またはスルホン基を表し、ここで、置換基が、CH3、CH2CH2COOM、(CH2)3COOMおよびCH2OCH2COOMからなる群から選択される)
の部分を表す、
請求項1から3のいずれか一項に記載の一般式(V)のトリスアゾ色素。 - Mが、請求項1において定義される通りであり、
R1、R2、R3、R4が、請求項4において定義される通りであり、
Aが、前記一般式(VI)の部分を表し、そして、R6、R7、R9、R10が、請求項4において定義される通りであり、
そして、
R8が、NO2基、NHCOCH3基、NHCOCH2CH2COOM基、NHCO(CH2)3COOM基またはNHCOCH2OCH2COOM基を表す、
請求項1から4のいずれか一項に記載の一般式(V)のトリスアゾ色素。 - 一般式(VIII):
のアミンをジアゾ化し、その後、一般式(IX):
の化合物と、一般式(X):
の中間体色素の形成下、1.0と3.0との間にあるpHの酸値にてカップリングし、前記一般式(X)の中間体色素をジアゾ化し、その後、K酸(CAS:130−23−4)と、一般式(XII):
の中間体色素の形成下、0.5と2.0との間にあるpHの酸値にてカップリングし、この一般式(XII)の色素中間体を、その後、一般式(XIII):
または一般式(XIV):
のジアゾニウム化合物と、5.0と9.0との間にあるpHの中性の値にてカップリングし、一般式(V):
- 記録シート上にテキストまたはイメージを記録する方法であって、記録シート上に、請求項1から5のいずれか一項に記載の黒色トリスアゾ色素または黒色トリスアゾ色素の混合物を塗布することによる、方法。
- 天然または合成繊維素材、ナノ多孔質材料、または革を染色する方法であって、それらに、請求項1から5のいずれか一項に記載の黒色トリスアゾ色素または黒色トリスアゾ色素の混合物を塗布することによる、方法。
- 天然または合成繊維素材、ナノ多孔質材料、革、またはアルミニウムに印刷する方法であって、それらに、請求項1から5のいずれか一項に記載の黒色トリスアゾ色素または黒色トリスアゾ色素の混合物を塗布することによる、方法。
- 請求項1から5のいずれか一項に記載の少なくとも1つのトリスアゾ色素またはトリスアゾ色素の混合物を含む、インクジェット印刷用または筆記用具用の記録液。
- さらに1つ以上の他の色素を含む、請求項10に記載のインクジェット印刷用または筆記用具用の記録液。
- 請求項1から5のいずれか一項に記載の少なくとも1つのトリスアゾ色素またはトリスアゾ色素の混合物を含む、液体色素調製物。
- 液相が、該1つ以上のトリスアゾ色素を含み、前記液相中の該色素の量が、前記液相の総重量に基づいて0.5〜20重量%の範囲内にある、請求項12に記載の液体色素調製物。
- 前記液相が、さらに、以下の成分:N−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン、2−ヘキシルピロリドン、ヒドロキシエチル−ピロリドン、1,2−ヘキサンジオール、1,2−ブタンジオール、トリメチロールプロパン、ジエチレングリコール−モノブチルエーテル、トリエチレングリコール−モノブチルエーテル、ジプロピレングリコール−モノブチルエーテル、グリセリン、乳酸ブチル、スルホラン、グリコールエーテル溶媒、殺生物剤、の1つ以上を、前記液相の総重量に基づいて0.01〜50重量%の範囲にて含む、請求項12または13に記載の液体色素調製物。
- 液体水性媒体中に請求項1から5のいずれか一項に記載のトリスアゾ色素の1つ以上を含む液体を、基材上に塗布する方法であって、少なくとも以下の工程:
a)基材を提供する工程、および、
β)前記色素を含有する液体を含む貯蔵器を提供する工程、
γ)前記色素を含有する液体の少なくとも一部を、前記貯蔵器から前記基材へと移す工程、および、
δ)水、および該当する場合は他の任意の溶媒を、前記基材から除く工程、
を含む、方法。 - A.基材と、
B.請求項1から5のいずれか一項に記載の少なくとも1つのトリスアゾ色素を含む層と、
を含む、印刷物。 - インクジェット印刷用または筆記用具用のインクにおける、または、光学または光電子用途のためのカラーフィルタの製造用の染色液における、請求項1から5のいずれか一項に記載の色素の使用。
Applications Claiming Priority (3)
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