JPH0711157A - 水不溶性硫化染料、その製造方法及びその使用方法 - Google Patents

水不溶性硫化染料、その製造方法及びその使用方法

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JPH0711157A
JPH0711157A JP5260112A JP26011293A JPH0711157A JP H0711157 A JPH0711157 A JP H0711157A JP 5260112 A JP5260112 A JP 5260112A JP 26011293 A JP26011293 A JP 26011293A JP H0711157 A JPH0711157 A JP H0711157A
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Wolfgang Bauer
ウオルフガング・バウアー
Willi Steckelberg
ウイリー・シユテッケルベルク
Josef Ritter
ヨーゼフ・リッター
Wilhelm Mauelshagen
ウイルヘルム・マウエルスハーゲン
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 水不溶性硫化染料、その製造方法及びその使
用方法 【構成】 式I 【化1】 (式中FはC.I.ロイコスルフアーブラック1の染料
発色団、Rは水素、アルキル、M+ は第4級アンモニウ
ム- 又はホスホニウム- カチオンであり、これは存在す
る疎水性残基中の炭素原子の合計が少なくとも6であ
る、nは染料Iが5〜20重量% -COO- - 含有量を
有する大きさの数を示す。)の水不溶性染料は、記録液
体の製造に特に適する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、式I
【0002】
【化7】
【0003】(FはC.I.スルフアー又はロイコスル
フアーブラック1、C.I.No.53185;C.
I.スルフアー又はロイコスルフアーブラック2、C.
I.No.53195;C.I.スルフアー又はロイコ
スルフアーブラック5、C.I.No.53205;
C.I.スルフアーブラック6、C.I.No.532
95;C.I.スルフアーブラック7、C.I.No.
5300;C.I.スルフアー又はロイコスルフアーブ
ラック10、C.I.No.53190;C.I.スル
フアーブラック11、C.I.No.53290、又は
C.I.スルフアー又はロイコスルフアーブラック1
2、C.I.No.53200、の染料発色団を、R1
は水素、アルキル、M+ は式II
【0004】
【化8】
【0005】のカチオン、Xは窒素又はリン、R2,R3,
4,R5 は相互に無関係に水素、場合により置換された
及び(又は)ヘテロ基及び(又は)アリーレンによって
中断された脂肪族残基、場合により置換された及び(又
は)ヘテロ基によって中断された環状脂肪族残基、場合
により置換されたアリール残基又は-(CH2 CH2 O)
m 6 を示し、あるいは残基R2,R3,R4,R5 のうちの
2又は3は、これらが結合する第4級原子Xと一緒にな
ってヘテロ環状環を形成し、これは更に他のヘテロ基も
含有する及び(又は)置換されていてよい、R6 は水
素、アルキル、mは1〜5の数を示し、nは染料Iが5
〜20重量% -COO - -基を有する大きさの数を示
し、この際カチオンIIに於てR2,R3,R4 及びR5
に存在する疎水性残基の炭素原子数の合計は、少なくと
も6である。)の黒色水不溶性硫化染料に関する。
【0006】本発明は、本発明による式Iの硫化染料の
製造方法及びその使用及び記録液体にも関する。
【0007】
【従来の技術】従来から記録液体、たとえばインクの染
料として硫化染料を使用することは知られている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来のインクの欠点を
除くことである。
【0009】
【課題を解決するための手段】残基R2 〜R5 は同一又
は異なっていてよい。式IIのカチオンに於て、存在す
る疎水性、すなわち水溶性にしない残基中の炭素原子数
の合計は少なくとも6でなければならないので、このこ
とは、残基R2 〜R5 はすべて水素及び(又は)-(CH
2 CH2 O)m 6 を示すことができないことを意味す
る。カチオンII中に存在する疎水性残基の炭素原子数
の合計は、少なくとも7、特に好ましくは8であるのが
好ましい。
【0010】R1 及びR6 が意味するアルキル基は、直
鎖状又は分枝状であってよい。R1に対するアルキル基
としては、メチル及びエチルが好ましい。R6 に対する
アルキル基としては、C- 原子数1〜4のもの、特にメ
チル及びエチルであるのが好ましい。
【0011】R2 〜R5 が意味する脂肪族残基は、直鎖
状又は分枝状の、飽和又は不飽和であってよい。脂肪族
残基R2 〜R5 は、C- 原子数1〜30のものが好まし
い。その際直鎖状又は分枝状アルキル- 又はアルケニル
- 基が好ましい。アルキル基は特に好ましくはC- 原子
数1〜22、アルケニル基は特に好ましくはC- 原子数
2〜22を有する。適する脂肪族残基は、たとえば次の
ものである:メチル、エチル、n- プロピル、i- プロ
ピル、n- ブチル、i- ブチル、s-ブチル、t- ブチ
ル、n- ペンチル、i- ペンチル、n- ヘキシル、i-
ヘキシル、n- オクチル、i- オクチル、ノニル、デシ
ル、ドデシル、テトラ- デシル、ヘキサデシル、オクタ
デシル、オレイル、ココヤシ脂肪アルキル、9- オクタ
デシル、獣脂脂肪アルキル、大豆油アルキル。R2 〜R
5 に関して特に好ましいアルキル基は次のものである:
メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシ
ル、オクチル、ノニル、デシル、ドデシル、テトラデシ
ル並びにヘキサデシル、この際これらの残基はC3 から
夫々分枝状で存在していてもよい。
【0012】脂肪族残基は1- 又は数回置換された及び
(又は)ヘテロ基及び(又は)アリーレンによって中断
されていてよい。置換基として特に次のものが挙げられ
る:ヒドロキシ、特に(C1-C4)- アルコキシ──これ
は直鎖状又は分枝状であってよい──、第一、第二及び
第三アミノ基、アリール、特にフエニル──これは特に
フエニル、(C1-C4)アルキル、(C1-C4)アルコキ
シ、ハロゲントリフルオルメチルによって1- 、2- 又
は3回置換されていてよい。脂肪族残基は、ヘテロ基に
よって1- 又は数回中断されていてもよい。ヘテロ基と
はここで特に次のものを意味する: -O- 、 -S- 、 -
NH、 -N((C1-C4)アルキル)-、更にエステル基(-C
OO- 及び -OOC-)及びアミド基(-CO- NH- 、 -
NH- CO- 、 -CON((C1-C4)アルキル)、 -N
((C1-C4)アルキル -CO)-) 、しかもまた二価のヘテ
ロ環状残基──これはたとえばピロール、ピロリジン、
ピリジン、ピペリジン、イミダゾールから導くことがで
きる──。脂肪族残基は、アリーレン、好ましくはフエ
ニレン、特に1,4- フエニレンによって中断されてい
てもよい。
【0013】好ましい置換された脂肪族残基は、C- 原
子数1〜6の脂肪族残基であり、これは場合により置換
された(C6-C12) アリール残基で置換され、特に(C
1-C 6)アルキル- 基である。(C6-C12) アリール残基
は特にフエニル、α- 及びβ- ナフチルである。この様
な置換された脂肪族残基はたとえばベンジル、フエネチ
ル、フエニルプロピル、フエニルブチル、フエニルヘキ
シル、α- 及びβ- ナフチル- メチル、 -エチル、 -プ
ロピル、 -ペンチル、 -ヘキシル、4- ビフエニル- メ
チルである。ベンジルは、(C6-C12) アルキル- 残基
が好ましい。
【0014】環状脂肪族残基は−環状又は多環状シクロ
アルキル- 又はシクロアルケニル-残基であってよい。
一般にこれらは少なくとも5個のC- 原子、特に5〜1
2のC- 原子を有する。シクロペンチル及びシクロヘキ
シルが特に好ましい。
【0015】環状脂肪族残基は脂肪族残基と同様に置換
されている及び(又は)ヘテロ基によって中断されてい
てよい。置換基として特に脂肪族残基で挙げた置換基及
び好ましくは直鎖状又は分枝状(C1-C22)-アルキル及
び(又は)(C1-C22)-アルコキシ及びヘテロ基として
脂肪族残基ですでに挙げたヘテロ基、特に -O- 、-S-
、 -NH- 、 -N((C1-C4)アルキル)、エステル-
及びアミド基が挙げられる。
【0016】R2 〜R5 が意味するアリール残基はα-
又はβ- ナフチル基、好ましくはフエニル基である。ア
リール残基は、特にヒドロキシ、ハロゲントリフルオル
メチル、第一、第二及び第三アミノ基によって、好まし
くは場合により置換された及び(又は)ヘテロ基及び
(又は)アリーレンによって中断された脂肪族残基及び
(又は)場合により置換された及び(又は)ヘテロ基に
よって中断された環状脂肪族残基によって1- 又は数回
置換されていてもよい。この場合により置換された及び
(又は)中断された脂肪族及び環状脂肪族残基は、R2
〜R5 が意味する脂肪族及び環状脂肪族残基に対してす
でに記載したのと同一である。
【0017】残基R2 〜R5 のうちの2又は3は、これ
らが結合する第4級原子Xと一緒になってヘテロ環状環
を形成する。この時原子Xは窒素であるのが好ましい。
ヘテロ環状環は飽和、不飽和又は芳香族であってよく、
原子Xの他に更に他のヘテロ原子、たとえば -O- 、 -
N=、又はヘテロ原子グループ -NH、 -N(アルキ
ル)、特に -N((C1-C4)アルキル)-を有し、並びに融
合された環を有する。ヘテロ環状環は、特に5- 又は6
- 員成環であり、場合により融合された芳香族6員環と
共に存在する。ヘテロ環状環は、特に場合により置換さ
れた及び(又は)ヘテロ基及び(又は)アリーレンによ
って中断された脂肪族残基及び(又は)場合により置換
された及び(又は)ヘテロ基によって中断された環状脂
肪族残基によって、すなわちヒドロキシ、ハロゲントリ
フルオルメチル、第一、第二及び第三アミノ基によっ
て、1- 又は数回置換されていてもよい。置換基として
挙げられる場合により置換された及び(又は)中断され
た脂肪族及び環状脂肪族残基は、R2 〜R5 が意味する
脂肪族及び環状脂肪族残基に対してすでに記載したのと
同一である。
【0018】置換基として特に直鎖状又は分枝状(C1-
22) アルキル及び(又は)(C1-C22) アルコキシが
挙げられる。第二及び第三アミノ基は特に、直鎖状又は
分枝状(C1-C4)アルキル基であるものである。
【0019】環状脂肪族、ヘテロ環状及びアリール残基
に対する好ましい置換基は、直鎖状及び分枝状(C1-C
22) アルキル- 又は(C1-C22) アルコキシ基である。
本発明による式Iの染料中に、式IIの異なるカチオン
及び(又は)異なる残基R1 が存在することもできる。
【0020】好ましい本発明による式Iの染料は7〜1
5重量% -COO- - 基の含有量を有する。特に好まし
い本発明による式Iの染料は、FとしてC.I.ロイコ
スルフアーブラック1の染料発色団及び(又は)8〜1
4重量% -COO - -基の含有量を有する。
【0021】本発明による一般式Iの染料──これは上
記種類の単一又は混合されたカチオンを有することがで
きる──を次の様に製造することができる。式III
(式中F- はロイコ形でC.I.スルフアーブラック
1,2,5,6,7,10,11又は12の染料発色団
を示す。)の硫化染料と式IV又はそのアルカリ塩と反
応させる。この際反応(1)が進む:
【0022】
【化9】
【0023】この際形成された式Iaの染料を、F-
はFがC.I.ロイコスルフアーブラック6,7又は1
1の染料発色団を示す場合、酸化し、そしてF- 及びF
がC.I.ロイコスルフアーブラック1,2,5,10
又は12の染料発色団を示す場合は所望により酸化す
る。それによってFはC.I.スルフアーブラック1,
2,5,6,7,10,11又は12の染料発色団に変
り、次いで式Vの第4級化合物と反応させる。この際反
応(2)に従って本発明による染料は生じる:
【0024】
【化10】
【0025】上記反応式(1)及び(2)で次の意味を
有する:Y+ はアルカリ金属カチオン、好ましくはNa
+ 、Xはクロル又はブロム、Z- は酸アニオン、M+
1 及びnは上述の意味を有する。
【0026】反応(1)を、一般に水性媒体中でpH-
値7〜14、好ましくは9〜11、温度30〜120
℃、好ましくは40〜100℃で実施する。反応(1)
で、式IIIの種々の染料の混合物及び(又は)種々の
式IVのα- ハロゲンカルボン酸及び(又は)そのアル
カリ塩の混合物を使用することもできる。
【0027】式IIIのロイコ染料は公知である。ロイ
コ- 硫化染料の合成にあたり、C.I.ロイコスルフア
ーブラック1、C.I.No.53185を2,4- ジ
ニトロフエノール又はそのナトリウム塩(その場で1-
クロル -2,4- ジニトロベンゾールのアルカリ性加水
分解によって製造することができる。)をたとえばナト
リウムポリスルフィドと水性溶液中で110〜120℃
で48〜72時間還流加熱する(たとえばカラーインデ
ックス、第3版、第4巻(1971)、第4485頁及
びそこに引用された文献参照)。 ロイコ硫化染料 C.I.ロイコスルフアーブラック2、C.I.No.
53195、C.I.ロイコスルフアーブラック5、
C.I.No.53205、C.I.ロイコスルフアー
ブラック10、C.I.No.53190及びC.I.
ロイコスルフアーブラック12、C.I.No.532
00を、C.I.ロイコスルフアーブラック1と同様に
製造する。この際2,4- ジニトロフエノールの代りに
次のものを使用する:C.I.ロイコスルフアーブラッ
ク2の場合:2,4- ジニトロフエノールとピクリン酸
又はピクラミン酸の混合物;C.I.ロイコスルフアー
ブラック5:ピクリン酸又はピクラミン酸;C.I.ロ
イコスルフアーブラック10:2,4- ジニトロフエノ
ールとp- アミノフエノールから成る混合物;C.I.
ロイコスルフアーブラック12:2,4- ジニトロフエ
ノール及び4-(2,4- ジニトロ- アニリノ)-フエノー
ルから成る混合物、(たとえばカラーインデックス、上
記参照第4485頁及び第4486頁及びそこに引用さ
れた文献参照)。
【0028】C.I.ロイコスルフアーブラック11、
C.I.No.53290の製造の場合、4 -2- ナフ
チルアミノフエノールを少量のフエノールと4,4'-ジ
フエノールと共にブタノール中にナトリウムポリスルフ
イドを有する溶液中で30時間108℃で加熱する(た
とえばカラーインデックス、上記参照、第4490頁及
びそこに引用された文献、特にバイオスフアイナルリポ
ートNo.983、第59頁、117−129)。C.
I.ロイコスルフアーブラック6、C.I.No.53
295、C.I.ロイコスルフアーブラック7、C.
I.No.53300を同様に製造する。この際4 -2
- ナフチルアミノフエノールに加えて、C.I.ロイコ
スルフアーブラック6の場合更に少量のp- ニトロフエ
ノール及び2,4- ジアミノトルオールを、C.I.ロ
イコスルフアーブラック7の場合更に少量の4-(3- カ
ルバゾイルアミノ)-フエノール及びp- ニトロフエノー
ルを使用する(カラーインデックス、上記参照、第44
91頁及び第4490頁、及びそこに引用された文献参
照)。
【0029】本発明による硫化染料Iの製造に出発化合
物として必須のロイコ硫化染料IIIは、硫化染料C.
I.スルフアーブラック1、C.I.No.5318
5、C.I.スルフアーブラック2、C.I.No.5
3195、C.I.スルフアーブラック5、C.I.N
o.53205、C.I.スルフアーブラック6、C.
I.No.53295、C.I.スルフアーブラック
7、C.I.No.53300、C.I.スルフアーブ
ラック10、C.I.No.53190、C.I.スル
フアーブラック11、C.I.No.52290、C.
I.スルフアーブラック12、C.I.No.5320
0から還元剤、たとえばNa2 /S及び(又は)NaH
S又はナトリウムホルムアルデヒドスルホキシラートと
の公知の反応によって製造することもできる。
【0030】C.I.ロイコスルフアーブラック1は、
C.I.溶解されたスルフアーブラック1、No.52
186から還元剤を用いて得ることもできる(たとえば
Rev.Appl. Chem. 12,72(1962)参照)。
【0031】式IIIのロイコ硫化染料の構造は、個々
にまだ知られていない、これらは、種々の染料の混合物
であると考えられている。C.I.ロイコスルフアーブ
ラック1に関し、構造VI及びVII(K.フエンカタ
ラマン、“合成染料の化学”、第II巻、第1090
頁、(1952))又はVIII(F.ゴードン及び
P.グレゴリー“色の有機化学”、第16頁、スプリン
ガー出版(1983))が提案されている:
【0032】
【化11】
【0033】ロイコ硫化染料の合成で生じる反応混合物
を、場合により水で希釈後、そのまま(1)による染料
Iaの合成で使用することができる。式IVのα- ハロ
ゲンカルボン酸として次のものを使用するのが好まし
い:α- クロル- 又はα- ブロム- 酢酸、α- クロル-
又はα- ブロム- プロピオン酸及びα- クロル- 又はα
- ブロム- 酪酸。α- ハロゲンカルボン酸を、そのアル
カリ塩、特にそのナトリウム塩の形で使用することがで
きる。
【0034】使用されうる式IIIのロイコ硫化染料を
しばしばそのまま有機出発化合物から、たとえば2,4
- ジニトロフエノールから製造するので、反応(1)で
使用すべき、式IVのα- ハロゲンカルボン酸又はその
アルカリ塩の量をロイコ硫化染料の出発化合物、たとえ
ば2,4- ジニトロクロルベンゾールに対して使用する
のが都合よい。式IIIのロイコ硫化染料の合成で使用
されるこの有機出発化合物(これは種々の有機化合物の
混合物であることもできる。)1モルに対して又は式I
IIのロイコ硫化染料1重量部に対して、α- ハロゲン
カルボン酸又はそのアルカリ塩の使用される量はたとえ
ば0.4〜2モルα- ハロゲンカルボン酸又はその塩、
好ましくは0.5〜1.5モル、特に好ましくは0.6
〜1.3モルの広い範囲内で変化することができる。
【0035】反応(1)による反応は、水性相中でアル
カリ性pH- 値で行われるのが好ましい。アルカリ性p
H- 値は一般に水性相中でロイコ硫化染料の製造から存
在する。
【0036】反応(1)で得られる水性溶液は、式Ia
中のFがC.I.ロイコスルフアーブラック1,2,
5,10又は12の染料発色団である場合黒色溶液であ
り、これをそのまま第4級化合物V又はこの様な第4級
化合物の混合物と反応式(2)に従って反応させること
ができる。
【0037】式Ia中のFがC.I.ロイコスルフアー
ブラック6,7又は11の染料発色団を示す場合、反応
(1)で帯緑色又は暗緑色の式Iaの溶液が得られ、こ
の溶液中でロイコ形で存在する染料発色団Fを酸化によ
って公知方法でC.I.スルフアーブラック6,7又は
11の黒色染料発色団に変えねばならない。この酸化
に、たとえばすべての酸化剤が適し、これは硫化染料製
造又は硫化染料染色工場から硫化染料をロイコ形から本
来の染料形に変えることが知られており、バナダード、
好ましくは過酸化水素によって酸性又は好ましくはアル
カリ性水性相中で触媒された弱い酸性溶液中のブロム、
ナトリウムクロリット、ナトリウムブロマートである。
ロイコ形の発色団の本来の染料形へのこの様な変化は、
化合物Ia中でFがC.I.ロイコスルフアーブラック
1,2,5,10又は12の染料発色団である場合、不
必要であるが、所望の場合実施することができる。水性
相中で過酸化水素での好ましい酸化は、常温又はほんの
僅かに高められた温度で行われるのが有利である。
【0038】反応式(2)による反応は、一般に水性反
応媒体中でpH- 値4〜8、好ましくは5〜7、温度0
〜100℃、好ましくは10〜50℃で行われる。その
際水性懸濁液として生じる水不溶性の本発明による式I
の染料を、公知方法でたとえば濾過、洗滌及び乾燥によ
って分離し、単離することができる。
【0039】式Vで、Z- は弱又は強無機又は有機酸の
アニオンであることができ、たとえば塩酸、硫酸、リン
酸、酢酸、臭化水素酸、亜硫酸、p- トルオールスルホ
ン酸から由来する。
【0040】更に式Iaの染料(FはC.I.ロイコス
ルフアーブラック1,2,5,10又は12又はC.
I.スルフアーブラック1,2,5,6,7,10,1
1又は12の染料発色団を示す。)のアルカリ塩の最初
に得られる水性溶液から、酸性pH- 値、特にpH- 値
0〜5、好ましくは2〜4に調整して、式Ibの難溶性
染料酸
【0041】
【化12】
【0042】を沈殿させ、公知方法でたとえば濾過して
分離し、単離し、式Ibの染料酸を式IXのアミンで中
和して、
【0043】
【化13】
【0044】(式中M1+はX=N及びR5 =HであるM
の意味を有する。)式Icの本発明による染料に変え
ることもできる。反応(3)に於けるpH- 調整を、適
する酸、たとえば強酸、特に鉱酸、たとえば塩酸、硫酸
又はリン酸で行うことができる。
【0045】式Ibの染料酸の難溶性に基づき、式Iの
染料の溶液中に存在する製造を左右する塩、たとえばク
ロリド、スルフアート、フルフイト又はチオスルフアー
ト、特に塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、亜硫酸ナト
リウム又はチオ硫酸ナトリウムを容易に除去することが
できる。
【0046】反応式(4)による中和を、水中で又は好
ましくは有機溶剤又は溶剤混合物─これ中で式Iの染料
は可溶性である──中で、常温で低められた又は高めら
れた温度で実施することができる。次いで式Iの染料
を、所望の場合適する公知方法で単離する。
【0047】式IXの適するアミンとして又は式Vの第
4級化合物が4級化剤で4級化されことによって又は無
機又は有機酸と塩形成することによって導かれる適する
アミンとして、たとえば次のものが挙げられる:n- ヘ
キシルアミン、ヘプチルアミン、イソヘプチルアミン、
n- オクチルアミン、イソオクチルアミン、t- オクチ
ルアミン、2- エチル- ヘキシルアミン、2,4,4-
トリメチル -2- ペンチルアミン、1,5- ジメチル-
ヘキシルアミン、1- メチル- ヘプチルアミン、ノニル
アミン、イソノニルアミン、3,5,5- トリメチル-
ヘキシルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、ヘキ
サデシルアミン、ステアリルアミン、ココヤシ脂肪アミ
ン、オレイルアミン、6-エチル -4- オキサデシル-
アミン、11- メチル -4- オキサデシル- アミン、ジ
-n- ブチルアミン、ジ -2- エチルヘキシル- アミ
ン、ジ- イソノニルアミン、ジステアリルアミン、ジシ
クロヘキシルアミン、ジ- イソプロピル- エチルアミ
ン、トリ -n- ブチル- アミン、トリ- イソオクチルア
ミン、ジメチル-ココヤシ脂肪アミン、ジメチル- ドデ
シルアミン、トリベンジルアミン、ドデシルアミノ- ビ
スエタノール、ビス- ヒドロキシエチル- ココヤシ脂肪
アミン、ビス- ヒドロキシエトキシエチル- ココヤシ脂
肪アミン、トリス(3,6- ジオキサヘプチル) アミ
ン、ピロリジン、ピペリジン、3- 又は4- アルキル-
ピペリジン、たとえば4- メチル- ピペリジン、4- ヘ
キシル- ピペリジン、アルキル基が少なくともC- 原子
数2のアルキル- ピペラジン及びアルキル- モルホリ
ン、たとえばN- エチルモルホリン、N- ブチルモルホ
リン、1- エチル- ピペラジン、1- オクチル- ピペラ
ジン、シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミ
ン、アニリン、核が(C1-C22) アルキル及び(又は)
(C1-C22) アルコキシによって置換されたアニリン、
たとえばo- 、m- 及びp- トルイジン、o-、m- 及
びp- アニシジン、o- 、m- 及びp- フエネチジン、
1- 及び2- ナフチルアミン、1,3- シクロペンタン
ジアミン、2,3- 、2,4- 、2,5- 、2,6- キ
シリジン、4- ヘキシル- アニリン、4- オクチル- ア
ニリン、4- デシル- アニリン、4- ブトキシ- アニリ
ン、N- メチル- アニリン、N-ヘキシル -4- ペンチ
ル- アニリン、ベンジルアミン、スチリルアミン、ジフ
エニルアミン、ジベンジルアミン、フエネチルアミン、
4- メチル- ピリジン、4- オクチル- ピリジン、4-
ビニル- ピリジン、4- アリル- ピリジン、キノリン、
レピジン、キナルジン、パーヒドロ- アゼピン、パーヒ
ドロ- アゼチン。
【0048】反応式(2)に従う本発明による水不溶性
硫化染料Iの製造に適する第4級アンモニウム及びホス
ホニウム塩(式V)はたとえば次のものである:テトラ
プロピルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニ
ウムブロミド、ベンジルトリブチルアンモニウムクロリ
ド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド、ベンジ
ルジメチルヘキサデシルアンモニウムクロリド、3- ベ
ンジル -5-(2- ヒドロキシエチル)-4- メチル- チア
ゾリウムクロリド、ヘキサデシルピリジニウムクロリ
ド、メチル- トリオクチルアンモニウム- クロリド、メ
チル-トリデシルアンモニウムクロリド、ジメチル- ジ-
オクチルアンモニウムクロリド、ジメチル- ジ- デシ
ルアンモニウム- クロリド及び -ブロミド、ジメチル-
ジ- ヘキサデシルアンモニウムクロリド、トリ- メチル
- ドデシルアンモニウムクロリド、トリメチル- ヘキサ
デシルアンモニウムクロリド、トリメチル- オクタデシ
ルアンモニウムクロリド、テトラ- ブチルホスホニウム
アセタート、トリブチル- ヘキサデシルホスホニウム-
ブロミド、ベンジル- ドデシル- ビス (ヒドロキシエチ
ル) アンモニウムクロリド、テトラオクチルアンモニウ
ムクロリド、ジメチル- ジ- ドデシル- アンモニウム-
クロリド、ジメチル- ジ- テトラデシル- アンモニウム
クロリド、ジ- メチル- ジ- オクタデシル- アンモニウ
ムクロリド、ジメチル- ジ- オレイル- アンモニウムク
ロリド、ジメチル- ジココヤシ脂肪アルキル- アンモニ
ウムクロリド、ジメチル- ベンジル- ココヤシ脂肪アル
キル- アンモニウムクロリド、メチル- トリ- ドデシル
- アンモニウムクロリド、トリメチル- デシル- アンモ
ニウムクロリド、トリメチル- ドデシル- アンモニウム
クロリド、トリ- メチル- テトラデシル- アンモニウム
クロリド、トリメチル -9- オクタデセニル- アンモニ
ウムクロリド、トリメチル- 獣脂脂肪アルキル- アンモ
ニウムクロリド、トリメチル- 大豆油アルキル- アンモ
ニウムクロリド、トリ- メチル- ココヤシ脂肪アルキル
- アンモニウムクロリド、ジメチル- ベンジル- テトラ
デシル- アンモニウムクロリド、ジメチル- ベンジル-
オクタデシル- アンモニウムクロリド、ジメチル- ベン
ジル- テトラデシル- アンモニウム- ブロミド、ジメチ
ル- ドデシル- ベンジル- アンモニウムクロリド、ベン
ジル- ジオクチル- ドデシル- アンモニウムクロリド、
4- ペンタデシル -N- メチル- ピリジニウム- ブロミ
ド、4- ヘプタデシル -N- エチル- ピリジニウム- ブ
ロミド、4- トリデシル -N- プロピル- ピリジニウム
- ブロミド、4- トリ- デシル -N- アリル- ピリジニ
ウム- クロリド、4-(1- ヘキシルデシル)-N- ブチル
- ピリジニウム- ブロミド、4-(2- メチルオクチル)-
N- ヘキシル- ピリジニウム- ブロミド、4- エチル -
N- オクチル- ピリジニウム-ブロミド、4- ヘキシル
-N- オクチル- ピリジニウム- ブロミド、4- メチル-
N- ヘキサデシル- ピリジニウム- クロリド、N- オク
チル- ピリジニウム-ブロミド、N-(2- エチルヘキシ
ル)-ピリジニウム- ブロミド、N- ドデシル-ピリジニ
ウム- クロリド、N- ヘキサデシル- ピリジニウム- ブ
ロミド、N- ヘキサデシル- ピリジニウム- ヒドロジエ
ンスルフアート、N- オクタデシル- ピリジニウム -p
- トルオールスルホナート、2- トリデシル -N- ブチ
ル- ピリジニウム- ブロミド、2- ヘプチル -N-(2-
メチルオクチル)-ピリジニウム-ブロミド、2- ペンチ
ル -N- デシル- ピリジニウム- ブロミド、2- メチル
-N- ドデシル- ピリジニウム- ブロミド、2,6- ジ
メチル -N- ドデシル- ピリジニウム- ブロミド、2-
メチル -5- エチル -N- ヘキサデシル- ピリジニウム
- ブロミド、トリブチル- テトラデシル- ホスホニウム
クロリド、ジメチル- ベンジル- ドデシル- ホスホニウ
ムクロリド、トリメチル- テトラデシル- ホスホニウム
- クロリド、トリメチル- ヘキサデシル- ホスホニウム
クロリド、ジ- メチル- ベンジル- オクタデシル- ホス
ホニウムクロリド、トリブチル- ココヤシアルキル- ホ
スホニウムクロリド。
【0049】式V及びIXの化合物は、公知で、大部分
市販されているか又はこの化合物クラスで公知の製造方
法によって合成することができる。染料発色団C.I.
ロイコスルフアーブラック6,7及び11の染料発色団
C.I.スルフアーブラック6,7及び11への必要な
酸化又は染料発色団C.I.ロイコスルフアーブラック
1,2,5,10又は12の染料発色団C.I.スルフ
アーブラック1,2,5,10又は12への所望の場合
に実施すべき酸化を反応(1)の直後に実施するのでは
なく、酸化の前に先ず染料酸Ibを沈殿し、単離するの
が有利である。次いで染料酸Ibをたとえば水中に入れ
又はアルカリ性pH- 値に調整して、たとえばアルカリ
金属の水酸化物、たとえば水酸化ナトリウムの添加によ
って溶解する。次に行われる酸化を前述の様に実施す
る。その後反応(2)又は反応(3)及び(4)を本発
明による染料の収得のために実施する。
【0050】出発化合物として必須の式IIIのロイコ
硫化染料を対応する硫化染料の還元によって製造する場
合、反応(1)を還元と同時に実施することもできる。
本発明による式Iの水不溶性黒色染料は、たとえば着色
剤として溶剤含有インク、筆記用インク及び記録液体、
特にインク射出- 又はインク- ジエット印刷法、並びに
ホット- メルト- 印刷法に、赤外- 吸収剤として並びに
着色剤及び電荷調節剤として電気写真トナーに適する。
【0051】有機溶剤中の本発明による式Iの水不溶性
硫化染料の溶解度は、置換基R2 〜R5 の鎖長及び分枝
度合に依存する。アルコール又はメチルエチルケトン中
に可溶な式Iの染料が得られる。この際残基R2 〜R5
に存在する脂肪族、環状脂肪族及び(又は)アリール-
アルキル- 残基の炭素原子の合計は6〜14であり、存
在する脂肪族残基は特に分枝している。有機溶剤中に可
溶な本発明によるこの様な硫化染料Iは、優れた耐光性
及び耐水性を示し、工業用インク- ジエット印刷法用イ
ンクの製造に、たとえばコード化、マーク化及び宛名書
きに適する。
【0052】インク射出- 又はインク- ジエット- 印刷
法及びここで使用されるインク及び記録液体の要求は、
たとえば次のものに記載されている:Kirk-Othmer,Ency
clopedia of Chemical Technology 、第3版、第20巻
(1982)、153−156、及び Ullmann's Encyc
lopedia of Industrial Chemistry 、第5版第A13巻
(1989)、588−594.Ullmann's 上記参照。
595 並びにグレゴリーに於て:High Technology Applic
ation of Organic Colorants, PlenumPress (199
1)、182、にはホット- メルト- インクの要求が記
載されている。
【0053】本発明による式Iの黒色染料を用いて製造
されうる、インク- ジエット法用のインク及び記録液体
は、すぐれた貯蔵安定性を濃厚な形で有し、及びすぐれ
た印捺性質、特に良好な応答- 及び放出- 挙動、良好な
滴形成及びすぐれた像性質、特に密度、色、コントラス
ト、耐水性、耐光性及び耐湿潤性を有する。
【0054】インク射出印刷法又はインク- ジエット印
刷法用インクは、式Iの染料1又は数種を適する有機溶
剤又は溶剤混合物、特にエタノール及び(又は)メチル
エチルケトン中に有する溶液から成る。他の溶剤はたと
えばメタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブ
タノール、s.ブタノール;アミド、たとえばジメチル
ホルムアミド及びジメチルアセトアミド;ケトン又はケ
トンアルコール、たとえばアセトン又はジアセトンアル
コール;更にグリコール及びグリコールエーテル、たと
えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリ
エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチル
エーテルである。
【0055】非揮発性媒体として、脂肪酸及び(又は)
脂肪酸エステル及び(又は)スルホンアミドが存在する
ことができる。インクは更に他の染料1又は数種及び
(又は)助剤1又は数種、たとえばバイオサイド、伝導
性塩又は電気抵抗を調整する剤、たとえば塩化リチウ
ム、塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、塩化アンモニウ
ム、腐食防止剤、増粘剤又は粘度を左右する剤等々を含
有することができる。
【0056】インク又は記録液体中の本発明による式I
の染料の量は、像の所望の光学的密度に従う。一般にイ
ンクは0.5〜20重量%、好ましくは0.5〜15重
量%式Iの硫化染料1又は数種の含有する。インク又は
記録液体は、たとえば99.5〜80、好ましくは9
9.5〜85重量%有機溶剤1又は数種を含有する。
【0057】インク又は記録液体の製造に、本発明によ
る式Iの染料、特にC.I.ロイコスルフエーブラック
1から製造された本発明による染料──これは好ましく
は7〜15重量% -COO- 基の含有量を示す──を、
有機溶剤中、好ましくはエタノール及び(又は)メチル
- エチル- ケトン中、又は有機溶剤の混合物中に溶解
し、場合により次いで他の成分、助剤等々を加え、次い
で濾過することができる。
【0058】インク又は記録液体の製造に、反応式
(4)による中和を好ましくはインク又は記録液体の溶
剤又は溶剤混合物中で実施することができる。その際生
じる染料Iの溶液に、次いで所望の場合、更にインク又
は記録液体の他の助剤又は成分を加えることができる。
【0059】
【実施例】以下に例によって本発明を説明する。 〔例1〕2,4- ジニトロクロルベンゾール202.6
gから公知方法で製造された、C.I.ロイコスルフア
ーブラック1の溶液(25%)(たとえば Fierz-David
Blangey: Grund-legende Operationen der Farbenchemi
e,第8版(1952)、329−330参照)769.
4gに、水500ml、60℃で水700ml中にナト
リウム- モノクロルアセタート145.6gを有する溶
液を加える。2時間60℃で撹拌し、染料酸の沈殿のた
めに32%水性塩酸をpH- 値7.0まで加える。次い
で黒色染料溶液に、2- エチルヘキシルアンモニウムク
ロリドの2モル溶液670mlを加える。得られた染料
懸濁液を1時間30℃で撹拌し、濾過し、水2500m
lで濾過ケーキを電解質不含になるまで洗滌し、100
℃で乾燥する。 収量:306.5g黒色粉末 吸収スペクトル(エタノール中):λmax :620nm COO- - 含有量:10.5重量% 染料はインク- ジエット法用インクの製造に最適であ
る。この際すぐれた耐光性及び耐水性を有する黒色印刷
が得られる。 〔例2〕例1に記載した方法を、水800ml中にナト
リウム- モノクロルアセタート174.8gを有する溶
液(水700ml中にナトリウム- モノクロルアセター
ト145.6gの代りに)を用いて実施する。 収量:315.6g黒色粉末 吸収スペクトル(エタノール中):λmax :615nm COO- - 含有量:13.7重量% 〔例3〕例1に記載された方法をくり返すが、水700
ml中にナトリウム- モノクロルアセタート145.6
gを有する溶液の代りに水800ml中にナトリウム -
α- クロルプロピオナート163.1gを有する溶液を
使用する。
【0060】黒色粉末333.1gが得られる。 吸収スペクトル(エタノール中):λmax :618nm COO- - 含有量:9.9重量% 〔例4〕C.I.ロイコスルフアーブラック1の25%
水性溶液769.4gとナトリウム- モノクロルアセタ
ート145.6gを有する溶液との縮合を、例1の記載
に従って行う。次いで染料酸の沈殿のために32%塩酸
159.0gをpH- 値2になるまで加える。沈殿した
染料酸を濾過して単離し、水3lで塩不含になるまで洗
滌し、100℃で重量が一定になるまで乾燥する。 収量:217.0g黒色粉末 COO - -含有量:10.5重量% 得られた黒色粉末100.0gを95%エタノール15
00g中に入れ、2-エチルヘキシルアミン68.0g
を加え、75℃で撹拌して溶解する。黒色の、貯蔵安定
なインク1668gが得られ、これはインク- ジエット
印刷法に最適である。得られた黒色印刷は、すぐれた耐
光性及び耐水性を示す。
【0061】次表中、本発明の他の黒色染料を記載す
る。これは例1の記載に従って製造することができる。
この際第2欄に、反応式(2)に従って水不溶性黒色硫
化染料の沈殿に使用される式Vの第4級塩を記載する。
【0062】
【化14】
【0063】
【化15】
【0064】〔例27〕2,4- ジニトロクロルベンゾ
ール202.6gから製造されたC.I.ロイコスルフ
アーブラック1の25%溶液769.4gとナトリウム
- モノクロルアセタート145.6gを有する溶液との
縮合を例1の記載に従って行う。次いで染料酸を32%
塩酸159.0GをpH- 値2になるまで加えて沈殿さ
せる。染料酸を濾過して単離し、水3lで塩不含になる
まで洗滌する。
【0065】得られた染料酸を水1750ml中に10
N苛性ソーダ溶液68mlの添加によって溶解し、35
%過酸化水素43.0gを加え、6時間25〜30℃で
撹拌する。次いで黒色染料溶液に2モル水性2- エチル
ヘキシルアンモニウムクロリド- 溶液670mlを加
え、染料懸濁液を1時間30℃で撹拌し、濾過し、濾過
ケーキを水2.5lで電解質不含になるまで洗滌する。
染料を80℃で減圧で一定の重量になるまで乾燥する。 収量:312.1g黒色粉末 吸収スペクトル(エタノール中):λmax :590nm COO- - 含有量:10.6重量% 〔例28〕C.I.スルフアーブラック11 104g
(製造:カラーインデックス、第4巻、第3版(197
1);バイオスフアイナルリポートNo.983、第5
9頁、117−129参照)を水1l中に懸濁し、10
N苛性ソーダ溶液144ml及び60%ナトリウムスル
フイド62.4gを加える。次いで反応混合物を2時間
95〜100℃で撹拌する。水250ml中にナトリウ
ム- モノクロルアセタート120.8gを有する溶液を
加え、2時間60℃で撹拌する。染料酸の沈殿を、pH
3まで30%塩酸212gの添加によって行う。
【0066】沈殿した染料酸を濾過し、水2lで塩不含
になるまで洗滌する。得られたプレスケーキを水800
ml中に入れ、10N苛性ソーダ溶液16mlでpH
7.5に調整する。その後暗緑色溶液に35%過酸化水
素20gを加え、2時間30℃で撹拌し、2モル水性2
- エチルヘキシルアンモニウムクロリド- 溶液220m
lを加える。
【0067】沈殿した生成物を濾過し、水1lで電解質
不含まで洗滌し、80℃で減圧で一定の重量になるまで
乾燥する。 収量:116.8g黒色粉末 吸収スペクトル(エタノール中):λmax :570nm COO- - 含有量:7.4重量%
【0068】
【発明の効果】本発明による黒色水不溶性硫化染料はイ
ンクとして極めて有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C09B 69/02 7306−4H 69/04 7306−4H C09D 11/00 PSZ G03G 9/097 9/09 G03G 9/08 361 (72)発明者 ヨーゼフ・リッター ドイツ連邦共和国、バート・ゾーデン、ハ イングラーベンストラーセ、17アー (72)発明者 ウイルヘルム・マウエルスハーゲン ドイツ連邦共和国、バート・カムベルク、 フオルム・グレンツグラーベン、12

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式I 【化1】 (FはC.I.スルフアー又はロイコスルフアーブラッ
    ク1、C.I.No.53185;C.I.スルフアー
    又はロイコスルフアーブラック2、C.INo.531
    95;C.I.スルフアー又はロイコスルフアーブラッ
    ク5、C.I.No.53205;C.I.スルフアー
    ブラック6、C.I.No.53295;C.I.スル
    フアーブラック7、C.I.No.53300;C.
    I.スルフアー又はロイコスルフアー10、C.I.N
    o.53190;C.I.スルフアーブラック11、
    C.I.No.53290、又はC.I.スルフアー又
    はロイコスルフアーブラック12、C.I.No.53
    200、の染料発色団を、 R1 は水素、アルキル、 M+ は式II 【化2】 のカチオン、 Xは窒素又はリン、 R2,R3,R4,R5 は相互に無関係に水素、場合により置
    換された及び(又は)ヘテロ基及び(又は)アリーレン
    によって中断された脂肪族残基、場合により置換された
    及び(又は)ヘテロ基によって中断された環状脂肪族残
    基、場合により置換されたアリール残基又は-(CH2
    2 O) m 6 を示し、あるいは残基R2,R3,R4,R5
    のうちの2又は3は、これらが結合する第4級原子Xと
    一緒になってヘテロ環状環を形成し、これは更に他のヘ
    テロ基も含有する及び(又は)置換されていてよい、 R6 は水素、アルキル、 mは1〜5の数を示し、 nは染料Iが5〜20重量% -COO - 基を有する大
    きさの数を示し、 この際カチオンIIに於てR2,R3,R4 及びR5 中に存
    在する疎水性残基の炭素原子数の合計は、少なくとも6
    である。)の黒色水不溶性硫化染料。
  2. 【請求項2】 R1 は水素、メチル又はエチル及び(又
    は)R2,R3,R4,R 5 は相互に無関係に水素、場合によ
    りヒドロキシ、(C1-C4)- アルコキシ、第一、第二又
    は第三アミノ基、場合により置換されたアリールによっ
    て1- 又は数回置換された及び(又は) -O- 、 -S-
    、 -NH- 、 -N((C1-C4)- アルキル)-、エステ
    ル基、アミド基、二価のヘテロ環状残基及び(又は)ア
    リールによって1- 又は数回中断された、C- 原子数1
    〜30の脂肪族残基;ヒドロキシ、(C1-C22) アルキ
    ル、(C1-C22) アルコキシ、場合により置換されたア
    リール、第一、第二又は第三アミノ基によって1- 又は
    数回置換された及び(又は) -O- 、 -S- 、 -NH-
    、 -N(C1-C4)アルキル、エステル- 又はアミド基
    によって1- 又は数回中断された、C- 原子数5〜12
    の環状脂肪族残基;ヒドロキシ、ハロゲン、トリフルオ
    ルメチル、第一、第二又は第三アミノ基及び(又は)場
    合により置換されたアリールによって場合により1- 又
    は数回置換された及び(又は)ヘテロ基及び(又は)ア
    リーレンによって中断された、C- 原子数1〜30の脂
    肪族残基及び(又は)場合により置換された及び(又
    は)ヘテロ基によって中断された、C- 原子数5〜12
    の環状脂肪族残基によって置換された、C- 原子数5〜
    12のアリール残基を示すか、あるいは残基R2,R3,R
    4,R 5 のうちの2又は3は、これらが結合する第4級原
    子Xと一緒になって5- 又は6- 員成ヘテロ環状環を形
    成し、これは更に付加的に -O- 、 -N=、 -NH及び
    (又は) -N(C1-C4)アルキルを有し及び(又は)融
    合された環を有し及び(又は)これは場合によりヒドロ
    キシ、(C1-C4)アルコキシ、第一、第二又は第三アミ
    ノ基、場合により置換されたアリールによって場合によ
    り1- 又は数回及び(又は) -O- 、 -S- 、 -NH-
    、 -N((C1-C4)アルキル)-、エステル基、アミド
    基、二価のヘテロ環状残基及び(又は)アリールによっ
    て1- 又は数回中断された、C- 原子数1〜30の脂肪
    族残基によって;ヒドロキシ、(C1-C22)アルキル、
    (C1-C22) アルコキシ、場合により置換されたアリー
    ル、第一、第二又は第三アミノ基によって1- 又は数回
    置換された及び(又は) -O-、 -S- 、 -NH- 、
    -N((C1-C4)アルキル) 、エステル- 又はアミド基に
    よって1- 又は数回中断された、C- 原子数5〜12の
    環状脂肪族残基によって1- 又は数回置換されていてよ
    く、及び(又は)R6 は水素又は(C1-C4)アルキルを
    示す、請求項1記載の硫化染料。
  3. 【請求項3】 FはC.I.ロイコスルフアーブラック
    1、C.I.No.53185の染料発色団を示し及び
    (又は)染料分子中7〜15%カルボキシル基が存在す
    る請求項1又は2記載の硫化染料。
  4. 【請求項4】 残基R2 〜R5 中に存在する脂肪族、環
    状脂肪族及び(又は)アリール残基の炭素原子の合計は
    6〜14である請求項1ないし3のいずれかに記載の硫
    化染料。
  5. 【請求項5】 式III F- + (III) (式中F- はC.I.ロイコスルフアーブラック1,
    2,5,6,7,10,11又は12の染料発色団、 Y+ はアルカリカチオンを示す。)の硫化染料と式IV 【化3】 (式中Xはクロル又はブロムR1 は水素、メチル又はエ
    チルを示す。)のα- ハロゲンカルボン酸又はそのアル
    カリ塩とを反応させ、生じる式Ia 【化4】 (式中F- 及びFはC.I.ロイコスルフアーブラック
    6,7又は11の染料発色団を示す。)の化合物の場合
    これを酸化し、生じる式(Ia)(式中F- 及びFは
    C.I.ロイコスルフアーブラック1,2,5,10又
    は12の染料発色団を示す。)の化合物の場合これを所
    望の場合酸化し、次いで a)式V M+ - (式中M+ は請求項1に記載した意味を有し、 Z- は酸イオンを示す。)の第4級化合物と反応させる
    か又は b)式Iaの化合物の溶液から酸性pH- 値の調整によ
    って式Ib 【化5】 の染料酸を沈殿させ、式IX 【化6】 (式中R2,R3 及びR4 は請求項1記載の意味を有す
    る。)のアミンで中和することを特徴とする、請求項1
    記載の硫化染料の製造方法。
  6. 【請求項6】 化合物Iaの製造後、F- 又はFがC.
    I.ロイコスルフアーブラック6,7又は11の染料発
    色団を示す場合に実施される酸化及び他の場合で所望の
    場合に実施される酸化を、化合物Iaの溶液から酸性p
    H- 値の調整によって式Ibの染料酸を沈殿させ、分離
    し、再び溶解し、次いで酸化し、その後式Vの第4級化
    合物と反応させるか又は式Ibの染料酸を沈殿させ、式
    IXのアミンで中和する、請求項1記載の硫化染料の製
    造方法。
  7. 【請求項7】 赤外- 吸収剤として、電気写真トーナー
    の着色剤又は電荷調節剤として、並びに特にインク射出
    - 又はインク- ジェット法のための並びにホット- メル
    ト- 印刷法のためのインク及び記録液体として式Iの水
    不溶性硫化染料を使用する方法。
  8. 【請求項8】 有機溶液中に請求項1記載の染料を含有
    する、特にインク射出- 又はインク- ジェット印刷法の
    ための記録液体。
  9. 【請求項9】 式Iの染料を0.5〜20重量%、好ま
    しくは0.5〜15重量%含有する、請求項8記載の記
    録液体。
  10. 【請求項10】 有機溶剤又は溶剤混合物を99.5〜
    80、好ましくは99.5〜85重量%含有する、請求
    項8又は9記載の記録液体。
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