TW574321B - Water-soluble disazo compound, aqueous black ink composition and colored articles thereof - Google Patents
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Description
574321 A7 B7 五、發明說明(1 2 水性優’對人體安全性高之黑色水溶性二重氮化合物及含 此等之油墨組合物。 [發明所欲解決之課題] 本發明人為了解決上述問題,經過銳意研究之結果而 完成本發明。亦即本發明係有關: (1)下述一般式(1) 先 閱 背 面 之 注
(1) 項 再 填 寫 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (其中,Ri、R2表示分別獨立之氫原子、烷基、烷醯基、幾 基烷基、可被取代之苯基、相同之笨醯基或相同之节基, R3表示氫原子、烷基、烷氧基、烷氧烷氧基、羥基烷氧基、 磺烷硫基、羰基、或磺醯基,R4、表示分別獨立之取代 或未取代之胺基,取代或未取代之氫氧基或氣原子,111表 示1或2)所示水溶性二重氮化合物或其鹽。 (2)鹽為鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽或一般式 x4-n—x2 (2) I I訂 線 X3 (其中Χι至X4表示分別獨立之氳原子、烷基、羥基烷基或 羥基乙氧基院基。)所示錢鹽之(1)二重氮化合物鹽, 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公餐) 2 (修正頁)313474 574321 (3)—般式(1)中,R!為氳原子 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明(1 可被取 代之苯基、相同之苯醯基或相同之苄基,&為氣原子 氧基、乙氧基、甲氧乙氧基、羧基、或磺醯基, 甲 八4 x 為 分別獨立之胺基、取代或未取代之苯胺基,取代或未5二 之11比啶鎗基、取代或未取代之节胺基、可有1 、 I 2個做為 取代基之選自羧基、磺醯基、羥基及碳數為丨至4之俨一 基所成组群之烷基胺基、可有丨至2個碳數丨至4之、 基之二烷基胺基、嗎啉基、烯丙基胺基、二烯丙基胺美虱 取代或未取代之4級銨基、或環己基胺基、羥基、碳^ ^ 至4之烷氧基、取代或未取代之苯氧基、苄基氧基反環己 基氧基或氯原子,!!1為2之(1)或(2)中所記載之二重 物或其鹽, ' σ ⑷般式(1)中,Ri為氫原子,R2為有續酿基戍叛矣 取代之苯基,r3為碳數…之烧氧基,R4、U分別; 立之叛基(C1至基胺基、4醯基取代之苯胺基 基、嗎啉基或氣原子,A " 為2之(1)中所述之二重氮化合物 或其鹽, (5) 以含有上述⑴中所述之二重氣化合 徵之水性黑油墨組合物, 、1為特 (6) 以上述⑴中所述之二重氮化合物或其鹽,或上述(5) 中所述之水性黑油墨組合物所著色之著色體, ⑺者色為藉由列印機所成之(6)著色體。 门時在本發明中,絡醢美乃斑装a丨、;、妓祕公 一 ,、職&及羧基疋以游離酸形態來 一時,通常也含有彼等之醆。又 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
1 (修正頁)313474 /叫1
發明之二重氮化合物雖有可 θ 月匕疋游離之化合物及其鹽的情 开> ’但以下在本發明中,僅. 一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 故及二重氮化合物時,若Α特 別限定,則係指包含此兩者。 Μ [發明之實施形態] 以下詳細說明本發明。 一般式⑴中’燒基之例子有甲基、乙基、正-丙基、 異一丙基、正一丁基 '異一 丁甘 、丁基、二級丁基、三級丁基等 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 碳數為1至4之烧基,較佳的是甲基、乙基。烧氧基之例 子有甲氧基、乙氧基、正' 丙氡基、異-丙氧基、正-丁 氧基、異-丁氧基、二級丁氧基、三級丁氧基等碳數為ι 至4之烧氧基,較佳的是甲氧基、乙氧基,特別以甲氧基 為佳。烷氧基烷氧基之例子有甲氧基甲氧基、甲氧基乙氧 基、甲氧基丙氧基·、甲氧基丁氧基、乙氧基甲氧基、乙氧 基乙氧基、乙氧基丙氧基、乙氧基丁氧基、正丙氧基丙氧 基、異丙氧基丁氧基、正一丁氧基丁氧基等之(C1至C4) 烷氧基(C1至C4)烷氧基,較佳的是甲氧基乙氧基、或乙氧 基乙氧基。羥基烷氧基之例子有羥基乙氧基、羥基丙氧基、 羥基丁氧基等之羥基(C1至C4)烷氧基,較佳的是羥基乙氧 基。續基烷基硫基之例子有磺基乙硫基、磺基丙硫基等, 以磺基丙硫基為佳。 烷醯基之例子有乙醯基、正一丙醯基、異一丙醯基、 經基乙醯基、2 —或3 —羥基一正一丙醯基或丁醯等之(cj 至C4)燒醯基’以乙醯基或正一丙醯基為佳。燒氧基烧醯 基之例子有甲氧基丙醯基、乙氧基丙醯基。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 4(修正頁)313474 574321 A7 ---------- 五、發明說明(5 ) 可取代之苯基、相同之苯醯基或相同之苄基中苯核上 之取代基例子可以列舉如(C1至C4)烷基、(C1至C4)烷氧 基、胺基、醯胺基、羥基、i原子、磺醯基或羧基等。磺 酿基或魏基也可以是鹽之形態。鹵原子是氟、氯、溴或碘, 以氯及漠為佳。又,做為可取代之苯基、相同之苯醯基或 相同之节基者,是以未取代之此等物,或以選自由磺醯基 或魏基所成組群中至少一個基所取代之苯基、相同之苯醯 基或相同之节基為宜。 上述中有取代或未取代之胺基例子,可以列舉如胺 基、取代或未取代之苯胺基、取代或未取代之吡啶鎗基、 取代或未取代之苄基胺基、可以有選自由績酸基或羥基及 碳數1至4之烷氧基所組成族群中1至2個基做為取代基 之(單或二)烷基胺基、嗎啉基、烯丙基胺基、二烯丙基胺 基、取代或未取代之4級銨基、環己基胺基等,取代或未 取代經基之例子有羥基、碳數1至4之烷氧基、取代或未 取代之苯氧基、相同之苄基氧基、相同之環己基氧基等。 做為此等基之苯環、吡啶鍚環環己基環上之取代基者,是 上述苯核上之取代基所列舉者。 取代或未取代之苯胺基例子有苯胺基、4 一丁基苯胺 基、4 —辛基苯胺基、3—磺苯胺基、4一續苯胺基、3, 5 — 二磺苯胺基、2 —羧基苯胺基、3,5—二羧基苯胺基、4一 羥基一 3 —羧基苯胺基等。有取代或未取代之吡啶鏺基例子 有3 —羧基吡啶鐵基、4 一曱基吡啶鎗基、3 一氨基曱醯吡 啶鏺基、4 一磺吡啶鐺基等。有取代或未取代之苄基胺基例 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 313474 (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) I W --------訂---------線* 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 574321 A7
6 313474 (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁}
574321 A7 五、發明說明(7 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 續酿基取代或羧基取代之苯基,r3為碳數1至3之烷氧 基’ R4、R5為分別獨立之羧基(c 1至C 3)烷基胺基、磺酸 苯胺基、羥基、嗎琳基或氣原子,m為2之二重氮化合物。 本發明一般式(1)之化合物的鹽有無機鹽或有機鹽。做 為通常之無機鹽者有鹼金屬鹽及鹼土類金屬鹽。做為較佳 無機鹽者為鹼金屬鹽,例子有鋰鹽或鈉鹽。又做為有機鹽 者,可列舉如上述一般式(2)所示之銨鹽。 一般式(2)中(C1至C4)烷基之例子可列舉如同上述 者。羥基(C1至C4)烷基之例子有羥基甲基、羥基乙基、3 一羥基丙基、2 —羥基丙基、4 一羥基丁基、3—羥基丁基、 2 —羥基丁基等。羥基乙氧基(C1至C4)烷基之例子有羥基 乙氧基甲基、2—(羥基乙氧基)乙基、3 —(羥基乙氧基)丙 基、2_(羥基乙氧基)丙基、4一(羥基乙氧基)丁基、3_(羥 基乙氧基)丁基、2—(羥基乙氧基)丁基等。 一般式(2)之銨鹽的具體例子如表1所示。 表1 一般式(2) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 化合物編號 Xi χ2 x3 X4 2-1 Η 一 C2H4OH -C2H4OH 一 C2H4OH 2-2 ch3 — c2h4oh -c2h4oh —c2h4oh 2-3 H _CH2CH(OH)CH3 -ch2ch(oh)ch3 -CH2CH(OH)CH3 2-4 ch3 -ch2ch(oh)ch3 -CH2CH(OH)CH3 -ch2ch(oh)ch3 2-5 H 一 C2H4OH H -c2h4oh 2-6 ch3 -c2h4oh H 一 c2h4oh 2-7 H -CH2CH(OH)CH3 H -CH2CH(OH)CH3 2-8 CH3 -CH2CH(OH)CH3 H -ch2ch(oh)ch3 2-9 ch3 — c2h4oh ch3 -c2h4oh 2-10 CH3 -CH2CH(OH)CH3 ch3 -ch2ch(oh)ch3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 7 313474 574321 A7 五、發明說明(8 ) 一般式(1)中所示之二重氮化合物,可以如下述方法製 造。例如將一般式(3) z
(S03H)m (3) (其中,Z例如有氫原子、(ci至C4)烷基等,可在苯環之 任意場所取代,m是1或2,基(一 S03H)也可以使用鹽的 形態)所示之化合物偶氮化之一般式(4) h3cochn
nh2 (4) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) ---------訂---------線一 又與一般式(5) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
(其中,R3、R4、R5之意義與前述相同)所示化合物偶合反 應所得之一般式(6) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 8 313474 574321
發明說明( z
nh2 (6) 或一般式(7) z
⑺ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (其中,Rs、R4、R5、m、z之意義)與前述相同所示之單 重氮化合物。此偶合反應以在水性媒體中通常〇至6〇〇c、 pH2至12,尤其以在5至30°C、ρΗ3至8中進行較佳。其 次,將一般式(6)或一般式(7)所示之單重氮化合物二重氮 化,將一般式(8) OH R1 (8) (其中,R3、R4、R5之意義)與前述相同所示化合物藉由偶 合反應可得一般式(9) 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 313474 9 574321 A7 B7
五、發明說明(10 )
Z
或一般式(10) z
(請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) (其中,、R2、R3、R4、R5、m、Z之意義)與前述相同所 示之二重氮化合物。此偶合反應較佳在pH 7至12,尤其 以在pH 8至1 〇中進行較佳。 0 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 將一般式(10)之化合物藉由常法加水分解可以做成一 般式(1)之二重氮化合物。有利的是將一般式(1〇)之化合物 在水性鹼性媒體中加熱進行加水分解之方法,例如在該化 合物水溶液中加入氫氧化鈉或氳氧化鉀,使pH值在丨0以 上後,於pH值10至12中,通常加溫到20至150°C,較 佳在30至100°C之溫度進行加水分解,可得一般式(丨)所示 之黑色二重氮化合物。 一般式(9)所表示化合物是與一般式(1〇)之化合物同樣 進行加水分解反應,或依場合不同在酸性下進行加水分解 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 10 313474 574321 A7 五、發明說明(11 ) 反應,做成下述一般式(11)
•R2 (11) (其中,hh、I、m之意義)與前述相同所示之胺基 重氮化合物’ 其次將一般式(丨丨)所示化合物與下述一般式 (12) CI (其中’ R4之思義)與則述相同所示之化合物進行縮合反 應,可得一般式(丨3) 厂\—0H ^3 (S03H)m叫 (13) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
CV (其中’ Ri、R2、R3、R4、m之意義)與前述相同所示之化 合物(一般式(1)中I為氯原子之場合化合物)。此縮合反 應最好在水性媒體中通常在i 0至6(rc、 S 口 平乂住疋在20至 50 C、pH2至1 〇 ’較佳在pH4至8中進行。摄 丹者,一般 式(13)所示化合物與一般式R η(其中 ____ 汉5之思義與前述 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
1®^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線 313474 11 574321 A7 B7 五、發明說明(12 ) 相同,但氣原子之場合除外)所示化合物藉由縮合反應,可 传Rs為氣原子除外場合之一般式(1)所示之黑色二重氮化 合物。此縮合反應通常在60至l〇〇°C、較佳是在70至95 °C、pH3至12,較佳在pH 5至11中進行。 又,一般式(1)所示之化合物,是依以下方法製造,即, 將一般式(4)所示之化合物二重氮化後,在一般式(8)所示之 化合物中藉由偶合反應可得一般式(14)
OH (14) (其中,Ri、R2、Rs之意義)與前述相同所示之單重氮化合 物,然後將有關一般式(14)所示化合物在水性酸性媒體中 加熱後加水分解,脫離乙醯基。此加水分解例如在一般式 (14)之溶液中加入鹽酸或硫酸,使PH在1以下後,通常加 熱到20至150°C,較佳在70至100°C之溫度進行,可得一 般式(15) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---------訂--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
r2 I: (15) (其中,Ri、R2、Rs之意義)與前述相同所示之胺基單氮化 合物。在此一般式(14)所示之化合物中,藉由將一般式(3 所示之二重氮鐺鹽偶合反應,可得一般式(16) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 12 313474 574321 A7 B7 五、發明說明(13 )
Z
I: r2 (16) (其中,R〗、、R3、m、Z之意義)與前述相同所示之二重 氮化合物。將一般式(16)所示化合物,與一般式(12)所示化 合物進行縮合反應,再藉由與一般式以5一 Η(其中,R5是與 上述相同之意思)所示化合物行縮合反應,可得一般式(1〇) 所示之二重氮化合物。最後藉由加水分解上述一般式(10) 所示化合物,可得一般式(1)所示之黑色二重氮化合物。 然而,一般式(3)所示化合物是將對應之羥基胺基萘磺 酸藉由常法與苯磺醯_化物衍生物,較佳與苯磺醯氣化物 衍生物反應可以製得。又,一般式(5)所示化合物,是藉由 將氰尿醯氣與一般式(17) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂----------線一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
(17) (其中’R3之意義)與前述相同所示化合物、R4_H(其中, R4之意義)與前述相同所示化合物、R5_H(其中,R5之意 義)與前述相同所示化合物中任意順序縮合反應而得。代替 一般式(17)所示化合物,雖也可以使用一般式(18) 本紙張尺錢时關家標準⑵0 x 297公楚 13 313474 574321 A7
五、發明說明(W )
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (18) (其中,r3之意義)與前述相同所示化合物,但此時有必要 在最後藉由加水分解反應脫離乙醯基。 最後,依本發明一般式⑴所示二重氣化合物,是藉由 添加礦酸而可以單離出游離酸之形態,此等以水或酸性化 水來洗淨可以除去無機鹽。其次,將如此所得之含鹽率低 之酸型色素,在水性媒體中’藉由氫氧化物及/或碳酸鹽、 例如 LiOH、Ll2C〇3、Na〇H、MCA 或 K2c〇3 或前述一般 式(2)所示胺來中和,可以得到對應鹽之溶液。較佳之胺
者,可列舉如氨、乙胺、二乙胺、三乙胺、N—甲基—N 乙胺Ν ψ基—N,N—二乙胺、2_(2_幾乙氧基)—乙 胺、一一 2 (2 —羥乙氧基)一乙胺及三_2_(2 一羥乙氧基) —乙胺等。 一般式(1)所不之二重氮化合物,是適用於天然及合成 纖維材料之混纺品染色,再者此等染料,是非常適用於筆 記用油墨及記錄用液之製造。 一般式(1)所示本發明之二重氮化合物反應液,在記錄 用油墨組成物之製造中是可以直接使用,然而也可以自反 應液單離出來,乾燥,例如進行喷霧乾燥,然後用於油墨 組合物之加工。最後製品之記錄用油墨組合物,一般式(1) 所7F本發明之二重氮化合物在水溶液中通常是含有〇 · i至 本紙張尺度適用中國國€標準T^NS)A4規格(21G x 297公爱)---- 14 (修正頁)313474 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
574321 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 15 A7 ----------二 B7____ 五、發明說明(15 ) 2〇質量%,較佳為i至15質量%,更佳是2至工❹質量% 左右。在本發明之油墨組成物中,也可以含有水溶性有機 溶劑0至30質量%,油墨調製齊"至1〇質量%。 本發明之水性油墨組成物,是上述一般式⑴所示本發 明之二重氮化合物在水或水性溶媒(水溶性有機溶劑中含 有水)中溶解之物質。將此水性油墨組成物做成喷墨列表機 用之油墨使用8f’做為:重氮化合物者’是以使用金屬陽 離子之氣化物、硫酸鹽等無機物之含量少者為宜,此含有 量之大致標準為例如在i質量%(針對色素原體)以下程 又在裝k無機物少之一重氮化合物時,例如以逆浸透联 方法等之通常方法,進行脫鹽處理就可以。 做為在本發明使用之水溶性有機溶劑的具體例子,可 列舉如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、2級 丁醇、3級丁醇等C1至C4烷醇、N,N—二甲基甲醯胺或 N,N — 一甲基乙醯胺等酸胺、ε _己内醯胺、2一吡咯酮、 Ν—甲基吡咯烷_2_酮(Ν_甲基吡咯酮)等内醯胺、I] 一 二甲基咪唑一2—酮或1,3—二甲基六氫嘧啶_2一酮等環 式尿素類、丙酮、甲乙酮、2_甲基一2 —羥五—4 一酮等酮 或_醇、四氫呋喃、二噁烷等環狀醚、乙二醇、丨,2一或 1,3 —丙二醇、12— 或 1,4 一丁二醇、1,6一 己二醇、二 乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、二丙二醇、硫二醇、聚乙 二醇聚丙二醇等具有(C2至C6)烯單位之單、寡聚合或聚烯 基二醇或硫二醇、甘油、己一 1,2,6 —三醇等之聚醇(三 醇)、乙烯二醇單甲基醚或乙烯二醇單乙基醚、二乙烯二醇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 313474 --------tr---------線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明說明(16 ) 單甲基醚或二乙烯二醇簞 G基鱗、或暑,二7 H 基醚或乙烯二醇單乙基鍵 一烯二醇單甲 等多價醇之(C1至C4)燒醚 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574321 丁内酯或二甲基亞楓等。 ' γ 在本發明組合物中, 有Ν-甲基ntt錢—較佳之水溶性有機溶劑者, m 、早、雙或三乙烯二 醇、二甲基亞楓,更佳者為 醇—丙二 稀一醇、二甲基亞楓。 _—乙 以油墨調製劑而言, 森丨 h人 了列舉如防腐防黴劑、dH细敕 劑、鉗合劑、防銹劑、々 PH調整 水〉谷性紫外線吸收劑、水溶性古八 子化合物、染料溶解劑、 ,合性间分 者,例如無水醋酸鈉、山 方黴劑 鈉、女息香酸鈉、五氣紛 氧化 等。做為pH調整劑者 酮 影響,可以控制油,·ΡΗ;Γ : 墨有不良 使用任专物質,了 _ 0至110祀圍之物質’可以 虱氧化鈉、虱氧化鉀等鹼金屬之氳 # 二或碳酸鐘碳酸鈉、碳酸鉀等鹼金屬之碳酸鹽。 1酸二劑者例如可列舉如乙烯二胺四醋酸鈉、亞硝基 一醋酸鈉、羥基乙基二 - 鈉、尿嘧啶-萨酸— 二乙稀三胺五醋酸 …:做為防錢劑者’可列舉如睃性亞 硫一醇酸氣、二異丙氨氮化物、四 石为酸五丁四醇、一塔 〆 一環己基氨氮化物等。做為水溶性 及收劑者,可列舉如續化之苯并苯_、或磺化之苯并三嗤 等’做j^高分子化合物者,可列舉如聚乙埽醇、纖 本而尺度適規格⑵G χ 297公髮 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁>
16 313474 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 17 574321 ___ B7 五、發明說明(17 ) ==物、聚胺、聚亞胺等。做為染料溶解劑者,可列 =如尿素…己内醯胺、碳酸乙醋等。做為界面 面活性劑等。 ”非離子系等周知之界 =明之油墨組成物是將上述各藥劑以任意順 挾雜物。 |子也了以藉由混合後過濾步驟除去 本發明之著色想是用前述以本發明之化合物使著色的 成形體,做為被著色之成形體並無特別限制,例如薄片類、 纖維類、板狀成形體等,雖可以具體的列舉如紙、纖維或 布(纖維素、尼龍、羊毛等)、皮革、彩色過濾器用基材等, ^非限定於此’做為著色法者’雖可列舉如浸染法、擦 染法、網板印刷等之印刷法、藉由油墨喷墨列印機之方法 等,但其中以藉由噴墨列印機之方法較佳。 / 各有種以上一般式⑴所示化合物之記錄液,適 印捺、複印、標記、筆記、製圖、打印、或記錄法、尤1 適用油墨喷射印捺法。此場合可以得到對水、日光、臭氧、 以及摩擦有良好耐性之高品質黑色印操物。一般式⑴所八 之二重氮染料,藉由配入黃、洋紅等之染料,可以得^ 黑色調者。本發明-般式⑴所示化合物(二重氮染料 特別在油墨喷射光澤紙上具有更高耐光性 疋 又,對人體之安全性也高。 依本發明,油墨在貯藏中不會有沉澱、分離現象。又, _將本發明之油墨使用在油墨喷墨印㈣合,喷射器也不會 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公髮) 313474 --------訂----------線 _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574321 Α7
五、發明說明(1S ) 堵塞。本發明之油墨在藉由連績式油墨喷墨印捺機於比較 長時間一定需再循環下,或需求式(on demand)油墨喷墨印 捺機之斷績使用中,油墨之物理性質也不會變化。 [實施例] 以下藉由實施例更具體地說明本發明。本文令之「份」 及「%」’若無特別說明限定時是表示質量基準。 尤施例1 (1)在700份水中以弱酸性溶解90.1份式(19)之化合物 後’在5至10 C添加7 9 · 4份之3 5 %鹽酸、13 · 8份之亞硝 酸鈉使二重氮化。
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 所得二重氮化合物之懸濁液在10至20°c,約2小時 内滴到有36.3份3—胺基一4 —甲氧基乙醯苯胺之350份 水懸濁液中。在滴下之間,將偶合反應之pH值利用添加 碳酸鈉使其保持在6.5至7.5間。滴下後,再於至25 °C、ρΗ6·5至7.5下攪拌一晚,使偶合反應完成。然後加 熱到70°C,以35%鹽酸調整pH在3.5至4·〇後,過濾單 離使乾燥,可得108.7份之式(20)化合物。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 18 313474 --------訂---------· 574321 A7
(20) (2)在350份水中溶解上述⑴所得式⑽之化合物μ 份,其次添加4.4份亞硝酸納,將所得溶液在i5至⑽ 中滴到50份之4.5%鹽酸中,使進行:重氮。接著將所得 二重氮化合物懸濁液在15至2〇它中滴入含有19 4份7 — (4,-叛基苯基)胺-卜經基蔡績酸(以下稱為w 酸)之期份驗性水溶液(pH 9 5)中。在滴下之間,將偶合 反應之pH值利用碳酸鈉使保持在8 5至9 5間。滴下終^ 後,再於15至25°C、pH 8.5至9.5下授拌3小時,使偶 合反應完成。然後加入氣化鈉進行鹽析、過濾單離,可餐 式(21)之化合物(鈉鹽)。 (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) 訂----------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
(3)將10·〇份上述(2)所得式(21)之化合物(鈉鹽)懸浮 在200份水中,加熱調整到9〇°C。其次加入氫氡化鈉調整 到pH 11.0後,在90至95。(:、pH 10.5至11 ·0加熱6小時 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 313474 19 574321
五、發明說明(20 ) 進行加水分解。然後冷卻,加入鹽酸中和到pH為7.0後, 加入氣化鈉進行鹽析,再經過濾分離,可得式(22)之化合 物(鈉鹽)。
COOH (22) (4)在1〇〇份之〇〇c冰水中,懸濁5 5份氰尿醯氣1小 時。在100份水中於中性溶解51份4 —胺苯續酸,注入 先前之懸濁液中。其次以氫氧化鈉調整pH為3 〇後,在室 溫中授拌4小時,可得式(23)化合物之水溶液250份。
Η (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - — — — — — — — ·11111111 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (5)將上述(3)所得式(22)之化合物(鈉鹽)9.5份,加入 上述(4)所知式(23)之化合物水溶液80份中,以碳酸納調整 PH到7.5。其次,加溫到5(rc,在pH7 〇至7 5、反應溫 度在45至50°C下縮合3小時,可得一般式(1)之二重氮化 合物中,心為氫原子、I為4 —羧基苯基、&為甲氧基、 R4為4 —磺苯基、Rs為氣原子之化合物。再在加熱, 加入〇·9份嗎啉,在85至9(TC、pH 8 5至9 5攪拌3小時 進行縮合反應。然後冷卻,加入鹽酸中和到pH7 〇後,加 入氣化鈉進行鹽析,再經過濾分離,可得式(2 化合物 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 20 313474 五 、發明說明(21 ) (鈉鹽)。此化合物之水溶液為 良色(Am ax 612 nm、水中) H〇3s rA^Cr
S〇3H
COOH (24) 、(1)將90份3 -胺一4 -甲氧基乙醯苯胺懸濁在15〇〇 。水中1小時後,注入鹽酸J 5〇份,其次加入冰中冷卻到 0C後,加入35 〇份亞硝酸鈉,在5它以下進行二重氮化, 將所得一重氮鎗鹽水溶液在15至25°C中滴入含有195份7 (3 ~磺苯基)胺一 1—羥基萘_3_磺酸(以下,稱為米塔 尼爾7酸)之鹼性水溶液(PH 9.0) 2000份中。在滴下之間, 將偶合反應之pH值以碳酸鈉使保持在8 5至9 5間,滴下 終了後,再於15至25°C、pH 8.5至9.5下攪拌3小時, 使偶合反應完成。然後加入氣化鈉進行鹽析,再經過濾分 離’可得式(2 5)之化合物(鈉鹽)264份。
so3h (25) (2)將45·5份上述(1)所得式(25)之化合物(鈉鹽)溶解 到500份水中,加入1〇〇份鹽酸,加熱調整到95〇c,在90 至95 C加熱8小時使加水分解。然後冷卻,加入氫氧化納 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 21 313474 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
574321 A7 五、發明說明(22 ) 中和到PH7.0後,加入氣化鈉進行鹽析,再經過濾分離, 可得式(26)之化合物(鈉鹽)30.2份。
so3h (26) (3)與實施例1之(1)相同,將1〇·5份式(19)之化合物 二重氮化,於15至25 C下滴到含有ΐ2·ι份上述(2)所得式 (26)化合物(鈉鹽)之鹼性水溶液(ΡΗ 8.0)250份中。在滴下 之間,將偶合反應之pH值利用碳酸鈉使保持在7 5至$ 間。滴下終了後,再於15至25。(:、ΡΗ7·5至8·5下授掉·3 小時使完成偶合反應。然後加入氣化鈉進行鹽析,再經。 濾分離,可得式(27)之化合物(鈉鹽)2〇·3份。 °
ί靖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> - 訂----------線 ·· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (4)將上述(3)所得式(27)化合物(納鹽)9·5.份,加入實 施例1之(4)所得式(23)化合物(鈉鹽)的水溶液78份中,以 碳酸納調整pH到7.5,可得一般式(1)之二重氮化合物中, I為氫原子、I為3 —磺基苯基、Rs為甲氧基、&為4一 磺苯基、I為氣原子之化合物。其次,加溫到5〇c>c,於 ρΗ7.0至7·5、45至5〇t:下進行縮合3小時。再加熱 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 22 313474 574321 A7
°c,加入碳酸鈉調整pH到u 0,在8〇至85。匸、阳 至10.5攪# 6 +時進行加水分解。然後冷卻,加入鹽酸中 (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁} 和到pH $,J 7.0後,加入氯化納進行鹽析,再經過滤分離, 得式(28)之化合物(鈉鹽)。此化合物之水溶液為黑色(入 max 611 nm > 水中)。 s> /s
03H 在上述所得式(28)化合物(鈉鹽)之水溶液中加入鹽酸 使成酸性後’將溶液濃縮、冷卻、過濾結晶後水洗,可得 減低無機鹽含量之游離態式(28)化合物。將其分散在水中 後’添加氨水並充分攪拌,可得式(2 8)化合物之銨鹽。 將此液在氣化銨中鹽析,由過濾分離出該鹽。 實施例3 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在實施例2中,除了使用將式(23)化合物中之4一績苯 胺基改成3 —續苯胺基之化合物外,其餘幾乎與實施例2 相同處理,可得式(29)之化合物(鈉鹽)。此化合物之水溶液 為黑色。(λ max 608 nm、水中)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 23(修正頁)313474 574321 A7 B7 五、發明說明(24 )
so3h Η (29) 實施例4 在實施例1中,除了使用將式(23)化合物中4 一磺苯胺 基改成羧基甲基胺基之化合物外,其餘幾乎與實施例1相 同處理,可得式(30)之化合物(鈉鹽)。此化合物之水溶液為 黑色。(λ max 615 nm、水中)。
N^N JL jl H nhch2cooh (30) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員X消費合作社印製 實施例5(A)油墨之製作調製下述組成之液體(油墨時pH =8至10),藉由0.45以m之膜濾器過濾’可得各喷墨用水性油墨組合物。在下 述中之IPA是異丙醇。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 24 313474 574321 A7 ---—--B7 五、發明說明(25 ) 表2 式(24)之化合物 4.5份 (使用脫鹽處理過之物) 水+氨水 76.5 份 甘油 5.0份 尿素 5.0份 N —甲基一 吡咯酮 4.0份 IPA 3.0份 丁基卡必醇 2.0份 合計 100份 (B)喷墨列印 使用喷墨列印機(商品名:NEC公司PICTY 100L),在 普通紙(商品名:佳能列印紙A4 TLB5A4S、佳能公司製)、 專用紙A(商品名:Color BJ Paper LC101、佳能公司製)、 及專用紙 B(商品名:color image jet 用 coat 紙 STX73A4、 SHARP公司製)、光澤紙a(商品名:professi〇nai photo Paper、佳能公司製)、光澤紙B(商品名:pm照相用紙、 EPSON公司製)5種紙進行喷墨記錄,進行本發明之水性油 墨組合物(實施例1及2)之記錄影像的耐光試驗、耐水試驗 (光澤紙除外)、耐臭氧試驗(只有光澤紙)、及顯色性試驗, 其結果不如表3。 實施例6 除了使用式(28)化合物取代式(24)化合物之外,其餘如 實施例5般製作油墨並進行試驗,其結果示如表3。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x 297公釐) 313474 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線 »· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 25 574321 A7 B7 五、發明說明(26 ) [比較例] 將做為比較對象之特開平2_ 14〇270號公報實施例2 中所述化合物(下述式(31)所示化合物(鈉鹽))(比較例〗)以 相同油墨組成’調整與本發明之黑色油墨之光學濃度相合 的油墨組合物,進行其記錄影像之耐光試驗、耐水試驗、 耐臭氧試驗、及顯色性之試驗,其結果也示於表3中表示。
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (C)記錄影像之評估 1) 耐光試驗 使用碳弧光褪色儀(須賀試驗機公司製),對記錄影像 照射40小時。判定級是依jis L — 0 841之規定,以滿刻度 之等級為基準來判定。同時,使用GRETAG SPM50(GRETAG公司製)測定記錄紙在測色前後之色差(△ E) 〇 2) 耐水試驗 將記錄紙放進裝滿水之燒杯,攪拌2分鐘後取出風 乾,將試驗前後之變化以JIS變褪色灰色刻度來判定。同 時,使用上述測色系統測定試驗前後之色差。 3) 耐臭氧試驗 使用Ozone Weather Meter(須賀試驗機公司製),對記 錄影像在濃度4 ppm、溫度40°C、20小時之條件下進行試 驗。試驗後’使用上述之測色系統測定測色前後之色差。 -------訂—---I--- !· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 26 313474 574321 A7 五、發明說明(27 4)顯色性之試驗 在標準光源色調中 度來判定。 〇 色調變化小 △ 色調變化稍大 X 色調變化大 表3 眘始y t c ,耐光性 耐水性 判定值(ΔΕ)判定值(ae) 用目視在鎢絲燈下見到之變色程 曰通紙 5級(〇·8) f用紙A4至5級(2.9) ,用紙B 4至5級(2.8) ,澤紙A 4至5級(2.8) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製
光澤紙B 普通紙 專用紙A 專用紙B 光澤紙A 光澤紙B 达較 普通紙 專用紙A 專用紙B 級(1.5) 5 級(1.2) 5 級(1.5) 5 級(1.2) 5 級(0.8) 5 級(1.5) 5 級(6.8) 2 級(11.5) 3 級(9.8) 級(23.1) 5 級(1.3) 2 級(10.3) 5 級(0.3) 5 級(0.5) 1 級(17.7) 5 級(0.6) 3 級(6.4) 5 級(0.4) 5 級(0.6) 耐臭氧性 顯色性 ΔΕ - 〇 - 〇 - 〇 8.5 〇 3.6 〇 一 〇 - 〇 - 〇 5.4 〇 1.7 〇 3 級(6.2) 5 級(1·〇) 2 級(10.3) 5 級(0.6) 5 級(0·6) 11 j 由表3可知,使用本發明化合物之黑色 供顯色性優異,在光澤紙上之耐水性極為良好,财光性 極=好,由被記錄材料(也含普通紙)看不出有差別之 質女定之油墨。又,只在光澤紙進行之耐臭氧性試驗也 異°另-方面使用比較例丨製作之油墨,其耐光性由使 G氏張尺度適用不國國家標準(CNS)Α4規格⑽X 297公£ 光澤紙A 3至4級(4.6) 光澤紙B 3級(3·1) 24· 11.5 Δ △ΔΔΔ 可以 (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) . .線· 27 313474 Γ^-^_JL. 五、發明說明(28 ) 之§己錄材料可看屮π 出π口質參差不齊,又耐臭氧性也不良,顯 色性也有稍稍不良之、结果出現。 、上說月可證明使用本發明之二重氮化合物之黑色 油墨,其使用用途範圍廣泛,為非常優異之黑色油墨。 [發明之效果] 本發月之化合物,特點是水溶解性優異,在油墨組合 物製造過㈣針對㈣濾器之過濾性良好。又,使用此化 U物之本發明油墨組成物,長期間保存後沒有結晶析出、 物性變化、顏色變化等,貯藏安定性良好。又,使用本發 明油墨組合物做為噴墨記錄用之黑色油墨的印刷物有優 異之耐光及耐臭氧性,與洋紅、氮化物及黃色染料共用 可以有優異之耐光性及耐水性喷墨記錄。再者,顯色性也 優異因此,本發明油墨組合物是極有用之噴墨記錄用黑 色油墨。 (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) •ilk 訂- --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 28 313474
Claims (1)
- 574321 92. 2-13 第91104895號專利申請案 申請專利範圍修正本 1彳 (92卒2月13日) 1· 一種水溶性二重氮化合物或其鹽,係如下述一般式(1)(其中,Ri、R2表示分別獨立之氫原子、Cm烷基、Ch4 烷醯基、羥基Cw烷基、可被取代之苯基,相同之苯醯 基、或相同之T基,R3表示氫原子、Cw烷基、C1-4烷 氧基、C1-4烧基C^4烧氧基、經c^4烧氧基、續c2-3燒 硫基、繞基、或續酸基,r4、r5表示分別獨立之取代或 未取代之胺基,取代或未取代之氫氧基,或氣原子,m 表示1或2)所示者。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 2·如專利申請範圍第1項之二重氮化合物或其鹽,其中, 鹽為鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、或一般式(2) X4-N-X2 (2) X3 (其中,乂1至X4表示分別獨立之氫原子、烧基、經烧基、 或羥乙氧烷基)所示之銨鹽者。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱) 1 313474 574321 聰專引申明範圍第1項或第2項之二重氮化合物或其 二、’其中’ 一般式⑴中,〜為氫原子,R2為氫原子、 可被取代之苯基、相同之苯醯基、或相同之〒基,& 為氫科、甲氧基、乙氧基 '甲氧乙氧基、緩基、或績 土 4、I為分別獨立之胺基' 取代或未取代之苯胺 基、取代或未取代之吡啶鐯基、取代或未取代之τ胺 基、可以有1至2個選自由羧基、磺醯基、羥基及碳數 ^ 1至4之烷氧基所成組群做為取代基之烷基胺基、也 可有1至2個碳數為丨至4之烷氧基之二烷胺基、嗎琳 基烯丙胺基、二烯丙基胺基、取代或未取代之4級銨 基、或環己胺基、羥基、碳數丨至4之烷氧基、取代或 未取代之苯氧基、卞基氧基、環己氧基、或氣原子,m 為2者。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 4·如專利夺明範圍第3項之二重氮化合物或其鹽,其中, 一般式(1)中,Rl為氫原子,心為有磺基或羧基取代之 苯基,I為碳數1至3之烷氧基,R4、&為分別獨立 之羧(C1至C3)烷胺基、磺基取代之苯胺基、羥基、嗎 啉基、或氣原子,m為2者。 5· —種水性黑色油墨組合物,其特徵為含有〇」至2〇質 量%如專利申請範圍第丨項之二重氮化合物或其鹽者, 0至30質量%之水溶性有機溶劑,及〇至質量%之 油墨調製劑。 6· —種著色體,係經如專利申請範圍第1項之二重氮化合 物或其鹽,或如專利申請範圍第5項之水性黑色油墨組 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 2 313474 574321 H3 合物所著色者。 7.如專利申請範圍第6項之著色體,其中,係藉由列印機 使之著色者。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐) 3 313474
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