KR20130069592A

KR20130069592A - 수용성 아조 화합물 또는 그 염, 잉크 조성물 및 착색체

Info

Publication number: KR20130069592A
Application number: KR1020127027714A
Authority: KR
Inventors: 료우타로우 모리타; 노리코 가지우라
Original assignee: 닛뽄 가야쿠 가부시키가이샤
Priority date: 2010-03-30
Filing date: 2011-03-24
Publication date: 2013-06-26
Also published as: EP2554606A1; CN102858885B; JPWO2011122426A1; EP2554606B1; US20130011637A1; CA2800256A1; WO2011122426A1; US8506697B2; TWI488921B; JP5663561B2; CN102858885A; EP2554606A4; TW201141959A; CA2800256C; KR101793761B1

Abstract

잉크젯 기록에 적합한 높은 선명성을 갖는 색상을 가지며, 또한 기록물의 각종 견뢰성이 높고, 또 잉크 조성물을 조제했을 때의 잉크 조성물의 보존 안정성이 우수한 옐로우 색소, 및 이것을 함유하는 잉크 조성물을 제공한다. 하기 식 (1) 로 나타내는 수용성 아조 화합물 또는 그 염, 및 이것을 함유하는 잉크 조성물을 사용함으로써, 잉크젯 기록에 적합한 채도와 색상을 가지며, 기록물의 각종 견뢰성, 특히 내오존 가스성이 높고, 기록 화상의 보존 안정성 등도 우수한 잉크 조성물을 얻을 수 있었다. 또한, 식 (1) 중, Q 는 할로겐 원자를 나타내고, x 는 2 내지 4 의 정수를 나타내고, 기 A 는 하기 식 (101) 로 나타내는 아미노기를 나타낸다. 식 (101) 중, y 는 1 내지 3 의 정수를 나타낸다.

Description

수용성 아조 화합물 또는 그 염, 잉크 조성물 및 착색체{WATER-SOLUBLE AZO COMPOUND OR SALT THEREOF, INK COMPOSITION AND COLORED BODY}

본 발명은 수용성 아조 화합물 또는 그 염, 이것을 함유하는 잉크 조성물, 및 이들에 의해 착색된 착색체에 관한 것이다.

각종 컬러 기록 방법 중에서 그 대표적 방법 중의 하나인 잉크젯 프린터에 의한 기록 방법은 잉크의 토출 방식이 각종 개발되어 있다. 이들은 모두 잉크의 소적 (小滴) 을 발생시키고, 이것을 여러 가지의 피기록재 (종이, 필름, 포백 등) 에 부착시켜 기록을 실시하는 것이다. 이 방법은 기록 헤드와 피기록재가 직접 접촉하지 않기 때문에 소리의 발생이 적어 조용하다. 또, 소형화, 고속화, 컬러화가 용이하다는 특장을 갖기 때문에, 최근에 급속히 보급되고 있어 앞으로도 큰 신장이 기대되고 있다.

종래, 만년필이나 펠트펜 등의 잉크, 및 잉크젯 기록용 잉크로는, 수용성의 색소 (염료) 를 수성 매체에 용해시킨 잉크가 사용되고 있다. 이러한 수성 잉크에는 펜촉이나 잉크 토출 노즐에서의 잉크 막힘을 방지하기 위하여, 일반적으로 수용성의 유기 용제가 첨가되어 있다. 이러한 잉크에는 충분한 농도의 기록 화상을 부여하는 것, 펜촉이나 노즐의 막힘을 일으키지 않는 것, 피기록재 상에서의 건조성이 양호한 것, 번짐이 적은 것, 보존 안정성이 우수한 것 등의 성능이 요구된다.

잉크젯의 노즐 막힘은 노즐 부근에서 잉크 중의 수분이 다른 용제나 첨가제보다 먼저 증발하여, 수분이 적고 용제나 첨가제가 많은 조성 상태가 되었을 때, 색소가 고화되어 석출되는 것에서 유래하는 것이 많다. 따라서, 잉크 중의 수분이 적은 상태가 되었을 경우에 있어서도 고체가 잘 석출되지 않는다는 것이 매우 중요한 요구 성능 중의 하나이다. 이런 이유에서, 용제나 첨가제에 대한 높은 용해성도 색소에 요구되는 성질 중의 하나이다. 또, 노즐 막힘을 해소하는 방법으로서, 인자 농도가 높은 색소를 사용하는 수법이 알려져 있다. 인자 농도가 높은 색소를 사용함으로써, 종래의 인자 농도를 유지하면서 잉크 중의 색소 함유량을 줄일 수 있다. 이것은 색소를 잘 석출시키지 않게 할 뿐만 아니라, 비용면에서도 유리하여, 높은 인자 농도를 갖는 색소의 개발이 요망되고 있다.

그런데, 컴퓨터의 컬러 디스플레이 상의 화상 또는 문자 정보를 잉크젯 프린터에 의해 컬러로 기록하려면, 일반적으로 옐로우 (Y), 마젠타 (M), 시안 (C), 블랙 (K) 의 4 색의 잉크에 의한 감법 혼색이 이용되고, 이로써 기록 화상이 컬러로 표현된다. CRT (브라운관) 디스플레이 등에 있어서의 레드 (R), 그린 (G), 블루 (B) 에 의한 가법 혼색 화상을 감법 혼색 화상으로 가능한 한 충실히 재현하기 위해서, 잉크에 사용되는 각 색소, 그 중에서도 Y, M, C 의 각각이 표준 색에 가까운 색상을 가지며, 또한 선명한 것이 요망된다. 여기서 말하는 선명함이란, 일반적으로 높은 채도를 갖는 것을 의미한다. 채도가 낮은 Y, M, C 의 3 원색을 사용한 경우, 단색 또는 혼색으로 표현할 수 있는 색 영역이 좁아져, 표현하고자 하는 색 영역의 범위로서는 불충분해지는 경우가 있다. 이 때문에 고채도의 색소와, 그것을 함유하는 잉크의 개발이 요망되고 있다.

또, 잉크의 성능으로는, 장기 보존에 대하여 안정적이며, 기록 화상의 농도가 높고, 나아가 그 화상이 내수성, 내습성, 내광성, 내가스성 등의 견뢰성이 우수한 것이 요구된다. 여기서 내가스성이란, 공기 중에 존재하는 산화 작용을 갖는 가스 (산화성 가스라고도 불린다) 가 피기록재 상 또는 피기록재 중에서 기록 화상의 색소 (염료) 와 반응하여 기록 화상을 변퇴색시킨다는 현상에 대한 내성을 가리킨다. 산화성 가스 중에서도 특히 오존 가스는 잉크젯 기록 화상의 변퇴색 현상을 촉진시키는 주요한 원인 물질로 되어 있다. 이 변퇴색 현상은 잉크젯 기록 화상에 특징적인 것이기 때문에, 내오존 가스성의 향상은 이 분야에 있어서의 중요한 기술적 과제이다.

최근 잉크젯 기술의 발달에 따라 잉크젯 기록 (인쇄) 의 스피드의 향상이 눈부시다. 이 때문에, 전자 토너를 사용한 레이저 프린터와 마찬가지로, 오피스 환경에서의 주된 용도인 보통지에 대한 도큐먼트의 인쇄에 잉크젯 프린터를 사용하는 시장의 움직임이 있다. 잉크젯 프린터는 기록지의 종류를 상관하지 않고, 또 프린터 자체의 가격이 저렴하다는 이점이 있어, 특히 스몰 오피스·홈 오피스 (SOHO) 등의 소 ∼ 중 규모 오피스 환경에서 보급이 진행되고 있다. 이와 같이 보통지에 대한 인쇄 용도로 잉크젯 프린터를 사용하는 경우, 인쇄물에 요구되는 품질 중에서는, 색상, 발색 (인자) 농도 및 내수성이 보다 중시되는 경향이 있다.

이러한 성능을 만족시킬 목적으로, 안료 잉크를 사용하는 방법이 제안되어 있다. 그러나, 안료 잉크는 색소가 수성 잉크 중에는 용해되지 않기 때문에 용액 상태는 되지 않고, 분산 상태의 잉크이기 때문에, 이것을 잉크젯 기록에 사용하면, 잉크 자체의 안정성의 문제나 기록 헤드의 노즐 막힘의 문제 등이 발생한다. 또, 안료 잉크를 사용한 경우, 내찰성에도 문제를 일으키는 경우가 많다. 염료 잉크의 경우, 이와 같은 문제는 비교적 잘 일어나지 않는다고 하지만, 특히 내수성에 있어서 안료 잉크와 비교하여 현저하게 떨어져, 그에 대한 개량이 강하게 요망되고 있다. 또, 염료 잉크는 안료 잉크와 달리, 잉크젯 기록에 의해 보통지의 표면에 부착시킨 색소가 보다 빠르게 종이의 이면 방향으로 침투되어, 그 결과 발색 농도가 저하된다는 문제가 일어나기 쉽다.

사진 화질의 잉크젯 기록 화상을 얻는 방법 중의 하나로서, 피기록재의 표면에 잉크 수용층을 형성하는 방법이 있다. 이와 같은 목적으로 형성되는 잉크 수용층은 잉크의 건조를 앞당기고, 또 고화질에서의 색소의 번짐을 적게 하기 위해서, 다공성 백색 무기물을 함유하는 경우가 많다. 그러나, 특히 이와 같은 피기록재에 있어서 오존 가스에 의한 변퇴색이 현저하게 관찰된다. 최근 디지털 카메라 및 컬러 프린터의 보급과 함께, 가정에서도 디지털 카메라 등으로 얻어진 화상을 사진 화질로서 인쇄할 기회가 증가하고 있기 때문에, 상기 산화성 가스에 의한 기록 화상의 변퇴색이 문제시된다. 다른 3 원색인 마젠타나 시안과 비교하면, 옐로우 색소에 대해서는 내광성과 함께, 양호한 산화성 가스에 대한 내성을 갖는 색소가 제안되고 있다. 그러나, 시장이 요구하는 높은 선명성과 각종 견뢰성을 충분히 만족시키는 잉크젯 기록용 황색 색소나 옐로우 잉크는 여전히 얻어지지 않았다.

수용성 및 선명성이 우수한 공지된 잉크젯용 황색 색소로는, C.I. (컬러 인덱스) 다이렉트·옐로우 132 나 다이렉트·옐로우 142 를 들 수 있다. 또, 최근 잉크젯 기록용 황색 색소의 개발에 의해 고견뢰성의 아조계 색소가 복수 제안되어 있다.

특허문헌 1 에는, 물에 대한 용해성이 높고, 내습성 및 내광성을 갖는 황색의 수용성 아조 화합물이 개시되어 있다.

특허문헌 2 에는, 물에 대한 용해성이 높고, 내습성, 내오존 가스성, 및 내광성을 갖는 황색의 수용성 아조 화합물이 개시되어 있다.

특허문헌 3 에는, 물에 대한 용해성이 높고, 내습성, 내수성, 내오존 가스성, 및 내광성을 갖는 황색의 수용성 아조 화합물이 개시되어 있다.

특허문헌 4 에는, 물에 대한 용해성이 높고, 내습성, 내수성, 내오존 가스성, 및 내광성을 갖는 황색의 수용성 아조 화합물이 개시되어 있다.

미국 특허 제6867286호 일본 공개특허공보 2006-152244호 국제 공개 제2008/053776호 일본 공개특허공보 2009-263514호

본 발명은 물에 대한 용해성이 높고, 채도 및 내오존 가스성의 밸런스가 우수한 수용성의 황색 색소 (화합물) 및 그것을 함유하는 각종 기록용, 특히 잉크젯 기록용 옐로우 잉크 조성물의 제공을 목적으로 한다.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토한 결과, 특정 식으로 나타내는 수용성 아조 화합물 및 그것을 함유하는 잉크 조성물이 상기 과제를 해결하는 것임을 알아내고, 본 발명을 완성시켰다.

즉, 본 발명은,

1)

하기 식 (1) 로 나타내는 수용성 아조 화합물 또는 그 염,

[화학식 1]

(식 중, Q 는 할로겐 원자를 나타내고, x 는 2 내지 4 의 정수를 나타내고, 기 A 는 하기 식 (101) 로 나타내는 아미노기를 나타낸다)

[화학식 2]

(식 중, y 는 1 내지 3 의 정수를 나타낸다)

2)

상기 식 (1) 에 있어서, Q 가 염소 원자이고, x 가 3 인 상기 1) 에 기재된 수용성 아조 화합물 또는 그 염,

3)

상기 식 (1) 로 나타내는 수용성 아조 화합물이 하기 식 (2) 로 나타내는 상기 1) 에 기재된 수용성 아조 화합물 또는 그 염,

[화학식 3]

4)

상기 1) 내지 3) 중 어느 한 항에 기재된 수용성 아조 화합물 또는 그 염을 함유하는 잉크 조성물,

5)

수용성 유기 용제를 추가로 함유하는 상기 4) 에 기재된 잉크 조성물,

6)

잉크젯 기록용인 상기 4) 또는 5) 에 기재된 잉크 조성물,

7)

상기 4) 내지 6) 중 어느 한 항에 기재된 잉크 조성물을 잉크로서 사용하고, 그 잉크의 잉크방울을 기록 신호에 따라 토출시켜 피기록재에 부착시켜, 기록을 실시하는 잉크젯 기록 방법,

8)

상기 피기록재가 정보 전달용 시트인 상기 7) 에 기재된 잉크젯 기록 방법,

9)

상기 정보 전달용 시트가 보통지 또는 다공성 백색 무기물을 함유하는 잉크 수용층을 갖는 시트인 상기 8) 에 기재된 잉크젯 기록 방법,

10)

(a) 상기 1) 내지 3) 중 어느 한 항에 기재된 수용성 아조 화합물 또는 그 염,

(b) 상기 1) 내지 3) 중 어느 한 항에 기재된 수용성 아조 화합물 또는 그 염을 함유하는 잉크 조성물, 및

(c) 상기 1) 내지 3) 중 어느 한 항에 기재된 수용성 아조 화합물 또는 그 염 및 수용성 유기 용제를 함유하는 잉크 조성물 중 어느 것에 의해 착색된 착색체,

11)

상기 7) 에 기재된 잉크젯 기록 방법에 의해 착색된 착색체,

12)

상기 4) 에 기재된 잉크 조성물을 함유하는 용기가 장전된 잉크젯 프린터에 관한 것이다.

상기 식 (1) 로 나타내는 본 발명의 수용성 아조 화합물 또는 그 염은 물에 대한 용해성이 높고, 그 화합물 또는 그 염을 함유하는 본 발명의 잉크 조성물을 제조하는 과정에서의, 예를 들어 멤브레인 필터에 대한 여과성이 양호하다는 특징을 갖는다. 또, 본 발명의 화합물을 함유하는 본 발명의 잉크 조성물에 의해 기록된 화상은 채도 및 내오존 가스성의 밸런스가 우수하다. 이와 같이, 식 (1) 로 나타내는 본 발명의 수용성 아조 화합물 또는 그 염, 및 이것을 함유하는 잉크 조성물은 각종 기록용 잉크 용도, 특히 잉크젯 기록용 잉크 용도에 매우 유용하다.

본 발명을 상세하게 설명한다.

상기 식 (1) 로 나타내는 본 발명의 수용성 아조 화합물 또는 그 염은 수용성의 황색 색소이다. 본 명세서에 있어서는 특별히 언급이 없는 한, 술포기 등의 산성 관능기는 유리산의 형태로 나타낸다. 또, 본 발명은 상기와 같이, 식 (1) 로 나타내는 수용성 아조 화합물 또는 그 화합물의 염의 양자를 포함하는 것인데, 양자를 항상 「화합물 또는 그 염」등으로 병기하는 것은 번잡하다. 이 때문에 특별히 언급이 없는 한, 편의상 「본 발명의 (수용성 아조) 화합물 또는 그 염」의 양자를 포함하여 간단히 「본 발명의 (수용성 아조) 화합물」로 간략하게 하여, 이하에 기재한다.

본 발명의 화합물은 상기 식 (1) 로 나타낸다.

식 (1) 중, Q 는 할로겐 원자를 나타낸다. 할로겐 원자의 구체예로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자를 들 수 있으며, 불소 원자 또는 염소 원자가 바람직하고, 염소 원자가 특히 바람직하다.

식 (1) 중, x 는 2 내지 4 의 정수, 바람직하게는 3 을 나타낸다.

식 (1) 중, 기 A 는 상기 식 (101) 로 나타내는 아미노기를 나타낸다. 식 (101) 중, y 는 1 내지 3 의 정수, 바람직하게는 2 를 나타낸다.

상기의 Q, x, 및 y 중, 바람직한 것을 조합한 화합물은 보다 바람직하고, 바람직한 것과 특히 바람직한 것을 조합한 화합물은 더욱 바람직하다.

상기 식 (1) 로 나타내는 화합물 중, 특히 바람직한 화합물이 상기 식 (2) 로 나타내는 화합물이다.

상기 식 (1) 로 나타내는 본 발명의 화합물은, 예를 들어, 다음과 같이 하여 제조할 수 있다. 또한, 하기 식 (AA) 내지 (F) 에 있어서 적절히 사용되는 Q, x, 및 y 는 각각 상기 식 (1) 또는 식 (101) 에 있어서의 것과 동일한 의미를 나타낸다.

일본 공개특허공보 2004-75719호에 기재된 방법에 준하여, 시판품인 2-아미노-4-할로게노페놀을 원료로 하여 얻어지는 하기 식 (AA) 로 나타내는 화합물을, 중아황산나트륨 및 포르말린을 이용하여 하기 식 (B) 로 나타내는 메틸-ω-술폰산 유도체로 변환시킨다. 이어서, 통상적인 방법에 의해, 하기 식 (C) 로 나타내는 5-아미노-2-클로로벤조산을 디아조화하고, 앞서 얻어진 하기 식 (B) 로 나타내는 메틸-ω-술폰산 유도체와, 반응 온도 0 ∼ 15 ℃, pH 2 ∼ 4 로 커플링 반응을 실시하고, 계속해서 반응 온도 80 ∼ 95 ℃, pH 10.5 ∼ 11.5 로 가수분해 반응을 실시함으로써, 하기 식 (D) 로 나타내는 화합물이 얻어진다.

[화학식 4]

이어서, 상기 식 (D) 로 나타내는 화합물 (2 당량) 과 할로겐화시아눌 (1 당량), 예를 들어 염화시아눌 (1 당량) 을 반응 온도 15 ∼ 45 ℃, pH 5 ∼ 8 로 축합함으로써, 하기 식 (E) 로 나타내는 화합물이 얻어진다.

[화학식 5]

또한, 얻어진 상기 식 (E) 로 나타내는 화합물에 있어서의 트리아진 고리 상의 염소 원자를 반응 온도 75 ∼ 90 ℃, pH 7 ∼ 9 의 조건하, 기 A 에 대응하는 하기 식 (F) 로 나타내는 아민으로 치환함으로써, 상기 식 (1) 로 나타내는 본 발명의 화합물을 얻을 수 있다.

[화학식 6]

상기 식 (F) 로 나타내는 아민으로는, 아미노메틸술폰산, 타우린, 호모타우린을 구체예로서 들 수 있다.

상기 식 (1) 로 나타내는 본 발명의 화합물의 구체예를 하기 표 1 에 나타내지만, 본 발명은 이들 구체예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 하기 표 1 중 Q, x, 및 y 는 상기 식 (1) 또는 식 (101) 에 있어서의 Q, x, 및 y 에 대응한다.

상기 식 (1) 로 나타내는 화합물은 유리산, 혹은 그 염으로도 존재한다. 상기 식 (1) 로 나타내는 화합물의 염으로는, 무기 또는 유기 양이온과의 염을 들 수 있다. 무기 양이온의 염의 구체예로는, 알칼리 금속염, 예를 들어 리튬염, 나트륨염, 칼륨염 등의 염 ; 및 암모늄염 (NH₄ ^＋) 을 들 수 있다. 또, 유기 양이온의 염으로는, 예를 들어 하기 식 (3) 으로 나타내는 4 급 암모늄의 염을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.

[화학식 7]

상기 식 (3) 중, Z¹ ∼ Z⁴ 는 각각 독립적으로 수소 원자, C1-C4 알킬기, 하이드록시 C1-C4 알킬기, 또는 하이드록시 C1-C4 알콕시 C1-C4 알킬기를 나타내고, Z¹ ∼ Z⁴ 의 적어도 하나는 수소 원자 이외의 기이다.

여기서, Z¹ ∼ Z⁴ 에 있어서의 상기 C1-C4 알킬기의 예로는, 메틸, 에틸 등을 들 수 있다. 동일하게, 상기 하이드록시 C1-C4 알킬기의 예로는, 하이드록시메틸, 하이드록시에틸, 3-하이드록시프로필, 2-하이드록시프로필, 4-하이드록시부틸, 3-하이드록시부틸, 2-하이드록시부틸 등을 들 수 있다. 동일하게, 상기 하이드록시 C1-C4 알콕시 C1-C4 알킬기의 예로는, 하이드록시에톡시메틸, 2-하이드록시에톡시에틸, 3-(하이드록시에톡시)프로필, 3-(하이드록시에톡시)부틸, 2-(하이드록시에톡시)부틸 등을 들 수 있다.

상기 염 중 바람직한 것은 나트륨, 칼륨, 리튬 등의 알칼리 금속염 ; 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 모노이소프로판올아민, 디이소프로판올아민, 트리이소프로판올아민의 염 등의 유기 4 급 암모늄염 ; 암모늄염 등을 들 수 있다. 이들 중 보다 바람직하게는 리튬염, 나트륨염, 및 암모늄염이다.

당업자에 있어서는 분명한 바와 같이, 상기 식 (1) 로 나타내는 화합물의 염 또는 유리산은 이하의 방법 등에 의해 용이하게 얻을 수 있다.

예를 들어, 식 (1) 로 나타내는 화합물의 합성 반응에 있어서의 최종 공정 종료 후의 반응액, 혹은 식 (1) 로 나타내는 화합물의 염을 함유하는 수용액 등에, 예를 들어 아세톤이나 C1-C4 알코올 등의 수용성 유기 용제를 첨가하는 방법 ; 염화나트륨을 첨가하여 염석시키는 방법 등의 방법에 의해 석출한 고체를 여과 분리함으로써, 상기 식 (1) 로 나타내는 화합물의 나트륨염 등을 웨트 케이크로서 얻을 수 있다.

또, 얻어진 나트륨염의 웨트 케이크를 물에 용해 후, 염산 등의 산을 첨가하여 그 pH 를 적절히 조정하고, 석출한 고체를 여과 분리함으로써, 상기 식 (1) 로 나타내는 화합물의 유리산을, 혹은 식 (1) 로 나타내는 화합물의 일부가 나트륨염인 유리산과 나트륨염의 혼합물을 얻을 수도 있다.

또, 얻어진 나트륨염의 웨트 케이크 또는 그 건조 고체를 물에 용해 후, 염화암모늄 등의 암모늄염을 첨가하고, 염산 등의 산을 첨가하여 그 pH 를 적절히, 예를 들어 pH 1 ∼ 3 으로 조정하고, 석출한 고체를 여과 분리함으로써, 상기 식 (1) 로 나타내는 화합물의 암모늄염을 얻을 수 있다. 첨가하는 염화암모늄의 양 또는/및 pH 를 적절히 조정함으로써, 식 (1) 로 나타내는 화합물의 암모늄염과 식 (1) 로 나타내는 화합물의 나트륨염의 혼합물 ; 또는 식 (1) 로 나타내는 화합물의 유리산과 암모늄염의 혼합물 등을 얻을 수도 있다.

또, 후기하는 바와 같이 상기 반응 종료 후의 반응액에, 광산 (예를 들어 염산, 황산 등) 을 첨가하여 직접 유리산의 고체를 얻을 수도 있다. 이 경우에는, 식 (1) 로 나타내는 화합물의 유리산의 웨트 케이크를 물에 첨가하여 교반하고, 예를 들어 수산화칼륨 ; 수산화리튬 ; 암모니아수 ; 또는 식 (3) 으로 나타내는 유기 4 급 암모늄의 수산화물 등을 첨가하여 조염 (造鹽) 함으로써, 각각 첨가한 화합물에 따른 칼륨염 ; 리튬염 ; 암모늄염 ; 4 급 암모늄염 등을 얻을 수도 있다. 유리산의 몰수에 대하여, 첨가하는 상기 수산화물 등의 몰수를 제한함으로써, 예를 들어 리튬염과 나트륨염의 혼염 등 ; 나아가서는 리튬염, 나트륨염, 및 암모늄염의 혼염 등도 조제하는 것이 가능하다. 상기 식 (1) 로 나타내는 화합물의 염은 그 염의 종류에 따라 용해성 등의 물리적인 성질, 혹은 잉크로서 사용한 경우의 잉크 성능이 변화하는 경우도 있다. 이 때문에 목적으로 하는 잉크 성능 등에 따라 염의 종류를 선택하는 것도 바람직하게 이루어진다.

상기 식 (1) 로 나타내는 본 발명의 화합물은, 그 합성 반응에 있어서의 최종 공정의 종료 후, 염산 등의 광산의 첨가에 의해 고체의 유리산으로서 단리시킬 수 있고, 얻어진 유리산의 고체를 물 또는 예를 들어 염산수 등의 산성수로 세정하거나 함으로써, 불순물로서 함유하는 무기 염 (무기 불순물), 예를 들어 염화나트륨이나 황산나트륨 등을 제거할 수 있다. 상기와 같이 하여 얻어지는 본 발명의 화합물의 유리산은, 상기와 같이, 얻어진 웨트 케이크나 그 건조 고체를 수중에서 원하는 무기 또는 유기 염기와 처리함으로써 대응하는 화합물의 염의 용액을 얻을 수 있다. 무기 염기로는, 예를 들어 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 알칼리 금속의 수산화물 ; 탄산리튬, 탄산나트륨, 탄산칼륨 등의 알칼리 금속의 탄산염 ; 수산화암모늄 (암모니아수) 등을 들 수 있다. 유기 염기의 예로는, 예를 들어 상기 식 (3) 으로 나타내는 4 급 암모늄에 대응하는 유기 아민, 예를 들어 디에탄올아민, 트리에탄올아민 등의 알칸올아민 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 화합물은 천연 및 합성 섬유 재료 또는 혼방품의 염색, 나아가서는, 필기용 잉크 및 특히 잉크젯 기록용 잉크 조성물의 제조에 적합하다. 예를 들어, 상기 식 (1) 로 나타내는 본 발명의 화합물의 합성 반응에 있어서의 최종 공정 종료 후의 반응액은 본 발명의 잉크 조성물의 제조에 직접 사용할 수도 있다. 그러나, 예를 들어 상기한 방법이나, 스프레이 건조 등의 방법에 의해 반응액 등을 건조시켜 그 화합물을 단리시킨 후, 얻어진 화합물을 잉크 조성물로 가공할 수도 있다.

본 발명의 잉크 조성물은 상기 식 (1) 로 나타내는 화합물을 물 또는, 물과 수용성 유기 용제 (물과의 혼화가 가능한 유기 용제) 의 혼합 용액 (수성 매체라고도 한다) 에 용해시켜, 필요에 따라 잉크 조제제를 첨가한 것이다. 이 잉크 조성물을 잉크젯 프린터용 잉크로서 사용하는 경우, 불순물로서 함유하는 금속 양이온의 염화물, 예를 들어 염화나트륨 ; 황산염, 예를 들어 황산나트륨 등의 무기 불순물의 함유량이 적은 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 예를 들어 염화나트륨과 황산나트륨의 총 함유량은 식 (1) 로 나타내는 화합물의 총 질량에 대하여 1 질량％ 이하 정도이며, 하한치는 0 질량％, 즉 검출 기기의 검출 한계 이하이어도 된다. 무기 불순물이 적은 화합물을 제조하는 방법으로는, 예를 들어 그 자체 공지된 역침투막에 의한 방법 ; 본 발명의 화합물의 건조품 혹은 웨트 케이크를, 예를 들어 아세톤이나 C1-C4 알코올 (예를 들어 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 등) 등의 수용성 유기 용제, 또는 함수 수용성 유기 용제 중에 첨가하여, 현탁 정제 또는 정석하는 방법 등의 방법을 들 수 있고, 이들 방법에 의해 탈염 처리 등을 하면 된다.

본 발명의 잉크 조성물은, 잉크 조성물의 총 질량 중에, 상기 식 (1) 로 나타내는 화합물을 통상 0.1 ∼ 20 질량％, 바람직하게는 1 ∼ 10 질량％, 보다 바람직하게는 2 ∼ 8 질량％ 함유한다.

본 발명의 잉크 조성물은 물을 매체로 하여 조제되고, 본 발명의 효과를 해하지 않는 범위 내에 있어서 필요에 따라, 수용성 유기 용제나 잉크 조제제를 적절히 함유해도 된다.

수용성 유기 용제는 염료의 용해 ; 조성물의 건조 방지 (습윤 상태의 유지) ; 조성물의 점도 조정 ; 색소의 피기록재로의 침투 촉진 ; 조성물의 표면 장력 조정 ; 조성물의 소포 등의 효과를 기대하여 사용되며, 본 발명의 잉크 조성물에는 함유하는 편이 바람직하다.

잉크 조제제로는, 예를 들어 방부 방미제, pH 조정제, 킬레이트 시약, 방청제, 자외선 흡수제, 점도 조정제, 염료 용해제, 퇴색 방지제, 표면 장력 조정제, 소포제 등의 공지된 첨가제를 들 수 있다.

본 발명의 잉크 조성물의 총 질량에 대하여, 수용성 유기 용제의 함유량은 0 ∼ 60 질량％, 바람직하게는 10 ∼ 50 질량％ 이며, 잉크 조제제는 0 ∼ 20 질량％, 바람직하게는 0 ∼ 15 질량％ 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명의 잉크 조성물에 있어서, 상기 식 (1) 로 나타내는 화합물, 수용성 유기 용제, 및 잉크 조제제 이외의 잔부는 물이다.

상기 수용성 유기 용제로는, 예를 들어 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, 이소부탄올, 제 2 부탄올, 제 3 부탄올 등의 C1-C4 알칸올 ; N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드 등의 아미드류 ; 2-피롤리돈, N-메틸-2-피롤리돈, 하이드록시에틸-2-피롤리돈, 1,3-디메틸이미다졸리딘-2-온, 1,3-디메틸헥사하이드로피리미드-2-온 등의 복소 고리형 케톤 ; 아세톤, 메틸에틸케톤, 2-메틸-2-하이드록시펜탄-4-온 등의 케톤 또는 케토알코올 ; 테트라하이드로푸란, 디옥산 등의 고리형 에테르 ; 에틸렌글리콜, 1,2- 또는 1,3-프로필렌글리콜, 1,2- 또는 1,4-부틸렌글리콜, 1,6-헥실렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 티오디글리콜 등의 C2-C6 알킬렌 단위를 갖는 모노, 올리고, 혹은 폴리알킬렌글리콜 또는 티오글리콜 ; 트리메틸올프로판, 글리세린, 헥산-1,2,6-트리올 등의 폴리올 (바람직하게는 트리올) ; 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르 (부틸카르비톨), 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르 등의 다가 알코올의 C1-C4 모노알킬에테르 ; γ-부티로락톤 ; 디메틸술폭사이드 등을 들 수 있다.

또한, 상기 수용성 유기 용제에는, 예를 들어 트리메틸올프로판 등과 같이 상온에서 고체의 물질도 함유되어 있다. 그러나, 그 물질 등은 고체이어도 수용성을 나타내고, 또한 그 물질 등을 함유하는 수용액은 수용성 유기 용제와 동일한 성질을 나타내며, 동일한 효과를 기대하여 사용할 수 있다. 이 때문에 본 명세서에 있어서는, 편의상, 이와 같은 고체의 물질이라도 상기와 동일한 효과를 기대하여 사용할 수 있는 한, 수용성 유기 용제의 범주에 포함하는 것으로 한다.

상기 수용성 유기 용제로서 바람직한 것은 이소프로판올, 글리세린, 모노, 디 또는 트리에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 2-피롤리돈, 하이드록시에틸-2-피롤리돈, N-메틸-2-피롤리돈, 트리메틸올프로판, 및 부틸카르비톨이고, 보다 바람직하게는 이소프로판올, 글리세린, 디에틸렌글리콜, 2-피롤리돈, N-메틸-2-피롤리돈, 및 부틸카르비톨이다. 이들 수용성 유기 용제는 단독 또는 혼합하여 사용된다.

상기 방부 방미제로는, 예를 들어 유기 황계, 유기 질소황계, 유기 할로겐계, 할로알릴술폰계, 요오드프로파르길계, N-할로알킬티오계, 벤조티아졸계, 니트릴계, 피리딘계, 8-옥시퀴놀린계, 이소티아졸린계, 디티올계, 피리딘옥사이드계, 니트로프로판계, 유기 주석계, 페놀계, 제 4 암모늄염계, 트리아진계, 티아디아진계, 아닐리드계, 아다만탄계, 디티오카르바메이트계, 브롬화인다논계, 벤질브롬아세테이트계, 무기 염계 등의 화합물을 들 수 있다.

유기 할로겐계 화합물로는, 예를 들어 펜타클로로페놀나트륨을 들 수 있다. 피리딘옥사이드계 화합물로는, 예를 들어 2-피리딘티올-1-옥사이드나트륨을 들 수 있다. 이소티아졸린계 화합물로는, 예를 들어 1,2-벤즈이소티아졸린-3-온, 2-n-옥틸-4-이소티아졸린-3-온, 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온, 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온마그네슘클로라이드, 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온칼슘클로라이드, 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온칼슘클로라이드 등을 들 수 있다. 그 밖의 방부 방미제로는, 아세트산나트륨, 소르빈산나트륨, 벤조산나트륨 등 ; 나아가서는 아치 케미컬사 제조의 상품명 프로크셀^RTM GXL (S) 및 프로크셀^RTM XL-2 (S) 등을 각각 바람직하게 들 수 있다. 또한, 본 명세서 중에 있어서, 윗첨자인 「RTM」은 등록 상표를 의미한다.

pH 조정제는, 잉크의 보존 안정성을 향상시킬 목적으로, 잉크의 pH 를 6.0 ∼ 11.0 의 범위로 제어할 수 있는 것이면 임의의 물질을 사용할 수 있다. 예를 들어, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 등의 알칸올아민 ; 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 알칼리 금속의 수산화물 ; 수산화암모늄 ; 혹은 탄산리튬, 탄산나트륨, 탄산칼륨 등의 알칼리 금속의 탄산염 ; 타우린 등의 아미노술폰산류 등을 들 수 있다.

킬레이트 시약으로는, 예를 들어 에틸렌디아민사아세트산이나트륨, 니트릴로삼아세트산나트륨, 하이드록시에틸에틸렌디아민삼아세트산나트륨, 디에틸렌트리아민오아세트산나트륨, 우라실이아세트산나트륨 등을 들 수 있다.

방청제로는, 예를 들어 산성 아황산염, 티오황산나트륨, 티오글리콜산암모늄, 디이소프로필암모늄나이트라이트, 4질산펜타에리트리톨, 디시클로헥실암모늄나이트라이트 등을 들 수 있다.

자외선 흡수제로는, 예를 들어 벤조페논계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 계피산계 화합물, 트리아진계 화합물, 스틸벤계 화합물 등을 들 수 있고, 벤즈옥사졸계 화합물로 대표되는 자외선을 흡수하여 형광을 발하는 화합물, 이른바 형광 증백제도 사용할 수 있다.

점도 조정제로는, 수용성 유기 용제 외에, 수용성 고분자 화합물을 들 수 있고, 예를 들어 폴리비닐알코올, 셀룰로오스 유도체, 폴리아민, 폴리이민 등을 들 수 있다.

염료 용해제로는, 예를 들어 우레아, ε-카프로락탐, 에틸렌카보네이트 등을 들 수 있다. 그 중에서도 우레아를 사용하는 것이 바람직하다.

퇴색 방지제는 화상의 보존성을 향상시킬 목적으로 사용된다. 퇴색 방지제로는, 각종 유기계 및 금속 착물계의 퇴색 방지제를 사용할 수 있다. 유기의 퇴색 방지제로는, 하이드로퀴논류, 알콕시페놀류, 디알콕시페놀류, 페놀류, 아닐린류, 아민류, 인단류, 크로만류, 알콕시아닐린류, 헤테로 고리류 등을 들 수 있고, 금속 착물로는, 니켈 착물, 아연 착물 등을 들 수 있다.

표면 장력 조정제로는, 계면 활성제를 들 수 있고, 예를 들어 아니온 계면 활성제, 양쪽성 계면 활성제, 카티온 계면 활성제, 논이온 계면 활성제 등을 들 수 있다.

아니온 계면 활성제로는, 알킬술포카르복실산염, α-올레핀술폰산염, 폴리옥시에틸렌알킬에테르아세트산염, N-아실아미노산 및 그 염, N-아실메틸타우린염, 알킬황산염폴리옥시알킬에테르황산염, 알킬황산염폴리옥시에틸렌알킬에테르인산염, 로진산 비누, 피마자유 황산에스테르염, 라우릴알코올황산에스테르염, 알킬페놀형 인산에스테르, 알킬형 인산에스테르, 알킬아릴술폰산염, 디에틸술포숙신산염, 디에틸헥실술포숙신산염, 디옥틸술포숙신산염 등을 들 수 있다.

카티온 계면 활성제로는, 2-비닐피리딘 유도체, 폴리4-비닐피리딘 유도체 등을 들 수 있다.

양쪽성 계면 활성제로는, 라우릴디메틸아미노아세트산베타인, 2-알킬-N-카르복시메틸-N-하이드록시에틸이미다졸리늄베타인, 야자유 지방산 아미드프로필디메틸아미노아세트산베타인, 폴리옥틸폴리아미노에틸글리신, 이미다졸린 유도체 등을 들 수 있다.

논이온 계면 활성제로는, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르, 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르, 폴리옥시에틸렌도데실페닐에테르, 폴리옥시에틸렌올레일에테르, 폴리옥시에틸렌라우릴에테르, 폴리옥시에틸렌알킬에테르 등의 에테르계 ; 폴리옥시에틸렌올레산에스테르, 폴리옥시에틸렌디스테아르산에스테르, 소르비탄라우레이트, 소르비탄모노스테아레이트, 소르비탄모노올레에이트, 소르비탄세스키올레에이트, 폴리옥시에틸렌모노올레에이트, 폴리옥시에틸렌스테아레이트 등의 에스테르계 ; 2,4,7,9-테트라메틸-5-데신-4,7-디올, 3,6-디메틸-4-옥틴-3,6-디올, 3,5-디메틸-1-헥실-3-올 등의 아세틸렌글리콜 (알코올) 계 ; 닛신 화학 공업 주식회사 제조의 상품명 서피놀^RTM 104, 동 82, 동 465 ; 오르핀^RTM STG ; SIGMA-ALDRICH 사 제조의 상품명 Tergitol^RTM 15-S-7 등을 들 수 있다.

소포제로는, 고산화 유계, 글리세린 지방산 에스테르계, 불소계, 실리콘계 화합물 등을 들 수 있다.

이들 잉크 조제제는 단독 또는 혼합하여 사용된다. 또한, 본 발명의 잉크 조성물의 표면 장력은 통상 25 ∼ 70 mN/m, 바람직하게는 25 ∼ 60 mN/m 이고, 점도는 30 mPa·s 이하가 바람직하고, 20 mPa·s 이하로 조정하는 것이 보다 바람직하다.

본 발명의 잉크 조성물을 제조하는 데에 있어서, 첨가제 등의 각 약제를 용해시키는 순서에는 특별히 제한은 없다. 잉크 조성물의 조제에 사용되는 물은 이온 교환수, 증류수 등의 불순물이 적은 것이 바람직하다. 또한 필요에 따라 잉크 조성물의 조제 후에, 멤브레인 필터 등을 사용하여 정밀 여과를 실시하여 잉크 조성물 중의 협잡물을 제거해도 된다. 특히, 본 발명의 잉크 조성물을 잉크젯 기록용 잉크로서 사용하는 경우에는 정밀 여과를 실시하는 것이 바람직하다. 정밀 여과에 사용하는 필터의 구멍 직경은 통상 1 ∼ 0.1 ㎛, 바람직하게는 0.8 ∼ 0.1 ㎛ 이다.

본 발명의 화합물을 함유하는 잉크 조성물은 날인, 복사, 마킹, 필기, 제도, 스탬핑, 또는 기록 (인쇄), 특히 잉크젯 기록에 있어서의 사용에 적합하다. 또, 본 발명의 잉크 조성물은 잉크젯 프린터의 기록 헤드의 노즐 부근에 있어서의 건조에 대해서도 고체 석출은 잘 일어나지 않고, 이 이유에 의해 그 기록 헤드의 폐색도 또한 잘 일어나지 않는다.

본 발명의 잉크젯 기록 방법으로 피기록재에 기록을 실시하는 방법으로서, 다음의 방법을 들 수 있다. 즉, 본 발명의 잉크 조성물이 충전된 용기를 잉크젯 프린터의 소정 위치에 장전하여, 본 발명의 잉크 조성물을 잉크로서 이용하고, 그 잉크의 잉크방울을 기록 신호에 따라 토출시켜 피기록재에 부착시켜, 기록을 실시하는 방법이다. 잉크젯 프린터에는, 예를 들어 기계적 진동을 이용한 피에조 방식 ; 가열에 의해 발생하는 기포를 이용한 버블젯 (등록상표) 방식 등을 이용한 것이 있다. 본 발명의 잉크젯 기록 방법은 어떠한 방식으로도 사용이 가능하다.

보다 고정밀한 기록 화상을 얻는 것을 목적으로 하여, 동일한 색소를 함유하는 2 종류의 잉크를 1 대의 잉크젯 프린터에 장전하는 경우도 있다. 이 2 종류의 잉크의 차이는 색소의 함유량으로, 일방은 함유량이 높은 것, 타방은 낮은 것으로 하여, 잉크 세트로서 사용한다. 본 발명의 잉크 조성물은 이와 같은 잉크 세트로서 사용할 수도 있다. 또, 잉크 세트의 일방에 본 발명의 잉크 조성물을 사용하고, 타방에 공지된 잉크 (조성물) 를 사용해도 된다.

본 발명의 잉크 조성물은, 본 발명에 의해 얻어지는 효과를 저해하지 않는 범위에서, 그 색상을 미세조정할 목적 등에서 본 발명의 화합물과 공지된 옐로우 색소를 함유하는 옐로우 잉크 조성물로 해도 된다. 또, 다른 색의 잉크, 예를 들어 블랙 잉크의 조색 용도, 혹은 레드 잉크나 그린 잉크를 조제할 목적으로, 본 발명의 화합물을 마젠타 색소나 시안 색소와 병용하여 사용할 수도 있다. 또한, 풀 컬러의 기록 화상을 얻을 목적으로, 본 발명의 잉크 조성물과 함께, 마젠타, 시안, 필요에 따라, 그린, 블루 (또는 바이올렛), 레드, 블랙 등의 각 색의 잉크를 병용할 수도 있다. 이 경우, 각 색의 잉크를 각각의 용기에 충전하고, 그들 용기를 잉크젯 프린터의 소정 위치에 장전하여 잉크젯 기록에 사용하면 된다.

본 발명의 잉크젯 기록 방법에 사용하는 피기록재로는, 예를 들어 종이, 필름 등의 정보 전달용 시트, 섬유나 천 (셀룰로오스, 나일론, 양모 등), 피혁, 컬러 필터용 기재 등을 들 수 있고, 정보 전달용 시트가 바람직하다. 정보 전달용 시트로는 특별히 제한은 없으며, 보통지는 물론, 표면 처리된 것, 구체적으로는 종이, 합성지, 필름 등의 기재에 잉크 수용층을 형성한 것 등이 사용된다. 잉크 수용층이란, 잉크를 흡수하여 그 건조를 앞당기는 등의 작용을 갖는 층이다. 잉크 수용층은, 예를 들어, 상기 기재에 카티온계 폴리머를 함침 또는 도포하는 방법 ; 잉크 중의 색소를 흡수할 수 있는 무기 미립자를 폴리비닐알코올이나 폴리비닐피롤리돈 등의 친수성 폴리머와 함께, 상기 기재의 표면에 도포하는 방법 등에 의해 형성된다. 상기 잉크 중의 색소를 흡수할 수 있는 무기 미립자의 재질로는, 다공질 실리카, 알루미나 졸이나 특수 세라믹스 등을 들 수 있다. 이와 같은 잉크 수용층을 갖는 정보 전달용 시트는 통상 잉크젯 전용지, 잉크젯 전용 필름, 광택지, 광택 필름 등으로 불린다. 잉크 수용층을 갖는 정보 전달용 시트의 대표적인 시판품의 예로는, 캐논 (주) 제조, 상품명 프로패셔널 포토 페이퍼, 캐논 사진 용지·광택 프로 [플라티나 그레이드], 및 광택 골드 ; 세이코 엡슨 (주) 제조, 상품명 사진 용지 크리스피어 (고광택), 사진 용지 (광택) ; 닛폰 휴렛 팩커드 (주) 제조, 상품명 어드밴스 포토 용지 (광택) ; 후지 필름 (주) 제조, 상품명 화채 사진 완성 Pro ; 브라더 공업 주식회사 제조, 상품명 : 사진 광택지 BP71G 등을 들 수 있다.

또, 보통지란, 특히 잉크 수용층을 형성하지 않은 종이를 의미하고, 용도에 따라 다양한 것이 많이 시판되고 있다. 시판되고 있는 보통지 중 잉크젯 기록용으로는, 양면 상질 보통지 (세이코 엡슨 주식회사 제조) ; PB PAPER GF-500 (캐논 주식회사 제조) ; Multipurpose Paper, All-in-one Printing Paper (Hewlett Packard 사 제조) 등을 들 수 있다. 또, 특히 용도를 잉크젯 기록에 한정하지 않는 플레인 페이퍼 카피 (PPC) 용지 등도 보통지이다.

본 발명의 착색체는 (a) 본 발명의 수용성 아조 화합물 ; (b) 그 화합물을 함유하는 본 발명의 잉크 조성물 ; (c) 그 화합물 및 수용성 유기 용제를 함유하는 본 발명의 잉크 조성물의 3 자 중 어느 것에 의해 착색된 물질을 의미한다. 착색되는 물질에는 특별히 제한은 없고, 예를 들어 상기 피기록재 등을 들 수 있는데, 이들에 한정되지 않는다. 바람직하게는 상기 피기록재가 착색된 것을 들 수 있다. 물질에 대한 착색 방법은 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 침염법, 날염법, 스크린 인쇄 등의 인쇄 방법, 본 발명의 잉크젯 기록 방법 등을 들 수 있으며, 본 발명의 잉크젯 기록 방법이 바람직하다. 상기 착색체 중에서도, 본 발명의 잉크젯 기록 방법에 의해 착색된 착색체가 바람직하다.

상기 식 (1) 로 나타내는 본 발명의 수용성 아조 화합물은 물이나 수용성 유기 용제에 대한 용해성이 우수하다. 또, 본 발명의 잉크 조성물을 제조하는 과정에서의, 예를 들어 멤브레인 필터에 대한 여과성이 양호하다는 특징을 갖는다. 본 발명의 잉크 조성물은 보통지 및 잉크 수용층을 갖는 정보 전달용 시트와 같은 피기록재 상에서 매우 선명하고, 채도 및 인자 농도가 높아, 이상적인 색상의 옐로우색의 기록 화상을 부여한다. 이 때문에, 사진풍의 컬러 화상을 종이 위에 충실히 재현시키는 것도 가능하다. 또, 본 발명의 잉크 조성물은 장기간 보존 후의 고체 석출, 물성 변화, 색상 변화 등도 없어 저장 안정성이 매우 양호하다.

본 발명의 잉크 조성물을 잉크젯 잉크로서 사용해도 노즐 부근에 있어서의 잉크 조성물의 건조에 의한 고체 석출은 매우 잘 일어나지 않아, 분사기 (기록 헤드) 를 폐색시키는 경우도 없다. 또, 본 발명의 잉크 조성물은 연속식 잉크젯 프린터를 이용하여, 비교적 긴 시간 간격으로 잉크를 재순환시켜 사용하는 경우에 있어서도, 또는 온 디맨드식 잉크젯 프린터에 의한 단속적인 사용에 있어서도 물리적 성질의 변화를 일으키지 않는다.

또한, 본 발명의 잉크 조성물에 의해 잉크 수용층을 갖는 정보 전달용 시트에 기록된 화상은 채도가 높고, 내수성, 내습성, 내오존 가스성, 내찰성, 내광성 등의 각종 견뢰성, 특히 내오존 가스성이 양호하고, 채도 및 내오존 가스성의 밸런스가 우수하다. 이런 이유에서, 사진풍의 화상의 장기 보존 안정성도 우수하다. 또, 종래의 잉크와 비교하여, 보통지 상에서의 채도, 명도, 인자 농도 등의 발색성도 우수하다.

이와 같이, 식 (1) 로 나타내는 본 발명의 수용성 아조 화합물, 및 이것을 함유하는 본 발명의 잉크 조성물은 각종 기록 잉크 용도, 특히 잉크젯 기록용 잉크 용도에 매우 유용하다.

실시예

이하에 본 발명을 실시예에 의해 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 특별한 기재된 없는 한, 본문 중 「부」및 「％」라고 있는 것은 질량 기준이며, 또 반응 온도는 내온이다. 합성한 화합물 중 λmax (최대 흡수 파장) 를 측정한 것에 대해서는, pH 7 ∼ 8 의 수용액 중에서의 측정치를 나타냈다. 또, 실시예 중에서 얻은 화합물의 각 구조식에 있어서, 술포기 등의 산성 관능기는 유리산의 형태로 기재하였다. 또한, 실시예에서 얻어진 본 발명의 화합물의 실온에 있어서의 물에 대한 용해도는 모두 100 g/리터 이상이었다.

[실시예 1]

(공정 1)

5-아미노-2-클로로벤젠술폰산 20.8 부를 수산화나트륨으로 pH 6 으로 조정하면서 물 200 부에 용해시키고, 이어서 아질산나트륨 7.2 부를 첨가하였다. 이 용액을 0 ∼ 10 ℃ 에서, 5 ％ 염산 200 부 중에 30 분 동안에 걸쳐 적하한 후, 10 ℃ 이하에서 1 시간 교반하고 디아조화 반응을 실시하여, 디아조 반응액을 조제하였다.

한편, 2-(술포프로폭시)-5-클로로아닐린 26.6 부를 수산화나트륨으로 pH 7 로 조정하면서 물 130 부에 용해시키고, 10.4 부의 중아황산나트륨 및 8.6 부의 35 ％ 포르말린을 이용하여, 통상적인 방법에 의해 메틸-ω-술폰산 유도체로 하였다. 얻어진 메틸-ω-술폰산 유도체를 앞서 조제한 디아조 반응액 중에 첨가하여, 0 ∼ 15 ℃, pH 2 ∼ 4 로 24 시간 교반하였다. 반응액을 수산화나트륨으로 pH 11 로 한 후, 동 pH 를 유지하면서 80 ∼ 95 ℃ 에서 5 시간 교반하고, 추가로 100 부의 염화나트륨을 첨가하여 염석시키고, 석출 고체를 여과 분리함으로써, 하기 식 (4) 로 나타내는 아조 화합물 100 부를 웨트 케이크로서 얻었다.

[화학식 8]

(공정 2)

250 부의 얼음물 중에 라이온사 제조, 상품명 : 레오콜^RTM TD90 (계면 활성제) 0.10 부를 첨가하여 격렬하게 교반하고, 그 중에 염화시아눌 3.6 부를 첨가하여 0 ∼ 5 ℃ 에서 30 분간 교반하여, 현탁액을 얻었다. 계속해서, 상기 식 (4) 로 나타내는 화합물의 웨트 케이크 100 부를 물 200 부에 용해시키고, 이 용액에 상기 현탁액을 30 분 동안에 걸쳐 적하하였다. 적하 종료 후 pH 6 ∼ 8, 25 ∼ 45 ℃ 에서 6 시간 교반하였다. 얻어진 액에 타우린 37.5 부를 첨가하여, pH 7 ∼ 9, 75 ∼ 90 ℃ 에서 4 시간 교반하였다. 얻어진 반응액을 20 ∼ 25 ℃ 까지 냉각 후, 이 반응액에 아세톤 800 부를 첨가하여, 20 ∼ 25 ℃ 에서 1 시간 교반하였다. 석출 고체를 여과 분리함으로써 웨트 케이크 50.0 부를 얻었다. 이 웨트 케이크를 80 ℃ 의 열풍 건조기로 건조시킴으로써, 하기 식 (5) 로 나타내는 본 발명의 수용성 아조 화합물의 나트륨염 (λmax : 408 nm) 13.5 부를 얻었다.

[화학식 9]

[실시예 2]

[(A) 잉크의 조제]

상기 실시예 1 에서 얻어진 본 발명의 아조 화합물 [식 (5) 의 나트륨염] 을 색소로서 이용하고, 하기 표 2 에 나타낸 조성을 혼합하여 용액으로 함으로써, 본 발명의 잉크 조성물을 얻었다. 얻어진 잉크 조성물을 0.45 ㎛ 의 멤브레인 필터로 여과하여 협잡물을 제거하여, 시험용 잉크를 조제하였다. 또한, 이 시험용 잉크의 pH 는 8.0 ∼ 9.5 의 범위였다. 또, 하기 표 2 중「계면 활성제」로는, 닛신 화학 주식회사 제조의 상품명 서피놀^RTM 104PG50 을 사용하였다.

[비교예 1]

실시예 1 에서 얻은 본 발명의 화합물 대신에, 하기 식 (6) 으로 나타내는 화합물을 사용하는 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여 비교용 잉크를 조제하였다. 이 잉크의 조제를 비교예 1 로 한다. 비교예 1 에 사용한 화합물은 일본 특허공보 소55-011708호에 개시되고, 일본 공개특허공보 2002-285022호에는 잉크젯 잉크에 사용할 수 있는 것이 기재되어 있다.

[화학식 10]

[비교예 2]

실시예 1 에서 얻은 본 발명의 화합물 대신에, 특허문헌 1 의 실시예 1 에 기재된 색소를 사용하는 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여 비교용 잉크를 조제하였다. 이 잉크의 조제를 비교예 2 로 한다. 비교예 2 에 사용한 화합물의 구조식을 하기 식 (7) 에 나타낸다.

[화학식 11]

[비교예 3]

실시예 1 에서 얻은 본 발명의 화합물 대신에, 특허문헌 2 의 실시예 1 에 기재된 색소를 사용하는 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여 비교용 잉크를 조제하였다. 이 잉크의 조제를 비교예 3 으로 한다. 비교예 3 에 사용한 화합물의 구조식을 하기 식 (8) 에 나타낸다.

[화학식 12]

[비교예 4]

실시예 1 에서 얻은 본 발명의 화합물 대신에, 특허문헌 3 의 실시예 1 에 기재된 색소를 사용하는 것 이외에는, 실시예 2 와 동일하게 하여 비교용 잉크를 조제하였다. 이 잉크의 조제를 비교예 4 로 한다. 비교예 4 에 사용한 화합물의 구조식을 하기 식 (9) 에 나타낸다.

[화학식 13]

[(B) 잉크젯 기록]

상기 실시예 2, 및 각 비교예에서 조제한 각 잉크를, 잉크젯 프린터 (캐논 주식회사 제조, 상품명 : PIXUS^RTM ip4500) 를 이용하여, 광택지인 캐논 주식회사 제조, 상품명 : 캐논 사진 용지·광택 프로 [플라티나 그레이드] (잉크젯 전용지) 와 세이코 엡슨 주식회사 제조, 상품명 : 사진 용지 크리스피어 (고광택) 에 잉크젯 기록을 실시하였다. 잉크젯 기록시, 반사 농도가 여러 단계의 계조로 얻어지도록 화상 패턴을 만들어, 황색의 그라데이션을 갖는 기록물을 얻었다. 얻어진 기록물을 시험편으로 하여, 각종 시험을 실시하였다.

광택지 1 :

캐논 주식회사 제조, 상품명 : 캐논 사진 용지·광택 프로 [플라티나 그레이드].

광택지 2 :

캐논 주식회사 제조, 상품명 : 캐논 사진 용지·광택 골드.

광택지 3 :

세이코 엡슨사 제조, 상품명 : 사진 용지 크리스피어 (고광택지).

내오존 가스성 시험은 시험 전의 기록물의 반사 농도 D 값이 1.0 에 가장 가까운 부분에 대하여 반사 농도를 측정하였다. 반사 농도의 측정에는, 측색 시스템 (상품명 SpectroEye^RTM, X-right 사 제조) 을 사용하였다. 측색은 농도 기준으로 DIN, 시야각 2 도, 광원 D65 의 조건으로 실시하였다.

기록 화상의 각종 시험 방법 및 시험 결과의 평가 방법을 이하에 기재한다.

[(C) 채도 시험]

각 시험편 중 반사 농도가 가장 높은 계조 부분에 대하여, 상기 측색 시스템에 의해 옐로우 채도 C^* 값을 측정하였다. 평가 기준은 이하와 같다.

C^* 값이 110 이상··········A

C^* 값이 110 미만··········B

결과를 하기 표 3 에 나타낸다.

[(D) 내오존 가스성 시험]

오존 웨더 미터 OMS-H〔스가 시험기사 제조〕를 이용하여 오존 농도 10 ppm, 습도 50 ％RH, 온도 30 ℃ 의 환경하에 16 시간 방치하였다. 시험 후의 각 시험편의 반사 농도를 상기 측색 시스템에 의해 측색하고, 색소 잔존율을 (시험 후의 반사 농도/시험 전의 반사 농도) × 100 (％) 로 계산하여 구하고, 이하의 3 단계로 평가하였다.

색소 잔존율이 90 ％ 이상·········A

색소 잔존율이 90 ％ 미만 80 ％ 이상····B

색소 잔존율이 80 ％ 미만·········C

결과를 하기 표 4 에 나타낸다.

표 3 의 결과로부터 분명한 바와 같이, 본 발명의 각 실시예는 각 비교예와 동등 이상으로 채도가 높아 선명성이 우수함을 알 수 있다.

또, 표 4 의 결과로부터 분명한 바와 같이, 본 발명의 각 실시예는 각 비교예에 비해 내오존 가스성이 우수함을 알 수 있다.

따라서, 본 발명의 수용성 아조 화합물, 및 그 화합물을 함유하는 본 발명의 잉크 조성물은 선명성이 높은 색상을 가지며, 내오존 가스성도 우수하기 때문에, 채도 및 내오존 가스성의 밸런스가 우수함을 알 수 있다.

산업상 이용가능성

황색 색소인 본 발명의 수용성 아조 화합물, 및 이것을 함유하는 본 발명의 옐로우 잉크 조성물은 고채도의 기록 화상을 부여한다. 이와 더불어 내오존 가스성 등의 각종 견뢰성도 우수하다. 따라서, 그 화합물, 및 이것을 함유하는 잉크 조성물은 각종 기록 용도, 특히 잉크젯 기록 용도에 매우 유용하다.

Claims

하기 식 (1) 로 나타내는 수용성 아조 화합물 또는 그 염.
[화학식 1]

(식 중, Q 는 할로겐 원자를 나타내고, x 는 2 내지 4 의 정수를 나타내고, 기 A 는 하기 식 (101) 로 나타내는 아미노기를 나타낸다)
[화학식 2]

(식 중, y 는 1 내지 3 의 정수를 나타낸다)
제 1 항에 있어서,
상기 식 (1) 에 있어서, Q 가 염소 원자이고, x 가 3 인 수용성 아조 화합물 또는 그 염.
제 1 항에 있어서,
상기 식 (1) 로 나타내는 수용성 아조 화합물이 하기 식 (2) 로 나타내는 수용성 아조 화합물 또는 그 염.
[화학식 3]
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 수용성 아조 화합물 또는 그 염을 함유하는 잉크 조성물.
제 4 항에 있어서,
수용성 유기 용제를 추가로 함유하는 잉크 조성물.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
잉크젯 기록용인 잉크 조성물.
제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 잉크 조성물을 잉크로서 사용하고, 그 잉크의 잉크방울을 기록 신호에 따라 토출시켜 피기록재에 부착시켜, 기록을 실시하는 잉크젯 기록 방법.
제 7 항에 있어서,
상기 피기록재가 정보 전달용 시트인 잉크젯 기록 방법.
제 8 항에 있어서,
상기 정보 전달용 시트가 보통지 또는 다공성 백색 무기물을 함유하는 잉크 수용층을 갖는 시트인 잉크젯 기록 방법.
(a) 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 수용성 아조 화합물 또는 그 염,
(b) 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 수용성 아조 화합물 또는 그 염을 함유하는 잉크 조성물, 및
(c) 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 수용성 아조 화합물 또는 그 염 및 수용성 유기 용제를 함유하는 잉크 조성물 중 어느 것에 의해 착색된 착색체.
제 7 항에 기재된 잉크젯 기록 방법에 의해 착색된 착색체.
제 4 항에 기재된 잉크 조성물을 함유하는 용기가 장전된 잉크젯 프린터.