JPS612776A - ナフタレンジスアゾ染料含有記録液 - Google Patents

ナフタレンジスアゾ染料含有記録液

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JPS612776A
JPS612776A JP12347584A JP12347584A JPS612776A JP S612776 A JPS612776 A JP S612776A JP 12347584 A JP12347584 A JP 12347584A JP 12347584 A JP12347584 A JP 12347584A JP S612776 A JPS612776 A JP S612776A
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Masatsune Kobayashi
小林 正恒
Shoji Koike
祥司 小池
Konoe Miura
三浦 近衛
Hiroshi Takimoto
滝本 浩
Tomio Yoneyama
富雄 米山
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ブラック色のナフタレンジスアゾ系染料を含
有する記録液に関する。詳しくは。
本発明は、新規な記録g、、特に記録ヘッドに設けられ
た微細な吐出口(吐出オリフィス〕から吐出させ、液滴
として飛翔させて記録を行なう記録方式に適した記録液
に関する。
従来の技術 従来から紙等の被記録材に記録を行なつ亀記具(万年筆
・フェルトペン等)(は、インクとして各種の染料を水
またはその他の有機溶剤に溶解せしめたものが使用され
ている。
またピエゾ振動子による振動或いは高電圧印加による静
電引力等により、記録ヘッド内の液体(インクと称され
る液滴(droplet) )を吐出オリスイスから吐
出飛翔させて記録を行なう所謂インクジェット記録方法
が知られているが、これKも、各種染料を水又は有機溶
剤等に溶解した記録液が使用されている。しかし一般の
万年銀、フェルトペン等の文具用インクに比べるとイン
クジェット用記録液は、多くの特性で一層厳密な条件が
要求される。
斯かる記録液は、記録剤(染料又は顔料が用いられる)
及びこれを溶解又は分散する液媒体(水又は各種有機溶
剤酸いはこれらの混合物が用いられる)を基本的成分と
して、又必要に応じて各種添加剤が添加されている。
この樵の記録液の好ましい条件としては(1)吐出条件
(圧電素子の駆動電圧、駆動周波数、オリフィスの形状
と材質、オリフィス径等〕にマツチングした液物性(粘
度1表面張力、電導度等)を有していること。
(2)長期保存に対して安定で目詰まりを起さないこと
(3)被記録材C紙、フィルム等)VC対して定着が速
くドツトの周辺が滑らかでにじみの小さいこと、 (4)  印字された画像の色調が鮮明で濃度が高いこ
と、 (5)  印字された画像の耐水性・耐光性が優れてい
ること、 (6)記録液が周辺材料(容器1.連結チューブ、シー
ル材等)を浸さないこと。
(7)  臭気、毒性、引火性等の安全性に優れたもの
であること 等が挙げられるが、これらの諸物件を同時に満足させる
ことは相当に困難である。
また、斯かる目的の記録に適用する記録液は基本的圧染
料とその溶媒とから組成されるものであるので、上記の
記録g特性は染料固有の性質に左右されるところが大き
い。従って、記録液が上記特性を具備するように染料を
選択することは斯かる技術分野に於てきわめて重要な技
術である。
従来、この種の記録液として例えば特公昭!0−gJl
、1号、特公昭SノーIIougダ号、特公昭S−−7
3ノコ6号%特公昭Sコー/3/コア号、特開昭so−
qsoog号の各公報に示される様に各廊染料、顔料を
水系または非水系溶媒に溶解或いは分散させたものが知
られており、ブラック色の染料として下記(イ〕〜〔二
)の染料が用いられている、 (イノ [0,工、ダイレクトブラック−3/ (C,I。
C口) [0,工、アシッドブラックーユ(c、工、soa、2
0]〕[0,工、アシッドブラック−3)(C,1゜/
りsgo  )] (ニ) クロム錯塩 (0,1,アシッドブラック−jコ(C,■。
/!7//  ) 〕 また、ブラック色のナフタレンジスアゾ系染料としては
、下記構造式 (a、工、フードブラック一一(c、工、ユク7左よ)
〕で示される染料が知られている。
発明の目的 本発明は、上記(1)〜(5)の特性を同時に満足する
ような記録液の提供をその目的とするものである。
発明の構成 即ち1本発明は、記録像を形成する成分である記録剤及
びこの記録剤を溶解又は分散する為の液媒体を含む記録
液に於いて、記録剤として下記一般式CI) So、M C式中Xは塩素原子、水酸基、アミノ基、置換していて
も良い低級アルキルアミノ基を表わし、Yは水酸基、ア
ミン基、置換していても良い低級アルキルアミノ基1モ
ルホリル基を表わし。
Mはアルカリ金属、アンモニウムまたはアミン類を表わ
す。フで示される染料を含有することを特徴とするナフ
タレンジスアゾ染料含有記録液をその要旨とするもので
ある。
良い低級アルキルアミノ基としては、ヒドロキシ低級ア
ルキルアミノ基、低級アルコキシ低級アルキルアミノ基
等が挙げられ1例えば、モノグロピルアミン基等が挙げ
られる。
Mにおけるアルカリ金属としては例えばリチウム、ナト
リウム、カリウムが挙げられ、アミン類としては例えば
トリエタノールアミン等が挙げられる。
また式CIE中XおよびYとしてアミン基が好ましくM
としてはアルカリ金属が好ましい。
本発明に差る染料の具体例としては以下第1表に示すも
のを挙げる事ができる。
′41表 本発明の染料は例えば細田豊著「新染料化学」(昭和l
It年72月コ1日発行)技報堂。
第j??頁第、27行〜第j?&頁第19行等の記載に
準じて以下の方法で製造することができる。
下記一般式〔■〕 で表わされるアミン類を塩酸、硫酸等の鉱酸中で亜硝酸
ソーダ等を用いてジアゾ化した後、下記一般式〔匪 o3H で表わされるアミン類とカップリングさせて下記一般式
潤 EIO,H で表わされるモノアゾ化合物を得る。
このモノアゾ化合物を同様に塩酸、硫酸等の鉱酸中で亜
硝戯ソーダ等を用いてジアゾ化した後下記一般式〔v〕 C式中X、及びYは前記内容を表わすうで表わされるナ
フトール畑とカップリングする事によって容易に得られ
る。
又1式則〕で表わされるモノアゾ化合物なジアゾ化した
後下記式■ ’FTO で表わされるナフトールとカップリングして下記式□□
□〕 03H で表わされるジスアゾ化合物を得る。
このジスアゾ化合物と塩化シアヌル(トリクロルトリア
ジンノ とを反応させて、下記式〔■ 03H で表わされるジスアゾ化合物とした後稀アルカリ水、ア
ンモニア、置換していても良い低級アルキルアミンある
いはモルホリンと処理するか又は式厖〕で表わされるジ
スアゾ化合物と、下記式叡〕 〔式中X、Yは前記内容を表わす。〕 で表わされるトリアジン類とを反応させる事によっても
式[I)の染料を得る事ができる。
本発明の記録液中、染料の含有量は、液媒体成分の種類
、記録液に要求される特性等圧依存して決定されるが、
一般には記録液全重量に対して、重量パーセントでQ、
1〜−〇%、好ましくはO,S〜ノ!襲、より好ましく
は1〜lOチの範囲とされる。該染料はもちろん単独で
若しくはコ種以上を組会わせて、あるいは該染料ヶ必須
成分としてこの他に他の直接染料、酸性染料などの各種
染料を併用して使用することができる。
本発明の記録液を組成するための箔媒体成分としては、
水あるいは水と水溶性の各種有機溶剤との混合物が使用
される。水溶性の有機溶剤としては、例えば、メチルア
ルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール
、イソプロピルアルコール、n−7’チルアルコール。
8eC−ブチルアルコール、 tert−ブチルアルコ
ール、イソブチルアルコール等の炭素数ノ〜ダのアルキ
ルアルコール類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
トアミド等のアミド類;アセトン、ジアセトンアルコー
ル等のケトン又はケトンアルコール類;テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン等のエーテル類;N−メチルーツーピ
ロリドン。1.3−ジメチルーコーイミダゾリジノン等
の含窒素複素環式ケトン類;ポリエチレングリコール、
ポリグロビレングリコール等ノボリアルキレングリコー
ル類;エチレンクリコール、フロピレンゲリコール、ブ
チレンゲリコール、トリエチレングリコール−’+’+
6−ヘキサンドリオール、チオジグリコール、ヘキシレ
ングリコール、ジエチレングリコール等のアルキレン基
が1〜6個の炭素原子を含むアルキレングリコール類;
グリセリン;エチレングリコールメチルエーテル、ジエ
チレングリコールメチル(又はエチルンエーテル、トリ
エチレングリコールモノメチル(又はエチルアルール等
の多価アルコールの低級アルキルエーテル類等があげら
れる。
記録液中の上記水溶性有機溶剤の含有量は。
一般には記録液全重量に対して重量パーセントで3〜9
3%、好ましくは1O−ff0%、より好ましくは一層
〜SO%の範囲とされる。
この時の水の含有量は、上記溶剤成分の種類。
その組成或いは所望される記録液の特性に依存して広い
範囲で決定されるが、記録液全重量に対して一般にlθ
〜デQチ、好ましくはj□〜70%、より好ましくは2
0〜70%の範囲内とされる。
本発明の記録液の製造法としては、特に困難な処理を必
要とせず、必要成分を通常の方法に6より混合すればよ
い。
本発明の記録液は、それ自体で記録特性(信号応答性、
液滴形成の安定性、吐出安定性、長時間の連続記録性、
長期間の記録休止後の吐出安定性]、保存安定性、被記
録材への定着性。
或いは記録画像の耐光性、耐候性、耐水性等いずれもバ
ランスのとれた優れたものであるが。
この様な特性を更に改良する為に、従来から知られてい
る各種添加剤を更に添加含有せしめても良い。
例え)LボlJビニルアルコール、セルロース類、水溶
性樹脂等の粘度調整剤:カチオン系。
アニオン系或いはノニオン系の各種界面活性剤。
ジェタノールアミン、トリエタノールアミン等の表面張
力調整剤;緩衝液によるpH調整剤。
防カビ剤等を挙げることができる。
又、記録液を帯′屯するタイプのインクジェット記録方
法に使用される記録液を調合する為には塩化リチウム、
塩化アンモニウム、塩化ナトリウム等の無機塩類等の比
抵抗調整剤が添加される。
同、熱エネルギーの作用によって記録液な吐出させるタ
イプのインクジェット方式に適用する場合には、熱的な
物性値(例えば、比熱、熱膨張係数、熱伝導率等)が調
整されることもある。
本発明によれば、粘度、表面張力等の物性値が適正範囲
内にあり、微細な吐出オリフィスを目づまりさせず、充
分に高い濃度の記録画像乞与え、保存中に物性値変化あ
るいは固形分の析出を生じることなく、被記録材の種類
を制限せずに種々の部材に記録が行え、定清速度が大ぎ
く、耐水性、耐光性、耐摩耗性および解像度のすぐれた
画11’&与える記録液が得られる。
以下、インクジェット記録法について説明する。
インクジェット記録法には、液滴の発生方法及び液滴の
飛翔方向の制御方法によって、種々の方式がある。その
−例を第1図に示す。
即ち第1図の装置はピエゾ振動子を有する記録ヘッド部
に記録信号ケ与え、該信号に応じて記録液の液滴を発生
させて記録を行なうものである。第1図において、lは
記録ヘッドで、ピエゾ振動子コa、振動板2b、記録液
の流入口3、ヘッド内のg、x<’及び吐出口(吐出オ
リフィス)!を有している。液室l内には貯蔵タンク乙
に貯えられた記録液7が、供給管にによって導入されて
いる。伺、供給管ざの途中には場合によって、ポンプ或
いはフィルター等の中間処理手段9が設けられることも
ある。そしてピエゾ振動子コaには、信号処理手段(例
えばパルス変換器)IQによって記録信号Sからパルス
に変換された信号が印加され、該信号に応じて液室グ内
の記録gに圧力変化が生ずる。その結果、記録液7は吐
出オリフィスSがら液滴7/となって吐出飛翔し、被記
録材ノコの表面に記録が行なわれる。
又、上記の装置以外にも種々のタイプの装置が知られて
おり1例えば、第一図に示す様に。
第7図の変形例として液g+をノズル状KL。
その外周部に円筒状のピエゾ振動子を設置した装置があ
る(この装置に於ける液滴の発生の機構は1本質的に第
7図に示した装置と同じである)。又、帯電しだ液滴な
連続的に発生させ該液滴の一部を記録に使用する装置、
或いは又。
記録ヘッドの室内の記録液に記録信号に対応した熱エネ
ルギーを与え、該エネルギーにより液滴を発生させる装
置等も知られている。
その1例を第、7−a図、第、7−b図、第9図に示す
ヘッド/3はインクを通す溝lp7有するガラス、セラ
ミックス、又はプラスチック板等と。
感熱記録に用いられる発熱ヘッド/j(図では薄膜ヘッ
ドが示されているが、これに限定されるものではない)
とを接着して得られる。発熱ヘッド13は酸化シリコン
等で形成される保護膜16、アルミニウム電極/7−/
、/7−コ。
ニクロム等で形成される発熱抵抗体層If、蓄熱層/9
.アルミナ等の放熱性の良い基板二〇より成っている。
インクコlは吐出オリフィスコニまで来ており、圧力P
によりメニスヵスコ3を形成している。
今、電極/7−/、/’7−コに電気信号が加わると1
発熱ヘッド/jのnで示される領域が急激に発熱し、こ
こに接しているインクコ/に気泡が発生し、その圧力で
メニスカス、23が突出し、インクコ/が吐出しオリフ
ィスコニより記録小滴二lとなり、被記録材コクに向っ
て飛翔する。第9図には第3−IL図に示すヘッドを多
数並べたマルチヘッドの外観図を示す。該マルチヘッド
はマルチ溝ユ6を有するガラス板コクと、第3−a図に
説明したものと同様な発熱ヘッド二gを接着してつくら
れている。
なお、第3− a図は、インク流路に沿ったヘッド/J
の断面図であり、第3−b図は第3−a図のA−B線で
の切断面である。
以下1本発明を実施例で更に詳細に説明するが1本発明
は、以下の実施例に限定されるものではない。
実施例 実施例1 ジエチレングリコール      二sfl第7表4/
の染料       lIg計           
 tool 上記の各成分を容器の中で充分混合溶解し、孔径ノμの
テフロンフィルターで加圧口過したのち、真空ポンプを
用いて脱気処理し記録液とした。得られた記録液を用い
て、ピエゾ振動子によって記録液を吐出させるオンデマ
ンド型記録ヘヅド(吐出」リフイス律、(0μ、ビグゾ
振動子駆動電圧bov、周波数ダKHz )を有する記
録装置により、下記の(TL)〜(Ti)の検討を行な
ったところ、いずれも良好な結果を得た。
(Ts)記録液の長期保存性:記録液をガラス容器に密
閉し、−30℃と60℃で6力月間保存め したのちでも不溶分の析出は認Vられす、液の物性や色
調にも変化がなかった。
(Tり吐出安定性:室温、3℃、170℃の雰囲気中で
それぞれ24A時間の連続吐出を行なったが、いずれの
条件でも終始安定した高品質の記録が行なえた。
(Tz)吐出応答性ニー秒毎の間欠吐出とコカ月間放置
後の吐出について調べたが、いずれの場合もオリフィス
先端での目詰りがなく安定で均一に記録された。
(T4)記録画像の品質:記録された画像は濃度が高く
鮮明であった。室内光KJカ月さらしたのちの濃度の低
下率は1%以下であり、また。
水中に1分間浸した場合1画像のにじみはきわめてわず
かであった。
(T、)各種被記録材に対する定着性:下表に配れも画
像ずれ及びニジミ等がなく優れた定着性を示した。
実施例コ N−メチル−ニーピロリドン      isgジエチ
レングリコール     1qfl第1衣屋ユの染料 
       亭l水       残量 計              t  ool実施例1
と同様にして上記の組成の記録液を調製し、記録ヘッド
内の記録液に熱エネルギーを与えて液滴を発生させ記録
を行なうオンデマンドタイプのマルチヘッド(吐出オリ
フィス径35μ1発熱抵抗体抵抗値isoΩ、駆動電圧
J17V、周波数コKH2)を有する記録装置を用いて
実施例1と同様に(T1)〜(1%)の検討を行なつた
が、全ての検討実験に於て優れた結果を得た。
実施例3 エチレングリコール      コθgノ、3−ジメチ
ル=2−イミダゾリジノン   、30fl第1表扁9
の染料        sg水           
           残 1計          
    l ooji実施例/部側様にして上記の組成
の記録液を調製し、記録ヘッド内の記録液に熱エネルギ
ーを与えて液滴を発生させ記録を行なうオンデマンドタ
イプのマルチヘッド(吐出オリフィス径35μ1発熱抵
抗体抵抗値/夕0Ω、駆動型、圧30v1周波数−KH
2)を有する記録装置を用いて実施例1と同様に(T1
)〜(TIIJの検討を行なったが、全ての検討実験に
於て優れた結果を得た。
実施例グ ジエチレングリコール     3Afl第7表Aio
の染料       lI&水       残量 計                  ノ oog実
施例1と同様にして上記の組成の記録液を調製し、記録
ヘッド内の記録液に熱エネルギーを与えて液滴を発生さ
せ記録を行なうオンデマンドタイプのマルチヘッド(吐
出オリフィス径33μ5発熱抵抗体抵抗値tSOΩ、駆
動電圧ったが、全ての検討実験に於て優れた結果を得た
実施例タ ジエチレングリコール七ツメチルエーテル   30/
1第1表煮7の染料        ダy水     
  残量 計              100fl実施例1と
同様にして上記の組成の記録液を調製し、記録ヘッド内
の記録液に熱エネルギーを与えて液滴な発生させ記録を
行なうオンデマンドタイプのマルチヘッド(吐出オリフ
ィス径3りμ、発熱抵抗体抵抗値/30Ω、駆動電圧、
30”i、周波数二KHz )を有する記録装置を用い
て実施例/と同様に(’rlJ〜(Ts)の検討を行な
ったが、全ての検討実験に於て優れた結果を得た。
実施例6〜IQ 下記第1表の実施例6〜IOに示す組成の記録液を実施
例1と同様な方法で調合した。これ等の組成物をフェル
トペンに充填し、中質紙(白牡丹二本州製紙)に筆記し
て耐水性及びキャップをはずしてコク時間放置後の筆記
性を調べた。
本実施例の記録液は耐水性及び放置後の筆記第二衣 伺、実施例乙に於いて染料化金物屋3の代りICA g
を用いたが良好な結果を得た。
参考例1 〔第1表A/の染料の合成〕 (1)第1ジアゾ液の12造 スルファニル酸/’1.39を3%塩酸JI14ゴに加
え3時間攪拌して均一なスラリーとした。これに氷:1
oogを加えて3℃に冷却した。このスラリー中に、水
7.3yLtに亜硝酸ソーダ7.3gを溶解した水溶液
を加えた。次いで3℃で1時間攪拌してジアゾ化した後
、スルファミノ酸311を加えて残存する亜硝酸ソ−ダ
を消去し第1ジアゾ液を得た。
(2)  第コシアゾ液の製造 l、ククレープ酸 ココ、311を水11!;0ydVC加え一時間攪拌し
て均一なスラリーとした。これに氷30θy。
前記(1)で得られた第2ジアゾ液及びN」力性ソーダ
iodを加え、温度Q〜3℃、pH二〜31C″(iz
時間攪拌してカップリングを行った後1食塩コoogを
加えて塩析を行った。析出したモノアゾ化合物を濾過し
た後、10%食塩水5ooyaiで洗浄し、乾燥してモ
ノアゾ化合物 JIl、AJft得た。得られた七ノアゾ化合物−一、
6gを5%塩酸ll5o−に加え3時間攪拌して均一な
スラリーとした後、氷3009を加えて3℃に冷却した
。このスラリー中に。
水3tmlに亜硝酸ソーダ3.ggを溶解した水溶液を
加えた。次いで3℃にてダ時間攪拌してジアゾ化した後
スルファミノ酸/gを加えて残存する亜硝酸ソーダを消
去し第コシアゾ液を得た。
(3)  カップリング /−ヒドロキシ−7÷3′、3′−ジアミノ−トリアジ
ニルリアミノ−ナフタリン−3,6−ジスルホン酸コ/
、Illを水4(60rdに加えた後。
これ忙氷ざθof、前記(2)で得られた第コシアゾ液
及び33%力性ソーダ53dを加えてp■g〜IQ、温
度二〜s℃でカップリングを行った。
同温度、同pHにて5時間攪拌した後食塩250yを加
えて色素を塩析した。析出した色素を濾過した後70%
食塩水3θOdで洗浄しウェットケーキコダθIを得た
。このウェットケーキを脱塩処理した後乾燥して目的の
染料 03Na 、yg、ogを得た。収率はざ/、3%であった。
元素分析の結果は次のとおりであった。
参考例− 〔第7表屋Sの染料の合成〕 (1)  第1ジアゾ液の製造 スルファニル酸の代わりにアニリン−メタ−スルホン酸
/に、011を用いる以外は、参考例/の(1)の方法
に従って第1ジアゾ液を得た。
(2)第コシアゾ液の製造 上記(1)で得られた第1ジアゾ液及び/’/−ク クレープ酸の代りに/>4−クレープ酸を用いる以外は
、参考例1の(2)の方法に従って、下記モノアゾ化合
物 01Na のジアゾ液C第一ノを得た。
(3)  カップリング !−ヒドロキシ−7−(、?’、5’ −N’、N’ 
−ヒス−β−ヒドロキシエチルアミノ−トリアジニル)
アミノ−ナフタリン−J、6−ジスルホン酸30、コl
を用いる以外は、参考例1の(3)の方法に従って、目
的の染料 4II1.6gを得た。収量は、gi、o%であった。
元素分析の結果は1次のとおりであった。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第一図は夫々、インクジェット記録装置の模
式図である。 第J−a図、第3−b図は別の記録装置の要部縦断面図
および同横断面図である。 第4図は第J−a図、第3−b図に図示したヘッドをマ
ルチ化したヘッドの外観斜視図である。 但し1図において /・・・記録ヘッド、コa・・・ピエゾ振動子、コb・
・・振動板、3・・・流入口、り・・・液室、よ・・・
吐出オリフィス、6・・・貯蔵タンク、7・・・記録液
1g・・・供給官、9・・・中間処理手段、IQ・・・
信号処理手段、l/・・・液滴、lコ、コ3・・・被記
録材、8・・・配分信号、/lI・・・液室、/j・・
・発熱ヘッド。 /6・・・保護層、17・・・電極−1g・・・発熱抵
抗体層、/9・・・蓄熱層、コQ・・・基板、26・・
・溝である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)記録像を形成する成分である記録剤及びこの記録
    剤を溶解又は分散する為の液媒体を含む記録液に於いて
    、記録剤として下記一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔 I 〕 (式中Xは塩素原子、水酸基、アミノ基、置換していて
    もよい低級アルキルアミノ基を表わし、Yは水酸基、ア
    ミノ基、置換していてもよい低級アルキルアミノ基、モ
    ルホリル基を表わし、Mはアルカリ金属、アンモニウム
    またはアミン類を表わす)で示される染料を含有するこ
    とを特徴とするナフタレンジスアゾ染料含有記録液。
  2. (2)一般式〔 I 〕で示されるナフタレンジスアゾ染
    料が、記録液全重量に対して0.1〜20重量パーセン
    トの範囲で含有されている特許請求の範囲第1項記載の
    ナフタレンジスアゾ染料含有記録液。
JP12347584A 1984-06-15 1984-06-15 ナフタレンジスアゾ染料含有記録液 Granted JPS612776A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12347584A JPS612776A (ja) 1984-06-15 1984-06-15 ナフタレンジスアゾ染料含有記録液

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12347584A JPS612776A (ja) 1984-06-15 1984-06-15 ナフタレンジスアゾ染料含有記録液

Publications (2)

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