JPWO2016002939A1 - 新規化合物、染色又は捺染用着色組成物、インクジェット用インク、布帛を捺染する方法、及び染色又は捺染された布帛 - Google Patents
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Abstract
Description
染料としては様々な色の染料を用いることができるが、特にシアン色としては、フタロシアニン染料やトリアリールメタン染料が広く使用されている。
これに対し、染料を布に直接供給できるインクジェット方式を用いたインクジェット捺染が提案されている。インクジェット捺染は、従来の捺染とは異なり、版を作製する必要がなく、手早く階調性に優れた画像を形成できる利点を有しており、納期短縮、少量多品種生産対応、製版工程が必要ない等のメリットを備えている。更に、形成画像として必要な量のインクのみを使用するため、従来方法に比較すると廃液が少ない等の環境的利点も有する優れた画像形成方法であるといえる。
特許文献1には、インクジェット捺染を使用して、服飾の立体形状に適合した図柄を設計し、それを迅速に、かつデザインイメージを損なうことなく素材上に再現する方法が記載されている。
また、特許文献2には、インクジェット捺染方法にて、フタロシアニン染料を適用した例が記載されている。特許文献3には、インクジェット捺染方式にて、トリアリールメタン染料を適用した例が記載されている。
一方、特許文献4には、ヘテロ環を有するトリアリールメタン化合物が記載されており、この化合物を含む着色性組成物を用いて、紙に対してインクジェット印画し、色相、耐光性などについて検討されている。
特許文献5には、UV吸収剤を対アニオンとして有するトリアリールメタン化合物が記載されており、この化合物を用いて有機ELディスプレイの耐光性などが検討されている。
特許文献4に記載されたヘテロ環を有するトリアリールメタン化合物は、光に対して耐性を有するものであるが、特許文献4には、布帛を染色する用途とした場合の課題(特に耐光性)までは検討されていない。
特許文献5に記載されたUV吸収剤を対アニオンとして有するトリアリールメタン化合物は、布帛、特に酸性染料をポリアミド繊維に染色する場合には、酸性基はポリアミド繊維とイオン結合するため、対アニオンは布帛上に残らないことが想定される。したがって、このトリアリールメタン化合物を染色又は捺染用として使用することは難しい。したがって、高い染着性を有し、耐光性、耐水性、耐塩素性等の諸性能に優れた染色布帛を得ることができる染色又は捺染用着色組成物が求められている。
下記一般式(1)〜(3)のいずれかで表される化合物。
なお、一般式(T−1)〜(T−8)のいずれかで表される基は、各々、式中のいずれか1つの水素原子が外れて連結基と結合している。ただし、*を示してある水素原子は外れて連結することはない。一般式(T−6)におけるR214は水素原子のとき、外れて連結することはない。一般式(3)又は一般式(T−1)〜(T−8)中の水素原子が外れて置換基が結合していてもよい。ただし、*を示してある水素原子は外れて置換基が結合することはない。
[2]
上記一般式(1)〜(3)のいずれかで表される化合物であって、少なくとも1つのスルホ基を有する[1]に記載の化合物。
[3]
上記T121、T122、T123、T124及びT125のうち少なくとも1つが上記一般式(T−1)、(T−3)、(T−4)、(T−5)又は(T−6)で表される基を表す[1]又は[2]に記載の化合物。
[4]
上記一般式(T−4)が下記一般式(T−41)、(T−42)又は(T−43)で表される[1]〜[3]のいずれか1項に記載の化合物。
[5]
[1]〜[4]のいずれか1項に記載の化合物を含有する染色又は捺染用着色組成物。
[6]
[1]〜[4]のいずれか1項に記載の化合物を含有するインクジェット用インク。
[7]
下記(1)〜(4)の工程を含む捺染方法。
(1)少なくとも高分子化合物及び水を含む液に対し、[5]に記載の染色又は捺染用着色組成物を添加し、色糊を調整する工程
(2)上記(1)の色糊を布帛に印捺する工程
(3)印捺した布帛に蒸気をあてる工程
(4)印捺した布帛を水洗、乾燥する工程
[8]
下記(11)〜(14)の工程を含む捺染方法。
(11)少なくとも高分子化合物及び水を含む糊を布帛に付与する工程
(12)[6]に記載のインクジェット用インクをインクジェット法により布帛に印捺する工程
(13)印捺した布帛に蒸気をあてる工程
(14)印捺した布帛を水洗、乾燥する工程
[9]
上記布帛がポリアミドを含む[7]又は[8]に記載の捺染方法。
[10]
[5]に記載の染色又は捺染用着色組成物を用いて染色又は捺染された布帛。
[11]
[7]〜[9]のいずれか1項に記載の方法によって捺染された布帛。
まず、本発明における置換基の具体例を、置換基群Aとして定義する。
ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキル又はアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、アルキル又はアリールスルフィニル基、アルキル又はアリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリール又はヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基、イオン性親水性基が例として挙げられる。これらの置換基は更に置換されてもよく、更なる置換基としては、以上に説明した置換基群Aから選択される基を挙げることができる。
アルキル基としては、好ましくは、炭素数1から30のアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、n−オクチル基、エイコシル基、2−クロロエチル基、2−シアノエチル基、2―エチルヘキシル基等が挙げられ、シクロアルキル基としては、好ましくは、炭素数3から30の置換又は無置換のシクロアルキル基、例えば、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、4−n−ドデシルシクロヘキシル基等が挙げられ、ビシクロアルキル基としては、好ましくは、炭素数5から30の置換若しくは無置換のビシクロアルキル基、つまり、炭素数5から30のビシクロアルカンから水素原子を一個取り去った一価の基、例えば、ビシクロ[1,2,2]ヘプタン−2−イル基、ビシクロ[2,2,2]オクタン−3−イル基等が挙げられる。
アルケニル基としては、好ましくは、炭素数2から30の置換又は無置換のアルケニル基、例えば、ビニル基、アリル基、プレニル基、ゲラニル基、オレイル基等が挙げられ、シクロアルケニル基としては、好ましくは、炭素数3から30の置換若しくは無置換のシクロアルケニル基、つまり、炭素数3から30のシクロアルケンの水素原子を一個取り去った一価の基、例えば、2−シクロペンテン−1−イル基、2−シクロヘキセン−1−イル基等が挙げられ、ビシクロアルケニル基としては、置換若しくは無置換のビシクロアルケニル基、好ましくは、炭素数5から30の置換若しくは無置換のビシクロアルケニル基、つまり二重結合を一個持つビシクロアルケンの水素原子を一個取り去った一価の基、例えば、ビシクロ[2,2,1]ヘプト−2−エン−1−イル基、ビシクロ[2,2,2]オクト−2−エン−4−イル基等が挙げられる。
アルキルチオ基としては、好ましくは、炭素数1から30の置換若しくは無置換のアルキルチオ基、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、n−ヘキサデシルチオ基等が挙げられる。
一般式(1)〜(3)のいずれかで表される化合物を染色又は捺染用着色用組成物として用いると、シアンからブルーに染色された布帛を得ることができる。染色された布帛の着色部は、耐光性の良化が認められた。作用機構は不明だが、一般式(1)又は(2)で表される化合物は、光分解しやすい部位を遮蔽しているために耐光性が良化したものと考察している。また、一般式(3)で表される化合物は、褪色防止部位を染料に対して共有結合連結を介して導入しているために、染料が光褪色せずに染料のすぐ近くに存在する褪色防止部位が機能して、耐光性が良化したものと考察している。
また、一般式(3)で表される化合物を用いて染色又は捺染を施した場合には、耐塩素性の良化が認められた。作用機構は不明だが、一般式(3)においては、フェノールなど酸化されやすい部位を導入しているために、塩素水中で染料が酸化されず、その部分が酸化されたために、塩素耐性が良化したものと推察している。
R105及びR106がアルキル基、アルコキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アミノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アルキルチオ基、スルファモイル基、アルキルスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基又はイミド基を表す場合、これらは置換基を有していてもよい。
各基が置換基を有する場合の置換基としては上記置換基群Aから選ばれる置換基が挙げられる。
R102及びR104は、置換基を有していてもよいアルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基が好ましく、置換基を有しているアルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基がより好ましい。
R105及びR106は、より好ましくは、置換基を有していてもよいアルキル基、又はハロゲン原子であり、ハロゲン原子としてはクロロ基が好ましい。
なお、一般にトリフェニルメタン化合物は、イオン性の化合物であり共鳴構造をとるので、例えばAcid Blue 7においては、下記(A)〜(C)は同じ化合物を表す。
一般式(1−1)及び(1−2)中、R105、R106、R107、R108及びR109の具体例及び好ましい範囲は、一般式(1)におけるR105、R106、R107、R108及びR109と同じである。
一般式(1−1)及び(1−2)中、X101、X102、X103、n101、n102及びn103の好ましい範囲は、一般式(1)におけるX101、X102、X103、n101、n102及びn103と同じである。
一般式(1−1)及び(1−2)中、R102a、R104a、R102b、及びR102bの具体例及び好ましい範囲は、R107、R108及びR109と同じである。
一般式(1−2)中、R112及びR114の具体例及び好ましい範囲は、後述する一般式(2)におけるR112及びR114と同じである。
一般式(1−1)及び(1−2)中、n104及びn105は好ましくは1〜3を表す。
R112及びR114がアルキル基、アルコキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アミノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アルキルチオ基、スルファモイル基、アルキルスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基又はイミド基を表す場合、これらは置換基を有していてもよい。
各基が置換基を有する場合の置換基としては上記置換基群Aから選ばれる置換基が挙げられる。
R115、R116、R117、R118及びR119が表すアルキル基としては、炭素数1〜10のアルキル基が好ましく、炭素数1〜6のアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基、イソプロピル基又はtert−ブチル基が更に好ましい。耐光性の観点で、メチル基よりもエチル基、エチル基よりもイソプロピル基がより好ましい。
R115及びR116の芳香環上の置換位置としては、窒素原子からみてオルト位が好ましい。
一般式(2)は、下記一般式(2−1)又は(2−2)で表されることが好ましく、一般式(2−2)で表されることがより好ましい。
一般式(2−1)中、R115、R116、R117、R118、R119の具体例及び好ましい範囲は、一般式(2)中のR115、R116、R117、R118、R119と同じである。
一般式(2−1)中、X111、X112、X113、n111、n112、及びn113の好ましい範囲は、X111、X112、X113、n111、n112、及びn113と同じである。
n116及びn117は好ましくは0〜2を表す。
一般式(2−2)中、R115、R116、R117a、R118、R119の具体例及び好ましい範囲は、一般式(2)中のR115、R116、R117、R118、R119と同じである。
一般式(2−2)中、X111、X112、X113、n111、及びn112の好ましい範囲は、X111、X112、X113、n111、及びn112と同じである。
n116及びn117は好ましくは0〜2を表す。n118は好ましくは0〜1を表す。
なお、一般式(T−1)〜(T−8)のいずれかで表される基は、各々、式中のいずれか1つの水素原子が外れて連結基と結合している。ただし、*を示してある水素原子は外れて連結することはない。一般式(T−6)におけるR214は水素原子のとき、外れて連結することはない。一般式(3)又は一般式(T−1)〜(T−8)中の水素原子が外れて置換基が結合していてもよい。ただし、*を示してある水素原子は外れて置換基が結合することはない。
R209及びR210がアルキル基又はアルコキシ基を表す場合、これらは置換基を有していてもよい。
各基が置換基を有する場合の置換基としては上記置換基群Aから選ばれる置換基が挙げられる。
R201、R202、R204、R205、R209及びR210のアルキル基としては、炭素数1〜6のアルキル基が好ましく、炭素数1〜4のアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基、イソプロピル基、tert-ブチル基が更に好ましい。
ただし、X201が、NHのとき、R209及びR210の少なくとも一方はアルキル基又はアルコキシ基を表す。
R207及びR208のアルキル基としては、炭素数1〜10のアルキル基が好ましく、炭素数1〜6のアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソブチル基、ヘキシル基が更に好ましい。
R209及びR210のアルコキシ基としては、炭素数1〜6のアルコキシ基が好ましく、炭素数1〜3のアルコキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基が更に好ましい。
R203、R206及びR211が表す置換基としては上記置換基群Aから選ばれる置換基が挙げられる。
p101は0〜3を表し、好ましくは0〜1を表す。p102及びp104は0〜2を表し、好ましくは0〜1を表す。
一般式(T−1)及び(T−3)が連結するときの好ましい形態を以下に示す。*を介して連結基と結合することを意味する。
各基が置換基を有する場合の置換基としては上記置換基群Aから選ばれる置換基が挙げられる。
R212はアリール基を表すことが好ましい。R212のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基が挙げられ、フェニル基が好ましい。
R212はX202と連結してヘテロ環基を形成することも好ましい。形成される環の例としては、ベンゾトリアゾール環、トリアゾール環、トリアジン環、ピリミジン環が挙げられる。
R213の置換基としては、置換基群Aから選ばれる置換基が挙げられる。p105は、0〜4を表し、好ましくは、0〜2を表す。
R406及びR407は各々独立にアリール基又はヘテロ環基を表す。R406及びR407は好ましくはフェニル基である。
p401、p403、p404及びp405は好ましくは0〜2を表す。p402は好ましくは0〜2を表す。
Ar201はアリール基を表すことが好ましい。Ar201のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基が挙げられ、フェニル基が好ましい。
p106は1〜3を表し、好ましくは1〜2を表す。
一般式(T−5)が連結するときの好ましい形態を以下に示す。
R214は、水素原子、アルキル基が好ましい。R214のアルキル基としては、炭素数1〜6のアルキル基が好ましく、炭素数1〜4がより好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が更に好ましい。
R215及びR216のアルキル基としては、分岐状のアルキル基であることが好ましく、炭素数1〜10の2級アルキル基、又は炭素数1〜10の3級アルキル基がより好ましい。2級アルキル基は、具体的には、イソプロピル基、s−ブチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。3級アルキル基は、具体的には、tert−ブチル基、tert−アミル基などが挙げられる。R215及びR216は互いに結合して環を形成してもよい。環を形成する場合、形成される環の炭素数は2〜20が好ましく、2〜10がより好ましい。形成される環の例としては、アジリジン環、ピペリジン環、ピロリジン環などが挙げられる。中でも、R215及びR216が3級アルキルを表し、R215及びR216が互いに結合してピペリジン環を形成している態様が好ましい。
一般式(T−6)は下記一般式(T−61)で表されることが好ましい。
p107は0〜4を表し、好ましくは0〜2を表す。p108は2〜3を表す。
R218及びR219は、水素原子、アルキル基又はアリール基を表すことが好ましい。R218及びR219のアルキル基としては、炭素数1〜6のアルキル基が好ましく、炭素数1〜4がより好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が更に好ましい。R218及びR219のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基が挙げられ、フェニル基が好ましい。
一般式(1)〜(3)のいずれかで表される化合物が有するカチオンの対塩は、分子内に存在するスルホ基であることが好ましい。
一般式(1)〜(3)のいずれかで表される化合物の合成方法につき説明する。
従来公知のトリアリールメタン染料の合成法に準じて合成できる。例えば、2当量のアニリン誘導体と1当量のベンズアルデヒド誘導体を縮合反応し、その後、酸化することで、一般式(1)〜(2)の化合物を得ることができる。一般式(3)で表される化合物に関しては、予め置換基を導入したアニリン誘導体及び/又はベンズアルデヒド誘導体を縮合して同様に合成してもよいし、公知の合成法でトリアリールメタン化合物を合成した後に、付加反応などにより置換基を導入してもよい。後者の場合は市販のトリアリールメタン化合物を使用してもよい。
一般式(1)〜(3)で表される化合物の製造方法は、公知の製造方法で合成することができるため、上記の方法になんら限定されるわけではない。
一般式(1)で表される化合物の一般的合成方法
本発明の着色組成物は、上記一般式(1)〜(3)のいずれかで表される化合物を少なくとも含有する。
本発明の着色組成物は、一般式(1)〜(3)で表される化合物のうち、いずれか1つを含有していても良いし、複数を含有していても良い。また、それぞれの一般式で表される化合物は1種のみを用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明の着色組成物は、着色剤として、一般式(1)〜(3)で表される化合物のみを含有するものであってもよいが、本発明の効果を損なわない範囲で、更に、他の着色剤を含有していてもよい。併用してもよい着色剤としては、公知のものが挙げられ、例えば、染色ノート(株式会社 色染社発行の第24版 以下同様)33頁〜121頁の染料、124頁〜130頁の顔料などが挙げられる。
本発明の着色組成物を印刷するための記録媒体としては、各種の布帛の他、紙、インク受容層などが塗工された塗工紙、プラスチックフィルムなどがあり、それぞれの記録媒体に対してインクジェット記録を行うに適したインクの開発も行われている。
本発明の着色組成物は、布帛に染色又は捺染するための着色組成物、紙に印画するインクジェット記録用インク、カラートナー、カラーフィルター用レジストなどに使用することができるが、特に、布帛に染色又は捺染するための着色組成物として適する。
本発明の染色又は捺染用着色組成物は、繊維を染めるための着色組成物であれば使用形態は限定されない。繊維の染色法は浸染法と捺染法に大別される。浸染とは、染料を溶媒に溶解又は分散した染料液に被染布又は被染糸を浸漬し、繊維表面に均一に吸着させ、染料を繊維内部に拡散し、結合によって染着を行う工程である。捺染とは、染料や顔料を被染布上に塗布して模様の形を与え、染顔料を染着又は固着させることによって模様のある染色物をつくる染色法であり、単色又は多色を用いて被染布の上に模様効果を発現する。工業的には版を用いるスクリーン捺染、ローラー捺染、転写紙を用いる転写捺染、無製版のインクジェット捺染が行われている。
浸染は、染料液に布帛又は糸を浸漬して染料を染着させる工程と、繊維に染着しない未固着の染料を洗い流す洗浄工程と、乾燥工程からなる。本発明の着色性組成物を浸染で用いる場合には、上記着色性組成物は、布帛又は糸を浸漬できる染色液として用いる。この場合、染色液としては、染料以外に、溶媒、均捺助剤、pH調整剤、無機中性塩、分散剤などを含有することができる。溶媒としては一般的に、水が用いられる。均捺助剤などの添加剤としては公知のものを使用でき、例えば、染色ノート134頁〜145頁に記載の湿潤剤、浸透剤、染色ノート147頁〜154頁記載の金属イオン封止剤、染色ノート216頁〜222頁記載の分散剤、染色ノート230頁〜255頁記載の均捺剤、染色ノート285頁〜286頁記載の防染剤、染色ノート279頁〜284頁記載のマイグレーション防止剤、染色ノート304頁〜321頁記載の染料固着剤、染色堅牢度向上剤、染色ノート322頁〜334頁記載のpH調整剤などが挙げられる。染料を高濃度で、均一に染めるには、添加剤使用する以外には、染料濃度、染浴pH、塩濃度、染色温度、染色時間、圧力、液流を制御することで調整できる。
洗浄工程では、一般に、常温から100℃の範囲の水若しくは温水を使用する。洗浄する水は、ソーピング剤を含有してもよい。未固着の色材が完全に除去されていることで、種々の耐水性、例えば、洗濯堅牢性、耐汗堅牢性等において良好な結果が得られる。
乾燥工程では、具体的には、洗浄した布帛を絞ったり脱水した後、干したりあるいは乾燥機、ヒートロール、アイロン等を使用して乾燥させる。
本発明の着色性組成物をスクリーン捺染、ローラー捺染、又は転写捺染で用いる場合には、上記着色性組成物は、版又は転写紙を介して布帛に印捺する色糊として用いる。
本発明の捺染方法は、少なくとも以下の下記(1)〜(4)の工程を含む。
(1)少なくとも高分子化合物及び水を含む液に対し、本発明の染色又は捺染用着色組成物を添加し、色糊を調整する工程
(2)上記(1)の色糊を布帛に印捺する工程
(3)印捺した布帛に蒸気をあてる工程
(4)印捺した布帛を水洗、乾燥する工程
色糊には、版に印捺するのに適した印捺適正と染着、水洗処理など捺染物に必要な捺染適正を満たすことが求められる。
そのため、印捺適正、捺染適正を付与する目的で、色糊は、染料以外に、糊剤、溶媒、染色助剤などを含有することができる。
糊剤としては、着色組成物の媒体となるもので、水溶性高分子が用いられる。水溶性高分子としては、デンプン類、海藻類、天然ガム類、セルロース誘導体、アルギン酸ナトリウム、タンパク質物質、タンニン系物質、リグニン系物質等の公知の天然水溶性高分子が挙げられる。また、ポリビニルアルコール系化合物、ポリエチレンオキサイド系化合物、アクリル酸系水性高分子、スチレン系水性高分子、無水マレイン酸系水性高分子等の公知の合成高分子も糊剤として用いられる。たとえば、染色ノート349頁〜361頁記載の捺染用糊剤などが挙げられる。また、染色ノート367頁〜369頁記載の捺染糊改質剤を併用することもできる。2種類以上の糊を混合して使用してもよい。溶媒としては、水溶性溶媒が好ましく用いられ、水を少なくとも含む溶媒を使用することが最も好ましい。
染色助剤としては、酸やアルカリなどの発色剤、染料溶解剤、湿潤剤、吸湿剤、濃染剤、還元防止剤、金属イオン封止剤、紫外線吸収剤、分散剤、防染剤、抜染剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、マイグレーション防止剤、染料固着剤、消泡剤などが挙げられる。
染色助剤としては、公知のものを使用でき、たとえば、染色ノート336頁〜338頁に記載の溶解剤、可溶化剤、染色ノート339頁〜345頁に記載の濃染剤、均捺剤、浸透剤、染色ノート346頁〜348頁記載の消泡剤、染色ノート147頁〜154頁記載の金属イオン封止剤、染色ノート216頁〜222頁記載の分散剤、染色ノート370頁〜374頁記載の防染剤、染色ノート375頁〜381頁記載の抜染剤、染色ノート362頁〜363頁記載の防腐剤、防黴剤、染色ノート279頁〜284頁記載のマイグレーション防止剤、染色ノート426頁〜429頁記載の染料固着剤、特開平6−166969公報記載の湿潤堅牢度向上剤、US5336443記載の光堅牢度向上剤などが挙げられる。
糊を溶媒に溶解又は分散した糊溶液に染色助剤を添加し、これに染料を溶媒に溶解又は分散した染料液を添加攪拌して色糊を調製する(色糊を調製する工程)。
本発明の着色用組成物をインクジェット捺染で用いる場合には、上記着色用組成物は、インクジェット捺染用インクとして用いる。インクジェット捺染方法は従来の捺染方法と比較すると、手早く階調性に優れた画像を形成できる利点を有しており、納期短縮、少量多品種生産対応、製版工程が必要ない等のメリットを備えている。更に、形成画像として必要な量のインクのみを使用するため、従来方法に比較すると廃液が少ない等の環境的利点も有する優れた画像形成方法であるといえる。
インクジェット用インクは、ノズル先端からの水や水性有機溶剤等の蒸発により高粘度化したり、あるいは固形分である染料が析出したりすると、インクジェットヘッドのノズルを目詰まりさせてしまうため、従来の捺染よりも高発色なインクが求められる。また、インク保存安定性、吐出安定性などのインク適正や、滲み防止、汚染防止などの捺染適正、耐光性、耐水性、耐塩素性などの画像堅牢性も付与することが求められている。
本発明のインクジェット捺染方法は、下記(11)〜(14)の工程を含む。
(11)少なくとも高分子化合物及び水を含む糊を布帛に付与する工程
(12)本発明のインクジェット用インクをインクジェット法により布帛に印捺する工程
(13)印捺した布帛に蒸気をあてる工程
(14)印捺した布帛を水洗、乾燥する工程
インクジェット捺染方法は、従来の捺染方法で使用している色糊を使用するとノズルを目詰まりさせてしまうため、予め布帛に糊を付与しておく前処理工程(少なくとも高分子化合物及び水を含む糊を布帛に付与する工程)が必要になる。前処理工程を施すことで、布帛の取り扱いも容易になる。具体的には、糊剤、溶媒及びヒドロトロピー剤を含有する糊溶液を布帛に付着し、乾燥することで前処理した布帛が得られる。布帛はポリアミドを含むことが好ましい。
糊剤としては、スクリーン捺染等で使用する糊剤と同様のものを使用することができる。溶媒としては、水溶性溶媒が好ましく用いられ、水を少なくとも含む溶媒を使用することが最も好ましい。
ヒドロトロピー剤は、一般に、インク組成物が付与された布帛が蒸気下で加熱される際に、画像の発色濃度を高める役割を果たす。例えば、通常、尿素、アルキル尿素、エチレン尿素、プロピレン尿素、チオ尿素、グアニジン酸塩、ハロゲン価テトラアルキルアンモニウム等が使用される。また、公知のものも使用でき、染色ノート426頁〜429頁記載の染料固着剤などが挙げられる。糊溶液の全固形分に対するヒドロトロピー剤の含有量は0.01質量%〜20質量%であることが好ましい。
糊溶液は、必要に応じて、pH調整剤、水性(水溶性)金属塩、撥水剤、界面活性剤、マイグレーション防止剤、ミクロポーラス形成剤等を更に含有していてもよい。これらの添加剤としては、公知のものを使用でき、例えば、染色ノート336頁〜338頁に記載の溶解剤、可溶化剤、染色ノート339頁〜345頁に記載の濃染剤、均捺剤、浸透剤、染色ノート147頁〜154頁記載の金属イオン封止剤、染色ノート370頁〜374頁記載の防染剤、染色ノート375頁〜381頁記載の抜染剤、染色ノート362頁〜363頁記載の防腐剤、防黴剤、染色ノート279頁〜284頁記載のマイグレーション防止剤、特開平7−316991公報記載のミクロポーラス形成剤、特開平6−166969公報記載の湿潤堅牢度向上剤、US5336443記載の光堅牢度向上剤等が挙げられる。また、特開2013−209786号公報の段落[0096]〜[0101]記載のものも使用することができる。
前処理においては、絞り率5%〜150%、好ましくは10%〜130%の範囲で糊溶液をパッティングすることが好ましい。
前処理において、上記各糊溶液を布帛に含有させる方法は、特に制限されないが、通常行われる浸漬法、パッド法、コーティング法、スクリーン法、スプレー法、転写法、インクジェット法等を挙げることができる。
インクジェット捺染用インクは、親油性媒体や水性媒体中に上記本発明の一般式(1)〜(3)で表される化合物(混合物であってもよい)を溶解及び/又は分散させることによって作製することができる。好ましくは、水性媒体を用いたインクである。そのため、インク適正、捺染適正、画像堅牢性を付与する目的で、インクジェット捺染インクは、染料以外に、溶媒、界面活性剤を含有することができる。
溶媒としては、用いられる一般式(1)〜(3)における置換基の種類、着色組成物を製造するために用いる溶媒成分の種類、及び染色する布帛の種類等により決められるが、好ましくは、水性媒体、更に好ましくは、水、又は水溶性有機溶媒が用いられる。溶媒としては、親油性溶媒や水溶性溶媒を用いて、それらの中に、上記一般式(1)〜(3)で表される化合物を溶解及び/又は分散させることによって作製することができる。
本発明のインク組成物が含有し得る有機溶媒は、水性有機溶媒であることが好ましく、例えば、ジエチレングリコール、グリセリン等の多価アルコール類のほか、アミン類、一価アルコール類、多価アルコールのアルキルエーテル類等が挙げられる。また、特開2002−371079号公報の段落[0076]に記載の水混和性有機溶剤の例示として挙げられる各化合物が好適である。
界面活性剤としては、陽イオン性、陰イオン性、両性、非イオン性のいずれの界面活性剤も用いることができる。陽イオン性界面活性剤としては、例えば、脂肪族アミン塩、脂肪族4級アンモニウム塩、等が挙げられる。陰イオン性界面活性剤としては、例えば、脂肪酸石鹸、N−アシル−N−メチルグリシン塩、等が挙げられる。両性界面活性剤としては、例えば、カルボキシベタイン型、スルホベタイン型、アミノカルボン酸塩、イミダゾリニウムベタイン等が挙げられる。非イオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、アセチレングリコール、アセチレンアルコール等が挙げられる。特開2002−371079号公報の段落[0073]に記載の表面張力調整剤の例示として挙げられる界面活性剤、特開2008−266466、特開平11−2693929公報記載の界面活性剤が好適に用いられる。また、本発明のインクジェット用インクは、必要に応じてその他の添加剤を、本発明の効果を害しない範囲内において含有することができる。その他の添加剤としては、例えば、乾燥防止剤(湿潤剤)、褪色防止剤、乳化安定剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、pH調整剤、表面張力調整剤、消泡剤、粘度調整剤、分散剤、分散安定剤、防錆剤、キレート剤、還元防止剤、酸化防止剤、帯電防止剤、蛍光増白剤等の公知の添加剤が挙げられる。これらの各種添加剤は、水溶性インクの場合にはインク液に直接添加する。油溶性染料を分散物の形で用いる場合には、染料分散物の調製後分散物に添加するのが一般的であるが、調製時に油相又は水相に添加してもよい。油溶性染料を分散物の形にするときには分散剤を使用することができ、分散剤としては、例えば、染色ノート216頁〜222頁記載の分散剤が用いられる。乾燥防止剤、褪色防止剤、紫外線吸収剤、防黴剤、pH調整剤、表面張力調整剤、消泡剤、キレート剤は特開2014−5462公報〔0224〕〜〔0231〕記載のものを適用できる。また、特開平6−166969公報記載の湿潤堅牢度向上剤、US5336443記載の光堅牢度向上剤も含有することができる。浸透促進剤は、インクジェット用インクを繊維の内部により良く浸透、固着させる目的で好適に使用される。浸透促進剤としては、公知のものを使用でき、たとえば、染色ノート223頁〜255頁に記載の湿潤剤、浸透剤、均捺剤、緩捺剤、エタノール、イソプロパノール、ブタノール,ジ(トリ)エチレングリコールモノブチルエーテル、1,2−ヘキサンジオール等のアルコール類やラウリル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ノニオン性界面活性剤や、WO10/109867、特開平6−57644記載の分岐多価アルコール等を用いることができる。これらはインク中に5〜35質量%含有すれば通常効果があり、染色後の滲み、インクの裏漏れを起こさない添加量の範囲で使用するのが好ましい。
本発明の化合物を水性媒体に分散させる場合は、特開2014-5462公報〔0232〕〜〔0233〕記載の方法で分散できる。
本発明において、着色組成物中に含まれる一般式(1)〜(3)で表される化合物の含有量は、用いられる一般式(1)〜(3)における置換基の種類、及び着色組成物を製造するために用いる溶媒成分の種類等により決められるが、着色組成物中の一般式(1)〜(3)で表される化合物の含有量が、着色組成物の総質量に対して1〜20質量%含まれることが好ましく、1〜10質量%含まれることがより好ましい。
本発明のインクジェット記録用インクは、粘度が30mPa・s以下であるのが好ましい。また、その表面張力は25mN/m以上70mN/m以下であるのが好ましい。粘度及び表面張力は、種々の添加剤、例えば、粘度調整剤、表面張力調整剤、比抵抗調整剤、皮膜調整剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、褪色防止剤、防黴剤、防錆剤、分散剤及び界面活性剤を添加することによって、調整できる。
本発明のインクジェット用インクは、単色の画像形成のみならず、フルカラーの画像形成に用いることができる。フルカラー画像を形成するために、マゼンタ色相インク、シアン色相インク、及びイエロー色相インクを用いることができ、また、色相を整えるために、更にブラック色相インクを用いてもよい。適用できる染料としては、特開2014−5462公報〔0237〕〜〔0240〕記載のものが挙げられる。
また、インクジェット捺染する際に用いられる装置としては、任意のインクジェット装置を使用できる。例えば、特開平3−45774、特開2001−277656、特開2000−290882、特開2001−18390、特開2010−83040、特開2011−31418などが知られている。
本発明の上記一般式(1)〜(3)で表される化合物は、染料として布帛を染色又は捺染する目的で使用する。一般式(1)〜(3)で表される化合物の置換基の種類を変更することによって、様々な種類の染料を用意することができる。一般式(1)〜(3)で表される化合物が、スルホ基又はカルボキシル基といった酸性基を少なくとも1つ含有する場合は、酸性染料として、絹や羊毛などの蛋白繊維、6ナイロン、66ナイロンなどのポリアミド繊維を染めることができる。一般式(1)〜(3)で表される化合物が、水に不溶な油溶性化合物である場合には、分散染料として、ポリエステルなどの疎水性繊維を染めることが一般的だが、アクリル繊維やポリアミド繊維も染めることができる。一般式(1)〜(3)で表される化合物が、アミノ基などの塩基性基を少なくとも1つ含有する場合には、カチオン染料として、アクリル繊維を染めることができる。一般式(1)〜(3)で表される化合物が、繊維と反応する基を少なくとも1つ含有する場合には、反応染料として、綿などのセルロース繊維やポリアミド繊維を染めることができる。繊維と反応する基としては、具体的には、クロロトリアジニル基、クロロピリミジル基、ビニルスルホニル基、クロロエチルスルホニル基、スルファトエチルスルホニル基、チオスルファトエチルスルホニル基が挙げられる。
使用される繊維としては、布帛が好ましいが、糸を染めても同様の効果が得られる。
(化合物1の合成)
特開平8−333517公報の方法に従って、1当量の2,6−ジメチルベンズアルデヒド、N−(m−スルホベンジル)−N−エチルアニリン2当量、2.5L/molのメタンスルホン酸を反応基質合成の2倍量の水に溶解して縮合反応し、析出した固体をイソプロパノールで洗浄して中間体Aを得た。次に、1当量の中間体Aに対して、3当量のチオ硫酸アンモニウムで酸化し、水酸化ナトリウムで中和して、化合物1を得た。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、695のピーク([M-Na]-、100%)を確認した。
2,6−ジメチルベンズアルデヒドを2−メチルベンズアルデヒドに変更した以外は化合物1の合成と同様にして比較化合物1を合成した。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、681のピーク([M-Na]-、100%)を確認した。
化合物1の合成と同様にして、1当量のスルホベンズアルデヒドナトリウム、N−(2,4,6−トリメチルフェニル)アニリン2当量、2.5L/molのメタンスルホン酸を反応基質合成の2倍量の水に溶解して縮合反応し、析出した固体をイソプロパノールで洗浄して中間体Bを得た。次に、1当量の中間体Bに対して、3当量のチオ硫酸アンモニウムで酸化し、特開2014−5462公報の方法に従ってクロロスルホ化した後、水酸化ナトリウムでアルカリ加水分解、更に中和して、化合物19を得た。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、747のピーク([M−2Na+H]−、100%)を確認した。化合物19の溶液吸収スペクトル:λmax=605nm(水溶液)。
N−(2,4,6−トリメチルフェニル)アニリンをジフェニルアニリンに変更した以外は化合物19の合成と同様にして比較化合物2を合成した。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、663のピーク([M-2Na+H]-、100%)を確認した。
化合物1の合成と同様にして、1当量の2,6−ジメチルベンズアルデヒド、N−(2,4,6−トリメチルフェニル)アニリン2当量、2.5L/molのメタンスルホン酸を反応基質合成の2倍量の水に溶解して縮合反応し、析出した固体をイソプロパノールで洗浄した。次に、化合物19の合成と同様にして、酸化反応を行い、塩化カリウムで塩交換して化合物23を得た。
得られた化合物23を、特開2014−5462公報の方法に従ってクロロスルホ化した後、水酸化ナトリウムでアルカリ加水分解、更に中和して、化合物21を合成した。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、695のピーク([M-Na]-、100%)を確認した。
市販のAcid Blue 9をオキシ塩化リンにてクロロスルホ化し、中間体Cを合成した。1当量の中間体Cに対し、2当量の2,4−ジメトキシアニリンをジメチルアセトアミド中で反応し、中間体Dを得た。これを更に化合物19の合成と同様の方法で、クロロスルホニル化、続いてアルカリ加水分解及び中和して、化合物34を得た。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、1177のピーク([M-2Na+H]-、100%)を確認した。
市販のAcid Blue 7をジメチルアセトアミドに溶解し、2,4−ジメトキシアニリンを付加させ、中間体Eを合成した。これを化合物19の合成と同様の方法で、クロロスルホニル化、続いてアルカリ加水分解及び中和して、化合物30を得た。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、978のピーク([M-3Na+2H]-、100%)を確認した。
2,4−ジメトキシアニリンを4−アミノ−2,6−ジtertブチルフェノールに変更した以外は、化合物30と同様の方法で、化合物29を得た。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、966のピーク([M-2Na+H]-、100%)を確認した。
市販のAcid Blue 7をオキシ塩化リンにてクロロスルホニル化し、中間体Fを合成した。中間体Fに対し、1当量のグリシンをジメチルアルデヒド中で反応させ、次いで、1.2当量の塩化チオニルを滴下し、徐々に23℃まで昇温して攪拌した。反応終了を確認した後、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノンをジメチルアセトアミドに溶解した溶液を滴下し、その後、トリエチルアミンを同様に滴下した。反応液を90℃で攪拌し、反応終了を確認後、酢酸エチルで抽出、水酸化ナトリウムでアルカリ加水分解、更に中和して、化合物32を得た。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、1080のピーク([M-2Na+H]-、100%)を確認した。
特開平8−333517公報の方法に従って、1当量の2,4−ジスルホベンズアルデヒド、N−(p−ニトロベンジル)−N−エチルアニリン2当量、2.5L/molのメタンスルホン酸を反応基質合成の2倍量の水に溶解して縮合反応し、析出した固体をイソプロパノールで洗浄して中間体Gを得た。次に、1当量の中間体Gに対して、3当量のチオ硫酸アンモニウムで酸化し、水酸化ナトリウムで中和して、化合物37を得た。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、757のピーク([M-Na]-、100%)を確認した。
2,4−ジメトキシアニリンを4−アミノ−2,2,6,6、−テトラピペリジンに変更した以外は、化合物30と同様の方法で、化合物31を得た。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、966のピーク([M-2Na+H]-、100%)を確認した。
2,4−ジメトキシアニリンを3−メルカプトプロパンスルホン酸ナトリウムに変更した以外は、化合物30と同様の方法で、化合物43を得た。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、901のピーク([M-3Na+2H]-、100%)を確認した。
市販のAcid Blue 9を特開2014−5462公報の方法に従ってクロロスルホ化した後、2−アミノ−4,6−ジクロロピリミジン2当量を付加し、更に2,5−ジメトキシアニリンを2当量付加して中間体Jを合成した。更にクロロスルホ化し、水酸化ナトリウムでアルカリ加水分解、更に中和して、化合物44を得た。得られた結晶のESI−マススペクトル測定し、1431のピーク([M-2Na+H]-、100%)を確認した。
中間体20Bの合成法と同様の方法で、中間体20Cを中間体56Cに換えて反応を行い、中間体56Bを得た。
中間体20Aの合成法と同様の方法で、中間体20Bを中間体56Bに換えて反応を行い、中間体56Aを得た。
化合物51の合成法と同様の方法で、中間体51Aを中間体56Aに換えて反応を行い、化合物56を得た。
化合物56の溶液吸収スペクトル:λmax=616nm(水溶液)。
中間体56Bの合成法と同様の方法で、中間体56Cを中間体58Cに、4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウムをスルホベンズアルデヒドナトリウムに換えて反応を行い、中間体58Bを得た。
中間体56Aの合成法と同様の方法で、中間体56Bを中間体58Bに換えて反応を行い、中間体58Aを得た。
化合物56の合成法と同様の方法で、中間体56Aを中間体58Aに換えて反応を行い、化合物58を得た。
化合物58の溶液吸収スペクトル:λmax=603nm(水溶液)。
化合物51の合成法と同様の方法で、中間体51Aを中間体59Aに換えて反応を行い、化合物59を得た。
化合物59の溶液吸収スペクトル:λmax=605nm(水溶液)。測定した溶液吸収スペクトルを図1に記載した。
中間体58Bの合成法と同様の方法で、中間体58Cを中間体62Cに換えて反応を行い、中間体62Bを得た。
中間体56Aの合成法と同様の方法で、中間体56Bを中間体62Bに換えて反応を行い、中間体62Aを得た。
化合物56の合成法と同様の方法で、中間体56Aを中間体62Aに換えて反応を行い、化合物62を得た。
化合物62の溶液吸収スペクトル:λmax=607nm(水溶液)。
中間体56Aの合成法と同様の方法で、中間体56Bを中間体65Bに換えて反応を行い、中間体65Aを得た。
化合物56の合成法と同様の方法で、中間体56Aを中間体65Aに換えて反応を行い、化合物65を得た。
化合物65の溶液吸収スペクトル:λmax=611nm(水溶液)。測定した溶液吸収スペクトルを図1に記載した。
化合物101の溶液吸収スペクトル:λmax=614nm(水溶液)。
化合物102の溶液吸収スペクトル:λmax=618nm(水溶液)。
中間体103Aを29g、2−スルホベンズアルデヒドナトリウム10g、メタンスルホン酸100mLをフラスコにいれ100℃で12時間撹拌した。得られた反応液を600mLの氷水に注ぎ、得られた結晶をろ取した。この結晶をイソプロピルアルコール400mLに溶解させ、トリエチルアミン50mLを加えて、減圧濃縮した。得られた残渣にアセトニトリル200mLを添加し、析出した結晶をろ取することで、中間体103B 23.5gを得た。
中間体103Bを10g、クロラニルを4.1g、メタノール50mL、濃塩酸2mLを混合し、50℃で48時間撹拌した。得られた結晶をろ取して、中間体103Cを6g得た。
中間体103C 5.1g、濃硫酸50mLを混合し、室温で20時間撹拌した。反応液を200gの氷水に注ぎ、析出した化合物103の粗体をろ取した。化合物103の粗体をメタノールに溶かして、酢酸ナトリウムにて中和した後、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物103を1g得た。化合物103の溶液吸収スペクトル:λmax=627nm、ε=68900 L・mol−1・cm−1(水溶液)。ESI−マススペクトル(Posi):696.2(M−Na+2H)。
中間体104Aを1.2g、4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウムを0.6g、メタンスルホン酸8mLをフラスコにいれ110℃で10時間撹拌した。得られた反応液を120mLの酢酸エチルに注いだ。デカンテーションで有機相を除去し、得られたガム状オイルに酢酸エチル50mLを添加して撹拌し、得られた結晶をろ取することで、中間体104Bを1.2g得た。
中間体104Bを7.3g、クロラニルを3g、メタノール70mLを混合し、1時間撹拌した。反応液を、酢酸ナトリウムにてpH=5まで中和した後、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物104を2g得た。化合物104の溶液吸収スペクトル:λmax=650nm(水溶液)。ESI−マススペクトル(Posi):728.2(M−Na+2H)。
中間体105Aを9.6g、4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウムを6.6g、メタンスルホン酸100mLをフラスコにいれ110℃で5時間撹拌した。得られた反応液を400mLの飽和食塩水に注いだ。、析出得られた結晶をろ取することで、中間体105Bをウェットケーキ(多量の食塩を含有する)として49g得た。
中間体105Bのウェットケーキを15g、クロラニルを2g、メタノール100mLを混合し、50℃で6時間撹拌した。析出した結晶をろ過し、結晶をメタノール50mLへ加え、酢酸ナトリウムを加えて、pH=5まで中和した。得られた混合物から固体をろ過にて除去し、得られた溶液を、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物105を1.8g得た。化合物105の溶液吸収スペクトル:λmax=616nm、ε=100700 L・mol−1・cm−1(水溶液)。測定した溶液吸収スペクトルを図2に記載した。ESI−マススペクトル(Posi):698.2(M−Na+2H)。
中間体106Aを5.4g、4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウムを3.1g、メタンスルホン酸50mLをフラスコにいれ100℃で20時間撹拌した。得られた反応液を200mLの飽和食塩水に注いだ。析出得られた結晶をろ取することで、中間体106B(多量の食塩を含有する)を25.4g得た。
中間体106B(多量の食塩を含有する)を23g、クロラニルを3g、メタノール300mL、濃塩酸2.5mLを混合し、室温で6時間撹拌した。反応液へ、酢酸ナトリウムを加えて、pH=5まで中和した。得られた混合物から固体をろ過にて除去し、得られた溶液を、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物106を0.4g、1つのアセチル基が加水分解を受けた副生成物である化合物107を0.3g得た。
化合物106の溶液吸収スペクトル:λmax=613nm、ε=84800 L・mol−1・cm−1(水溶液)。ESI−マススペクトル(Posi):782.2(M−Na+2H)。
化合物107の溶液吸収スペクトル:λmax=614nm、ε=82300 L・mol−1・cm−1(水溶液)。ESI−マススペクトル(Posi):740.2(M−Na+2H)。
中間体108Aを8g、4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウム5g、メタンスルホン酸50mLをフラスコにいれ100℃で6時間撹拌した。得られた反応液を400mLの氷水に注ぎ、得られた中間体108Bの結晶をろ取した(6g)。
中間体108Bを5g、クロラニルを1.7g、アセトン80mL、メタノール80mLを混合し、5時間撹拌した。得られた結晶をろ取して、化合物108の粗体を7g得た。
化合物108の粗体7gをメタノールに溶かして、酢酸ナトリウムにて中和した後、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物108を3g得た。化合物108の溶液吸収スペクトル:λmax=620nm、ε=84700 L・mol−1・cm−1(水溶液)。ESI−マススペクトル(Posi):752.3(M−Na+2H)。1H NMR:δ=9.08(s,2H),8.18(s,1H),7.61(d,1H),7.17(d,2H),7.11(s,2H),7.07(s,4H),6.92(d,1H),6.08(d,2H),2.41(q,8H),2.26(s、6H)、2.10(s、6H)、1.16(t,12H),400MHz in DMSO−d6
中間体109Aを8g、4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウム5g、メタンスルホン酸50mLをフラスコにいれ100℃で6時間撹拌した。得られた反応液を400mLの氷水に注ぎ、得られた中間体109Bの結晶をろ取した(17g)。
中間体109Bを7g、クロラニルを2.3g、アセトン110mL、メタノール110mLを混合し、9時間撹拌した。得られた結晶をろ取して、化合物109の粗体を7g得た。
化合物109の粗体7gをメタノールに溶かして、酢酸ナトリウムにて中和した後、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物109を1g得た。
化合物109の溶液吸収スペクトル:λmax=620nm、ε=90800 L・mol−1・cm−1(水溶液)。ESI−マススペクトル(Posi):724.3(M−Na+2H)。1H NMR:δ=9.14(s,2H),8.18(s,1H),7.60(d,1H),7.20(s,1H),7.17(d,2H),7.05(s,4H),6.95(s,1H),6.94(d,1H),6.09(d,2H),2.67(q,4H),2.29(s、6H)、2.10(s、12H)1.20(t,6H),400MHz in DMSO−d6
5.2gの中間体110Aと3.6gの4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウムとメタンスルホン酸25mLとを混合し、100℃で3時間撹拌した。得られた反応液を120mLの飽和食塩水に注ぎ、析出した結晶をろ取することで、16.6gの中間体110B(食塩を多量に含む)を得た。
13.7gの中間体110B(食塩を多量に含む)と3.5gのクロラニルとメタノール100mLとを混合し、ここに濃塩酸2mLを添加した。室温で1日間撹拌した後、酢酸ナトリウムをpH=5になるまで添加した。不溶物をろ過で除去し、得られた溶液をカラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物110を5g得た。化合物110の溶液吸収スペクトル:λmax=633nm、ε=108200 L・mol−1・cm−1(水溶液)。測定した溶液吸収スペクトルを図2に記載した。ESI−マススペクトル(Posi):696.23(M−Na+2H)。
3.3gの201Bと1.4gの4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウムと酢酸30mLとメタンスルホン酸2mLとを混合し、3時間撹拌した。得られた反応液を120gの氷水に注ぎ、析出した結晶をろ取することで、6.6gの中間体201C(食塩を多量に含む)を得た。
6.6gの中間体201Cに2.5gのクロラニルを、メタノール100mLを混合し、室温で3時間撹拌した。反応液へ、酢酸ナトリウムを加えて、pH=5まで中和した。得られた混合物から固体をろ過にて除去し、得られた溶液を、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物201を3.8g得た。化合物201の水溶液中の吸収スペクトルは:λmax=614、ε=6.32・104L・mol−1・cm−1。ESI−マススペクトル(Posi):1142.6(M−Na+2H)。σ=10.08(s,2H)、9.66(s,2H)、8.18(s,1H)、7.78(s,4H)、10.08(s,2H)、7.63(s,2H)、7.48(s,2H)、7.34(d,4H)、7.17(s,2H)、7.10(d,2H)、6.97(d,2H)、6.11(d,2H)、2.18(s,6H)、2.15(s,6H)、2.01(s,6H)、1.42(s,6H)、400MHz in DMSO−d6
6.6gの202Bと2.8gの4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウムと酢酸60mLとメタンスルホン酸4mLとを混合し、3時間撹拌した。得られた反応液を120gの氷水に注ぎ、析出した結晶をろ取することで、6.0gの中間体202C(食塩を多量に含む)を得た。
6.0gの中間体202Cに2gのクロラニルとメタノール100mLを混合し、0℃で6時間撹拌した。析出した結晶をろ過し、結晶をメタノール50mLへ加え、酢酸ナトリウムを加えて、pH=5まで中和した。得られた混合物から固体をろ過にて除去し、得られた溶液を、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物202を2.8g得た。化合物202の水溶液中の吸収スペクトルはλmax=613nm、ε=8.12・104L・mol−1・cm−1。ESI−マススペクトル(Posi):975.3(M−Na+2H)。σ=10.26(s,1H)、10.25(s,1H)、10.78(s,1H)、10.75(s,1H)、8.38(d,4H)、8.24(d,4H)、8.19(s,1H)、7.64(d,1H)、7.35(d,4H)、7.20(s,2H)、7.12(d,2H)、6.98(d,1H)、6.12(d,2H)、2.21(s,6H)、2.16(s,6H)、2.03(s,6H)、400MHz in DMSO−d6
中間体302Aを18.7g、アニリン9.2g、t−ブトキシナトリウム17.3g、トルエン200mLをフラスコに加えて、窒素気流下で充分撹拌した。ここに、酢酸パラジウム45mg、トリt−ブチルホスホニウム・テトラフェニルボレート錯体(tBu3P・HBPh4) 200mgを加えて、反応液を110℃に上げて、3時間撹拌した。得られた反応液を冷却後に水に注ぎ、酢酸エチルで抽出した。得られた有機相を硫酸ナトリウムで乾燥して、濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することで、中間体302Bを8.0g得た。
中間体302Bを2.3g、4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウムを1.6g、酢酸20mL、メタンスルホン酸0.5mLをフラスコにいれ室温で1時間撹拌した。得られた反応液を100mLのアセトニトリルへ注いだ。析出得られた結晶をろ取することで、中間体302Cを得た。得られた中間体302C全量を、クロラニルを1.5g、メタノール100mLを混合し、室温で1時間撹拌した。反応液へ、酢酸ナトリウムを加えて、pH=5まで中和した。得られた混合物から固体をろ過にて除去し、得られた溶液を、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物302を0.8g得た。得られた化合物のESI−MS(ポジ)は701.2(M−Na+2H)であった。水溶液中の吸収スペクトルはλmax=614nm、ε=9.57・104L・mol−1・cm−1であった。
中間体302Aを4.5g、ブロモベンゼン4.3g、t−ブトキシナトリウム5.3g、トルエン50mLをフラスコに加えて、窒素気流下で充分撹拌した。ここに、酢酸パラジウム45mg、トリt−ブチルホスホニウム・テトラフェニルボレート錯体(tBu3P・HBPh4) 200mgを加えて、反応液を110℃に上げて、3時間撹拌した。得られた反応液を冷却後に水に注ぎ、酢酸エチルで抽出した。得られた有機相を硫酸ナトリウムで乾燥して、濃縮し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製することで、中間体303Bを5.5g得た。
中間体303Bを3.1g、4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウムを2.0g、酢酸25mL、メタンスルホン酸0.5mLをフラスコにいれ室温で3時間撹拌した。得られた反応液を300mLの酢酸エチルへ注いだ。析出得られた結晶をろ取することで、中間体303Cを得た。得られた中間体303C全量を、クロラニルを4.0g、メタノール100mLを混合し、還流下で10分間撹拌した。反応液を室温まで冷却して、酢酸ナトリウムを加えて、pH=5まで中和した。得られた混合物から固体をろ過にて除去し、得られた溶液を、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物303を0.2g得た。得られた化合物のESI−MS(ポジ)は729.2(M−Na+2H)であった。水溶液中の吸収スペクトルはλmax=613nm、ε=9.05・104L・mol−1・cm−1であった。
中間体401Aを12g、4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウム7g、メタンスルホン酸60mLをフラスコにいれ60℃で6時間撹拌した。得られた反応液を300mLの氷水に注ぎ、得られた中間体401Bの結晶をろ取した(6g)。
中間体401Bを5g、クロラニルを1.7g、メタノール80mLを混合し、5時間撹拌した。得られた結晶をろ取して、化合物401の粗体を5g得た。
化合物401の粗体5gをメタノールに溶かして、酢酸ナトリウムにて中和した後、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物401を3g得た。化合物401の溶液吸収スペクトル:λmax=618nm、ε=71700 L・mol−1・cm−1(水溶液)。ESI−マススペクトル(Posi):782.3(M−Na+2H)。
1H NMR:δ=8.64(s,1H),7.96(d,1H),7.42〜7.17(m,10H),6.18(d,2H),2.98(dt,4H),2.33(s、6H)、1.20(t,12H)1.11(t,12H),400MHz in MeOH−d4
中間体402Aを10g、4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウム13g、メタンスルホン酸100mLをフラスコにいれ60℃で6時間撹拌した。得られた反応液を300mLの氷水に注ぎ、得られた中間体402Bの結晶をろ取した(6g)。
中間体402Bを5g、クロラニルを1.7g、メタノール80mLを混合し、5時間撹拌した。得られた結晶をろ取して、化合物402の粗体を5g得た。
化合物402の粗体5gをメタノールに溶かして、酢酸ナトリウムにて中和した後、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物402を3g得た。化合物402の溶液吸収スペクトル:λmax=617nm、ε=73600 L・mol−1・cm−1(水溶液)。ESI−マススペクトル(Posi):670.2(M−Na+2H)。
1H NMR:δ=8.65(s,1H),7.95(d,1H),7.29(m,4H),7.20(m,7H),6.17(d,2H),2.31(s,6H),2.17(s、12H),400MHz in MeOH−d4
中間体403Aを10g、4−ホルミルベンゼン−1,3−ジスルホン酸二ナトリウム13g、メタンスルホン酸100mLをフラスコにいれ60℃で6時間撹拌した。得られた反応液を300mLの氷水に注ぎ、得られた中間体403Bの結晶をろ取した(6g)。
中間体403Bを5g、クロラニルを1.7g、メタノール80mLを混合し、5時間撹拌した。得られた結晶をろ取して、化合物403の粗体を5g得た。
化合物403の粗体5gをメタノールに溶かして、酢酸ナトリウムにて中和した後、カラムクロマトグラフィー(充填剤:セファデックス、展開液:メタノール)にて精製することで、化合物403を3g得た。化合物403の溶液吸収スペクトル:λmax=621nm、ε=xxx L・mol−1・cm−1(水溶液)。ESI−マススペクトル(Posi):754.3(M−Na+2H)。
1H NMR:δ=8.63(s,1H),7.94(d,1H),7.47(s,2H),7.18(m,3H),7.02(s,4H),6.18(s,2H),3.20(dt,2H),2.31(s、6H)、2.13(s、12H)、1.30(dd,12H),400MHz in MeOH−d4
布帛であるナイロン6ジャージ(色染社製、以下の布帛についても色染社製のものを用いた)を表1及び表2の染料1.5g、酢酸0.2g及び水を含む染浴150gに投入し、40分かけて98℃に昇温し、同温度で30分染色した。染色後、60℃まで徐々に冷却し、水洗した。染色した布帛は、水洗後も色落ちすることなく、高濃度のシアン〜青色に染まった染色物が得られた。得られた染色物の評価結果を表1及び表2に示す。
キセノンフェードメーターを用い、ISO 105−B02に準じて作製された染色サンプルにキセノン光を6時間照射した。
このキセノン光の照射前後において、各サンプルを分光濃度測定計(Xrite社製、「X−rite938」)にてCIE L*a*b*表色系(国際照明委員会規格(1976年)/又はJIS規格Z8781−4:2013)における明度L*と色度a*及びb*を測定し、L*a*b*表色系における座標値L*、a*、b*の差であるΔL*、Δa*、Δb*によって定義される2つの試料間の色差として測定し、△Eabを求めた。値が小さいほど、光照射前後の挙動が小さく良好であることを示す。△Eab 40以下を許容範囲とした。
色差ΔEab=(△L*2+△a*2+△b*2)0.5
上記で作成した染色サンプルについて、JIS−L0846試験法(2010年版)に準拠した方法で評価を行ない、この試験法に準拠した評価方法により判定した。
等級は、数値が大きいほど良好であることを表す。
上記で作成した染色サンプルについて、JIS−L0856試験法(2010年版)に準拠した方法で評価を行ない、この試験法に準拠した評価方法により判定した。
布帛であるナイロン6ジャージについて、下記捺染糊をスクリーン捺染機でベタ画像を印捺した。
捺染糊
・糊剤:MEYPRO GUM NP〔MAYHALL CHEMICAL AG社製〕 50g
・pH調整剤:硫酸アンモニウム〔和光純薬社製〕 5g
・着色剤:表3及び表4記載の染料 2g
・水 43g
印捺した布帛を乾燥した後、105℃の飽和蒸気でスチーム処理を行った。その後、布帛を水洗し、未固着の染料を洗い流した。染色した布を酢酸0.1g、硫酸アンモニウム 0.6g、サンライフTN(日華化学製固着剤)6gを含む200mLの浴で60℃5分固着処理を行い、乾燥した。染色した布帛は、色落ちすることなく、高濃度のシアン〜青色に染まった染色物が得られた。染色物の評価結果を表3及び表4に示す。
印捺したベタ画像に対し、上記浸染と同様にして評価した。
インクジェット捺染においては、特開2013−209786号公報記載の方法に準じて行った。
<前処理工程>
布帛であるナイロン6ジャージについて、以下に示す成分を混合して前処理剤Aを調製した。得られた前処理剤Aを用い、布帛を絞り率90%としてパッティングして、自然乾燥させ、処理済み布帛を得た。
(前処理剤A)
・糊剤:グアーガム〔日晶株式会社製、MEYPRO GUM NP〕
2g
・ヒドロトロピー剤:尿素〔和光純薬社製〕 5g
・pH調整剤:硫酸アンモニウム〔和光純薬社製〕 4g
・水 89g
<印捺工程>
次いで、下記組成からなるインク組成物を、30〜40℃で加熱しながら1時間撹拌した。得られた液を平均孔径0.5μmのミクロフィルターで減圧濾過しインクジェット用インク液を調製した。
・表5及び表6に示す染料 5質量%
・グリセリン〔和光純薬社製〕(水性有機溶媒) 10質量%
・ジエチレングリコール〔和光純薬社製〕(水性有機溶媒) 10質量%
・オルフィンE1010〔日信化学社製〕(アセチレングリコール系界面活性剤) 1質量%
・水 74質量%
インクジェットプリンター(ディマティックス社製、DMP−2381)に、得られた各インクジェット用インク液をセットした上、得られた前処理済み布帛にベタ画像を印捺した。
<後処理工程>
印捺した布帛を乾燥した後、スチーム工程にて飽和蒸気中、100℃で、30分間スチームをかけ、染料を布帛の繊維に固着させた。その後、布帛を冷水で10分、60℃の温水で5分洗った後、自然乾燥した。染色した布帛は、色落ちすることなく、高濃度のシアン〜青色に染まった染色物が得られた。
実施例52(化合物59)及び実施例54(化合物65)に用いたナイロン6ジャージ染色布帛の吸収スペクトルを図3に記載した。
印捺したベタ画像に対し、上記浸染と同様にして評価した。
また、記録媒体を布帛から、普通紙に変更し、特開2013−49776公報記載の方法に準じて、インクジェット印画し、評価したところ、優れた分光特性、耐光性を示し、紙用インクとしても優れた性質を示すことがわかった。
油溶性染料である化合物23を分散染料として、上記染料を含む着色組成物をポリエステルにスクリーン捺染したところ、水洗後も色落ちすることなく、高濃度に染まった青色の染色物が得られた。
油溶性染料である化合物23においては、特開2013−49776公報記載の方法に準じて、カラートナーとして評価したところ、優れた分光特性、耐光性を示し、トナーとして優れた性質を示すことがわかった。
本出願は、2014年7月4日出願の日本特許出願(特願2014−139182)、2014年11月6日出願の日本特許出願(特願2014−226290)、及び2015年2月20日出願の日本特許出願(特願2015−31985)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
Claims (11)
- 下記一般式(1)〜(3)のいずれかで表される化合物。
一般式(1)中、R101及びR103は各々独立に水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロ環基を表す。R102及びR104は各々独立にアルキル基、アリール基又はヘテロ環基を表す。R105及びR106は各々独立にハロゲン原子、アルキル基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アミノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アルキルチオ基、スルファモイル基、アルキルスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、イミド基又はスルホ基を表す。R107、R108及びR109は各々独立に置換基を表し、X101、X102及びX103は各々独立にCH又は窒素原子を表す。但し、X101〜X103のそれぞれの群の窒素原子の数は、0〜2である。n101及びn102は各々独立に0〜4の整数を表し、n103は0〜3の整数を表す。一般式(1)中の水素原子が外れて置換基が結合していてもよい。n101、n102及びn103がそれぞれ2以上の整数を表す場合は、複数のR107、R108及びR109は同じであっても異なっていてもよい。R107とR108は結合して環を形成してもよい。一般式(1)は化合物中に対アニオンを有する。
一般式(2)中、R111及びR113は各々独立に水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロ環基を表す。R112及びR114は各々独立にハロゲン原子、アルキル基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アミノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アルキルチオ基、スルファモイル基、アルキルスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、イミド基又はスルホ基を表す。R115、R116、R117、R118及びR119は各々独立に置換基を表し、X111、X112及びX113は各々独立にCH又は窒素原子を表す。但し、X111〜X113のそれぞれの群の窒素原子の数は0〜2である。Ar111及びAr112は各々独立にベンゼン環、ナフタレン環、又はヘテロ環を表す。n111及びn112は各々独立に0〜4の整数を表し、n113は0〜5の整数を表し、n114及びn115は各々独立に0〜5の整数を表す。一般式(2)中の水素原子が外れて置換基が結合していてもよい。n111、n112、n113、n114及びn115がそれぞれ2以上の整数を表す場合は、複数のR115、R116、R117、R118及びR119は同じであっても異なっていてもよい。R115とR116は結合して環を形成してもよい。一般式(2)は化合物中に対アニオンを有する。
一般式(3)中、L121、L122、L123、L124及びL125は各々独立に2価の連結基を表し、T121、T122、T123、T124及びT125は各々独立に水素原子又は下記一般式(T−1)〜(T−8)のいずれかで表される基を表す。ただし、T121、T122、T123、T124及びT125のうち少なくとも1つは一般式(T−1)〜(T−8)のいずれかで表される基を表す。R121、R122及びR123は各々独立に置換基を表し、X121、X122及びX123は各々独立にCH又は窒素原子を表す。但し、X121〜X123のそれぞれの群の窒素原子の数は0〜2である。n121及びn122は各々独立に0〜4の整数を表し、n123は0〜5の整数を表す。n124、n125、n126、n127及びn128は各々独立に0〜1の整数を表す。n121、n122、及びn123がそれぞれ2以上の整数を表す場合は、複数のR121、R122及びR123は同じであっても異なっていてもよい。R121とR122は結合して環を形成してもよい。一般式(3)は化合物中に対アニオンを有する。
R201、R202、R204及びR207は各々独立にアルキル基を表す。R205及びR208は各々独立に水素原子又はアルキル基を表す。R209及びR210は各々独立に水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を表す。R203、R206、R211、R213及びR217は各々独立に置換基を表す。L201はp103価の連結基を表す。R214は水素原子、酸素ラジカル(−O・)、ヒドロキシ基、アルキル基又はアルコキシ基を表す。R215及びR216は各々独立にアルキル基を表す。R215及びR216は互いに結合して環を形成してもよい。R218及びR219は各々独立に水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロ環基を表す。X202は酸素原子又は窒素原子を表す。X203は炭素原子又は窒素原子を表す。R212はアリール基、ヘテロ環基、又はX202と連結してアリール基若しくはヘテロ環基を形成する基を表す。Ar201はアリール基又はヘテロ環基を表す。p101は0〜3を表し、p102及びp104は各々独立に0〜2を表し、p103は2又は3を表し、p106は1〜3を表す。p105及びp107は各々独立に0〜4を表す。p108は2〜3を表す。X201は酸素原子又はNR220を表し、R220は、水素原子又はアルキル基を表す。ただし、X201がNHを表す場合、R209及びR210の少なくとも一方はアルキル基又はアルコキシ基を表す。p101、p102、p104、p105及びp107がそれぞれ2以上の数を表す場合は、複数のR203、R206、R211、R213及びR217は同じであっても異なっていてもよい。
なお、一般式(T−1)〜(T−8)のいずれかで表される基は、各々、式中のいずれか1つの水素原子が外れて連結基と結合している。ただし、*を示してある水素原子は外れて連結することはない。一般式(T−6)におけるR214は水素原子のとき、外れて連結することはない。一般式(3)又は一般式(T−1)〜(T−8)中の水素原子が外れて置換基が結合していてもよい。ただし、*を示してある水素原子は外れて置換基が結合することはない。 - 前記一般式(1)〜(3)のいずれかで表される化合物であって、少なくとも1つのスルホ基を有する請求項1に記載の化合物。
- 前記T121、T122、T123、T124及びT125のうち少なくとも1つが前記一般式(T−1)、(T−3)、(T−4)、(T−5)又は(T−6)で表される基を表す請求項1又は2に記載の化合物。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の化合物を含有する染色又は捺染用着色組成物。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の化合物を含有するインクジェット用インク。
- 下記(1)〜(4)の工程を含む捺染方法。
(1)少なくとも高分子化合物及び水を含む液に対し、請求項5に記載の染色又は捺染用着色組成物を添加し、色糊を調整する工程
(2)前記(1)の色糊を布帛に印捺する工程
(3)印捺した布帛に蒸気をあてる工程
(4)印捺した布帛を水洗、乾燥する工程 - 下記(11)〜(14)の工程を含む捺染方法。
(11)少なくとも高分子化合物及び水を含む糊を布帛に付与する工程
(12)請求項6に記載のインクジェット用インクをインクジェット法により布帛に印捺する工程
(13)印捺した布帛に蒸気をあてる工程
(14)印捺した布帛を水洗、乾燥する工程 - 上記布帛がポリアミドを含む請求項7又は8に記載の捺染方法。
- 請求項5に記載の染色又は捺染用着色組成物を用いて染色又は捺染された布帛。
- 請求項7〜9のいずれか1項に記載の方法によって捺染された布帛。
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